宮以棟,汪 洋
(四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局化探隊(duì),四川 德陽 618000)
四川地區(qū)的多金屬礦床位于多金屬礦帶區(qū)域內(nèi),斷層帶活動(dòng)劇烈、褶皺發(fā)育良好,產(chǎn)生了包括金、銀、錫、鉛等在內(nèi)的大量礦產(chǎn)。為了更好地研究四川多金屬礦床,本文對典型礦床的地質(zhì)特征進(jìn)行了分析并探討了有關(guān)成礦的4點(diǎn)重要條件。
在四川的眾多多金屬礦床中,渣弄錫多金屬礦床最具代表性,將通過分析該礦床來探討四川多金屬礦床的地質(zhì)特征。在對該礦床進(jìn)行化探時(shí),發(fā)現(xiàn)該處錫、鉛、鋅以及銀這四種元素異常明顯、峰值較高、分帶好且中心突出[1],證明該礦床礦產(chǎn)資源豐富,具有較強(qiáng)的化探潛力。
(1)含礦地層。該多金屬礦床區(qū)域是由變質(zhì)長石石英砂巖、千枚巖以及板巖三種巖層疊加構(gòu)成,其中夾雜著些許的灰?guī)r透鏡體,巖層走向主要有三組,依次為由北向西北、由北向西以及由北向東,傾向南西方向,傾角為30度—60度,有三條由北向西的斷層帶。板巖:板狀結(jié)構(gòu),幾乎沒有重結(jié)晶的巖石,呈黑色,是一種變質(zhì)巖,屬于泥質(zhì)結(jié)構(gòu),主要由石英、泥質(zhì)粉砂巖以及少量的絹云母和綠泥石這四種礦物構(gòu)成,巖層細(xì)碎,易出現(xiàn)揉皺現(xiàn)象。千枚巖:千枚狀結(jié)構(gòu),呈絹絲光澤,是一種低級的變質(zhì)巖,主要由泥質(zhì)巖石、粉砂巖以及凝灰?guī)r這三種礦物構(gòu)成,巖性松軟,變形現(xiàn)象明顯。長石石英砂巖:粗砂狀結(jié)構(gòu),呈灰白色,風(fēng)化面呈灰色,包括長石巖石和巖屑質(zhì)長石巖石,主要由長石、石英以及云母這三種礦物構(gòu)成,巖層完整,斷層帶周圍巖化現(xiàn)象明顯,產(chǎn)生團(tuán)塊石英和脈狀石英群。
(2)礦體特征。該區(qū)內(nèi)有2個(gè)重要礦體,這些礦體由東北向西南方向展開。礦體①:長740m,平均厚2.79 m,錫元素平均品位0.54%;變化系數(shù):厚度125%,品位80%。該礦體呈多層狀以及脈狀分布于破碎帶內(nèi),傾向?yàn)?85度一210度,傾角為30度—60度。蝕變碎裂巖、石英砂巖、云英巖是該礦體所包括的含礦巖石;黃鐵礦、褐鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦是該礦體的主要金屬礦物;石英、陽起石以及方解石是該礦體的主要脈石礦物。礦體②:長800m,平均厚2.04m,錫元素平均品位0.48%;變化系數(shù):厚度145%,品位110%。該礦體呈多層狀分布于段夾層之間,與圍巖的產(chǎn)狀相似,傾向?yàn)?00°~255°,傾角為40°~55°。變質(zhì)砂巖、石英砂巖、蝕變碎裂巖是該礦體所包括的含礦巖石;錫石、黃鐵礦、黃鐵礦是該礦體的主要金屬礦物;長石、石英以及陽起石是該礦體的主要脈石礦物。
(3)礦石特征。礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造:硫化物型金礦石為塊狀、網(wǎng)狀脈構(gòu)造;黃鐵絹英巖型金礦石為網(wǎng)脈狀、稀疏浸染狀構(gòu)造;石英褐鐵礦型金礦石為密塊狀、角礫狀構(gòu)造。礦石礦物成分:礦石礦物主要是錫石、黃鐵礦、閃鋅礦以及褐鐵礦這4種成分,脈石礦物主要是長石、黏土、石英、方解石以及絹云母這5種成分。
