安琦+蘭安平+李坤
摘 要:貴州五指山地區(qū)近年鉛鋅找礦取得重大突破,文章通過對區(qū)內(nèi)代表性礦床特征的研究,總結(jié)區(qū)域鉛鋅礦成礦控制因素、分布規(guī)律及找礦標(biāo)志,初步建立區(qū)域鉛鋅找礦模型。
關(guān)鍵詞:鉛鋅;找礦模型;五指山;貴州
中圖分類號:P62 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:2095-2945(2017)26-0174-02
五指山地區(qū)位于揚子陸塊西南緣,近年來發(fā)現(xiàn)納雍支大型鉛鋅礦床,是貴州重要的鉛鋅礦集區(qū)。
1 區(qū)域地質(zhì)背景
區(qū)域出露震旦系、寒武系、奧陶系、泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系、白堊系,其中,震旦系和寒武系碳酸鹽巖是鉛鋅含礦層位。
褶皺主要發(fā)育北東向隔擋式褶皺,背斜緊閉,向斜寬緩。背斜構(gòu)造常與分布于其核部的走向斷層一起組成強應(yīng)變特征的斷褶帶,這些強應(yīng)變帶常呈線狀分布,帶內(nèi)褶皺形態(tài)常被多期次、多方向的斷裂構(gòu)造破壞。
巖漿巖見大陸溢流拉斑玄武巖及其同源侵入的淺成輝綠巖,玄武巖多呈巖被產(chǎn)于二疊系茅口組古侵蝕面上,輝綠巖呈巖床狀產(chǎn)出。
2 區(qū)域地球化學(xué)特征
研究區(qū)Pb、Zn等成礦元素集中分布,地層中Pb元素的平均值是全省Pb元素平均值的25倍,變化系數(shù)是全省變化系數(shù)的13倍,屬特高背景、極強離散類元素;Zn元素含量平均值是全省Zn元素背景值1.4倍,變化系數(shù)是全省的2.9倍左右,屬高背景、極強離散類元素。
Pb-Zn-Ag-Cd元素異常呈島狀、串珠狀沿北東向斷褶帶分布,其中,水東異常和雞場坡異常面積大、強度高,各單元素異常套合好,有多個Pb、Zn元素濃集中心,且具三級濃度分帶。
3 代表性礦床特征
3.1 普定納雍支鉛鋅礦
位于五指山背斜南東翼近核部,出露寒武系清虛洞組第三段、金頂山組及石炭系,含礦層位清虛洞組第一、二段隱伏于礦區(qū)深部。區(qū)內(nèi)斷裂主要呈北東向、北西向展布。其中,F(xiàn)1斷層為礦床南部邊界斷層,斷層北西盤為清虛洞組白云巖,南東盤出露三疊系,性質(zhì)為正斷層;F7斷層是礦床北部邊界斷層,大體沿五指山背斜軸部通過,斷層傾向325°,傾角49°,表現(xiàn)為逆斷層,兩盤均出露清虛洞組。
清虛洞組可劃分三個巖性段:第一段以鮞豆?fàn)畎自茙r、瘤狀白云巖及晶洞粗晶白云巖為主,厚度90~120m;第二段下部為灰色中厚層中、細晶、粉晶白云巖間夾瘤狀細晶白云巖,上部以灰色厚層中細晶白云巖為主,偶夾鮞粒、瘤狀白云巖,厚130~160m;第三段以灰色薄層砂泥質(zhì)細晶白云巖間夾淺灰色細晶白云巖為主,厚度>80m。
礦床從下至上共圈定3個礦體,均呈似層狀、透鏡狀產(chǎn)出,產(chǎn)狀與圍巖基本一致,傾向130~180°,傾角8~20°:
Ⅰ礦體產(chǎn)于清虛洞組第一段上部顆粒白云巖中,礦體平均厚度5.83m,平均含鋅4.49%,平均含鉛0.28%。
Ⅱ礦體是區(qū)內(nèi)的主礦體,賦于清虛洞組第一段頂部瘤狀白云巖中,礦體長2250m,傾斜延伸250~830m,厚度0.83~26.90m,平均6.41m;含鋅2.55~13.90%,平均6.26%,含鉛0.04~4.05%,平均0.97%。
Ⅲ礦體:賦于清虛洞組第二段暗灰色中厚層瘤狀白云巖中,平均厚度2.27m,平均含鋅4.48%。
礦石中有用礦物主要為閃鋅礦,次為方鉛礦;脈石礦物見白云石、黃鐵礦等。礦石化學(xué)成分簡單,有用組分主要為鋅。礦石具半自形晶粒、他形晶粒狀、交代殘余結(jié)構(gòu),脈狀、角礫狀、浸染狀及塊狀構(gòu)造。
