廣西象州縣妙皇銅鉛鋅銀礦礦床地質(zhì)特征及成礦模式

■李志

（廣東省地球物理探礦大隊(duì)廣州花都510800）

廣西象州縣妙皇銅鉛鋅銀礦礦床地質(zhì)特征及成礦模式

■李志

（廣東省地球物理探礦大隊(duì)廣州花都510800）

本文通過對妙皇銅鉛鋅銀礦礦床地質(zhì)特征及成因分析，結(jié)合本區(qū)地層巖性、巖漿活動(dòng)和構(gòu)造等控礦因數(shù)與礦床、礦點(diǎn)、礦化點(diǎn)、物化探地質(zhì)異常等成礦信息在空間上的特征，建立綜合找礦模型，實(shí)現(xiàn)礦區(qū)花蓬礦段、那宜礦段深部找礦的可能性，并優(yōu)選重要找礦靶區(qū)，為礦山后續(xù)資源勘查和開發(fā)提供依據(jù)。

妙皇銅鉛鋅銀礦 礦床地質(zhì)特征 礦床成因 找礦預(yù)測

廣西象州縣妙皇礦區(qū)銅鉛鋅銀礦位于廣西大瑤山鉛鋅多金屬成礦帶東段，在大地構(gòu)造位置上處于華南板塊南華活動(dòng)帶的桂中凹陷與大瑤山隆起的復(fù)合部位，是桂中地區(qū)新發(fā)現(xiàn)的大型鉛鋅銀礦床。

1 礦區(qū)地質(zhì)概況

1.1 地層巖性信息特征

礦區(qū)出露地層有第四系及泥盆系下統(tǒng)那高嶺組、郁江組、上倫組、二塘組地層，地層產(chǎn)狀平緩，傾角4°-26°，多為12°-20°，斷層兩側(cè)受構(gòu)造影響變陡，局部大于35°，傾向270°-330°，地層出露簡單，為一單斜巖層，自東向西，為海進(jìn)系列。

1.2 巖漿巖信息特征

本區(qū)巖漿巖不甚發(fā)育，礦區(qū)內(nèi)未見巖漿巖。據(jù)航磁推測，礦區(qū)北面寺村一帶有隱伏花崗閃長巖。距離礦區(qū)約5公里，埋深較大。

1.3 構(gòu)造信息特征

礦區(qū)內(nèi)斷裂比較發(fā)育，F(xiàn)1、F2、F3、F4斷層皆為正斷層，該幾組斷層相距不遠(yuǎn)，呈地塹式由西向東分布，斷裂構(gòu)造貫穿了上伏碳酸鹽巖、中間碎屑巖、下伏紫紅色河湖相砂礫巖，是盆地流體運(yùn)移的主要通道之一，F(xiàn)1、F2兩條斷裂往北均側(cè)伏，且控制著礦區(qū)內(nèi)的主要礦體的分布。從剖面圖中可以看出，F(xiàn)1產(chǎn)狀較緩，延伸遠(yuǎn)，傾角約50°-67°，其次級構(gòu)造F2、F3傾角約65°-82°，三組斷層于傾向上呈共軛式分布，往傾向深部相交或接近的可能性較大。F1斷裂帶來深部成礦熱液，幾組共軛斷裂相交打開了流體相互運(yùn)移的通道，當(dāng)流體到達(dá)特定的成礦結(jié)構(gòu)面，在溫度、壓力、地球化學(xué)障發(fā)生變化下促使形成礦體。F1深源斷裂是成礦作用的中心，集導(dǎo)礦、賦礦于一體，其旁側(cè)次級斷裂F2、F3斷裂則更容易使礦體沉淀、富集。

1.4 地球物理信息特征

通過激電掃面圈定了8個(gè)極化率異常，編號JD1～JD8，異常處于成礦的有利部位，主要異常處于斷裂構(gòu)造帶F1、F2、F3的傾向上，分析認(rèn)為異常與含電子導(dǎo)體的金屬礦關(guān)系密切。通過激電測深發(fā)現(xiàn)極化率異常向深部延伸，不見底，與深部關(guān)系密切，存在深部找礦的可能。

