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云南龙陵勐糯铅锌矿地质特征及找矿前景

2014-08-03杜再飞

云南地质 2014年3期
关键词:志留系千枚岩仁和

杜再飞

(云南省有色地质局勘测设计院,云南 昆明 650051)

1 区域地质背景

勐糯铅锌矿地处冈底斯—念青唐古拉褶皱系伯舒拉岭—高黎贡山褶皱带与福贡—镇康褶皱带交汇地带[1]。该区自加里东晚期以来,构造和岩浆活动频繁,不同程度的变质作用和多期次的成矿作用,形成了本区丰富的矿产资源。

2 矿床地质

2.1 地 层

矿区内出露第四系、侏罗系中统、三叠系中统、泥盆系中下统、志留系、奥陶系、寒武系公养河群变质岩等。由新至老为:

第四系(Q):褐黄色粘土,砂土,冲洪积含砾土,厚0m~44m。

侏罗系中统勐戛组(J2m):黄绿色、紫红色泥灰岩、泥岩夹砂岩,底部为砾岩。厚518m~961m。

三叠系中统(T2):浅灰红色、青灰色角砾状灰岩、白云质灰岩,夹灰色钙质页岩。厚73m~259m。

泥盆系中统何元寨组(D2):浅灰色厚层状泥灰岩,底部为微晶灰岩。厚68m~291m。

泥盆系下统向阳寺组(D1):灰、青灰、紫红色中厚层条带状灰岩、泥灰岩及夹钙质、泥质粉砂岩。厚628m~664m。

志留系上统栗柴坝组(S3):灰色、灰黑色、紫色薄层状千枚岩,夹石英千枚岩及灰岩透镜体。厚48m~120m。

志留系下统仁和桥组上段(S1r3):灰色中厚层状细粒长石石英砂岩,夹黑灰色薄层状千枚岩。顶部为灰色中层石英千枚岩、细砂岩与黑色灰色薄层千枚岩互层。厚42m~400m。

志留系下统仁和桥组中段(S1r2):灰色、深灰色、绿灰色、紫色层纹状灰岩、泥灰岩,夹灰黑色含碳千枚岩及浅绿灰色沉晶屑凝灰岩。底部夹灰色、深灰色中厚层—块状生物碎屑结晶灰岩透镜体,为区内主要含矿层。厚11m~99m。

志留系下统仁和桥组下段(S1r1):黑灰色薄层千枚岩与细砂岩、石英千枚岩互层,顶部夹钙质石英千枚岩及透镜体,为区内次要含矿层位。厚235m。

奥陶系(O):灰色中厚层状细粒长石石英砂岩,夹千枚岩、紫色泥岩及黑色炭质千枚岩。厚200m~500m。

寒武系公养河群(Z∈G):深灰色、暗绿色变质砂岩、千枚岩夹绿片岩及片麻岩。厚>500m。

2.2 构 造

(1)褶皱

图1 矿区地质简图

矿区为一单斜构造,位于保山~镇康弧后盆地中部姚关~酒房复式向斜南缘近南北向的勐糯次级向斜东翼。从南到北,地层走向由北东向转向南北向,倾向由北西转向西,倾角中等~陡倾。

勐糯次级向斜[2]:向斜轴呈北东20°方向波状弯曲延伸,南、北两端为断层切割破坏。核部由泥盆系地层组成,两翼为泥盆系、志留系地层组成,全长约6km。西翼东倾,东翼西倾,倾角41°~64°,为两翼近对称的线状褶曲。

(2)断裂

受区域构造影响,区内断裂分为南北向断裂、东西向断裂(图1),另外区内具扭性特征的层间断裂,是该矿区控矿和储矿的重要构造。其层间破碎带也为矿液通道及贮矿场所。北部地层产状陡直甚至倒转时,即与层理呈锐角相交、密集产出的破劈理带,常为矿液充填交代。当其边部呈波状面交代状,则整个矿体呈穿层(交角甚小)的细脉状产出。

