齊兵德,謝 星,馬蘭蘭
(四川省核工業(yè)地質(zhì)局二八三大隊,四川 達(dá)州 635000)
工作區(qū)內(nèi)地層簡單,僅有前南華系會理群天寶山組(Pt2tn)出露。天寶山組在該區(qū)大面積出露,根據(jù)巖性組合待征劃分為三個巖性段,區(qū)內(nèi)出露有一段和二段。因燈盞窩斷層(F2)和窩凼斷層(F3)的破壞,花崗巖體的侵入,其完整性欠佳。
(1)天寶山組一段(Pt2tn1)。分布于工作區(qū)北部,多被花崗巖體侵入,巖性為紫灰、黃色及灰綠色絹云千枚巖、板巖,出露長3.6km,寬0.7km,總體走向呈北東東向,傾向南東向。夾3層~4層中厚層—厚層狀淺灰色、灰白色石英巖,頂部絹云千枚巖中含少量炭質(zhì)。厚236m。
(2)天寶山組二段(Pt2tn2)。分布于工作區(qū)南部,出露長度為4km,寬2km~3km,傾向南東,傾角50°~70°,地層呈單斜產(chǎn)出,局部有褶皺現(xiàn)象,由于受斷層及褶皺作用的影響,巖石較破碎。巖性為深灰、灰色變質(zhì)流紋質(zhì)凝灰?guī)r、變質(zhì)斑狀流紋巖,夾少量綠黃色絹云千枚巖,深灰色炭質(zhì)絹云千枚巖,灰黑色板巖、絹云千枚巖中中含礫片狀石墨集合體。厚819m。茅坪石墨礦即賦存與該段地層中,是本次找礦的目標(biāo)地層[1-3]。
工作區(qū)位于灣丘大斷層(F1)與窩凼斷層(F3)之間的單斜構(gòu)造上,地層總體傾向南,傾角60°~80°。工作區(qū)內(nèi)構(gòu)造主要有兩條,一為近南北向的燈盞窩斷層(F2),為區(qū)內(nèi)主要斷層,二為近東西向的茅坪斷層(F4)。
(1)灣丘大斷層(F1)。灣丘大斷層在工作區(qū)西側(cè)順安寧河展布,斷層走向北北東,傾向約100°,傾角70°~75°,斷層具多期活動特征,為逆斷層。在工作區(qū)東北角外圍的灣丘附近,斷層破碎帶寬30m,上盤為茅坪中粒二長花崗巖,下盤為峨眉山玄武巖。該斷層為區(qū)域性斷層,對該區(qū)石墨礦產(chǎn)的成礦產(chǎn)生了一定的影響。
(2)燈盞窩斷層(F2)。燈盞窩斷層從工作區(qū)中部經(jīng)茅坪村穿過,近南北向,傾向約275°,傾角60°~70°,為逆斷層,兼具扭性。斷層在工作區(qū)截切天寶山組,破壞了茅坪石墨礦體的延續(xù)性,對礦體影響較大。
(3)窩凼斷層(F3)。工作區(qū)處于窩凼斷層?xùn)|盤,距斷層最近約0.5km。窩凼斷層走向近南北向,傾向275°,傾角60°~70°,為逆斷層,具壓扭性。斷層破碎帶巖石破碎特征明顯,巖性為花崗質(zhì)細(xì)粒、粗粒碎裂巖。在勘查區(qū)東南角外圍明顯可見斷層使觀音崖組、燈影組白云巖錯位。窩凼斷層破壞了茅坪石墨礦體的完整性。
(4)茅坪斷層(F4)。位于工作區(qū)的茅坪背形近軸部,長1km,斷層走向近東西,斷層面產(chǎn)狀350°∠65°,兩盤均為天寶山組,斷層面較平整,見一組密集擦痕,擦痕間距1cm~2.5cm,產(chǎn)狀64°∠24°,斷面上還見一劍鞘褶曲,劍鞘褶曲與掠痕共存于斷面上。鞘褶曲系天寶山組片理。對茅坪石墨礦體的完整性影響較小。
