高峰铅锌矿床围岩蚀变与成矿关系

2012-08-15李德利张晓峰

科技传播 2012年14期

李德利，张晓峰

1.鹤岗市国土资源勘测规划研究院，黑龙江鹤岗 154100

2.萝北县国土资源局，黑龙江鹤岗 154200

0 引言

高峰铅锌矿床是逊克县近几年来新发现的铅锌矿床，位于新华夏构造体系第二隆起带—张广才岭隆起带之北侧，地质演化历史漫长，地质构造复杂。该矿床的发现与开发，对在逊克县开展铅锌矿地质理论研究及找矿都具有重要意义。本文在前人研究的基础上，通过野外调查和室内综合研究，认真地分析了铅锌矿床地质特征，总结了该矿床围岩蚀变与成矿的关系。

1 区域地质特征

研究区所处大地构造位置系新华夏构造体系第二隆起带—张广才岭隆起带之北侧。下泥盆统大理岩被海西晚期花岗岩侵入，呈捕虏体产出。上古生代五道岭组流纹斑岩等火山岩地层分布于隆起带东南缘及外侧。铅锌多金属矿赋存于火山岩地层及花岗细晶岩中。

2 研究区地质特征

2.1 地层

大理岩：以捕掳体分布花岗岩正长岩中，近北东走向。与隆起带走向一致，倾向SE，倾角较陡，为50°～70°，长340m，厚14m～40m。在与花岗正长岩接触处形成透辉石矽卡岩，并发育蚀变和矿化。岩石为灰白色，细粒状，花岗变晶结构。矿物成份主要为：中细粒方解石，占90%左右。次要矿物成份为白云石，分布方解石间隙中。

岩石具有矽卡岩化，主要矽卡岩矿物为透辉石、绿泥石、透闪石、绿帘石。金属矿物为磁铁矿及少量的方铅矿、闪锌矿。

流纹斑岩及流纹斑岩质凝灰熔岩：为上古生代二迭系下统地层，以流纹岩为主的酸性火山岩系。流纹斑岩与流纹岩分布在隆起带的东南及外侧，即在测区基线以东，是以流纹斑岩为主夹有流纹岩的一套火山岩。而流纹斑岩质凝灰熔岩分布于测区基线以西的侵入体中，呈捕虏体状态产出。流纹斑岩岩层倾向SE，倾角40°～80°，南部变宽并分叉出现。被海西晚期花岗岩侵入。

流纹斑岩及流纹岩为灰白色斑状结构，无斑隐晶结构。基质为霏细结构，微花岗结构，隐晶质结构。流纹构造或块状构造。

斑晶由石英、钾长石（条纹长石）和斜长石（更—中长石）组成，含量3%～8%，个别者高达25%，石英表面具裂纹、呈粒状、他形粒状分布。钾长石为粒状、板状，条纹长石具卡氏双晶。黑云母和磁铁矿沿表面裂隙被褐铁矿染。斜长石呈板状和柱状，表面有土状物。

基质由长英质矿物和暗色矿物组成，含量92%～97%。长英质矿物为粒状石英和柱状的条纹长石、柱状正长石以及板状更长石组成。暗色矿物由少量的黑云母、绿泥石、磁铁矿等组成。岩石局部地方有褐铁矿染。

流纹斑岩质凝灰熔岩，为灰白色、岩屑—晶屑火山碎屑结构，胶结物为霏细结构。碎屑物含量为30%，其中岩屑 13%、晶屑 17%。

岩屑由砾状霏细斑岩为主，次为闪长岩等组成。晶屑为石英、钾长石、斜长石、黑云母组成。

胶结物为长英质矿物组成，霏细结构，其上见有小柱状角闪石和黑云母。

上述岩石普遍具有高岭土化、绢云母化，局部地段具矽卡岩化。

2.2 侵入岩

研究区见有海西晚期侵入岩，均侵入于古生代地层中。有五种岩石：以中粗粒黑云母花岗岩、碱长花岗岩为主、其次为花岗正长岩、花岗斑岩、花岗细晶岩等。后三种分别形成大小不等岩脉、岩株，一般宽为200m～500m，局部地方宽大或缩小，长者200m，均呈NNE-SSW走向，倾向SE，倾角75°～87°。

1）碱长花岗岩：分布于测区的南部，灰白色，花岗结构，似斑状文象花岗结构，块状构造。主要矿物为石英、斜长石、钾长石、白云母。次要矿物为：绢云母、金红石、萤石、磁铁矿。蚀变、矿化为：绿帘石化、褐铁矿化、磁铁矿化。

2）中粗粒黑云母花岗岩：分布于测区中西部，风化面为黄白色、黄褐色，新鲜面为灰白色、浅红色，鳞片花岗变晶结构似斑状结构，变余糜棱岩结构、粗粒花岗结构，块状构造，风化后呈中—粗粒风化砂。主要矿物为：石英、斜长石、正长石、黑云母、角闪石。次要矿物为：磁铁矿、锆石、磷灰石。蚀变、矿化为：褐铁矿化。