通過可控源音頻大地電磁法（CSAMT），較好地反映了深部構(gòu)造在剖面上的分布特征，通過 ZK22701鉆孔驗(yàn)證于孔深807.80-828.70米見F1構(gòu)造帶，帶內(nèi)見方鉛礦、閃鋅礦，礦化較好，與異常深度一致，但異常強(qiáng)度大小與含礦多少?zèng)]有關(guān)系，結(jié)合地質(zhì)分析可預(yù)測剖面上礦體的賦存位置，大致深度等，對深部找礦有較好的指導(dǎo)意義。

1.5 地球化學(xué)信息特征

①本次分析元素Cu、Zn、Pb異常較好，部分剖面?zhèn)€別點(diǎn)Ag異常值較高，表明該區(qū)有Ag礦化，與后期鉆孔分析結(jié)果中Ag含量較高相吻合。

②根據(jù)土壤剖面測試元素結(jié)果表數(shù)據(jù)畫元素剖面異常圖顯示，本區(qū)銅鉛鋅異常峰值較高，重疊性好，表明區(qū)內(nèi)銅鉛鋅為正相關(guān)關(guān)系。

③剖面異常圖中銅鉛鋅異常峰值區(qū)間均在構(gòu)造破碎帶中或構(gòu)造傾向方向距離較近區(qū)域，峰值點(diǎn)連線的異常帶與礦區(qū)內(nèi)主要賦礦構(gòu)造帶F1、F2大致吻合，表明構(gòu)造破碎帶與礦化的關(guān)系，有重要的指導(dǎo)找礦作用。

④鉆孔驗(yàn)證異常，發(fā)現(xiàn)那宜礦段鉛鋅礦體，表明化探方法在該區(qū)找礦有重要指導(dǎo)意義，為后續(xù)區(qū)內(nèi)其他區(qū)域開展化探工作提供了依據(jù)。

⑤礦體主要受構(gòu)造控制，但各元素在各地層中不同地球化學(xué)背景含量不同，礦化富集有一定的差別。

2 礦體特征

2.1 花蓬礦段

①號銅礦體：為花蓬礦段銅礦主礦體，平面上分布于勘探線2～16線，礦體平面上呈透鏡狀、脈狀，走向北北西310?～340?，總體走向335?，傾向北東東，傾角45?～65?，總體南高北低的趨勢。礦體埋深最小17m（標(biāo)高+180.93m），最大366.54m（標(biāo)高-170.52m），最大埋深位于07線ZK707孔。礦體厚度0.49～17.21m，平均3.17m，厚度變化系數(shù)106.82%，較穩(wěn)定。Cu品位為0.18%～5.71%,平均品位為1.61%，品位變化系數(shù)91.84%，有用組分銅分布較均勻。礦石類型為黃銅礦，脈狀、細(xì)脈狀、星點(diǎn)狀、稀疏浸染狀，脈寬一般1-10cm，與圍巖界限一般清楚，圍巖為碳酸鹽巖。

④號鉛鋅銀礦體：為含銅的鉛鋅銀礦體，上部賦存于泥盆系下統(tǒng)上倫白云巖斷層中，下部賦存于郁江組斷層中，平面上分布于花蓬礦段勘探線9-21線，礦體分布范圍較大，埋深57.50～623.26m（-397.34～+154.15m），礦體沿走向鉆孔工程控制長度約為572米，沿走向未完全控制，沿傾向鉆孔控制約547米，礦體頂部通過鉆孔工程基本控制，往深部控制程度不足。礦體形態(tài)為脈狀，受斷層破碎帶控制，礦體與圍巖界線明顯，圍巖弱硅化，強(qiáng)褪色化。礦石主要有用組分為鉛、鋅、銀，含少量銅礦，沿傾向向深部由銅過渡為銅鉛鋅銀、鉛鋅銀礦，銅主要位于礦體上部淺層，向深部銅減少鉛鋅銀增多。礦化連續(xù)性較好。礦石類型為含銅硫化鉛鋅銀礦。

