閻 博,李忠運(yùn),何 鵬
(陜西地礦第三地質(zhì)隊有限公司,陜西 寶雞 721300)
寶雞胡店透輝(閃)石礦處北秦嶺造山帶(西段)和北祁連構(gòu)造帶的接觸部位,又受到華北地臺的六盤山南北向構(gòu)造帶的影響,因此區(qū)域上為我國南北向構(gòu)造帶和東西向構(gòu)造帶交匯處,大地構(gòu)造位置十分特殊。
自元古代以來,該區(qū)域經(jīng)歷了多次裂陷和收縮拼合的地質(zhì)構(gòu)造作用,不同期次和不同性質(zhì)構(gòu)造形跡的疊加與改造是區(qū)內(nèi)變形構(gòu)造的顯著特點。
地層分屬秦嶺區(qū)寶雞—洛南分區(qū)、紙房—永豐小區(qū)。主要由中元古界寬坪群四岔口巖組一套海相變質(zhì)碎屑巖+火山巖+碳酸鹽巖及下白堊統(tǒng)一套陸源砂礫巖組成,同時并侵入了大量的二長花崗巖、閃長巖等。它反映了從大陸邊緣裂谷—閉合造山—陸相剝蝕的沉積環(huán)境[1]。
區(qū)域構(gòu)造主要為拓石—寶雞斷裂(F1),即渭河斷裂,為區(qū)域性大斷裂,切割了元古界—白堊系地層,為祁連(隴山)造山帶和北秦嶺造山帶的分區(qū)斷裂。斷裂帶內(nèi)主要構(gòu)造巖為構(gòu)造角礫巖、碎裂巖;斷面北傾,傾角陡;斷裂總體產(chǎn)狀:0°~10°∠70°~85°。斷裂具多期活動,性質(zhì)復(fù)雜,表現(xiàn)為正斷層、左型走滑性質(zhì);斷裂切割了拓石巖體、白堊系三橋組(圖1)。
區(qū)域上侵入了大量的巖漿巖,具有分布集中、期次多和類型復(fù)雜等特點。主要巖體屬多次侵入的復(fù)式巖基,侵位時代從加里東—印支—燕山期均有,以印支期為主,巖性以中酸性的閃長巖、花崗巖為主。
區(qū)域變質(zhì)作用強(qiáng)烈,區(qū)域變質(zhì)巖遍及全區(qū),變質(zhì)程度較高。屬中高綠片巖相—角閃巖相,主要形成片麻巖、角閃巖、片巖、變粒巖等。
寶雞胡店透輝(閃)石礦屬北秦嶺多金屬成礦帶隴寶成礦遠(yuǎn)景區(qū),主要非金屬礦產(chǎn)有透輝石、石墨、花崗石、硅石、黃鐵礦、白云母、紅柱石、石灰石等等,區(qū)內(nèi)成礦條件有利。
胡店透輝(閃)石礦區(qū)出露主要為中元古界寬坪群四岔口巖組下部(Pt2s1)巖層。
該巖層呈殘流體和俘虜體形態(tài)產(chǎn)出,原巖為一套淺海相碎屑巖、泥巖和碳酸鹽巖。主要分布于礦區(qū)東溝、西溝、天寶斧頭河等溝谷兩側(cè),在地貌上呈負(fù)地形,分布面積占工作區(qū)60%左右。地層巖性為斜長角閃片巖,局部夾透輝石大理巖和黑云石英片巖。該地層為賦礦巖層,透輝石大理巖屬區(qū)內(nèi)礦化體。
斜長角閃片巖和黑云石英片巖:呈灰黑色,片粒狀變晶結(jié)構(gòu),片狀構(gòu)造。主要暗色礦物為黑云母、角閃石;淺色礦物為石英、斜長石等。
透輝(閃)石大理巖:分布于工作區(qū)胡店鎮(zhèn)渭河北岸,東溝西側(cè)、東溝東側(cè)張黃溝、天寶碾濤里、西溝東側(cè)等。巖石呈乳白色,粒狀變晶結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,主要礦物含量透輝(閃)石大于40%。
礦區(qū)屬中元古界老地層,經(jīng)歷了不同期次構(gòu)造運(yùn)動,變質(zhì)作用強(qiáng)烈,又有大量的巖漿巖的侵入,致現(xiàn)中元古界老地層以殘留體存在,故地層產(chǎn)狀變化較大。但礦區(qū)構(gòu)造線總體呈北東向,大多地層傾向為北西向,傾角30°~70°不等,區(qū)內(nèi)熱變質(zhì)作用強(qiáng),地層能干性差,斷裂構(gòu)造不發(fā)育[2]。
