广东省麻布岗地区银多金属矿床地质特征及找矿方向
2015-04-15孔凡乾韦龙明魏红军
孙 宁,孔凡乾,韦龙明,魏红军,罗 卫
(1.桂林理工大学地球科学学院,广西桂林541006;2.有色金属矿产地质调查中心南方地质调查所,长沙410001;3.长沙中色矿产勘查有限公司,长沙410001)
广东省麻布岗地区银多金属矿床地质特征及找矿方向
孙 宁1,2,3,孔凡乾1,韦龙明1,魏红军2,罗 卫3
(1.桂林理工大学地球科学学院,广西桂林541006;2.有色金属矿产地质调查中心南方地质调查所,长沙410001;3.长沙中色矿产勘查有限公司,长沙410001)
麻布岗火山盆地是形成于中生代的陆相火山断陷盆地,经历了多期构造-岩浆活动,构造发育且火山岩分布较广。麻布岗火山盆地区域新发现多处银铅锌多金属矿床(点),通过分析区内银多金属矿的矿床特征、控矿条件发现,多数矿床(点)位于盆地边缘构造交汇部位,且与区内矽卡岩体有密切关系,在总结找矿标志的基础上,指出麻布岗火山盆地(西)南部应是下一步寻找多金属矿床的有利方位。
银多金属矿床;火山盆地;控矿条件;找矿方向;麻布岗
广东省龙川县麻布岗境内分布有金石嶂、小长沙、石芬等多金属矿床,同时还发现多处矿(化)点。麻布岗火山盆地受构造演化和频繁的岩浆侵入,特别是中生代的构造岩浆活化,造成了该区优越的成矿环境,形成了十分丰富的矿产。前人对区内典型矿床金石嶂银多金属矿床的研究较多[1-9],对区内其它银多金属矿床的找矿方向方面研究较少,本文结合区内其它多金属矿床研究分析,总结区域找矿标志,指出在麻布岗火山盆地(西)南部具有寻找多金属矿床的找矿远景。
1 区域地质概况
麻布岗地区位于武夷成矿带南缘与南岭纬向构造带东段交汇部位[1]。大地构造位置处于北东向河源深断裂带与东西向贵东九连山大断裂交汇部位的南西侧,受NNE向石人嶂断裂、湖州断裂、高坝断裂和EW向出米石断裂夹持,盆地内还有众多的次级断裂和火山构造[2](图1)。麻布岗地区处于极为有利的构造成矿系统之中,其中金石嶂矿床位于麻布岗火山盆地北缘,是区内近年来发现的大型银多金属矿矿床。
2 矿区地质
2.1 地层
区内地层主要有震旦系、泥盆系、侏罗系、白垩系,其它地层也有出露,但分布比较零星(图1)。
泥盆系岩性以滨海相碎屑岩为主,呈近南北向分布于麻布岗盆地南部地区。
麻布岗盆地南缘广泛出露上侏罗系火山岩,区内出露的上侏罗统为陆相火山岩和碎屑岩建造,第四系分布于矿区大部及山间谷地。
2.2 构造
区内构造以NNE-NE向、NW-NNW向、近EW向三组断裂为主[1-7](图1)。NNE-NE向组:主要由湖州断裂、麻布岗断裂、高坝断裂、石人嶂断裂组成,走向20°~50°,倾向SE,倾角30°~65°,地表表现为硅化蚀变破碎带,具压扭性和多期次活动特点。
NW-NNW向组:出露在麻布岗火山盆地北东和西南部,主要有上坪断裂和铁坑断裂等。
近EW向断裂分布于麻布岗盆地北缘,主要有出米石断裂[3-5]等。
加强工作人员专业素质可以采取以下措施:(1)施工管理单位需要树立正确的管理观念,帮助管理人员确立职业发展目标,并明确其职责,设立激励制度,从而充分地调工作人员工作的积极性,促进工作的顺利进行;(2)需要定期开展施工人员专业素质培训活动,帮助施工人员进行专业培训,提高其施工水平,进而提高整个团队的管理效果。
上述不同方向的构造,对成矿控制作用明显,特别是不同构造交汇部位尤其如此。如金石嶂银铅锌多金属矿就产于三组构造交汇部位。
2.3 岩浆岩
区内岩浆岩及混合岩广泛发育。形成时代主要为加里东期和燕山期,其中加里东期主要是晚期花岗岩和混合岩类,燕山期则属于一个规模较大、岩性复杂的岩浆旋回。
3 矿床特征
3.1 矿体特征