礦體近礦圍巖為顆粒白云巖、瘤狀白云巖,頂、底板主要見含炭泥質(zhì)白云巖、細晶白云巖;圍巖蝕變主要見閃鋅礦化、方鉛礦化、黃鐵礦化、白云石化和硅化。
3.2 納雍縣水東鉛鋅礦床
位于區(qū)域水東穹狀背斜核部,出露震旦系燈影組,寒武系牛蹄塘組、明心寺組及石炭系,巖層傾角3~10°。其中,震旦系燈影組為一套白云巖、砂質(zhì)白云巖、藻白云巖及燧石條帶白云巖,鉛鋅礦主要賦存在中上部藻紋層白云巖及頂部燧石條帶白云巖中。北東向、北西向斷層發(fā)育,其中,北西向斷層是區(qū)內(nèi)含礦斷裂,呈階梯狀產(chǎn)出,傾向北東,近于直立,兩端受限于北東向斷層。破碎帶內(nèi)發(fā)育棱角狀、次棱角狀角礫巖,見強硅化、弱白云石化、弱黃鐵礦化,黑色、深棕色閃鋅礦充填于角礫巖間,構(gòu)成角礫狀、脈狀鋅礦石。在靠近北東向斷層時破碎帶變寬,可達20m,同時蝕變、礦化變強,遠離北東向斷層,硅化變?nèi)醯V化減弱或尖滅。
礦床圈定3個鉛鋅礦體,分別受不同斷裂控制,產(chǎn)狀與斷層基本一致:
Ⅰ礦體受F112斷層破碎帶控制,傾向45°,傾角70~85°,走向長1160m,傾斜延深>140m,呈透鏡狀、脈狀沿斷裂破碎帶產(chǎn)出。水平厚度一般0.95~1.98m,平均1.31m;一般含Zn 6.29~16.85%,平均10.04%。
Ⅱ礦體受F101斷層的控制,傾向55°,傾角75°,走向長>545m,傾斜延伸>180m,水平厚0.92~7.20m,平均1.18m,平均含鋅8.06%。
Ⅲ礦體受F103斷層的控制,傾向55°,傾角75°,礦體走向長>850m,傾斜延伸>150m,水平厚0.96-2.75m,平均1.82m,含鋅5.24~24.31%,平均 14.03%。
4 找礦模型初探
4.1 控礦因素及找礦標(biāo)志
(1)層位標(biāo)志:含礦層位主要為震旦系燈影組、寒武系清虛洞組,具明顯層控特征。
(2)巖性標(biāo)志:白云巖及其上的泥質(zhì)白云巖、頁巖“蓋層”組成的巖石組合,利于鉛鋅礦富集,當(dāng)巖層中發(fā)育層間破碎時更為有利。
(3)構(gòu)造標(biāo)志:礦床分布于區(qū)域性北東向背斜同向斷層組成的斷褶帶內(nèi),賦存于背斜核部北西向斷層和對成礦有利的巖性層中。
(4)地球物理、地球化學(xué)標(biāo)志:Pb、Zn、Ag、Cd 元素異常集中分布地段常有礦床、點產(chǎn)出。
區(qū)內(nèi)鋅礦石極化率平均9.68以上,其余各類巖石極化率均低于3.94,采用激電中梯剖面測量開展物探方法找礦效果良好,大比例尺物探異常分布區(qū)常指示隱伏礦體存在。
(5)蝕變標(biāo)志:黃鐵礦化、白云石化、硅化等圍巖蝕變范圍常與礦體空間位置重疊并大于礦體分布范圍,是較好的間接找礦標(biāo)志。
(6)其它標(biāo)志:依據(jù)已知礦化露頭、古采礦遺跡及鐵帽等的分布特征可直接對礦體進行定位。
4.2 找礦模型建立
基于區(qū)域鉛鋅礦成礦模式,結(jié)合找礦標(biāo)志,建立區(qū)域鉛鋅礦的地、物、化綜合手段找礦模型(圖1)。
根據(jù)區(qū)域所處的大地構(gòu)造背景、構(gòu)造變形特點、沉積特征、地球物理場、地球化學(xué)場的分布及礦產(chǎn)分布特點,在北東向斷裂-褶皺帶內(nèi),對1:50000水系沉積物化探所發(fā)現(xiàn)的Pb-Zn-Hg-Cd綜合異常進行查證,結(jié)合區(qū)域構(gòu)造條件及容礦地層發(fā)育情況劃分成礦遠景區(qū);在此基礎(chǔ)上通過大比例尺巖石化探對地表礦化蝕變帶及礦(化)體進行定位,通過大比例尺電法物探尋找深部異常體,并與已知典型礦床點進行對比,判別異常性質(zhì),圈定找礦靶區(qū);最終通過工程驗證發(fā)現(xiàn)礦體。
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