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      安徽省廬江縣岳山銀鉛鋅礦地質(zhì)特征及成礦預(yù)測(cè)

      2023-11-20 01:25:40蔡金鑄
      西部探礦工程 2023年11期
      關(guān)鍵詞:方鉛礦鉛鋅礦斑巖

      蔡金鑄

      (安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局327地質(zhì)隊(duì),安徽 合肥 230011)

      鉛鋅礦為重要的礦產(chǎn)資源,用途廣泛,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中具有巨大作用[1]?,F(xiàn)階段利用綜合地、物、化等多種技術(shù)手段,發(fā)現(xiàn)和探明了一批大、中型鉛鋅礦床[2-4]。但因技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件限制,探明的鉛鋅礦資源量中近期不能利用的“呆礦”較多[5],因此尋找規(guī)模大、品位高、易開(kāi)采的鉛鋅礦床意義重大。

      安徽省廬江縣岳山銀鉛鋅礦床位于廬樅火山巖盆地北東部邊緣,為一鉛鋅銀共生之層式斑巖型礦床[6]。礦石成分較簡(jiǎn)單,品位較低,礦體埋藏較淺。自20世紀(jì)末以來(lái),當(dāng)?shù)卣懊駹I(yíng)企業(yè)對(duì)本礦床斑巖礦體內(nèi)部的高品位脈狀銀礦體進(jìn)行了小規(guī)模開(kāi)采,對(duì)品位相對(duì)較低的斑巖型鉛鋅礦體未進(jìn)行開(kāi)采利用。

      為科學(xué)合理開(kāi)發(fā)利用廬江縣岳山礦區(qū)銀鉛鋅礦產(chǎn)資源,在對(duì)該區(qū)以往地質(zhì)資料進(jìn)行系統(tǒng)深入研究,對(duì)其地質(zhì)特征、控礦因素進(jìn)行綜合分析的基礎(chǔ)上,建立了綜合找礦模型?;诖苏业V模型確定了預(yù)測(cè)區(qū)界線,并用自由單元進(jìn)一步圈出矮嶺—高洼勘查靶區(qū)。研究成果為岳山銀鉛鋅礦床的外圍找礦確定了方向,有望擴(kuò)大資源量或取得新的找礦突破。

      1 礦區(qū)地質(zhì)特征

      1.1 地層

      礦區(qū)內(nèi)地層出露不全(圖1),東部出露有三疊系上統(tǒng)拉犁尖組、侏羅系下統(tǒng)磨山組、侏羅系中統(tǒng)羅嶺組,礦區(qū)西部較少出露火山巖,大部分為第四系覆蓋[6]。第四系地層主要為全新統(tǒng)。

      圖1 岳山銀鉛鋅礦礦區(qū)地質(zhì)圖

      1.2 構(gòu)造

      礦區(qū)西北部受黃屯“S”型大斷裂控制,東部及南部受鶴毛隱伏斷裂控制[7]。除此以外,礦區(qū)內(nèi)主要發(fā)育走向?yàn)?20°~330°的一組斷層,其次還有走向分別為350°、70°方向的斷層,其中北北西向、北西向斷層與礦區(qū)成巖、成礦作用關(guān)系密切[8]。井屋—安村左行平移斷層是岳山銀鉛鋅礦床內(nèi)的一條主要斷層,是礦區(qū)內(nèi)主要破礦構(gòu)造。

      1.3 巖漿巖

      礦區(qū)內(nèi)巖漿巖主要黃屯閃長(zhǎng)玢巖、焦沖正長(zhǎng)斑巖以及岳山粗安斑巖等。岳山粗安斑巖主要分布于銅盤(pán)山—岳山北麓,延伸5km,北北東向展布,出露面積約2km2,是岳山銀鉛鋅礦的主要賦礦圍巖[9]。

      2 礦床地質(zhì)特征

      岳山鉛鋅礦床為一中型斑巖型銀鉛鋅礦床,以鉛鋅礦為主,為中型規(guī)模;銀礦體次之,為小型規(guī)模。探明鉛金屬量16.15×104t,鋅金屬量35.72×104t,伴生銀金屬量327.63t。鉛鋅礦規(guī)模較大,礦體多埋藏在近地表,如圖2所示。

