魏 棟,王佳璇,肖 軍
(1.四川省地質(zhì)工程勘察院集團有限公司,四川 成都 610072;2.中國地質(zhì)大學(xué)(北京),北京 100083)
大礦山鉛鋅礦地處芒市近東80°方向,直線距離約9.5千米處。礦區(qū)大地構(gòu)造單元屬岡底期—念青唐古拉褶皺系[1],潞西-畹町復(fù)式背斜帶,位于芒市弧形構(gòu)造帶。成礦區(qū)帶屬保山-鎮(zhèn)康成礦帶。
區(qū)域內(nèi)出露地層主要有古生界泥盆系上統(tǒng)回賢組(D2h)、景坎組(D2j);志留系(S);奧陶系(O);寒武系上統(tǒng)保山組(∈3b1)、公養(yǎng)河群(∈3gn2)。
地質(zhì)構(gòu)造區(qū)域內(nèi)較為復(fù)雜,褶皺及斷裂均相當(dāng)發(fā)育,區(qū)域構(gòu)造線以北東向為主,主要有回賢向斜、潞西紅巖褶皺帶及龍陵—瑞麗斷裂、大礦山斷裂。
巖漿巖在區(qū)域內(nèi)較為發(fā)育,分布范圍廣,其中以加里東晚期—華力西中期及燕山晚期的酸性、酸堿性侵入最為強烈,并與多金屬成礦關(guān)系較為密切。主要出露的巖漿巖體為:加里東晚期—華力西中期侵入的平河巖體和燕山期形成的蚌渺、華桃林巖體。
區(qū)域內(nèi)變質(zhì)巖主要分布于龍陵——瑞麗大斷裂以西的廣大的地區(qū),由一套變質(zhì)程度深淺不等的巖石組成,巖石類型復(fù)雜[2]。
礦區(qū)內(nèi)出露地層主要有中上志留統(tǒng)(S2+3):巖性組合主要為碳酸鹽巖與碎屑巖互層,是礦區(qū)的含礦層。上泥盆統(tǒng)回賢組(D2h):巖性組合為上部大理巖,下部為主要為變質(zhì)砂巖。
區(qū)內(nèi)構(gòu)造總體比較簡單,斷裂構(gòu)造主要以大礦山斷裂北段(F6)為主,F(xiàn)5、F8等次級斷裂構(gòu)成;褶皺主要為次級大礦山背斜。
礦區(qū)變質(zhì)巖以熱接觸變質(zhì)作用為主,分布于花崗巖之接觸帶及大礦山次級背斜層間破碎帶,主要巖性有大理巖、角巖、石英巖及矽卡巖,矽卡巖中普遍見有鉛鋅礦化[3]。
礦區(qū)圍巖蝕變類型主要有硅化、矽卡巖化、絹云號化、角巖化及大理巖化,其中,矽卡巖中常含方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、黃鐵礦、磁鐵礦等,與礦化關(guān)系密切。
礦區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造主要為次級大礦山背斜,其發(fā)育于中上志留統(tǒng)(S2+3)內(nèi),軸向近東西向,軸部巖性為大理巖或大理巖夾角巖。北翼巖層北傾,傾角大于60°,走向為近東西向,受F5斷層影響,北翼大部已被破壞,僅見變質(zhì)砂巖出露;南翼巖層南傾,傾角介于40°~70°之間,其巖性主要為變質(zhì)砂巖、砂質(zhì)板巖、石英巖等。
F6斷裂:F6為區(qū)域大礦山斷裂北段斷裂,在礦區(qū)表現(xiàn)為一高角度逆沖斷層,傾向北,傾角約70°,斷層可見糜粒巖分布及花崗巖巖脈侵入,斷層兩側(cè)變質(zhì)作用強烈。
F5斷裂:屬F6的次級斷裂,為一層間斷層,走向近東西向,傾向北,傾角約70°。該斷層發(fā)育強烈的層間破碎帶及劈理化,寬1m~10m,斷層破碎帶內(nèi)可見鉛鋅礦化。
礦區(qū)內(nèi)裂隙發(fā)育,特別在斷裂交接復(fù)合及背斜轉(zhuǎn)折端部位尤為發(fā)育。區(qū)內(nèi)裂隙以南西向(200o~250o)斜交裂隙最為發(fā)育,其次為順層裂隙(45o~83o),南東向(110o~160o)斜交裂隙較弱。裂隙傾角最大85o,一般65o~80o。
圖1 礦區(qū)地質(zhì)略圖
