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    湖南省臨武縣鐵砂坪錫多金屬礦茶山礦段地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

    2020-07-20 12:34:10李志磊
    世界有色金屬 2020年7期
    關(guān)鍵詞:礦段金屬礦鉛鋅礦

    鄧 京,何 霞,李志磊

    (湖南省有色地質(zhì)勘查研究院,湖南 長沙 410015)

    香花嶺地區(qū)集有色、稀有礦床于一身,是南嶺有色金屬成礦帶的重要組成部分。

    區(qū)內(nèi)礦床種類多,礦種復(fù)雜,包括錫礦、鉛鋅礦、白鎢礦、黑鎢礦、鈮鉭礦、鈹?shù)V等。鐵砂坪錫多金屬礦為該區(qū)一老礦山,位于香花嶺錫礦田的東北部,前人對該礦床從控礦構(gòu)造、地質(zhì)特征和找礦前景等進(jìn)行了研究[1-3]。近些年,筆者參與了鐵砂坪錫多金屬礦茶山礦段的地質(zhì)調(diào)查和儲(chǔ)量核實(shí)工作,對該礦的地質(zhì)特征和找礦標(biāo)志進(jìn)行了總結(jié),為今后在茶山礦段深邊部的地質(zhì)找礦提供參考。

    1 成礦地質(zhì)背景

    鐵砂坪錫多金屬礦位于南嶺東西向成礦帶中段北緣,與耒陽-臨武南北向成礦帶南端交匯部位,炎陵-郴州-藍(lán)山北東向基底深大斷裂通過本區(qū)。區(qū)內(nèi)地層從下古生界寒武系到上古生界泥盆系、石炭系、二疊系及中、新生界的三疊系、侏羅系、白堊系、第四系均有出露,其中以古生代地層發(fā)育,分布較為廣泛,且與成礦關(guān)系密切,特別是跳馬澗組和棋梓橋組地層是本區(qū)的主要賦礦層位。區(qū)內(nèi)構(gòu)造強(qiáng)烈且有多期性,總體上以南北向香花嶺短軸背斜為主,兩側(cè)發(fā)育南北向壓性斷層和北北東向緊閉復(fù)雜線性褶皺。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,出露巖體多屬陸殼淺源重熔系列,主要有癩子嶺巖體、通天廟巖體和尖峰嶺巖體,巖性為黑云母花崗,屬燕山早中期侵入物。還分布有一些花崗斑巖脈、石英斑巖脈等。礦田內(nèi)巖體分布有“一基多帶,一帶多峰,一峰多枝,一枝多脈”的分布特點(diǎn),從而影響本區(qū)內(nèi)各類礦床的形成及產(chǎn)出(圖1)。

    圖1 香花嶺礦田地質(zhì)構(gòu)造綱要圖

    2 礦床地質(zhì)特征

    鐵山坪錫多金屬礦茶山礦段內(nèi)出露以碳酸鹽沉積巖為主(圖2),由老至新分別為上古生界泥盆系中統(tǒng)跳馬澗組(D2t)、棋梓橋組(D2q)、上統(tǒng)佘田橋組(D3s)、錫礦山組(D3x);石炭系下統(tǒng)孟工坳組(C1m)、石磴子組(C1sh)、測水組(C1c)、梓門橋組(C1z)、中上統(tǒng)壺天群(C2+3h)。其中泥盆系中統(tǒng)跳馬澗組和棋梓橋組是礦段內(nèi)主要賦礦層位,跳馬澗組地層巖性主要為底礫巖和砂巖,棋梓橋梓地層巖性主要為灰?guī)r和白云巖。

    圖2 鐵砂坪錫多金屬礦茶山礦段地質(zhì)構(gòu)造綱要圖

    礦段內(nèi)構(gòu)造以斷裂為主,以南風(fēng)腳斜向正斷層F101為主導(dǎo)構(gòu)造,其它斷裂應(yīng)為F101的派生產(chǎn)物。因其上、下盤巖性條件的差異,F(xiàn)101既是中溫?zé)嵋旱V床的導(dǎo)礦構(gòu)造,也是中-高溫?zé)嵋旱V床的儲(chǔ)礦構(gòu)造。

    礦段內(nèi)地表未見巖漿出露,深部有隱伏黑云母花崗巖巖體,其周邊出露巖體主要為尖峰嶺巖體。

    礦段內(nèi)圍巖蝕變類型較多,且與成礦關(guān)系密切,主要有硅化、螢石化、方解石化、白云石化、綠泥石化等。

    礦段范圍內(nèi)主要礦床屬與巖漿熱液及構(gòu)造有關(guān)的充填交代型礦床,主要礦產(chǎn)為錫,其次為鉛鋅銀銅,少量螢石。礦床沿?cái)鄬幼韵露系V石類型具分帶特征,下部為錫礦體,中部為錫鉛鋅或鉛鋅錫礦體,上部為鉛鋅礦體,地表可見鉛鋅礦化白云巖。

