河北省地矿局第二地质大队唐绍金于婷婷郑新
摘要:本文从某区域成矿地质背景、矿区地质特征等入手,分析了铅锌多金属矿的控矿因素,认为成矿受构造及岩浆岩控制,且南部的流纹斑岩体为该区的成矿母岩,近东西向及北西向断裂带为主要的控矿构造。初步认为本区中部和南部的深部具较理想的找矿前景,尤其是南部流纹斑岩体附近,重点要注意近东西向和北西向断裂,以及流纹斑岩与二长花岗岩接触带的找矿工作。
关键词:控矿因素;找矿方向;铅锌多金属矿
前言
铅﹑锌矿床主要有5种类型﹕①花岗岩型。产于花岗岩及其碎屑质围岩中。矿床有用组分除铅﹑锌外﹐尚有钨﹑锡或铜。矿体呈脉状﹑浸染状。铅﹑锌\品位较高。②夕卡岩型。产于花岗岩类和碳酸盐岩接触带及其内外。矿石组分除铅﹑锌外﹐可含铜﹑钨﹑锡等。矿体呈脉状﹑透镜状﹑扁豆状。铅锌\品位中等。③海相火山岩型。产于优地槽凝灰岩﹑熔岩及次火山岩中。矿石组分主要为铅﹑锌﹐常含黄铁矿。矿体呈似层状﹑透镜状﹑扁豆状。铅﹑锌\品位高至中等﹐矿床为大﹑中型。④陆相火山岩型。产于火山盆地分布的凝灰岩﹑熔岩及次火山岩中。矿石组分主要为铅﹑锌﹐部分含铜。矿体呈似层状﹑透镜状﹑脉状。铅﹑锌\品位贫﹑富均有。矿床多为中型。⑤碳酸盐岩型。产于地台或浅海相白云岩﹑石灰岩﹑不纯碳酸盐岩中。矿石组分除铅﹑锌外﹐部分含铜。矿体呈层状﹑似层状﹑透镜状。铅﹑锌\品位高。矿床常为大﹑中型。
某矿区在大地构造位置上处于华北地台北缘与内蒙-大兴安岭褶皱系两大构造单元的过渡带,即内蒙地轴东段。区域内侵入岩较发育,主要有古元古代及中晚侏罗世两期。岩性为英云闪长岩-花岗闪长岩,局部变质变形为英云闪长质片麻岩或花岗闪长质片麻岩。中晚侏罗世侵入岩广布全区,主要岩石类型为二长花岗岩、碱长花岗岩、花岗斑岩、流纹斑岩等。该区具备有利的区域成矿条件,是重要金属成矿区,分布着莲花山、红花沟、金厂沟梁、二道沟等几个大中型金矿床,碾子沟、季家沟等中、小型钼矿床及众多铅锌多金属矿床与矿点。
1矿区地质特征
受不同时期花岗质侵入岩的影响,区内地层出露不够完整,由老至新有:中生代上侏罗统玛尼吐组安山质火山角砾凝灰岩、流纹岩及安山质集块岩,中新统渐新世昭乌达组玄武岩,第四纪更新统及全新统松散沉积物等。某矿区构造变形以断裂构造发育为特色,具有近东西向、北西向、北东向及近南北向多组。据前人资料和现场调查,各组断裂特征如下:(1)近东西向断裂主要集中在矿区南部,多南倾,倾角50°~80°,主要为逆断层,并兼有左行或右行平移性质,走向延伸0.1~1.5km,破碎带宽0.5~1m;区内可见此组断裂错断其它组别断裂的现象,表明其具有多期活动的特点。(2)北西向断层相对发育,主要集中在矿区南部,走向延伸0.1~1.6km,破碎带宽度0.5~5m;早期表现逆断层,主要倾向南西,倾角50°~80°,晚期表现为正断层,倾向南西西,倾角70°~80°;该组断裂晚于近东西向断裂。(3)北东向断裂不甚发育,最大走向延伸0.8km,破碎带宽多1m左右,倾向北西,倾角58°~75°;该组断裂多发育在北西向断裂之后。(4)近南北向断裂分布少,规模小,走向延伸最长0.35km,破碎带宽不足1m,断层性质以逆断层为主,兼具左行平移性质;该组断层截切近东西向断层,是区内晚期的应力产物。区内构造岩浆活动强烈,侵入岩相对发育,除研究区北部少量出露的地层面积之外均为侵入岩,为中侏罗世二长花岗岩(J2ηγ)、碱长花岗岩(J2ξγ)与晚侏罗世花岗斑岩(J3γπ)、流纹斑岩(J3λπ)等。其中二长花岗岩呈较大规模的岩株状产出于整个矿区中部,碱长花岗岩呈岩株体分布于二长花岗岩中,花岗斑岩沿二长花岗岩西侧呈岩株状产出,流纹斑岩为北西、北东向延伸的小岩株体沿构造裂隙充填于二长花岗岩南部。除上述岩体外,脉岩较发育,见有细粒花岗岩、花岗斑岩、流纹斑岩、安山玢岩、辉长岩、辉石闪长岩、石英脉等,多沿断裂及节理裂隙侵入,方向有北东向、北西向以及近东西向多组,与断裂构造并存。研究区中生代岩浆岩地质体均不同程度地具有热液蚀变现象:常见蚀变类型包括高岭土化、绿泥石化、绿帘石化以及硅化等,尤其以硅化表现强烈。