      圖2 岳山銀鉛鋅礦礦床地質(zhì)圖

      2.1 礦床規(guī)模及礦體特征

      全礦床共圈出鉛鋅礦體123個(gè),鉛鋅礦體主要賦存在四個(gè)部位。①粗安斑巖與砂巖的接觸帶上:礦體呈透鏡狀—似層狀產(chǎn)出,形態(tài)較規(guī)則,規(guī)模較大,主要分布于礦床北段,如1號(hào)礦體;②粗安斑巖中:礦體呈透鏡狀產(chǎn)出,規(guī)模大小不一,形態(tài)較規(guī)則,分布零散,如2~7號(hào)礦體及9~12 號(hào)礦體;③接觸帶附近的砂巖中:礦體呈透鏡狀產(chǎn)出,形態(tài)不規(guī)則,分布零散,主要分布于礦床北段,如8 號(hào)礦體及13~15 號(hào)礦體;④深部沉積巖地層中:礦體呈透鏡狀產(chǎn)出,形態(tài)規(guī)則,分布零散,除16~19號(hào)礦體規(guī)模較大外,其余為較為零星小礦體,多分布于礦床北段。

      全礦床共圈出獨(dú)立銀礦體14 個(gè),具體可分四種類(lèi)型。①賦存于鉛鋅礦氧化帶中的氧化礦體:銀礦體位于1號(hào)鉛鋅礦體的地表露頭處,形態(tài)不規(guī)則,銀品位不均勻,鉛品位低,鋅已淋失;②賦存于粗安斑巖與砂巖接觸帶上的復(fù)脈狀礦體,銀品位較均勻,鉛鋅品位較高;③賦存于張性破碎帶或裂隙中的單脈狀礦體:產(chǎn)狀較陡,銀礦體圍巖有粗安斑巖、砂巖,銀品位不均勻,鉛鋅品位較高;④賦存于砂巖中的層狀礦體:礦體遠(yuǎn)離接觸帶,可能受層間裂隙控制,銀品位較均勻,鉛鋅品位極低。

      2.2 礦石組構(gòu)

      礦石結(jié)構(gòu)主要有自形、半自形、他形晶粒結(jié)構(gòu)和交代結(jié)構(gòu)。他形晶粒結(jié)構(gòu)在礦石中較為常見(jiàn),其中自形晶和半自形晶結(jié)構(gòu)的礦物有黃鐵礦、毒砂等;具他形晶結(jié)構(gòu)的礦物有閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、白鐵礦等。

      礦石構(gòu)造主要為浸染狀、細(xì)脈浸染狀、脈狀等構(gòu)造:①浸染狀構(gòu)造:金屬礦物集合體呈較均勻星散狀分布;②細(xì)脈浸染狀構(gòu)造:金屬礦物集合體與浸染狀構(gòu)造分布類(lèi)似,還可見(jiàn)細(xì)脈狀分布。③脈狀構(gòu)造:金屬礦物集合體呈脈狀產(chǎn)出,銀礦石中常具此種構(gòu)造。

      2.3 礦石物質(zhì)成分

      礦石礦物主要有閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦等。閃鋅礦(ZnS)多為他形—半自形晶粒狀結(jié)構(gòu),粒度較細(xì),大多數(shù)以單體或集合體的形式分布于脈石礦物的裂隙、解理和顆粒間的孔隙中,分布較均勻,有時(shí)與方鉛礦緊密連生;方鉛礦(PbS)多為他形晶粒狀結(jié)構(gòu),粒度較細(xì),常與閃鋅礦在一起組成交代結(jié)構(gòu);黃鐵礦(FeS2)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,粒徑大小相差懸殊,在礦石中黃鐵礦常與其他如方鉛礦等組成交代結(jié)構(gòu)。

      圍巖為粗安斑巖時(shí),礦石中的脈石礦物主要有:絹云母、高嶺石、綠泥石等;圍巖為砂巖時(shí),礦石中的脈石礦物主要有:石英、絹云母、高嶺石等;脈狀銀礦的脈石礦物主要有:石英、高嶺石、絹云母等。

      3 成礦規(guī)律與成礦預(yù)測(cè)

      3.1 成礦規(guī)律

      中國(guó)東部中生代大規(guī)模成礦作用發(fā)生于110Ma~160Ma[10],岳山銀鉛鋅礦床與晚侏羅系世龍門(mén)院旋回火山活動(dòng)相關(guān),成礦火山巖晚侏羅世龍門(mén)院旋回粗安斑巖的年齡在134.8Ma±1.8Ma[11],火山巖及礦床的形成時(shí)間屬燕山成巖成礦期。隨著龍門(mén)院旋回的火山活動(dòng),富含礦物質(zhì)的巖漿經(jīng)歷了次火山熱液期、地下水熱液期兩個(gè)階段逐漸形成了斑巖型及脈狀銀鉛鋅礦床。