3）花岗正长岩：分布于测区的东部和西南部，颜色为灰白色、浅玫瑰色，中粗粒似斑状结构，基质具微花岗结构，半自形晶粒状结构、他形粒状结构，块状构造。主要矿物为：石英、斜长石、钾长石。次要矿物为：角闪石、黑云母、磁铁矿、磷灰石、锆石。蚀变矿化为：矽卡岩化、磁铁矿化、高岭土化、绢云母化。

4）花岗斑岩：分布于测区东侧，灰白色变余斑状结构，基质具鳞片花岗变晶结构，局部地方具角岩结构。主要矿物为：石英、斜长石、钾长石、白云母。次要矿物为：黑云母、绢云母、独居石。蚀变矿化为：高，岭土化、绢云母化、角岩化

5）花岗细晶岩：分布于测区西南部，颜色为灰白色、浅玫瑰红色，细晶结构似斑状结晶结构，鳞片花岗变晶结构、变余花岗结构，块状构造。主要矿物为石英、斜长石、钾长石。次要矿物为：磁铁矿、白云母、锆石、石榴石、黑云母。蚀变矿化为：云英岩化、矽卡岩化、磁铁矿化、辉钼矿化。

地表所见岩石均有不同程度的破碎和风化，特别是中粗粒黑云母花岗岩，多已呈风化砂。上述岩石均遭受不同程度热液蚀变。

2.3 构造

2.3.1 褶皱

研究区属于小兴安岭隆起带的一部分，该隆起带是由北北东走向的海西晚期中酸性侵入岩、古生代大理岩、火山岩组成。

2.3.2 断裂

压性构造破碎带均呈NNE-SSW走向，倾向SE，倾角为30°～50°。地表所见破碎带大小有4处，长者为900m，宽为150m。短者长为100m～200m，宽30m～50m。

压性破碎带内岩石主要为花岗正长岩，次为白岗质花岗岩，流纹斑岩。岩石已破碎呈小碎块，破碎带褐铁矿化或铁染，有的已高岭土化。因此使破碎带呈黄褐色或灰白色碎块夹粘土。

铁铅锌矿赋存在上述的破碎带局部地段，压性破碎带属成矿前破碎带，并对成矿起着控矿和导矿作用

2.4 围岩蚀变与成矿关系

研究区各种岩石均不同程度的蚀变。高岭土化、绢云母化、磁铁矿化比较普遍，仅局部地段矽卡岩化和硅化较强烈，与成矿关系密切。云英岩化仅发育在白岗花岗岩及花岗细晶岩内，并伴随着弱磁铁矿化、辉钼矿化。

现将研究区主要的围岩蚀变及成矿关系叙述如下：

1）硅化

是成矿母岩—流纹斑岩最强烈的蚀变，在矿化带内流纹斑岩夹层，主要由纤维状、放射性的玉髓和他形粒状石英呈堆分布。石英中多呈脉状或残留，由于硅化强烈，局部地段成次生石英岩。

这种蚀变与铅锌矿关系密切，是本区此矿种的有利成矿标志。

2）矽卡岩化和矽卡岩

研究区矽卡岩化和矽卡岩由于形成的部位不同，其岩石种类也不同。主要有两种矽卡岩：一是在大理岩下盘与花岗正长岩接触处形成绿泥石透辉石矽卡岩；另一是在花岗细晶岩中形成黑云母石榴石矽卡岩，现将两种矽卡岩分述如下：

1）绿泥石透辉石矽卡岩

厚度数厘米至3.5m，特征是浅灰色，鳞片花岗变晶结构，块状构造。矿物成份由35%的透辉石、35%的萤石、8%的碳酸盐，7%的石英、15%的绿泥石组成。

透辉石为柱状、粒状，呈集合体分布，状晶体0.1mm～0.3mm，粒径0.05mm。萤石呈他形粒状分布于透辉石中，被后来的碳酸盐、石英细脉穿切。碳酸盐呈细脉状分布于岩石中。石英为粒状，粒径0.1mm～0.5mm。粒间紧密相嵌，呈细脉状穿切岩石。绿泥石呈淡绿色鳞片状，呈集合体分布。

2）石榴石矽卡岩

黑色或红黑色，鳞片花岗变晶或斑状变晶结构，块状构造。主要矿物成份为石榴石45%，黑云母15%，石英25%，白云母5%等组成。石榴石呈淡红色，暗棕褐色，粗粒、圆粒一般较大，常有磁铁矿石、白云母包于其内，构成变晶矿物。黑云母呈片状分布于基质中与石英共生。石英呈细粒状、白云母呈细小片状分布于基质中。磁铁矿呈自形粒状，分布于基质中与石英、白云母共生，亦可被包裹于石榴石中。此矽卡岩分布于花岗细岩中，是本区寻找与矽卡岩有关的铅锌矿化体有利标志。

3）高岭土化

分布普遍，但发育程度不同，矿化带中的流纹斑岩较为发育，在花岗正长岩中亦为强烈。该蚀变与成矿关系不密切。

4）绢云母化

比较普遍的分布于流纹斑岩，侵入岩中（板状具环带构造的更—中长石）部分已绢云母化，并见有土状物、黑云母、绿帘石和褐铁矿染。

上述情况说明：蚀变和矿化，从火山期后热液开始至低温热液为止，各种蚀变在空间上有重迭现象，在时间上则以矽卡岩化为早，而高岭土化最晚。