王允琳
(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局313地質(zhì)隊(duì),安徽 六安 237000)
研究區(qū)地跨豫皖兩省的北淮陽構(gòu)造帶,西起南陽盆地,東至郯廬斷裂,綿延500km。自加里東運(yùn)動(dòng)以來,在不同的構(gòu)造背景和漫長復(fù)雜的地球動(dòng)力作用過程中,形成了北淮陽地區(qū)以北西~近東西向和北東向構(gòu)造為骨架的構(gòu)造體系。受構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響,區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)頻繁,且多期性特征明顯。強(qiáng)烈的構(gòu)造~巖漿活動(dòng)為區(qū)內(nèi)多金屬礦產(chǎn)的形成創(chuàng)造了良好的條件[1]。
北淮陽構(gòu)造帶過渡型基底為中元古界的盧鎮(zhèn)關(guān)巖群,為形成于活動(dòng)環(huán)境下的變質(zhì)火山~沉積巖系,在此基礎(chǔ)上,構(gòu)造帶經(jīng)歷了漫長的地質(zhì)演化過程,先后沉積了新元古界佛子嶺巖群、下古生界梅山巖群、上古生界泥盆系~石炭系地層和中生界侏羅系~白堊系地層[2]。區(qū)內(nèi)前中生代巖漿巖主要為侵入于盧鎮(zhèn)關(guān)巖群中的小溪河片麻巖套,為晉寧期構(gòu)造活動(dòng)的產(chǎn)物,經(jīng)受了較強(qiáng)的變形變質(zhì)作用,巖石類型有角閃鉀長片麻巖、白云鉀長片麻巖、黑云二長片麻巖等。
礦區(qū)位于北淮陽構(gòu)造帶東段,該帶南北夾于華北地塊和桐柏大別造山帶之間,分別由桐柏~磨子潭和明港~六安斷裂構(gòu)成南北邊界。冬瓜山鉛鋅多金屬礦床位于該帶南界的桐柏-磨子潭斷裂與北東向商麻斷裂交匯銳角區(qū)東南側(cè)。受構(gòu)造作用影響,區(qū)內(nèi)中生代巖漿活動(dòng)頻繁。
(1)地層。礦區(qū)內(nèi)零星殘存的一套變質(zhì)巖系為中元古界廬鎮(zhèn)關(guān)巖群,呈捕虜體形式產(chǎn)于侵入巖中。主要巖性為黑云斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖和花崗片麻巖、硅質(zhì)大理巖,該大理巖主要在礦區(qū)東部銅鑼一帶,在與巖體接觸帶附近形成多金屬礦體。這類變質(zhì)巖片麻理傾向多在30°~50°間,傾角25°~40°,因受巖漿侵入及構(gòu)造作用的影響,產(chǎn)狀變化較大。
(2)巖漿巖。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)頻繁,主要以中生代燕山中晚期的中酸性巖體分布最廣。通過近期已獲得資料初步分析認(rèn)為:礦區(qū)內(nèi)燕山中晚期巖漿侵入至少可分為三期,構(gòu)成商城巖體主體的一套中粗?;◢弾r為第一期產(chǎn)物;其次是一套花崗閃長巖及石英閃長巖;最晚一期為一套淺成“雜”巖體,主要為細(xì)?;◢弾r、閃長玢巖、花崗斑巖及斜煌巖,而該區(qū)成礦主要與巖漿活動(dòng)晚期淺成相小侵入體有關(guān),這類小侵入體產(chǎn)狀形態(tài)平面呈現(xiàn)一系列北東、北東東向平行脈狀分布,走向上形態(tài)多出現(xiàn)“S”型扭曲,特別是閃長玢巖多遭受強(qiáng)烈的擠壓破碎,并伴有較強(qiáng)的鉛鋅多金屬礦化、蝕變,其強(qiáng)弱及規(guī)模可標(biāo)示出礦體的規(guī)模大小。
(3)構(gòu)造。區(qū)內(nèi)為大面積巖漿巖侵入,基底變質(zhì)巖系分布零星,僅能反映巖漿侵入期后的一些斷裂構(gòu)造特征。根據(jù)構(gòu)造方向主要可分為北東向、近東西向兩組,其性質(zhì)前者多為壓扭性,后者多為張扭性,其中北東向斷層最發(fā)育,主要有F4、F7,斷層走向30°~60°,傾向北西,傾角一般50°~70°,走向延長大于1km,在斷裂兩側(cè)一般形成寬10m~40m的擠壓破碎帶,并伴有較強(qiáng)的熱液蝕變,斷續(xù)有鉛鋅礦化脈分布,是區(qū)內(nèi)最主要的控礦、容礦斷裂,在與東西向斷裂交匯部位即冬瓜山一帶,礦體明顯膨大、富集,這一部位也正是1/萬巖石測(cè)量圈定的鉛、銅、銅鋅綜合異常的中心部位。