金石嶂矿区铅、锌、铜、银及铁矿化总体呈NW-NNW走向展布,形成一个长2 000 m、宽500 m的铅锌银铁矿(化)带。带内矿体主要产于云开群深变质岩夹大理岩、蚀变安山玢岩以及混合钾长花岗岩断裂破碎带中,受断裂控制明显[1-3]。矿区共发现铅、锌、银矿体15条[6-7]。位于矿区北部的V1号矿体(盲矿体)是区内主要的独立银多金属矿体,产于上含矿层中,主要含矿岩石为硅灰石岩、透辉石-硅灰石岩及碎裂岩等。
3.2 矿石特征
区内矿石类型按矿物组合可分为以银为主,伴生铅锌的硫化物型矿石及含银铅锌的铁锰型氧化带矿石两大类。其中前者为矿区的主要矿石类型,后者仅限于V4号矿体,其他矿体氧化带不发育。矿石结构为自形-半自形粒状结构、交代残余结构、乳浊状结构。矿石构造有浸染状构造、细脉浸染状构造、条带状构造及少数块状构造[5-6]。
3.3 围岩蚀变
金石嶂矿区整个含矿层都广泛发育不同程度的围岩蚀变,而且比较强烈,以硅化、矽卡岩化、黄铁矿化为主,其次是绿帘石化、钾化、高岭土化、绿泥石化、绢云母化、孔雀石化、褐铁矿化[3-6]。其中硅化持续了整个成矿期,与银铅锌金属矿化关系最为密切,主要沿裂隙两侧发育,蚀变强烈部位出现硅质条带、石英细脉;矽卡岩化在矽卡岩与大理岩接触带附近比较明显,并发育矽卡岩型矿体;矿区内黄铁矿化也比较普遍,在矿体或者近围岩附近都有不同程度的黄铁矿化;大部分花岗岩已发生钾化蚀变现象。当岩石遭受强烈热液蚀变时,金属硫化物富集并构成蚀变岩型矿体[1-2],它与围岩无明显界限,需要系统采样分析进行圈定。
4 控矿条件分析
4.1 地层岩性条件
金石嶂银铅锌多金属矿体主要产于震旦系云开群中亚群中岩性段第一层和第二层中,将这两个含矿层分别称为下含矿层和上含矿层。上含矿层为矿床主要含矿层[8],矿体产在方解石大理岩夹层上下盘的各种细碎屑岩质蚀变岩、碎裂碎斑岩、蚀变安山玢岩以及含铁锰质岩层中。下含矿层为矿床次要含矿层,距上含矿层90~100 m。
通过对不同岩性样品(安山玢岩223件、矽卡岩129件、混合花岗岩180件、混合岩86件)的品位数据进行统计分析(表1)发现[1,6],矿区内矽卡岩中的成矿元素含量最高,混合岩的含量最低,而其他两类岩石的含量介于两类之间,显示了成矿对岩性具有一定的选择性特点。
表1 金石嶂矿床各类岩石Ag、Pb、Zn含量及特征值[6]Table 1 The contents and characteristics data of Ag、Pb、Zn in various rocks of Jinshizhang Deposit
通过表1成矿元素的标准差系数可知,矽卡岩和安山玢岩与成矿关系较混合岩类关系更密切。矿区普遍发育的安山玢岩主要呈脉状或似层状产出,大多数安山玢岩中发育黄铁矿和黄铜矿,矿化可延伸至接触带附近的围岩,部分安山玢岩已经硅化褪色蚀变成为矿体[1,6]。综合研究认为,矿体除受控于矽卡岩外,还与安山玢岩、断层构造蚀变岩密切相关,显示安山玢岩与矿化的密切空间关系。而矿区广泛出露的混合岩及混合花岗岩总体含矿性较差,因此混合岩及混合花岗岩不是本区主要的赋矿岩性[6]。
4.2 构造条件
本区主要发育(近)EW、(N)NW和NW向构造。本区北西向断裂为多期活动断裂,控矿特征明显,规模大,延伸远,基本贯穿全区。它们与矿化关系密切,控制矿体的走向,是矿区的主干构造。也有少数矿体受北东向断裂控制,主要为张性或张剪性的破碎带,破碎带的主干断裂面不发育,但发育后期叠加的次级断裂。
金石嶂银多金属矿床明显受NW、EW和NE三组基底构造联合控制[9]。EW向出米石断裂是区内主要导矿构造,断裂规模较大,属区域性构造。NW向金石嶂-野猪坳断裂构造是主要控矿构造,表现为中生代火山岩盆地呈串珠状分布及NW向断裂群。区内矿体大部分沿NW向展布。
表2 麻布岗地区多金属矿床(点)一览表Table 2 Characteristics of Mabugang Polymetallic Deposit(spots)
