劉正勤,謝 星,齊兵德
(四川省核工業(yè)地質(zhì)局二八三大隊,四川 達州 635000)
工作區(qū)出露地層有中元古界會理群(力馬河組上段、鳳山營組)、新元古界震旦系(下統(tǒng)列古六組、上統(tǒng)觀音崖組)。
(1)會理群力馬河組(Pt2l)。力馬河組三段(Pt2l3):零星分布于工作區(qū)的北東角和東南面。巖性為灰-灰綠色千枚巖、片巖夾石英巖、變粒巖,底部有含火山物質(zhì)的變質(zhì)砂巖。Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ號銅礦(化)體均產(chǎn)于此組地層的千枚巖中。厚度為719.06m。
(2)會理群鳳山營組(Pt2f)。呈巖體捕虜體零星出露于工作區(qū)西南角和東南角。巖性主要為條帶狀大理巖、千枚巖、片巖互層。厚度為444.67m。與下伏力馬河組第三段呈整合接觸。
(3)震旦系下統(tǒng)列古六組(Z1l)。零星出露于工作區(qū)的東南角。為紫紅、紫灰和青灰色砂巖、泥巖互層,下部為凝灰質(zhì)砂巖、礫巖。在其下部雜砂巖中見細小含銅石英脈,沿裂隙貫入;底部礫巖及含礫砂巖中含錫、金。厚度為150m。與下伏會理群鳳山營組呈不整合接觸[1-3]。
(4)震旦系上統(tǒng)觀音崖組(Z2g)。零星出露于工作區(qū)的東南角。上部為紫紅色鈣質(zhì)頁巖、薄層灰?guī)r、泥灰?guī)r、白云巖。下部為砂巖、頁巖夾砂質(zhì)白云巖。厚度約100m,傾向東南,傾角10°~15°。與下伏列古六組(Z1l)呈假整合接觸。Ⅰ號鉛鋅礦(化)體產(chǎn)于此組地層的白云巖中。
工作區(qū)處于東西向興隆背斜南翼邊緣。在工作區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)NW向斷裂(F1、F2)和NE向斷裂(F3)。
F1斷裂:是一組產(chǎn)狀為220°~250°∠35°~50°,且為石英脈充填的構(gòu)造破碎帶,本組斷裂最少有兩條,F(xiàn)1-1長度大于500m,該破碎帶最寬大于2m,一般0.5m~1.5m,石英脈體中可見千枚巖碎塊,脈體上、下盤圍巖為千枚巖,片理化發(fā)育,局部形成千糜巖。在其南東端已發(fā)現(xiàn)長約200m的礦(化)體;F1-2長度大于300m,其南東部分已延伸到工作區(qū)外,該斷裂北端有礦(化)體賦存。該組斷裂為會理群力馬河組中的層間斷裂。
F2斷裂:是一產(chǎn)狀為210°∠55°的擠壓破碎帶,寬約1.5m,長度不清,帶內(nèi)巖石為褐鐵礦化硅質(zhì)碎裂巖。
F3斷裂:是一長度大于90m,寬2m~7m的擠壓破碎帶,走向為40°~50°,傾角52°~63°。破碎帶內(nèi)見有石英巖、變輝長巖。在F3斷裂破碎帶中有黃鐵礦、黃銅礦、孔雀石賦存。圍巖蝕變見褐鐵礦化、硅化及綠泥石化等。另外在列古六組和觀音崖組中也發(fā)育有破碎帶及滑動帶。這些構(gòu)造均與區(qū)內(nèi)的金屬礦化關(guān)系密切。
工作區(qū)出露有晉寧期興隆基性巖體、華力西期大坪子基性巖體和晉寧期花崗巖。
(1)興隆巖體(晉寧期基性侵入巖ν22)。興隆巖體侵入于中元古界會理群中,巖體內(nèi)有大小不一、形狀各異的會理群力馬河組及鳳山營組地層的捕虜體。巖體本身也許由于與圍巖混染同化的原因而使得巖性復(fù)雜且分布無規(guī)律。據(jù)野外觀測,主要是輝長巖、輝綠輝長巖及輝綠巖,至于輝石巖、輝長閃長巖及石英閃長巖則比較少見。
(2)大坪子基性巖體(華力西期輝綠輝長巖βμ43)。該巖體位于詳查區(qū)東南角,為一華力西期的輝綠輝長巖體。巖石為暗綠色,半自形輝長結(jié)構(gòu),部分具輝綠結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。在巖體與震旦系地層接觸帶上有透輝石化、陽起石化、綠簾石化等次生變化。
(3)花崗巖。零星分布在工作區(qū)內(nèi)。呈扁豆狀小巖體,巖性為中細粒二云母二長花崗巖(γ22-2b)。巖石呈淺灰色至灰白色,中細粒、細?;◢徑Y(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)(交代蠕英、凈邊、殘留、穿孔等),塊狀構(gòu)造。具白云母化、云英巖化、電氣石化和絹云母化等次生變化。
區(qū)內(nèi)變質(zhì)作用主要表現(xiàn)為中元古界地層區(qū)域變質(zhì)作用,如中元古界會理群力馬河組及鳳山營組均已經(jīng)淺—中等程度變質(zhì)。其次,在斷裂旁側(cè)見到動力變質(zhì)作用形成的構(gòu)造泥、千糜巖、碎裂巖等。