(1)礦體規(guī)模形態(tài)。冬瓜山鉛鋅礦床初步圈出大小鉛鋅礦體7條,其中相對(duì)比較大的礦體分別為PbZn4、PbZn5和隱伏的PbZn10三條礦體,也是目前工程控制程度最高,礦石品位相對(duì)較富的礦體。PbZn4、PbZn5兩礦體淺部控制長度分別為200m和250m,平均厚度2.5m左右,最大控制厚度大于5m,PbZn10號(hào)礦體產(chǎn)于543m標(biāo)高以上,最小埋深厚度大于75m,有效工程控制長度大于30m,平均厚度大于5m。
礦體空間形態(tài)較嚴(yán)格的受早期構(gòu)造和后期巖漿侵入雙重因素控制,礦體在平面上多呈脈狀體產(chǎn)狀,個(gè)別礦體走向上擺動(dòng)幅度較大且有尖滅再現(xiàn)之特征,向深部亦是如此。
4號(hào)、5號(hào)礦體由地表向下在類似標(biāo)高上施工的控制工程在預(yù)見礦位置上,礦體有趨向尖滅趨勢(shì),深部見礦位置反投影到地表與淺部礦體產(chǎn)狀差異較大。總體上講,諸礦體產(chǎn)出的形態(tài)無論是在走向或傾向上講都是比較復(fù)雜多變的。該礦床中的諸鉛鋅礦體總體走向北東,傾向北西,傾角50°~70°間,局部產(chǎn)狀大于75°乃至直立,個(gè)別部位甚至出現(xiàn)傾向微角度反轉(zhuǎn)。
(2)礦體變化特征。礦體規(guī)模在走向變化上,完全取決于構(gòu)造控制的閃長玢巖脈規(guī)模,在控礦母巖較寬處,礦體相對(duì)較厚,反之,礦體較窄。礦體走向變化較嚴(yán)格隨控礦母巖脈的走向變化而變化。礦石品位沿走向總體變化特征由南西向北東為:南西方向鋅普遍高于鉛,中部以鉛+鋅為主,向北東漸變過渡為完全以鉛為主,且鉛的品位有明顯貧化趨勢(shì),銀、銅伴生元素與鉛鋅品位的貧富有一定的正相關(guān)性。
該礦床目前僅對(duì)規(guī)模相對(duì)較大的PbZn4、PbZn5、PbZn10三礦體進(jìn)行了深部控制,其中PbZn4、PbZn5號(hào)兩礦體在2線分別在567.36m和550.6m兩標(biāo)高上施工的CM2、CM3遇礦厚度急巨變薄,但從控礦巖性上看仍有較強(qiáng)的蝕變和鉛鋅礦黃鐵礦化,顯現(xiàn)出4、5號(hào)兩礦體在2線從地表向深部,呈尖滅趨勢(shì)。同樣兩礦體在3線572.30m標(biāo)高上施工的CM1穿過4號(hào)礦體預(yù)見礦位置也僅是見到了較薄的鉛鋅礦體,但當(dāng)穿脈施工至89m處準(zhǔn)確的控制到了5號(hào)礦體,見礦厚度是淺部的3倍,其鉛+鋅的品位亦是淺部?jī)杀兑陨?。PbZn10號(hào)為隱伏礦體,自西向東分別在3線574m標(biāo)高上見礦,1線550.60m標(biāo)高上見礦厚度大于6m,2線550m標(biāo)高上見礦厚度大于5m。
綜上所述,該礦區(qū)主要鉛鋅礦體基本特征無論是在走向或傾向及空間展布形態(tài)上均嚴(yán)格受控于早期構(gòu)造和后期巖漿侵入,致使礦體在產(chǎn)狀上的不協(xié)調(diào)和形態(tài)上的復(fù)雜化,礦體在走向上和傾向上顯現(xiàn)出“豆莢”狀和尖滅現(xiàn)象等特征。
(3)礦石質(zhì)量。礦石的主要金屬礦物以方鉛礦、閃鋅礦為主,兩者量比不定,次為黃鐵礦、黃銅礦等.脈石礦物:總體上以斜長石為主,次為石英、鉀長石、絹云母、綠泥石、碳酸鹽以及方柱石、透閃石類礦物。礦石化學(xué)成份以SiO2和Al2O3為主,有益組分為鉛、鋅,伴生組分為銅、銀、鉛、鋅作為本次工作重點(diǎn),一般鉛+鋅平均品位4%~5%,個(gè)別礦體中鉛+鋅可達(dá)10%以上。在ZK01孔86.85m~92.0m處礦體鉛+鋅平均品位達(dá)9.6%左右,反映向深部鉛+鋅品位有變富的趨勢(shì),伴生組分銀一般3g/T~20g/T,銅在鉛、鋅工業(yè)礦體中分布比較均勻,一般在0.09%~0.22%之間,S含量普遍偏低,一般小于2%。
礦石的結(jié)構(gòu)可初步劃分為:半自形粒狀結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)。礦石的構(gòu)造主要以浸染狀為主,次為角礫狀,塊狀構(gòu)造。
由于本礦床地質(zhì)工程控制程度相對(duì)較低,對(duì)礦床成因方面研究不夠深入,根據(jù)大小銀山已知礦床特征,結(jié)合本區(qū)地質(zhì)情況,認(rèn)為礦床形成與淺成小侵入巖體及巖漿期后的中低溫?zé)嵋好芮邢嚓P(guān)。