2.2 那宜礦段

①號鉛鋅銀礦體：為鉛鋅銀礦體，礦體走向315°-(332)°，傾向北東，產(chǎn)狀較陡，傾角56°-73°，局部傾角80°，規(guī)模較大。礦體埋深112.74～644.40m（-393.02～+150.93m），沿走向控制長度1250m，傾向控制延伸531m，沿走向礦體控制程度不足，傾向上礦體頂部通過鉆孔工程基本控制，往深部控制程度不足。礦體呈大脈狀、透鏡狀，賦存于泥盆系下統(tǒng)郁江組、那高嶺組斷層破碎帶內(nèi)，與圍巖界線明顯，圍巖為細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖等，弱硅化，強(qiáng)褪色化。礦體厚度0.79-10.62m，平均厚度3.06m，厚度變化較穩(wěn)定；品位變化穩(wěn)定，有用組分分布均勻，共生有用組分銀分布均勻；礦體連續(xù)性較好，礦石質(zhì)量較好，礦石類型為硫化鉛鋅銀礦，礦體受斷層F2控制。

3 礦石特征

3.1 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造

礦區(qū)分銅礦體和鉛鋅銀礦體，礦石類型主要有2個(gè)大類，即銅礦石和鉛鋅銀礦石。

銅礦體礦石具動(dòng)力作用形成的碎裂結(jié)構(gòu)、角礫結(jié)構(gòu)，蝕變作用形成的他形粒狀變晶結(jié)構(gòu)、半自形粒狀變晶結(jié)構(gòu)、半自形他形柱粒狀變晶結(jié)構(gòu)、他形半自形柱板狀變晶結(jié)構(gòu)。礦石結(jié)構(gòu)主要有塊狀構(gòu)造、脈狀穿插構(gòu)造、斑點(diǎn)狀構(gòu)造、星散浸染構(gòu)造。

鉛鋅銀礦體礦石具動(dòng)力作用形成的角礫結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)，蝕變作用形成的他形粒狀變晶結(jié)構(gòu)、半自形粒狀變晶結(jié)構(gòu)、半自形他形柱粒狀變晶結(jié)構(gòu)、他形半自形柱板狀變晶結(jié)構(gòu)。礦石結(jié)構(gòu)主要具塊狀構(gòu)造、無定向構(gòu)造、脈狀穿插構(gòu)造、斑點(diǎn)狀構(gòu)造、浸染構(gòu)造、次塊狀構(gòu)造。

3.2 成礦階段的劃分

根據(jù)礦物形成的先后順序、礦物共生組合及礦物結(jié)構(gòu)、構(gòu)造可分為三個(gè)階段：

（1）成礦前蝕變以區(qū)域性白云巖化為主，伴隨紫紅色砂巖褪色蝕變作用，呈酸性蝕變。成礦早期以硅化、角礫巖化為主，早期形成的黃鐵礦、黃銅礦多嵌生在石英脈中，黃銅礦物以角礫結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)為代表，銅礦石中見少量黃鐵礦、方鉛礦嵌生在黃銅礦中，表明黃銅礦生成較早；

（2）本階段是礦床形成的最重要的階段，成礦期以沉淀黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦等硫化物，這些礦物交代早期形成的石英、角礫巖、黃銅礦、黃鐵礦，使得礦物疊加富集，同時(shí)閃鋅礦、方鉛礦沿著破碎帶裂隙間沉淀充填，塊狀構(gòu)造礦石中閃鋅礦多與方鉛礦共生，見較多黃鐵礦混雜；脈狀礦石中閃鋅礦為細(xì)脈狀或直接充填于圍巖裂隙或與石英脈呈不均勻混雜充填呈不規(guī)則細(xì)脈狀。

（3）成礦期后以白云石化、方解石化為主，伴隨綠泥石化作用，該階段成礦溫度低，形成低溫的方鉛礦、白云石、方解石等，分布零星，多數(shù)沿早期形成的黃銅礦、閃鋅礦、黃鐵礦粒隙或間隙間充填交代，脈狀礦石中方鉛礦為細(xì)脈狀或直接充填于圍巖裂隙或與石英脈、白云石脈呈不均勻混雜充填呈細(xì)脈狀，起到疊加富集作用。