(1)鉛鋅礦。①含礦地層特征:礦(化)體產(chǎn)于震旦系觀音崖組白云巖的破碎帶中,本組巖性以頁巖、薄層灰?guī)r、泥灰?guī)r、白云巖為主。礦化賦存于破碎的白云巖中,圍巖也為白云巖,巖層總體傾向東南,傾角10°~15°。②礦(化)體形態(tài)、產(chǎn)狀及規(guī)模:Ⅰ號礦(化)體:位于大坪鄉(xiāng)南東約1000m處,產(chǎn)于震旦系觀音崖組的破碎帶中,呈脈狀作北東—南西向展布,有膨脹狹縮現(xiàn)象,產(chǎn)狀與破碎帶產(chǎn)狀基本一致,斜交巖層,傾向110°~130°,傾角52°~55°。礦(化)體中白云巖破碎,裂隙發(fā)育,礦化呈細脈狀、網(wǎng)脈狀、侵染狀沿節(jié)理裂隙、孔隙發(fā)育,為充填交代作用的產(chǎn)物。
礦(化)體和圍巖界線清楚,呈鋸齒狀,圍巖巖性為白云巖,蝕變有硅化、白云石化、方解石化、褐鐵礦化礦(化)體厚2.15m~4.08m,平均2.85m。單工程Pb品位在0.39%~0.63%之間,單工程Zn品位在0.62%~0.98%,未達到工業(yè)礦體指標要求。
(2)銅礦。①含礦地層特征:工作區(qū)內(nèi)有銅礦(化)體3個,編號Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。礦(化)體產(chǎn)于中元古界力馬河組三段千枚巖的斷裂中,受構(gòu)造控制明顯,本組巖性為灰-灰綠色千枚巖、片巖夾石英巖、變粒巖,底部有含火山物質(zhì)的變質(zhì)砂巖。②礦(化)體形態(tài)、產(chǎn)狀及規(guī)模:Ⅱ號銅礦(化)體:礦化賦存于會理群力馬河組三段千枚巖的石英脈中,受F1-1斷裂控制。石英脈呈似層狀順層產(chǎn)出,傾向220°~250°,平均240°,傾角35°~50°,平均48°,圍巖為千枚巖,在脈體內(nèi)可見褐鐵礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化。厚0.60m~2.00m,平均1.25m。根據(jù)礦物組合及礦化特征,礦物自然類型為硫化礦石類型;礦物組成主要是黃銅礦、斑銅礦、藍銅礦及少量自然銅,其次是黃鐵礦、孔雀石、褐鐵礦等??滩廴臃治鲢~最高品位2.8%,一般0.61%~1.71%。圍巖蝕變有硅化、黃鐵礦化、綠泥石化、碳酸鹽化。由于構(gòu)造運動的影響,在圍巖中見微弱片理化現(xiàn)象。Ⅲ號銅礦(化)體:銅礦化賦存于會理群力馬河組三段千枚巖的石英脈中,含礦石英脈受F1-2控制明顯。石英脈呈似層狀順層產(chǎn)出,傾向220°~250°,平均240°,傾角35°~50°,平均48°,圍巖為千枚巖,在脈體內(nèi)可見褐鐵礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化。根據(jù)礦物組合及礦化特征,礦物自然類型為硫化礦石類型;礦物組成主要是黃銅礦、斑銅礦、藍銅礦及少量自然銅,其次是黃鐵礦、孔雀石、褐鐵礦等??滩廴臃治鲢~最高品位2.3%,一般0.57%~1.83%。圍巖蝕變有硅化、黃鐵礦化、綠泥石化、碳酸鹽化。Ⅳ號銅礦(化)體:礦化賦存于會理群力馬河組千枚巖、石英巖內(nèi)的擠壓破碎帶中,露頭長約3m,厚2m。
鉛鋅礦圍巖蝕變主要包括硅化、碳酸鹽化(白云石化、方解石化)、褐鐵礦化。分別形石英脈,白云石、方解石構(gòu)成的熱液白云巖、方解石脈及褐鐵礦。銅礦圍巖蝕變主要包括硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、綠泥石化、碳酸鹽化。
(1)鉛鋅礦床成因。工作區(qū)位于經(jīng)歷過活動陸緣與被動陸緣多次熱轉(zhuǎn)化并有多期裂谷(陷)演化歷史的揚子地塊西緣;鉛鋅礦(化)體具充填交代、穿層等特征,具有明顯的熱液成礦特點;礦體賦存于震旦系觀音崖組碳酸鹽巖中的破碎帶,礦石礦物組合簡單;圍巖廣泛發(fā)育硅化和熱液白云石化,無論是成礦大地構(gòu)造背景,還是成礦的諸多特點,都顯示出該礦床屬受構(gòu)造嚴格控制的熱液鉛鋅礦床。
(2)找礦標志。根據(jù)礦床地質(zhì)特征,綜合區(qū)內(nèi)的地質(zhì)環(huán)境,其找礦標志如下:①找礦層位:震旦系碳酸鹽巖地層。②賦礦構(gòu)造:碳酸鹽巖中的破碎帶。③次生氧化:鉛鋅礦在地表易氧化呈黃褐色、黃綠色鐵帽,這種鐵帽可作為直接的找礦標志。④圍巖蝕變:硅化、白云石化與鉛鋅礦的形成關(guān)系十分密切,可作為間接找礦標志。工作區(qū)銅礦成礦地質(zhì)條件分析:根據(jù)區(qū)域地質(zhì)發(fā)展史和巖漿活動特征以及與鄰區(qū)的礦化類型對比,初步認為工作區(qū)銅礦(化)體均屬于熱液疊加改造成因。而且總的來看,本區(qū)幾個類型的銅礦化均受構(gòu)造破碎帶、沿構(gòu)造充填的石英脈和層間構(gòu)造破碎帶控制。因此本區(qū)找礦標志是構(gòu)造破碎帶、硅化蝕變帶以及層間破碎帶。