2.3 岩浆岩

区内岩浆岩不发育。

2.4 围岩蚀变

矿区内的围岩蚀变一般有碳酸盐化、重晶石化、绢云母化、硅化、高岭土化、褐铁矿化,局部见褪色化及去膏化现象。碳酸盐化、重晶石化是铅锌矿的重要找矿标志。

3 矿体地质

3.1 矿体特征

图2 龙陵勐糯铅锌矿区32号勘探线剖面图

勐糯铅锌矿区矿带长约9 000m,共圈定大小矿体45个,归并为Ⅱ、Ⅲ及Ⅳ矿群,其中Ⅲ号为主要矿群。Ⅱ号矿群产于志留系下统仁和桥组中段(S1r2)层纹灰岩的中上部,Ⅲ号矿群产于志留系下统仁和桥组中段(S1r2)的底部,Ⅳ号矿群产于志留系下统仁和桥组下段(S1r1)顶部。岩相控矿特征十分明显。矿化以一层为主、可出现多层,矿具体尖灭再现(图2[4])、分枝复合现象。

Ⅲ矿群:为矿区主矿体,矿体厚度变化大,品位高,呈似层状、透镜状顺层产出为主,产状与围岩基本一致。产于志留系下统仁和桥组中段(S1r2)的底部,尤其在灰岩与碎屑岩、千枚岩、含炭千枚岩的接触界面附近矿体规模较大。单个矿体长200m~930m,宽99m~288m,厚0.95m~6.42m,品位:Pb:2.09ω%~5.99ω%,Zn:2.61ω%~8.33ω%。

Ⅱ矿群:产于志留系下统仁和桥组中段(S1r2)层纹灰岩中上部,受层间滑动—破劈理带控制,规模一般较小,矿体呈透镜状、大体平行层理的雁行状及层脉状矿体群产出。单个矿体长50m~513m,宽62m~208m,厚0.74m~4.42m,品位Pb:0.85ω%~7.4ω%,Zn,3.08ω%~23.38ω%。

Ⅳ矿群:产于志留系下统仁和桥组下段(S1r1)的顶部,矿体呈透镜状、豆荚状顺层产出,矿体产状与围岩一致。铅锌金属量数十~数千吨不等。单个矿体长50m~200m,宽32m~92m,厚0.85m~10.1m,品位Pb:1.85ω%~2.54ω%,Zn,2.18ω%~6.14ω%。

累计探获331+332类铅锌金属资源储量48.9万t[4],333类资源量大于10万t,矿床达大型规模。

3.2 矿石特征

(1)矿物组分:矿石的矿物成分较复杂,矿石矿物主要为方铅矿、铅矾、白铅矿、闪锌矿、菱锌矿、水锌矿,其次为砷铅矿、铅铁矾、脆硫锑铅矿、异极矿、黄铜矿、铜兰、孔雀石、硫镉矿及毒砂。脉石矿物主要有方解石、石英、重晶石,其次有长石、白云石、绢云母、绿泥石,少量电气石、锆石等。

矿石中有益组分是铅和锌,单矿体含铅最高19.73ω%,一般5.49ω%~14.83ω%;含锌最高29.48ω%,一般11.72ω%~25.39ω%。

(2)矿石的化学成分:化学全分析结果见(表1[4])矿石中银、镉、锗、铟等元素含量较高,其中银、镉等有用组分,具有较高综合回收价值。

表1 矿石化学成分结果表

续 表

(3)矿石的结构、构造

矿石的结构可分为沉积成岩期的原生结构、成岩后生期的交代充填结构、构造期的应力作用结构及表生期的氧化残余结构。

原生结构:主要有微粒结构、莓球状或粒状结构、同心环带结构和放射状结构,主要铅锌矿物是粒度大小不等的微粒、莓球、胶体等组成,系沉积成岩期产物。

交代充填结构:主要有假象结构、再生长结构、定向乳滴结构、港湾状结构、交代残余结构、填隙结构和网格状结构等。交代顺序为白铅矿→方铅矿→闪锌矿→黄铁矿以及异极矿→菱锌矿→闪锌矿,系成岩后生期乃至表生期各矿物相互交代产物。

应力作用结构:主要有压碎结构,表现为石英、方解石、闪锌矿、黄铁矿受构造压碎破裂。

氧化残余交代结构:主要有再生长形成的环带及反应边结构,为闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、黄铜矿在表生作用下溶蚀再生长结果。