麻布岗地区金属矿床(点)特征(表2)显示,位于麻布岗地区的矿(化)点大多受到两组或三组以上的断裂控制,且矿体位于两组或两组以上构造的交汇部位,并在这些地段产生矿化富集,多组构造的交汇部位是岩浆热液充填的有利地段。金石嶂银铅锌多金属矿就是赋存于这种压力降显著产生的部位,其容矿构造主要为北西向[1],区内矿体大部分沿NW向展布。
4.3 火山盆地条件
广东省银矿床的形成大多与火山活动有关。火山活动包括海底火山活动和大陆火山活动两大类,与火山活动有关的银矿床大都产于火山盆地边缘及其盆地的转换部位[10],麻布岗火山盆地边缘也产有多个金属矿床(图1)。金石嶂位于火山盆地北缘,是“麻布岗火山”的次一级火山口。研究认为金石嶂地区为一小型(或次一级)火山盆地向斜。由于火山盆地的边部受深大断裂的控制,从而为岩浆热液上升和元素活化、迁移、富集提供了有利的构造空间。
4.4 岩浆岩条件
麻布岗火山断陷盆地的形成、花岗岩的侵入都与区域构造-岩浆活动密切相关[11]。花岗岩的形成是陆壳发生大规模原地重熔的结果,而火山断陷盆地是重熔上覆盖层发生地质效应的结果[11-12]。在麻布岗地区,陆壳重熔导致了花岗岩及火山断陷盆地的形成[11],且为形成多金属矿床提供丰富的矿质来源。麻布岗地区前泥盆系地层的Pb、Zn、Ag丰度值分别为49.99×10-6、68.29×10-6、0.085× 10-6,富含多种成矿元素的原始地层,在发生重熔时能为金属矿床形成提供丰富的矿质来源[2]。
5 找矿标志与找矿方向
根据区内典型矿床的地质特征及控矿条件分析,区内纯矽卡岩未发生矿化,而矽卡岩与断裂叠加位置可构成富矿体,区内多数矿床(点)都与矽卡岩有密切关系。断裂系统是控矿关键,矿化严格受断裂或裂隙系统控制,热液更容易沿构造薄弱带侵入从而发生成矿作用,火山盆地边缘则是银多金属矿成矿的最佳场所。综上所述,找矿标志总结如下:
5.1 找矿标志
1)麻布岗火山盆地南缘上侏罗统火山盆地盖层深部为矽卡岩型矿体及热液充填型矿体的产出层位。
2)在火山盆地或边缘附近,矿化构造蚀变带、硅化带和含矿硅质体往往是寻找火山热液型矿床的重要标志。安山玢岩与围岩的内外接触带是矽卡岩型矿体及热液充填型矿体的有利成矿部位[13]。
3)从控矿条件上来说,火山岩盆地边缘出露云开群中亚群第二岩性段的大理岩、火山熔岩,是寻找金石嶂式银多金属矿床的岩性标志。在火山岩盆地南缘及周边的铁矿区外围,有Ag、Cu、Pb、Zn矿化的化探异常,是寻找银多金属矿床的重要化探标志。磁异常是寻找铁矿的重要标志[3]。
4)地表铁矿化体深部往往含铅锌矿体,而铅锌矿体深部的蚀变带往往含铅锌银,空间上具有上部含铁,中部含铅、锌,下部含银的垂直变化特征。
5.2 找矿方向
通过对区内矿床特征、控矿条件及找矿标志等综合分析,提出了以下找矿方向:
1)地域分区上首选麻布岗火山盆地火山岩地区。盆地边缘部位已发现多处银铅锌多金属矿床。在火山岩盆地内花岗岩与碳酸盐岩接触地区,应加强寻找矽卡岩型多金属矿床的工作。在麻布岗火山盆地南缘地表发现产于安山玢岩中的磁铁矿,可作为寻找玢岩型铁矿的一个方向[13]。
2)着重寻找矽卡岩型和岩浆热液型矿床,这两种类型矿床在麻布岗地区占有重要地位。虽然已知矿床规模以中小型居多,但矿石品位较好,有用矿物较多,在麻布岗火山盆地南缘及西南部(矽卡岩体附近)可重点寻找矽卡岩型多金属矿床。在麻布岗火山盆地南部泥盆系地区,矿体严格受NE、NS向断层联合控制,且次级断裂发育,蚀变作用强烈,具有寻找岩浆热液改造蚀变岩型多金属矿床的潜力。
3)在麻布岗火山盆地西南部矽卡岩体深部新发现铅锌矿体,表明根据研究区内多金属矿床地质特征及找矿标志取得了良好的找矿效果。建议加强麻布岗火山盆地南缘及南部泥盆系地区的找矿工作。
[1]孙宁,罗卫,魏红军,等.广东金石嶂银多金属矿床地质特征与矿床成因初探[J].地质调查与研究,2012,7(1):47-55.
