廣西平樂縣小王家銅礦地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志
何智聰1,歐遠新1,衛(wèi)小彥2,莫次生2
(1.廣西平樂縣國土資源局,廣西 桂林542400;2.廣西壯族自治區(qū)二七一地質(zhì)隊,廣西 桂林541100)
摘要:平樂縣小王家銅礦區(qū)處于華南準(zhǔn)地臺之桂中—桂東臺陷中的大瑤山凸起中段北緣。礦體產(chǎn)于斷裂破碎帶中,且該組含礦斷裂又被泥盆系不整合覆蓋,小王家銅礦無疑為加里東期構(gòu)造運動的產(chǎn)物。該銅礦床屬中低溫?zé)嵋撼涮蠲}型銅礦床。
關(guān)鍵詞:加里東期 斷裂控礦;熱液充填;廣西平樂縣小王家
收稿日期:2014-10-30
作者簡介:何志聰(1985~),男,廣西藤縣人,助理工程師,主要從事礦產(chǎn)資源開發(fā)管理工作。
中圖分類號:P618.41文獻標(biāo)識碼:A
礦區(qū)處于華南準(zhǔn)地臺之桂中—桂東臺陷中的大瑤山凸起中段北緣。
區(qū)內(nèi)廣泛出露古生界寒武系及上古生界泥盆系、石炭系。寒武系主要為一套地槽型類復(fù)理式、復(fù)理式砂頁巖、硅質(zhì)巖建造,屬半深海—深海沉積。泥盆統(tǒng)為一套陸相、濱淺海相的碎屑巖、碳酸鹽巖。區(qū)內(nèi)基底構(gòu)造主要為緊密復(fù)式線狀褶皺,其褶皺軸線在東部呈北西向,而西部呈北東向;蓋層主要由泥盆系、石炭系組成,其褶皺平緩寬闊,在區(qū)內(nèi)形成一北東向的隆起。區(qū)域斷裂比較發(fā)育,不同時期的北東、北西和南北向斷裂縱橫交錯。區(qū)域上出露的巖漿巖有加里東期花崗巖,巖性主要為細—中粒黑云母花崗巖。
1礦區(qū)地質(zhì)特征
礦區(qū)大面積出露寒武系及下泥盆統(tǒng),由老至新分述如下:
寒武系黃洞口組(∈h):由一套長石石英砂巖、細砂巖及板巖組成。下部為灰綠色中粒長石石英砂巖夾板巖,細砂巖與板巖互層;底部為含細礫石粗砂巖、細砂巖與板巖互層;中部灰綠色、黃綠色石英砂巖、細砂巖夾板巖或與板巖互層;上部為灰綠色、黃綠色不等粒砂巖與板巖互層。巖石亦具濁積巖特征。本礦區(qū)的2條礦脈都產(chǎn)于此組地層中。寒武系(∈)是桂北有色金屬鉛、鋅、銅、金的重要賦礦層位,該地層中W、Mo、Cu、Pb、Zn等成礦元素一般都高于地殼克拉克值數(shù)倍。
下泥盆統(tǒng)蓮花山組(D1l):主要分布于礦區(qū)南西部,主要巖性下部為紫褐色、淺灰色粉砂巖夾泥質(zhì)粉砂巖,底部礫巖或含礫砂巖,上部紫紅色細砂巖夾泥質(zhì)粉砂巖或粉砂質(zhì)泥巖,厚度大于 50m,與下伏寒武系呈角度不整合接觸關(guān)系。
礦區(qū)位于深泥田向斜北東翼,區(qū)內(nèi)褶皺不甚發(fā)育,地層總體呈單斜產(chǎn)出,巖層總體傾向南西,傾角40°~60°,局部受斷裂構(gòu)造影響常形成小褶皺。區(qū)內(nèi)加里東期斷裂較發(fā)育,主要有北東(F1、F2)和北西(F3)向兩組,且以北東向的斷裂較為發(fā)育,為本區(qū)控礦及容礦構(gòu)造。
區(qū)域變質(zhì)作用使寒武系(∈)發(fā)生淺變質(zhì),形成了淺變質(zhì)砂巖、粉砂巖及絹云板巖、板巖等;構(gòu)造運動引起的動力變質(zhì)作用,形成了壓碎巖、壓碎狀碎屑巖及構(gòu)造角礫巖等。熱液蝕變主要有銅藍、硅化、絹云母化、黃鐵礦及綠泥石化等。
2礦床地質(zhì)特征
區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)工業(yè)價值含銅脈帶2條(圖1),賦礦層位為寒武系黃洞口組(∈h),含銅脈帶沿切割該組地層的北東向斷層F1和F2展布,礦脈帶大致呈平行展布。含礦脈帶發(fā)育硅化構(gòu)造角礫巖、碎裂石英砂巖,見黃銅礦、輝銅礦、黃鐵礦等金屬礦物,脈帶及兩側(cè)圍巖普遍具硅化和黃鐵礦化。