3.3 礦化富集規(guī)律

（1）礦體受構(gòu)造控制，在斷裂轉(zhuǎn)彎，膨脹部位礦化較好，多為大脈狀、似層狀厚大礦體，在斷裂由大變小的部位礦化差，為細(xì)脈狀、稀疏浸染狀、似層狀，構(gòu)造沿走向、傾向均有膨大、變窄現(xiàn)象，礦體亦呈現(xiàn)“S”型脈狀分布、局部膨大部位為厚大透鏡狀。

（2）礦體在水平和垂直空間上明顯具有分帶性，平面上以花蓬礦段10號勘探線為界南部為鉛鋅礦，北部為銅礦，垂向上地層上部為銅礦，標(biāo)高多為+100以上多為銅礦體，下部為鉛鋅礦體，沿傾向往深部，鉛鋅礦石多被鋅鉛礦石取代，多為+100～-300m，形成北銅南鉛鋅、上銅下鉛鋅、往下為鋅鉛取代鉛鋅礦石的的格局。

（3）礦物組合上有一定的規(guī)律，銅礦以黃銅礦為主，少鉛、鋅，伴生銀，鉛鋅礦含銅量較低，共生銀，銀與方鉛礦呈正相關(guān)關(guān)系，與閃鋅礦關(guān)系不大。

4 綜合地學(xué)信息找礦定位預(yù)測

4.1 礦床成因

象州縣妙皇銅鉛鋅礦床屬于非巖漿后生熱液型鉛鋅礦床，產(chǎn)于大瑤山隆起西緣與來賓凹陷的褶皺東翼之間，礦床受盆地特定層位的控制，礦體受沉積巖后生成斷裂構(gòu)造控制呈穿層分布?？氐V斷裂系統(tǒng)和賦礦巖層下部相對透水的晚期的紫紅色陸相紅層盆地構(gòu)成同一構(gòu)造系統(tǒng)。存在成礦物質(zhì)和鹵水雙源成礦地質(zhì)體。紅層盆地提供鹵水，深源構(gòu)造提供熱能，原有的含礦巖層巖提供金屬成礦物質(zhì)，通過深源構(gòu)造活動(dòng)形成成礦流體，流體呈中低溫、酸性，Pb2+、Zn2+與 Cl-形成 [PbCl4]2-、[ZnCl4]2-絡(luò)合物。成礦流體受H2CO3-HCO3共軛酸堿對的強(qiáng)烈緩沖，可在長距離（大于100km）、大范圍（數(shù)萬平方千米）維持弱酸性。當(dāng)流體可達(dá)特定的成礦結(jié)構(gòu)面，如硅/鈣面、白云巖化前鋒帶、特殊巖性帶（如礁灰?guī)r等、角礫巖帶）及斷裂帶時(shí)，因溫度、壓力降低，流體交代斷裂帶經(jīng)過的各套巖層，使流體pH值增加，特殊巖性層中瀝青、還原硫的加入等因素，促使絡(luò)合物分解，銅鉛鋅等成礦物質(zhì)沉淀，形成礦床。后期深源斷裂是成礦作用中心。含礦原始地層和后期鄰近膏鹽盆地及其邊緣深源斷裂構(gòu)成成礦二元結(jié)構(gòu)模式。

4.2 成礦模式

成礦作用中心為盆地邊緣與造山帶附近的特殊巖性層，后生深源斷裂發(fā)育部位。（如圖圖1）

圖1 妙皇礦區(qū)鉛鋅銀礦找礦預(yù)測地質(zhì)模型

5 結(jié)束語

通過對區(qū)域成礦地質(zhì)背景、研究區(qū)典型礦床特征，結(jié)合地質(zhì)、物探、化探等信息特征，在此基礎(chǔ)上，確定區(qū)內(nèi)找礦模式，分析控礦因數(shù)，提取有利找礦標(biāo)志，從而為礦區(qū)下一步后續(xù)資源勘查和開發(fā)提供一定的依據(jù)。

P624[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-6-5-1