(1)石英閃長巖(δο23)。主要出露在工作區(qū)北部,巖性為深灰色,細(xì)粒結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,被后期就位的巖體所包裹,呈大小不等的捕虜體產(chǎn)出。被侵入的角閃二長花崗巖侵蝕,區(qū)內(nèi)未見石英閃長巖與變質(zhì)地層(天寶山組)直接接觸。其最新圍巖是受到區(qū)域動力變質(zhì)的天寶山組,蝕變作用普遍較強,常見絹云母化、綠簾石化、黝簾石化、綠泥石化。
(2)角閃二長花崗巖(ηγ23)。出露于茅坪溝燈盞窩斷層?xùn)|側(cè)一帶,區(qū)內(nèi)出露4個巖體。巖性為灰、淺灰色,細(xì)粒少斑結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。侵入體東南與天寶山組接觸,西與石英閃長巖接觸,其內(nèi)接觸帶出現(xiàn)微細(xì)粒斑狀結(jié)構(gòu)帶。
(3)黑云二長花崗巖(ηγ23)。出露于工作區(qū)燈盞窩斷層?xùn)|側(cè)一帶,區(qū)內(nèi)出露2個巖體。巖石呈灰、淺灰色,風(fēng)化后呈淺黃灰色,細(xì)粒斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。該侵入體與天寶山組、石英閃長巖接觸處,常出現(xiàn)冷凝結(jié)構(gòu)帶,寬數(shù)米至數(shù)十米不等,呈弧形、環(huán)狀分布在侵入體邊緣,并與侵入體內(nèi)部細(xì)粒斑狀結(jié)構(gòu)帶呈漸變過渡,冷凝結(jié)構(gòu)帶巖石呈灰、深灰色,微粒-隱晶結(jié)構(gòu)、斑狀結(jié)構(gòu),球粒結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造。
(4)中?;◢弾r(γ23)。出露于工作區(qū)燈盞窩斷層西側(cè)一帶,巖石為灰色,中粒結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。與天寶山組接觸的內(nèi)接觸帶,粒度變細(xì),為細(xì)粒、細(xì)中粒結(jié)構(gòu),并出現(xiàn)少量電氣石與白云母,黑云母含量減少。
區(qū)內(nèi)出露前南華紀(jì)天寶山組火山巖,主要為變流紋質(zhì)熔巖,局部可見變質(zhì)晶屑凝灰?guī)r。變質(zhì)流紋巖呈夾層分布在二段內(nèi),巖石為灰、褐灰色?;|(zhì)呈細(xì)-微粒結(jié)構(gòu)的變余斑狀結(jié)構(gòu),變余塊狀構(gòu)造。流紋質(zhì)凝灰?guī)r中常含礫片狀石墨集合體。
工作區(qū)內(nèi)脈巖為輝綠巖脈(βμ),出露于工作區(qū)大火山一帶。屬于前震旦紀(jì),活動時期較多而且最常見,呈巖脈或巖床產(chǎn)出。
工作區(qū)內(nèi)變質(zhì)作用普遍存在于前南華系天寶山組中,巖石類型主要為絹云千枚巖、變英安-流紋質(zhì)凝灰?guī)r、變英安-流紋巖,次為變砂巖等。原巖建造為雜色火山復(fù)陸屑式建造,由灰、雜綠色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、石英砂巖、粉砂巖、凝灰質(zhì)砂巖、英安-流紋質(zhì)火山巖等組成,泥巖中水平層理發(fā)育,并有火山碎屑流沉積形成的凝灰質(zhì)色調(diào)-粒級韻律層理,屬淺海沉積。巖石變質(zhì)淺,僅達(dá)低綠片巖相,可分絹云母-綠泥石帶、黑云母帶,區(qū)內(nèi)只出露前者,變質(zhì)礦物共生組合為絹云母+綠泥石+石英(絹云千枚巖)。