2矿体地质特征
根据野外地质调查和室内综合研究,某矿区存在破碎带热液充填型和斑岩细脉浸染型两种类型的矿体。破碎带热液充填型是本区的主要矿体类型,主要呈脉状沿近东西向和北西向断裂破碎带充填分布在流纹斑岩体附近的二长花岗岩体内,部分跨二长花岗岩体与碱长花岗岩体边界分布,在碱长花岗岩体边缘部位或二长花岗岩内部的近东西向流纹斑岩脉壁也可见及。矿石的金属矿物主要有闪锌矿、方铅矿、黄铁矿,少量黄铜矿、斑铜矿及磁铁矿,次生矿物有蓝辉铜矿、软锰矿、硬锰矿、褐铁矿、孔雀石等,以软锰矿、硬锰矿、褐铁矿最为常见;脉石矿物为石英、长石、绿帘石、方解石等。矿石结构有交代残余结构、固溶体分离结构、填隙结构、细脉交代结构、假象结构、骸晶结构等,矿石构造有细脉(浸染)状构造、不规则脉状构造、团块状构造、稀疏浸染状构造、角砾状构造、皮壳状构造等。主要矿石工业类型为含铅锌的铁锰矿石和含铜的银铅锌矿石。矿石中原生金属矿物的生成顺序为磁铁矿→黄铁矿→闪锌矿→黄铜矿→方铅矿→斑铜矿。斑岩细脉浸染型矿体分布在研究区南部碱长花岗岩与二长花岗岩接触带附近的破碎带内充填的流纹斑岩脉中,目前仅见两条此类型的矿脉,倾向南南东,倾角70°左右,走向方向延伸100~150m。矿石的金属矿物有黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿,化学分析有钼显示;脉石矿物也为石英、长石、绿帘石、方解石等。矿石具交代残余结构、固溶体分离结构、细脉交代结构,具细脉浸染状构造。
3控矿因素
3.1构造控矿。构造对岩体和矿床的空间展布特征起着主导性控制作用,为岩浆侵入和矿液的运移沉淀提供通道与空间。断裂构造在本区控矿地位明显,地表圈定的10条矿(化)脉和其他一些不成规模的蚀变矿化,多沿近东西向、北西向断裂充填,而构造地球化学结果也显示,近东西向、北西向断裂对于成矿元素的富集有最明显的影响。
3.2岩浆控矿。从现存矿(化)脉的空间分布与岩体的关系来看,浅表圈定的主要矿(化)脉基本围绕流纹斑岩体展布,浅表及钻孔中均发现流纹斑岩本身能够形成斑岩细脉浸染型矿(化)体,由此看来流纹斑岩体与成矿关系密切。而流纹斑岩的岩石地球化学结果表明其成矿元素含量较高,能够成为近东西向、北西向断裂中矿化体的物质来源。岩浆岩成矿元素分析结果明显看出流纹斑岩的成矿元素含量最高,与其直接接触的二长花岗岩次之,说明流纹斑岩体是为本区断裂破碎带充填型矿化提供物质来源的成矿母岩。
4勘察方向
矿区的区域地质成矿背景、成矿构造条件、物源和热源条件对成矿都是非常有利的,而地球化学和地球物理条件都显示该区具有一定的成矿前景。从断裂破碎带热液充填型来看,近东西向和北西向断裂在深部均有扩大的趋势,且具有较稳定的延伸,在断裂带深部可能具有更好的找矿前景;从斑岩细脉浸染型来看,流纹斑岩为成矿母岩,且在研究区内出露面积
较小,表明其剥蚀深度较浅,其引起的矿化理应剥蚀深度较浅,在深部可能具有一定的找矿前景。因此,本区的找矿前景较为理想地段应属矿区中部和南部的深部,尤其是南部流纹斑岩体附近。
参考文献
1.李德亭,袁怀雨.赤峰柴胡栏子金矿构造控矿规律及找矿方向[J].金属矿山.2005(06)