      3.2 找礦標(biāo)志

      總結(jié)找礦標(biāo)志:①表生礦物學(xué)標(biāo)志:地表及淺部風(fēng)化帶中常見(jiàn)鉛礬及閃鋅礦、方鉛礦等礦化;②巖石學(xué)標(biāo)志:龍門(mén)院組次火山巖—粗安斑巖;③地層標(biāo)志:拉犁尖組和磨山組地層;④構(gòu)造標(biāo)志:粗安斑巖與砂巖的接觸帶,北東向構(gòu)造,張性破碎帶和張性裂隙;⑤蝕變帶:水云母化與高嶺石化蝕變;⑥化探異常:Pb、Zn、Ag、As元素組合異常;⑦物探異常:ηs為14%~20%的激電異常。

      3.3 成礦預(yù)測(cè)

      3.3.1 預(yù)測(cè)方法選擇

      岳山銀鉛鋅礦區(qū)位于廬樅火山巖盆地,總體上地質(zhì)科研及找礦程度較高,礦區(qū)及其周邊地區(qū)已完成了地質(zhì)填圖、土壤化學(xué)測(cè)量、物探磁法測(cè)量、電法測(cè)量及重力測(cè)量等工作,通過(guò)對(duì)研究區(qū)控礦條件的分析研究,結(jié)合已知礦床與地、物、化等信息的關(guān)系,建立了綜合找礦模型。

      3.3.2 地質(zhì)—地球物理—地球化學(xué)綜合找礦模型

      根據(jù)對(duì)岳山銀鉛鋅礦床的成礦條件及成礦規(guī)律的綜合分析研究,建立了岳山銀鉛鋅礦綜合找礦模型(表1)。

      表1 岳山銀鉛鋅綜合找礦模型

      3.3.3 預(yù)測(cè)區(qū)確定

      基于綜合找礦模型,對(duì)照研究區(qū)的各項(xiàng)實(shí)際特征,可提取如下找礦信息:

      (1)地質(zhì)信息。①地層:拉犁尖組和磨山組下段巖性主要為砂頁(yè)巖,砂巖型鉛鋅礦主要賦存于此,這與砂巖的孔隙率和對(duì)熱液滲透性有較大的聯(lián)系;②構(gòu)造:礦床的形成受北東向構(gòu)造控制;③圍巖與蝕變:燕山早期晚侏羅世龍門(mén)院旋回的粗安斑巖是重要的找礦方向,地表具有方鉛礦化、閃鋅礦化、黃鐵礦化等礦化現(xiàn)象(圖3a)。

      圖3 岳山銀鉛鋅礦床與矮嶺—高洼靶區(qū)信息對(duì)照?qǐng)D

      (2)地球物理信息。局部重力異常呈現(xiàn)高值(圖3b),視極化率ηs大于14%的地區(qū)為重要靶區(qū)(圖3c),但實(shí)際工作中應(yīng)考慮黃鐵礦化及炭質(zhì)砂、頁(yè)巖的影響。

      (3)地球化學(xué)信息。Pb 元素含量一般為(35~50)×10-6,Zn 含量為(80~100)×10-6,兩元素常相伴出現(xiàn)(圖3d)。

      以地質(zhì)圖為底圖,將所收集到的重力、電法、地球化學(xué)異常等信息疊加其上,對(duì)比已知礦床的地、物、化特征,用自由單元圈出找礦靶區(qū)(圖3)。

      4 結(jié)論

      (1)岳山鉛鋅礦位于廬樅火山巖盆地的北東部邊緣,區(qū)域構(gòu)造控制了研究區(qū)內(nèi)總的構(gòu)造格架,為一鉛鋅銀共生之層式斑巖型礦床。

      (2)通過(guò)對(duì)岳山銀鉛鋅礦床成因及控礦條件的分析研究,結(jié)合研究區(qū)現(xiàn)有的地物化資料,建立地質(zhì)—地球物理—地球化學(xué)綜合找礦模型,用自由單元圈出矮)嶺—高洼找礦靶區(qū)。

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