礦區(qū)處于次級大礦山背斜內(nèi)。礦區(qū)礦體主要分布中上志留統(tǒng)(S2+3)碳酸鹽巖與碎屑巖的層間破碎帶及節(jié)理裂隙內(nèi),礦體主要集中分布在背斜近軸部及斷裂交接部位,礦體賦存主要賦存在大理巖及矽卡巖內(nèi)。
礦區(qū)的中上志留統(tǒng)(S2+3)的碎屑巖與碳酸鹽巖的層間破碎帶及節(jié)理裂隙構(gòu)造為后期成礦的提供了良好的儲礦空間,起到了良好容礦作用,而地層中碎屑巖則為成礦提供了良好的地球化學(xué)及物理障,起到有效的屏蔽作用,有利于礦液的富集和存儲。
礦區(qū)內(nèi)主斷裂F6,為區(qū)域大礦山斷裂的北段斷裂,其為后期成礦熱液的運移提供了有利的通道,使礦液在有利部位成礦。
前寒武紀至早古生代時期,在泛非事件后,原始勞亞大陸和原始岡瓦納大陸相聯(lián),形成第一次聯(lián)合古陸。進入前古特提斯洋演化階段,區(qū)內(nèi)發(fā)育一套淺海相穩(wěn)定型碎屑巖、碳酸鹽巖及少量火山巖沉積建造[4],與之對應(yīng)是本區(qū)則形成了中上志留統(tǒng)(S2+3)沉積巖地層,巖性組合為碳酸鹽巖與碎屑巖互層,為碳酸鹽巖及碎屑巖建造,厚度為616.91m。中上志留統(tǒng)(S2+3)的出現(xiàn)為礦床的賦礦圍巖的形成提供了良好的沉積巖。本礦床的礦化體分布的層位為中上志留統(tǒng)(S2+3),地層中碳酸鹽巖為礦床的形成提供了良好的賦礦巖層,碎屑巖又為礦床的形成提供了良好的蓋層和底板,起到了良好的地球化學(xué)及物理障的作用,有利于礦液的富集和存儲。
圖2 礦區(qū)區(qū)域剖面圖
加里東運動期,地殼受拉張裂陷作用影響,在區(qū)域上逐步形成了大的斷裂構(gòu)造,構(gòu)成了次級構(gòu)造分區(qū)的邊界,本期構(gòu)造活動主要以升降運動為主,基本未見強烈褶皺[5]。具體在本區(qū)表現(xiàn)為,在早奧陶世,龍陵-瑞麗及怒江大斷裂開始活動,造成本區(qū)構(gòu)造分帶日趨明顯。同時,受升降運動的影響,在龍陵-瑞麗及怒江大斷裂之間形成一相對隆起的地背斜[6],此次構(gòu)造事件,對礦區(qū)的影響主要為礦區(qū)地層發(fā)生首次變形發(fā)育縱彎褶皺及巖石淺部的構(gòu)造脆性破裂和碎裂作用。
燕山中期,受板塊碰撞的影響,該區(qū)發(fā)生了較為強烈的褶皺運動,形成了規(guī)模較大的褶皺構(gòu)造,同時伴隨著褶皺運動,該區(qū)區(qū)域上形成了一系列的北東向的正斷層及逆斷層,并由此派生了一系列的次級構(gòu)造[6-8]。具體而言,該區(qū)區(qū)域上形成了潞西-畹町復(fù)式背斜構(gòu)造,區(qū)域斷裂大礦山斷裂亦同期形成。對礦區(qū)影響主要是礦區(qū)地層再次經(jīng)歷變形運動,礦區(qū)褶皺構(gòu)造次級大礦山背斜得以形成,并伴隨著褶皺運動發(fā)生,同期形成了礦區(qū)主要導(dǎo)礦構(gòu)造大礦山斷裂北段斷裂(F6)。
燕山晚期,伴隨著大規(guī)模、多期次的中酸性巖漿侵入,成礦巖漿熱液沿著前期及同期的斷裂及次級斷裂系統(tǒng)運移、侵位,在有利部位沉淀富集,形成了一系列的斑巖型、矽卡巖型礦床[4]。就礦區(qū)而言,礦區(qū)巖漿巖主要為燕山晚期第一亞期含角閃黑云母二長花崗巖(γ53(1))及第三、四亞期等粒細晶花崗巖(γ53(3~4)),其攜帶了大量的成礦物質(zhì),沿大礦山斷裂上侵、運移,在次級大礦山褶皺的層間破碎帶及節(jié)理裂隙有利部位交代、富集、沉淀,最終成礦。
綜上得知,燕山期為本區(qū)的主構(gòu)造期,該礦床成礦嚴格受背斜、地層及斷裂構(gòu)造控制。次級大礦山褶皺構(gòu)造是礦床的主要容礦構(gòu)造,大礦山斷裂的之北段F6為礦床的導(dǎo)礦構(gòu)造,而F5斷裂,作為F6斷裂的次級構(gòu)造,為礦床的配礦構(gòu)造,該礦床類型應(yīng)為矽卡巖型礦床。