圖1 平樂縣小王銅礦區(qū)地質(zhì)簡圖 Fig.1 Geological Sketch Map of Xiaowangjia Cu Orefield,Pingle
北西側(cè)脈帶:長約460m,脈帶呈北東25°~30°方向展布,傾向北西,傾角55°~75°,脈寬1.00m~4.00m,走向及傾向呈舒緩波狀伸展,局部見膨大窄縮現(xiàn)象。脈帶中銅礦化較強,礦化較連續(xù),黃銅礦呈細粒浸染狀、小團塊狀或細脈狀分布,圈定出黃銅礦體1個。
南東側(cè)脈帶:分布在北西側(cè)脈帶南東側(cè),與北西側(cè)脈帶大致平行產(chǎn)出,相距25m~50m??傞L約425m,脈帶亦呈北東方向展布,傾向北西,傾角52°~81°,脈厚0.64m~3.00m。含礦脈帶沿走向及傾向呈舒緩波狀伸展,局部亦有膨大窄縮現(xiàn)象,帶內(nèi)具明顯的銅礦化,黃銅礦多呈細粒浸染狀、小團塊狀或細脈狀分布,圈定黃銅礦體1個。
按相關(guān)工業(yè)指標(biāo)要求,目前礦區(qū)共圈定黃銅礦體2個,編號分別為①和②(圖1)。礦體總體呈脈狀或透鏡狀產(chǎn)出,其產(chǎn)狀及規(guī)模嚴(yán)格受斷裂控制?,F(xiàn)將①和②礦體特征敘述如下:
①號礦體:產(chǎn)出于F1硅化斷裂帶中。礦體傾向北西,傾角55°~75°,礦體沿走向或傾向呈舒緩波狀伸展,礦體與頂、底板圍巖界線基本清楚。礦體厚度比較穩(wěn)定,單工程礦體最大厚度3.63m,最小厚度1.01m,一般為1.22m~1.63m,平均厚度1.41m;礦體Cu品位介于0.54ω%~13.27ω%,Cu平均品位為1.50ω%。
②號礦體:產(chǎn)出于F2硅化斷裂帶中。礦體傾向北西,傾角53°~72°,礦體頂?shù)装鍑鷰r為硅化泥質(zhì)粉砂巖、砂質(zhì)板巖,礦體與圍巖界線基本清楚。單工程礦體最大厚度2.27m,最小厚度1.01m,礦體平均厚度1.30m;礦體Cu品位一般介于0.47ω%~4.12ω%,Cu平均品位為1.82ω%。
本礦床礦體受勘查工作的限制,目前僅控制其淺部,礦體最大埋藏標(biāo)高為360m,最小埋藏標(biāo)高為162m,最大埋深210m,最小埋深26m,一般埋深37m~160m。因礦體產(chǎn)出于切割寒武系黃洞口組(∈h)地層的斷裂中,礦體的產(chǎn)狀及規(guī)模嚴(yán)格受斷裂控制,且脈帶終止或掩埋于蓋層下泥盆統(tǒng)蓮花山組(D1l)之下,由此可推斷本礦床的成礦時代屬加里東期。
2.2.1礦石類型及礦石礦物成分
礦區(qū)礦石均為硫化礦石,氧化礦石、混合礦石在礦區(qū)內(nèi)極少分布。礦區(qū)內(nèi)礦石工業(yè)類型主要是硫化礦石。礦石中礦物成分比較簡單,礦石礦物以黃銅礦、黝銅礦為主,次為斑銅礦、輝銅礦、黃鐵礦、少量銅蘭等,脈石礦物主要有石英,另見少量絹云母、白云石、綠泥石等,石英呈不規(guī)則脈狀或團塊狀產(chǎn)出,與礦化關(guān)系較密切。
2.2.2礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造
礦石構(gòu)造主要有塊狀構(gòu)造、(細脈)浸染狀構(gòu)造、少量碎裂(狀)構(gòu)造。結(jié)構(gòu)主要為自形—半自形粒狀結(jié)構(gòu),壓碎結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)次之。
2.2.3銅及伴生組分的分布
主金屬元素為銅,伴生元素主要為銀,經(jīng)鑒定,未發(fā)現(xiàn)銀的獨立礦物,證明銀呈類質(zhì)同象狀態(tài)賦存于黃銅礦、黃鐵礦及其他金屬礦物中。
礦區(qū)內(nèi)圍巖蝕變主要有硅化、黃鐵礦化、絹云母化及綠泥石化,其中硅化、黃鐵礦化與成礦關(guān)系密切,往往礦化好的地段硅化、黃鐵礦化較強。礦區(qū)內(nèi)圍巖蝕變范圍較小,往往圍巖蝕變發(fā)育部位就是礦體賦存部位。
3礦床成因淺析及找礦標(biāo)志