通過本次野外踏勘工作,初步發(fā)現(xiàn)石墨礦體4條,編號分別為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ礦體,通過取樣分析4條礦體,固定碳均達(dá)到了邊界品位,厚度均達(dá)到了最小可采厚度。石墨礦體位于會理群天寶山組二段深灰色絹云千枚巖、炭質(zhì)板巖中。含礦巖系出露長度為4km,寬2km~3km,總體走向呈北東東向,傾向南東向。
(1)Ⅰ號石墨礦體。Ⅰ號礦體位于工作區(qū)中部偏東一帶,為工作區(qū)內(nèi)主礦體。本次踏勘對該礦體進行地表追索、取樣分析,發(fā)現(xiàn)礦體地表斷續(xù)出露近1700m,地表露頭南西端窄,中部較寬,東端被花崗巖侵蝕,厚度約60m~100m。礦體呈層狀或似層狀,夾有2層~3層的灰黑色炭質(zhì)板巖,較為穩(wěn)定,傾向150°~160°,傾角55°~64°。礦體產(chǎn)狀與圍巖基本一致,頂?shù)装鍘r性均為灰綠色絹云千枚巖,距Ⅱ礦體約87m。
(2)Ⅱ號石墨礦體。Ⅱ號礦體位于Ⅰ號礦體南部偏西一帶,地表出露長300m~400m,6m~25m。礦體呈層狀或似層狀,傾向160°~166°,傾角50°~66°。礦體產(chǎn)狀與圍巖基本一致,礦體頂?shù)装宥嘁娪泻穸燃s1m~2m含炭質(zhì)千枚巖,其上均為灰綠色絹云千枚巖。該礦體距Ⅲ號石墨礦體約47m。
(3)Ⅲ號石墨礦體。Ⅲ號礦體位于Ⅰ號礦體南側(cè),礦體地表長約600m,厚約5m~30m,礦體呈層狀或似層狀,傾向160°~170°,傾角70°~75°。石墨呈細(xì)鱗片狀集合體或不規(guī)則細(xì)脈分布于千枚巖中,局部具有定向排列的特征,一般情況下,石墨礦呈稠密-疏稀浸染狀分布。礦體頂?shù)装宥嘁娪泻穸燃s1m~2m含炭質(zhì)千枚巖,其上均為灰綠色絹云千枚巖。該礦體距Ⅳ號石墨礦體約228m。
(4)Ⅳ號石墨礦體。Ⅳ號石墨礦體分布于工作區(qū)茅坪一帶,是本次踏勘時在老硐LD04中發(fā)現(xiàn),在LD04中礦體出露厚度約2m~3m。同時在踏勘點D08處,也發(fā)現(xiàn)有石墨礦出露,出露厚約16m。礦體長約350m,厚約2m~16m,礦體呈似層狀或透鏡狀,Ⅳ號石墨礦體傾向164°~170°,傾角50°~70°,頂?shù)装鍨榻佋颇盖稁r。
(1)礦床成因類型。根據(jù)對中壩石墨礦典型礦床的地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境、區(qū)域變質(zhì)作用、動力變質(zhì)作用、混合巖化作用等成礦地質(zhì)作用、含礦巖石特征、礦體特征初步研究,初步認(rèn)為茅坪石墨礦的成因類型屬于沉積變質(zhì)型石墨礦。
(2)成礦遠(yuǎn)景分析。通過與鄰區(qū)石墨礦床的對比分析,茅坪石墨礦與中壩石墨礦在宏觀上的成礦地質(zhì)環(huán)境上有極高的相似性,雖然在局部因素存在一定的差異,但茅坪石墨礦工作區(qū)具有優(yōu)越的成礦地質(zhì)條件是客觀存在的,且通過踏勘發(fā)現(xiàn)了4條石墨礦礦體,有的石墨礦體已具有一定的規(guī)模,故該區(qū)找礦潛力巨大。