夏吉剛
(甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,甘肅 酒泉 735000)
塔里木板塊敦煌地塊北部緣頭位置的鐵、金稀有金屬成礦帶(Ⅲ級)、拾金坡~金場溝金、銅、鐵和鉛鋅、銀、稀有金屬成礦帶(Ⅳ級)是該礦的分布所在,該區(qū)有1200km2面積的陸相火山巖(方山口組)出露,對區(qū)內(nèi)產(chǎn)出的陸相火山熱液礦床創(chuàng)造了良好的賦存條件。在陸相火山噴發(fā)以及次火山侵位影響下形成陸相火山~次火山熱液型銀、鉛鋅礦床,因物理化學(xué)條件在巖漿(房)體上的改變,地表環(huán)境中有火山期后及其間隙期火山熱液的含礦流體不斷發(fā)生熱液沉淀,促進銀、鉛鋅元素堆積體的形成,為工業(yè)開采提供了基礎(chǔ)。地殼淺部位置是此類礦床的主要形成區(qū)域,呈現(xiàn)中低溫的熱液成因類型[1]。依照相關(guān)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),在全球鉛鋅資源儲量中此類鉛鋅礦達到了10%左右,研究意義重大。
塔里木板塊東側(cè)區(qū)段位置是該礦的大地構(gòu)造位置所在,屬于北山南帶晚古生代裂谷活動帶中部區(qū)域。敦煌巖群(太古宙—古元古代)以及大豁落山組(青白口系)與西雙鷹山組(寒武系)和羅雅楚山組(奧陶系)第四系等地層是區(qū)內(nèi)的主要地層出露。
(1)地層。方山口組(二疊系)在區(qū)內(nèi)廣泛出露,建造特征屬于陸相火山沉積特征,總體呈現(xiàn)向南傾斜的地層特征。砂巖(凝灰質(zhì))以及英安巖和安山巖凝灰?guī)r是其主要的巖性特征,凝灰?guī)r以及安山巖等是其主要的富礦巖石。
(2)構(gòu)造。斷裂構(gòu)造在區(qū)內(nèi)非常的發(fā)育,主要呈現(xiàn)EW、NE向展布,區(qū)內(nèi)的主斷裂為EW向,次級斷裂為NE向。EW向斷裂又有F1、F2、F3之分。礦體展布主要受控于F3斷層,呈現(xiàn)總體南傾的斷層面特征,超過60°的傾角,長度范圍在70m~340m。成礦熱液均通過該通道進行運移,巖石蝕變在斷層周圍與其旁側(cè),F(xiàn)4斷層是NE向斷裂的次生斷裂,展布方向為NE向,達到200m的長度。
(3)侵入巖。侵入巖在礦區(qū)內(nèi)發(fā)育不明顯,僅僅存在的石英脈呈東西向展布,褐鐵礦化特征在脈體上表現(xiàn)較弱,不均勻分布的薄膜狀是褐鐵礦的主要特征。
方山口組(二疊系)凝灰?guī)r以及英安巖和安山巖與熔結(jié)火山角礫巖是該礦區(qū)域的主要地層出露,建造特征呈現(xiàn)陸相火山沉積。區(qū)內(nèi)的主斷層為F3,區(qū)內(nèi)的地層展布主要受控于該斷層,石英脈是區(qū)內(nèi)的主要侵入巖,但發(fā)育較少。
圖1 大旗山鉛鋅多金屬礦區(qū)地質(zhì)圖
(1)礦化帶特征。蝕變特征在礦區(qū)礦化帶內(nèi)非常突出,硅化以及閃鋅礦化和孔雀石化、碳酸鹽化與褐鐵礦化等是其主要的蝕變類型,特別是褐鐵礦化以及閃鋅礦化等與礦化存在非常緊密的聯(lián)系。
(2)礦體特征。目前已有3條鉛鋅礦體在礦區(qū)被圈出,主要包括PbZn1、PbZn2、PbZn3(圖1),共生Ag、Cu和Sn。
礦區(qū)初步圈定鉛鋅礦體3條,礦體長1196m~2500m,厚度1.48m~10.01m,Pb+Zn分布于0.536%~12.996%,共生銀、銅和錫,銀最高可達800×10-6。
(1)找礦靶區(qū)。在內(nèi)生礦成礦過程中,強烈的成礦物質(zhì)交換區(qū)域?qū)Υ笮偷V床的形非常有益,受區(qū)內(nèi)各種地質(zhì)因素的影響,不同類型的元素在區(qū)內(nèi)地質(zhì)因素疊加改造作用下呈現(xiàn)復(fù)雜的聚集特征,正異常的成礦元素重合負異常的鐵族元素中心位置是礦床的分布所在,大型礦體應(yīng)當重視負異常(暈)體系的尋找,倘若不存在負異常,雖然局域強烈的多金屬異常特征,也沒有較大的意義。所以尋找此類礦床應(yīng)當將此作為首選靶區(qū)。接著與項目研究開展的1:5萬水系沉積物測量、1:1萬巖石測量和區(qū)內(nèi)的地質(zhì)特征調(diào)查等相關(guān)信息,對區(qū)內(nèi)找礦工作起到了重要的促進作用。
(2)火山機構(gòu)的控礦性。該區(qū)的深大斷裂嚴格控制區(qū)內(nèi)的陸相火山熱液礦床產(chǎn)出,區(qū)內(nèi)成礦潛力最大的區(qū)域是火山機構(gòu)和該區(qū)斷裂交匯部位?;鹕江h(huán)形邊界對區(qū)內(nèi)礦床起著明顯控制作用,流體通道系統(tǒng)(熱液系統(tǒng))經(jīng)過年輕的環(huán)狀斷裂進行提供?;鹕桨l(fā)生的間歇期以及次火山影響下,對區(qū)內(nèi)地質(zhì)體的形成其大量重要的促進作用。在火山機構(gòu)以及火山活動中心發(fā)育,有的礦體由火山巖所構(gòu)成,同時次火山巖也獨自形成礦體,和礦體相伴而生。此次火山地層層序的建立以及火山機構(gòu)的恢復(fù)主要通過巖石地層~火山巖相~火山構(gòu)造三重填圖法來實現(xiàn),對指導(dǎo)區(qū)內(nèi)找礦具有重要的指示作用。
(3)含礦地質(zhì)體的確定。玄武安山巖、安山巖、英安巖、流紋巖以及發(fā)育石英二長斑巖、長石斑巖、石英斑巖、流紋斑巖的區(qū)域是陸相火山鉛鋅礦的主要產(chǎn)出部位,安山巖是大旗山鉛鋅多金屬礦賦礦的主要巖石,凝灰?guī)r構(gòu)成其頂?shù)装?,發(fā)育明顯的火山噴發(fā)韻律,交互出現(xiàn)安山巖以及凝灰?guī)r,存在多層礦體發(fā)育,安山巖(單層)不是都為礦體,非礦安山巖與礦體表現(xiàn)為逐漸過渡的特征。在開展找礦過程中,因Zn成礦元素,在水化學(xué)因素影響下,具有較遠的遷移特征,存在非常大面積范圍的異常特點,影響查證工作的有效開展,之后利用化學(xué)分析手段以及原生暈等對礦體及其圍巖進行確定。
在內(nèi)生金屬礦中陸相火山熱液型為貴金屬礦產(chǎn)資源的主要來源因素,大旗山鉛鋅多金屬礦床于北山南帶的找礦突破,為甘肅省此類鉛鋅礦床的尋找開辟了先例,能夠更好的指導(dǎo)區(qū)內(nèi)同類型礦床的尋找。