[2]罗 卫,李文光,缪远兴,等.广东省麻布岗火山盆地银多金属矿成矿地质条件及找矿方向初探[J].地质论评,2013,59(增刊):311-314.
[3]赵菲菲.广东龙川县铅锌银多金属矿化规律研究[D].桂林:桂林理工大学,2008.
[4]陈洁明.广东省金石嶂多金属测区的成矿预测[D].北京:中国地质大学(北京),2010.
[5]金妮.广东金石嶂银铅锌多金属矿地质特征及外围成矿预测[D].长沙:中南大学,2012.
[6]唐攀科,吴堑虹,罗 卫,等.金石嶂银铅锌多金属矿控矿因素及找矿预测[J].现代矿业,2012(7):57-61.
[7]郭玉谦.粤北金石嶂浅成低温热液型银多金属矿床地质及元素地球化学特征研究[D].北京:中国地质大学(北京),2009.
[8]温开浩,刘伟洪.广东金石嶂银多金属矿围岩特征及矿床成因意义[J].大众科技,2007,98(10):101-102.
[9]林汉祯.广东龙川金石嶂银多金属矿床地质特征[J].广东有色金属地质,1992,2(1):3-9.
[10]汪礼明,张富铁,彭省临.广东省银矿成矿地质条件研究[J].矿产与地质,2004,6(3):225-231.
[11]刘延勇,卢映新,梁业武,等.仁差盆地多金属成矿条件分析[J].桂林工学院学报,2007,27(4):469-473.
[12]刘延勇,卢映新,梁业武,等.粤东北仁差盆地火山岩基本特征[J].桂林工学院学报,2007,27(2):159-164.
[13]覃忠.广东龙川县麻布岗小长沙铁多金属矿区成矿地质特征与找矿方向[J].中国科技信息,2008,16(16):25-27.
Geological characteristics and exploration potential of Mabugang Ag-Polymetallic Deposits,Guangdong Province
SUN Ning1,2,3,KONG Fanqian1,WEI Longming1,WEI Hongjun2,LUO Wei3
(1.College of Earth Science,Guilin University of Technology,Guilin Guangxi 541006,China; 2.South Geology Investigation Institute of China Non-Ferrous Metals Resource Geological Survey,Changsha 410001,China;3.China Non-Ferrous Metals Resource Exploration Co.,Ltd.,Changsha 410001,China)
Mabugang volcanic basin was the continental volcanic rift-subsidence basin formed in the Mesozoic,which had experienced tectonic-magmatic activity.The volcanic rocks distribute widely with the development of fracture.More Ag-Pb-Zn polymetallic deposits(spots)have been found recently in this region.By analyzing the features and ore-controlling conditions of silver polymetallic deposits,it was found that most deposits(spots)occur in the tectonic junction of basin edge which has a close relationship with skarn body.Based on summarizing the ore-prospecting criteria,it can be pointed out that the(western)southern Mabugang volcanic basin should be the further prospecting direction for polymetallic deposit.
Ag-bearing polymetallic deposit;volcanic basin;ore-controlling conditions;prospecting targets; Mabugang
TD15
Α
1671-4172(2015)01-0043-04
中国地质大调查项目(1212010781091)
孙宁(1988-),男,硕士研究生,矿物学、岩石学、矿床学专业。
韦龙明(1959-),男,教授,博士,主要从事矿床地质研究与教学工作。
10.3969/j.issn.1671-4172.2015.01.010