礦區(qū)巖漿巖極發(fā)育,以早古生代酸性巖漿侵入黑云母二長花崗巖為主,次為晚古生代二疊—三疊中酸性巖漿侵入閃長巖、二長花崗巖等。
圖1 礦區(qū)地質(zhì)簡圖
胡店黑云二長花崗巖(ηrPz13H):呈不規(guī)則巖基狀產(chǎn)出,位于礦區(qū)西溝與東溝分水嶺山脊上(見附圖1)。侵入于寬坪巖群四岔口巖組中。巖性為黑云母二長花崗巖,呈淺肉紅色,具細(xì)?;◢徑Y(jié)構(gòu),塊狀、片麻狀、似層狀構(gòu)造,主要礦物成分:斜長石、鉀長石、石英和黑云母。
寶雞黑云二長花崗巖(ηrT2B):以巖基產(chǎn)出,位于礦區(qū)東南部渭河北岸,其巖體與地層呈侵入接觸,巖性為黑云二長花崗巖,以中細(xì)粒結(jié)構(gòu)為主,巖石堅硬,多為塊狀構(gòu)造。主要礦物為斜長石、鉀長石、石英及少量黑云母。
礦區(qū)變質(zhì)作用強(qiáng)烈,變質(zhì)程度較高,屬中高綠片巖相—角閃巖相,主要形成巖石為斜長角閃片巖和大理巖等。
區(qū)域變質(zhì)作用使中元古界寬坪群四岔口巖組不純灰?guī)r產(chǎn)生大理巖化、硅化、透輝(閃)石化,形成透輝(閃)石礦層。
在礦區(qū)發(fā)現(xiàn)并圈定了胡店東山、胡店東溝、西溝及碾濤里透(閃)輝石礦礦體5個,礦體編號從南向北為KT1~KT5,水平厚度約10m~60m,出露長度260m~2150m,總體產(chǎn)狀為260°~320°∠30°~72°,礦體礦石透輝石+透閃石84.14%~85.04%,白云石+方解石含量在7.16%~9.08%,石英含量在4.00%~6.97%;單樣品Fe2O3化學(xué)成分小于1.00%,該礦體礦石成分完全符合透輝(閃)石礦產(chǎn)工業(yè)應(yīng)用指標(biāo)。
礦體頂板圍巖為斜長角閃片巖,底板圍巖為黑云石英片巖和斜長角閃片巖。該礦體礦石為塊狀構(gòu)造,粒狀變晶結(jié)構(gòu),主要礦物成分為透輝石、石英、透閃石、方解石、斜長石等,其中有益礦物透輝石、透閃石總含量大。
(1)礦石礦物成分。主要礦石礦物為透輝石,次要礦物有透閃石、石英、方解石、白云石、斜長石。
(2)礦石組構(gòu)。胡店透輝(閃)石礦石主要結(jié)構(gòu)有自形—半自形粒狀結(jié)構(gòu)、填隙結(jié)構(gòu)。①自形—半自形粒狀結(jié)構(gòu):透輝石、透閃石礦物結(jié)晶程度呈自形—半自形粒狀分不于礦石中。②填隙結(jié)構(gòu):在礦體的邊部透輝石、透閃石礦物呈脈狀、條帶狀等賦存于礦石中。
胡店透輝(閃)石礦石主要構(gòu)造為塊狀構(gòu)造、其次見脈狀、條帶狀構(gòu)造。①塊狀構(gòu)造:礦石礦物集合體堅硬完整,無明顯層理,經(jīng)破碎呈塊狀集合體。②脈狀、條帶狀構(gòu)造:礦石有益組分礦物呈脈狀、條帶狀分布于礦石中。
(3)礦體圍巖及夾石。礦體上下盤圍巖主要為斜長角閃片巖,局部見黑云石英片巖。該礦體夾石主要為礦內(nèi)斜長角閃片巖夾層。
胡店透輝(閃)石礦床礦體其成礦模式為淺海相沉積形成灰?guī)r層,經(jīng)區(qū)域動力變質(zhì)和熱液蝕變形成的透輝(閃)石大理巖產(chǎn)物,即動力熱液變質(zhì)作用的綜合結(jié)果,因此礦床成因為沉積改造型透輝(閃)石礦床。