■馬明杰 姚巍 羅賢貴
(廣東省地質(zhì)局第三地質(zhì)大隊 廣東 韶關(guān) 512028)
廣東省樂昌市楊柳塘鉛鋅礦成礦模式
■馬明杰姚巍羅賢貴
(廣東省地質(zhì)局第三地質(zhì)大隊廣東韶關(guān)512028)
通過對礦床模式的研究對礦床賦存的地質(zhì)環(huán)境、礦化作用隨時間空間變化顯示的各類特征等礦床要素進行概括、描述和解釋??梢杂玫V床內(nèi)、外部特征的基本要素作為成礦模式的內(nèi)容。
礦體特征礦床成因機理礦床類型成礦模式
本區(qū)四級構(gòu)造單元屬郴州-韶關(guān)陸表海盆地(Pz2),區(qū)域上位于華南準地臺中的湘桂粵拗陷與贛閩隆起的毗連地帶,曲江—仁化海西構(gòu)造盆地北西緣,九峰巖體南緣。
2.1地層
礦區(qū)的地層由新到老依次為第四系堆積層(Q)、石炭系地層(C)、泥盆系地層(D)。鉛鋅礦體賦存在下石炭統(tǒng)石磴子組和大賽壩組第四巖性段碳酸鹽巖層中,巖性為灰色到黑色的灰?guī)r。
2.1.1第四系(Q)
第四系的松散堆積物為腐植層和砂粘土層。
2.1.2下石炭統(tǒng)大賽壩組(C1ds)
大賽壩組位于礦區(qū)中南部,整合于上泥盆統(tǒng)帽子峰組之上,可分為上下六段,巖性為灰黑色中厚層結(jié)晶灰?guī)r夾極薄泥炭質(zhì)薄層灰?guī)r,其中第四巖性段灰色中厚層灰?guī)r夾葉片狀灰?guī)r為含礦層位。
2.1.3下石炭統(tǒng)石磴子組(C1s)
石磴子組也位于礦區(qū)的中南部,整合于下石炭統(tǒng)大賽壩組之上,可分為上下兩段。
上段為深灰色-灰黑色中厚層中細粒結(jié)晶灰?guī)r夾泥炭質(zhì)薄層灰?guī)r,具黃鐵礦化、方解石化,含腕足類、珊瑚化石,厚25-105m。
下段為深灰色中厚層至厚層結(jié)晶灰?guī)r夾泥炭質(zhì)薄層灰?guī)r,夾層頻繁或呈互層狀,強方解石化、黃鐵礦化,含腕足類化石,厚21-152m,為本區(qū)的主要含礦層位。
2.2巖漿巖
礦區(qū)北部出露九峰花崗巖體及鐵鉆頭、西坑花崗巖株,礦區(qū)內(nèi)僅見輝綠巖脈,幾乎無巖漿巖分布。
2.3構(gòu)造
礦區(qū)位于曲江—仁化海西構(gòu)造盆地北西緣,九峰巖體南緣。
2.3.1褶皺
礦床位于樂昌盆地中部,構(gòu)成近東西走向,向東傾伏開闊的西瓜地向斜,斷裂及層間剝離構(gòu)造發(fā)育。礦區(qū)主要褶皺構(gòu)造為西瓜地向斜,軸向呈近東西,向東開闊傾伏,向西轉(zhuǎn)北西翹起收斂構(gòu)成傾伏向斜構(gòu)造。
2.3.2斷層
礦區(qū)內(nèi)斷層構(gòu)造較發(fā)育,計有北西組、北東組、東西組及南北組,次之有北西西組。礦區(qū)處于多組別構(gòu)造交匯干擾強烈地段。
東西向斷裂構(gòu)造:延長3500m以上,分布于楊柳塘至牛崗坪地段。往東部份逐步偏轉(zhuǎn)為北東60°,傾向南東,傾角70°-80°,為壓性逆斷層,垂直斷距200m左右。它被北西向和南北向斷裂切穿。本區(qū)東西向及南北向斷裂破碎帶中充填鉛鋅礦小脈,并有錯失礦體的現(xiàn)象,表現(xiàn)該組斷裂形成于成礦前,且在成礦后期又復活繼承性構(gòu)造變動,但對礦體錯失破壞不大。
北西組斷裂:延長3000m以上。該斷裂北西端走向338°,傾向南西,往南東走向偏轉(zhuǎn)為300°,傾向北東,傾角75°。斷裂結(jié)構(gòu)面斜沖或水平擦痕發(fā)育,南盤東移,反時針扭動。力學性為扭張性以扭為主的平移斷裂。本區(qū)主礦體產(chǎn)于該組斷裂中心部位的東側(cè)。見及該組斷層為北東組斷層所穿切。
2.4圍巖蝕變