矿石的构造主要为沉积期形成的沿层或平行层的散点状、浸染状、细脉条带状构造;其次为改造期形成的云雾状、斑杂状、致密块状、成层大脉状和角砾状构造;再次为表生作用形成的砂土状、胶状及皮壳状构造等。

4 矿床成因、控矿因素及找矿标志

4.1 矿床成因

综合分析认为,本区矿床是先由沉积盆地内压实形成的含矿热卤水沿大断裂及次级断裂系统上升迁移,至溶解垮塌破碎带、生物碎屑灰岩等孔隙发育地段沉淀富集成矿,后期构造运动,岩浆气液和下渗的大气降水沿断裂、层间破碎和剥离带运移,充填交代改造、叠加富集成矿,故该矿床为以沉积为主、改造为辅的层控沉积—改造型矿床。

4.2 控矿因素

根据矿体特征分析认为,该铅锌矿床主要受下列因素控制:

(1)地层:矿体的产出和分布严格受层位控制,主要赋存于志留系下统仁和桥组中段(S1r2)层纹灰岩中的生物碎屑灰岩及生物点礁灰岩内,尤其在灰岩与碎屑岩、千枚岩、含炭千枚岩的接触界面附近矿体规模较大,如Ⅲ1号矿体。

(2)岩性:主矿群(体))赋存于由碎屑岩、千枚岩向层纹状灰岩相变界面的近灰岩一侧,与含炭千枚岩关系密切,且层纹状灰岩中所夹的生物碎屑灰岩和生物点噍灰岩含矿性最好。矿石中见有诸多原生沉积结构,具明显的沉积特征。

(3)构造:南北向的断裂带对区内构造起着控制作用,它为形成深源成矿流体提供了有利条件。受构造运作动用,岩层接触面易发生滑动并形成层间断裂破碎带,为成矿流体提供了良好的运移通道和聚集空间。它对于Ⅲ号矿群局部地段的叠加富集,Ⅱ、Ⅳ号矿群的富集成矿尤为重要。

4.3 找矿标志

(1)地层、岩相标志:含层纹状灰岩、生物碎屑灰岩的灰岩地层,尤其是志留系下统仁和桥组中段(S1r2)地层,其中一般都有铅锌矿体、矿化或较高的铅锌含量,并有钙质呈透镜及条带状的典型特征。风化后层理不明显,淋失孔发育。是区内的主要找矿标志。

(2)蚀变标志:碳酸盐脉及重晶石脉普遍发育地段。是Ⅲ号矿群的直接找矿标志。

(3)构造标志:层间滑动、剥离、破碎带往往是铅锌矿的主要赋矿场所。是Ⅱ、Ⅳ号矿群的重要找矿标志之一。

(4)地球物理标志:在该区开展激电梯测量,较好反映一定深度矿化带的分布极其高极化率分布区域,其异常地段,常具有铅锌矿体存在,是区内的间接找矿标志。

5 找矿远景分析

根据有利控矿条件、找矿标志,矿区深部及外围仍有较好的找矿前景。

(1)Ⅲ号矿群规模较大、品位较高,产出层位稳定,其倾向延深,尤其是13-88勘探线地段,是找寻尖灭再现矿体的有利地段。

(2)白沙水地段(88-188勘探线):钻探工程仅控制浅部,Ⅲ号矿群在走向及倾向均出现尖灭再现的特征;Ⅱ号矿群向北规模有增大趋势(如Ⅱ21号矿体),而且该类矿体在浅部常呈雁行状、脉状矿体群产出,其下可能存在分支复合的主矿体。

(3)白沙水以北地段(188勘探线以北):工程控制程度较低,但含矿层位及控矿构造并存,可结合激电梯测量作进一步验证,具有扩大资源的前景。

参 考 文 献

[1]云南省地质矿产局.云南省区域地质志[M].北京:地质出版社,1989.

[2]云南省地质矿产局.凤庆幅1/20万区域地质调查报告[R].1981.

[3]云南省地质矿产局.云南省岩石地层[M].武汉:中国地质大学出版社,1996.

[4]西南有色地质勘探公司304队.云南省龙陵县勐兴铅锌矿床勘探地质报告[R].2008.

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