(4)圍巖蝕變。由于四川地區(qū)巖漿活動(dòng)頻繁、區(qū)域構(gòu)造不穩(wěn)定,產(chǎn)生強(qiáng)烈的熱液交代[2],在礦區(qū)內(nèi)常出現(xiàn)較為明顯的巖石蝕變現(xiàn)象,出現(xiàn)絹云母化、褐鐵礦化、黃鐵礦化以及硅化等蝕變,西南方向的角巖化發(fā)育較快,絹云母化和硅化發(fā)育程度最高。
四川多金屬礦床處在“三江”成礦帶的中段,該礦帶有大量的銀、鋅、錫、鉛等礦種,礦床主要分布在花崗巖侵入巖的四周,特點(diǎn)是有較強(qiáng)的熱液交代和接觸交代。四川多金屬礦床的分布在很大程度上受到構(gòu)造的控制,金屬礦產(chǎn)的共生組合是由不同構(gòu)造位置決定的。在四川的幾個(gè)多金屬礦床中,位于西北部地區(qū)的礦床主要有鋅、金這兩類礦產(chǎn),東部地區(qū)的礦床有錫、金這兩類礦產(chǎn),南部地區(qū)的礦床則是有鉛、鋅、金、銀等礦產(chǎn)。
四川處在一個(gè)大規(guī)模、延伸性強(qiáng)的斷裂帶上,致使其多金屬礦床都分布在該斷裂帶的兩個(gè)斷層中,為礦床的礦物質(zhì)提供了來源。該條斷裂帶在南北方向、東北方向、西北方向的斷裂次級都發(fā)育良好,構(gòu)成了一條相交織、強(qiáng)應(yīng)變的斷層帶。發(fā)育良好的次級斷裂有助于不同礦產(chǎn)的共生組合,利于礦床區(qū)域內(nèi)形成大量的礦產(chǎn),如金、銀、鋅、錫等,為多金屬礦床的成礦提供良好的構(gòu)造條件。
根據(jù)四川地區(qū)的典型多金屬礦床特征可知,在礦區(qū)內(nèi)金、銀、錫、鋅、鉛等礦產(chǎn)的層位不同,不同的礦產(chǎn)由于處在不同的層位,致使含礦圍巖也各有不同。區(qū)內(nèi)地層主要是由三種巖類疊系而成,隨著砂巖、千枚巖以及板巖的不同交互疊系,不同地層內(nèi)便產(chǎn)生不同的礦產(chǎn)。大多數(shù)的多金屬礦床巖性都是泥灰?guī)r、礫屑灰?guī)r、白云巖、砂質(zhì)灰?guī)r、角礫狀灰?guī)r中的一種或幾種。
首先,上述種類的巖石巖性松軟、容易變形,常會(huì)由于較強(qiáng)的脆性而出現(xiàn)斷裂、分層或是節(jié)理的現(xiàn)象,為礦石的形成提供空間。其次,上述種類的巖石的巖性容易產(chǎn)生化學(xué)變化,化學(xué)性質(zhì)活潑,為礦石的交互影響創(chuàng)造條件。四川多金屬礦床的成礦情況極易受到礦床地層和礦石巖性的制約,當(dāng)?shù)V區(qū)疊系而成的地層分布區(qū)域廣闊時(shí),區(qū)域內(nèi)的碎屑巖會(huì)屏蔽成礦流體的流動(dòng),致使成礦流體集中在巖性脆弱的巖層中,形成豐富的礦產(chǎn)資源。
部分四川多金屬礦床處在巖漿雜巖帶上[3],多次強(qiáng)烈的巖漿活動(dòng)給礦床帶來豐富的巖漿巖類型,富集成礦,成為四川地區(qū)多金屬礦床成礦的重要條件之一。以四川的攀西多金屬礦床為例,該區(qū)在地質(zhì)發(fā)展過程中遭受過多次巖漿入侵,形成了特有的巖漿雜巖帶,類型豐富的巖漿巖石沿著東北方向向西南方向填充區(qū)域內(nèi)的斷層,致使大量稀有金屬發(fā)生礦化現(xiàn)象,形成多金屬礦床。
處于稀有金屬成礦帶上的礦床具有優(yōu)越的成礦條件,以四川的4處礦床為例,這些礦床都處于攀西稀有金屬成礦帶上,鈮、鉭元素等稀有礦元素豐富(詳情見表一),這些稀有礦元素為礦床成礦提供資源。
表1 4處礦床詳情表
本文通過分析四川地區(qū)多金屬礦床地質(zhì)特征以及成礦條件,探究了四川礦產(chǎn)資源豐富的原因,完成本文的研究,希望能為四川多金屬礦床的相關(guān)研究提供思路。
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