礦區(qū)圍巖蝕變以方解石化及浸染狀黃鐵礦化為主,次為弱硅化、大理巖化、絹云母化。
3.1礦床分布及產(chǎn)狀
礦床賦存于西瓜地向斜的南翼及翹起端。主要容礦層位為下石炭統(tǒng)石磴子組下段灰?guī)r層位和下石炭統(tǒng)大賽壩組上段灰?guī)r中。礦帶受礦區(qū)東西向構(gòu)造線控制,呈近東西290°方向延展,礦帶長2700m,寬600m,其中劃分為楊柳塘區(qū)段和西瓜地區(qū)段,西瓜地東部地段分別殘坡積黃鐵礦氧化鐵帽帶。
本區(qū)已查明工業(yè)礦體20個,楊柳塘區(qū)段賦存礦體4個;西瓜地區(qū)段賦存礦體16個。主要礦體長軸走向多為近東西,少數(shù)為近南北,傾斜方向前者有南傾或北傾,后者主要向西傾斜。傾角平緩,一般為5°-10°,個別礦體局部地段陡至20°-25°。礦體形態(tài)主礦體均呈似層狀,僅有小礦體呈透鏡狀產(chǎn)出。主礦體長度一般在200-400m,延深100-200m,平均厚度一米左右,最大厚度達8.46米。探明礦體埋深海拔標高-20m-120m。離地面差數(shù)十米-150m。
3.2蝕變類型
礦體圍巖蝕變以方解石化及浸染狀黃鐵礦化為主,次為弱硅化、大理巖化、絹云母化。方解石化在礦體尖滅再現(xiàn)部位及礦體上下盤尤為強烈,是本礦床找礦和追索礦體的重要標志。
3.3礦石成分
3.3.1礦石礦物成分
礦石主要金屬礦物有方鉛礦、閃鋅礦及黃鐵礦、少量鐵閃鋅礦等。主要脈石礦物為方解石。礦石類型可劃分為黃鐵鉛鋅礦石,黃鐵礦石二種,均為原生礦石。
3.3.2礦石化學成分
礦石中有用組份為鉛、鋅、硫,全區(qū)平均品位:Pb=2.55%;Zn=7. 57%;(S)=28.63%。屬富鉛鋅礦石;黃鐵礦絕大部份為Ⅰ、Ⅱ級品。礦石中伴生銀(Ag)、鎵(Ga)、鍺(Ge)、鎘(Cd)稀散元素,其品位為Ag =176.36 g/t;Ga=0.0149%;Ge=0.0115%;Cd=0.0446%。
4.1礦床成因機理
成礦過程可分為兩個過程:
沉積-成巖階段:在古陸邊緣的粵北曲江-樂昌凹陷處,形成了一個半封閉淺海臺地相,沉積了一套以深灰色中厚層細晶條帶灰?guī)r夾黑色泥炭質(zhì)薄層灰?guī)r,由于海水處于相對穩(wěn)定的還原環(huán)境,大量的細粒泥砂質(zhì)對Pb2+、Zn2+離子的進行吸附作用,隨著海水不斷蒸發(fā)濃縮,成礦物質(zhì)開始初步聚集,濃聚后的成礦物質(zhì)因盆地繼續(xù)緩慢下沉而被埋藏,此時,細菌作用產(chǎn)生大量H2S,被泥砂質(zhì)富集的Pb、Zn元素逐漸被分解析出,并與H2S反應(yīng)生成黃鐵礦、方鉛礦及閃鋅礦,成為含Pb、Zn元素的鉛鋅貧礦體。
后期改造階段:受晚期地殼運動影響,樂昌盆地在擠壓應(yīng)力作用下,形成了似“S”型構(gòu)造。在此構(gòu)造干擾部位,褶皺變動,斷裂活動發(fā)育,形成了灰?guī)r層的層間剝離構(gòu)造,為礦液活動及控礦空間創(chuàng)造了條件。
4.2礦床類型
礦體賦存于下石炭統(tǒng)石磴子組和大賽壩組淺海相灰?guī)r及泥炭質(zhì)灰?guī)r,這種巖石有利于礦液交代,礦體在空間位置的穩(wěn)定性、厚度的變化和楊柳塘小塘礦體呈團狀產(chǎn)出,這些都說明礦體與圍巖性質(zhì)密切相關(guān),礦體嚴格受層位控制,為層控型礦床。
4.3找礦標志
礦床收巖層,構(gòu)造,蝕變等各方面的控制和影響,主要可以從以下幾個方面突破:有利的不純碳酸鹽巖地層,尤其是含泥質(zhì)條帶和生物碎屑的灰?guī)r;背斜軸部、近東西向、北西向的斷裂帶和層間破碎帶是找礦的構(gòu)造標志;方解石化和浸染狀黃鐵礦化等蝕變標志是找礦的間接標志。
F407.1[文獻碼]B
1000-405X(2016)-9-57-1