    (1)斷裂(裂隙)熱液充填交代型錫鉛鋅礦主要礦體為TC3礦體群。礦體群分布于F3斷層破碎帶中,由8個(gè)礦體組成,產(chǎn)狀和形態(tài)嚴(yán)格受斷層的控制,為陡傾斜的板脈狀或柱狀;整個(gè)礦體群走向控制長約1000m,傾向延深大于235m,礦體平均厚度0.98m,礦體平均品位Sn0.506%、Pb0.81%、Zn1.11%。

    (2)斷裂(裂隙)熱液充填交代型鉛鋅礦主要礦體有T71礦體群、T72礦體群。如T71礦體群由6個(gè)礦體組成,產(chǎn)狀和形態(tài)嚴(yán)格受F5構(gòu)造控制,其中主礦體T71-6,走向長約120m,傾向延深大于200m,礦體厚度0.72m~1.54m,平均厚度1.14m,礦體平均品位Pb4.14%、Zn6.51%;T72礦體群由4個(gè)礦體組成,產(chǎn)狀和形態(tài)嚴(yán)格受F6構(gòu)造控制,其中主礦體T72-9,走向長約100m,傾向延深大于200m,礦體厚度0.80m~1.80m,平均厚度1.08m,礦體平均品位Pb4.89%、Zn3.93%;

    礦床內(nèi)出現(xiàn)礦物種類較多,金屬礦物主要為方鉛礦、閃鋅礦、錫石,次為黃鐵礦、磁鐵礦、輝銀礦、黃銅礦、毒砂、磁黃鐵礦、鐵閃鋅礦等,主要非金屬礦物有方解石、白云石、石英,次為螢石、綠泥石、硅灰石、絹云母、電氣石等。

    礦石結(jié)構(gòu)主要有半自形-自形晶結(jié)構(gòu)、他形粒狀結(jié)構(gòu)、填隙結(jié)構(gòu)、內(nèi)部環(huán)帶結(jié)構(gòu)、乳濁狀結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造主要有條帶狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造、細(xì)脈狀構(gòu)造、網(wǎng)脈狀構(gòu)造等。

    礦石按主要有用組分可分為硫化物型錫礦石、硫化物型鉛鋅礦石、硫化物型錫鉛鋅礦石和硫化物型錫銅硫化物礦石。

    3 找礦標(biāo)志

    3.1 巖體標(biāo)志

    研究表明,該區(qū)錫多金屬礦在空間上和成因上與燕山期中酸性花崗巖關(guān)系密切[4],巖體和巖脈的出現(xiàn),代表有熱液活動(dòng),并可能提供部分成礦物質(zhì)。

    3.2 地層標(biāo)志

    礦區(qū)礦體主要賦存于泥盆系礦區(qū)礦體主要賦存于泥盆系中統(tǒng)跳馬澗組砂巖和棋梓橋組灰?guī)r中,砂巖和灰?guī)r性脆易受力破碎形成有利的容礦空間,有利于礦液的充填交代富集成礦。

    3.3 構(gòu)造標(biāo)志

    礦體主要產(chǎn)于F101主干斷裂及其派生斷裂或者層間破碎帶中。礦體明顯受斷裂或?qū)娱g斷裂構(gòu)造控制,主要在斷裂交匯、層間斷裂與斷裂或褶皺疊加部位富集,呈透鏡狀、似層狀、囊狀等產(chǎn)出。

    3.4 蝕變標(biāo)志

    圍巖蝕變與成礦關(guān)系密切。矽卡巖化強(qiáng)烈地段,伴生有Sn、Zn礦化;螢石化中常有Sn、Pb、Zn、WO3礦化。綠泥石化及碳酸鹽化蝕變除伴生有黃鐵礦產(chǎn)出外,同時(shí)有Pb、Zn礦化伴生。廣泛發(fā)育的硅化,可作為找礦的一種間接標(biāo)志,一般在強(qiáng)硅化石英砂巖層下部,賦存有一定規(guī)模的Pb、Zn礦體。特別是有兩種或多種蝕變疊加時(shí),常形成較大規(guī)模的錫鉛鋅礦體或鉛鋅礦體。

    3.5 民采點(diǎn)標(biāo)志

    該區(qū)民采歷史悠久,山中可見多處民采老硐和民采坑,可視為一種找礦標(biāo)志。

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