礦區(qū)發(fā)育北東向斷裂,礦體的規(guī)模、形態(tài)受各控礦斷裂破碎帶的規(guī)模、形態(tài)制約,斷裂構(gòu)造是該區(qū)銅礦床的主導(dǎo)控礦因素,也是成礦的必要條件。
含礦巖石為斷裂帶內(nèi)硅化構(gòu)造角礫巖、碎裂石英砂巖,具破碎、裂隙發(fā)育、孔隙度高的特征,有利于礦液在角礫、顆粒間、裂隙中進行交代、充填,說明礦化對巖性有一定選擇性,即孔隙度高、裂隙發(fā)育的巖石易于成礦,而巖石完整或破碎帶內(nèi)的斷層泥發(fā)育部位礦化弱或不具礦化。由此表明容礦斷裂的巖性是成礦的重要條件。
礦區(qū)含銅礦體主要呈陡傾斜脈狀或透鏡狀產(chǎn)于碎屑巖的斷層破碎帶中,主要金屬礦物為黃銅礦、黃鐵礦、輝銅礦、斑銅礦及銅蘭等,脈石礦物主要為石英;近礦圍巖蝕變主要為硅化、黃鐵礦化、絹云母化及綠泥石化等一套中低溫?zé)嵋何g變組合。因此,認為礦床成因?qū)僦械蜏責(zé)嵋撼涮蠲}型礦床,成礦流體可能來源于區(qū)域內(nèi)的巖漿或巖體。
經(jīng)過實地勘查,并結(jié)合區(qū)域礦產(chǎn)資料綜合分析認為,礦區(qū)找礦標(biāo)志有:
(1)北東向斷裂帶是本區(qū)主要的賦礦構(gòu)造,是找礦的重要構(gòu)造標(biāo)志;
(2)圍巖蝕變:區(qū)內(nèi)細砂巖、板巖近斷裂地段常見有較強硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化等,是尋找銅礦的重要標(biāo)志;
(3)地表出露有強烈褐鐵礦化及銅蘭,孔雀石的氧化礦等現(xiàn)象,是找礦的直接標(biāo)志;
(4)脈帶延伸至蓮花山組蓋層下的地段有可能有富礦體存在。
參考文獻
[1]廣西壯族自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)局區(qū)域地質(zhì)普查大隊.1∶20萬荔浦幅地質(zhì)圖、礦產(chǎn)圖說明書[R].1965.
[2]廣西壯族自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)局.廣西壯族自治區(qū)區(qū)域地質(zhì)志[M].北京:地質(zhì)出版社,1982.
[3]廣西壯族自治區(qū)二七一地質(zhì)隊.廣西平樂縣小王家礦區(qū)銅礦詳查地質(zhì)報告(階段性)[R].2013.
THE GEOLOGICAL FEATURE AND PROSPECTING
CRITERIA OF XIAOWANGJIA CU
DEPOSIT IN PINGLE,GUANGXI
HE Zhi-cong1,OU Yuan-xin1,WEI Xiao-yan2,MO Ci-sheng2
(1.GuangxiPingleBureauofLandResources,Guilin542400;
2.GeologicalTeam271ofGuangxiZhuangNationalityAutonomousRegion,Guilin541100)
Abstract:Xiaowangjia Cu orefield of Pingle is in the N margin of middle section of Dayaoshan rise in Guizhong-Guidong platform sag of S China paraplatform.The ore body is in the fracture zone.And the ore-bearing faule is covered unconformably by D,which is formed doubtlessly by Caledonian movement.It is a middle-low T hydrothermal filling veined Cu deposit.
Key Words:Caledonian;Ore Control of Fault;Hydrothermal Filling;Xiaowangjia,Pingle,Guangxi