豫西栾川王家沟铅锌矿矿体地质特征与找矿方向浅析
2015-10-21张志豪景要伟高红显
张志豪 景要伟 高红显
【摘要】本文介绍了王家沟铅锌矿矿体的地质特征,着重分析了矿床的围岩蚀变特征及矿体的形态和空间分布规律,指出了区域内找寻该类型铅锌矿的标志是各种方向的蚀变破碎带。为下步矿山建设提供了依据。
【关键词】地质特征;找矿标志;河南
1.矿区简介
1.1矿区地理位置及地层
矿区大地构造位置处于华北地台南缘,华熊台缘凹陷,卢氏——栾川断褶皱带中段。矿区位于栾川县冷水镇东北王家沟——相树凹一带,行政区划隶属栾川县冷水镇管辖。矿区有简易公路与县级公路相接,距冷水镇5km,距栾川县城约28km,交通比较便利。
区内出露地层为新元古界青白口系官道口群和栾川群浅变质岩系,中厚层状细晶白云根据沉积旋回和岩性特征由老至新分为:龙家园组、巡检司组、杜关组、冯家湾组,白术沟组、三川组。
1.2构造
(1)褶皱
矿区位于三川——栾川复向斜的北东翼,地层呈单斜产出,走向北西西290°~310°向南西倾斜,倾角50°~72°。
由于在久远而漫长的地质年代里遭受多期构造活动,区内小褶曲和揉皱现象普遍,显示构造颇为复杂。
(2)断裂
矿区断裂发育与铅锌矿化关系密切的有F1、F2、F3和F4,控制本区四条矿体的含矿断裂,F1、F2和F3三条断裂,为北东走向,倾向南东,倾角67°~93°,F4号含矿断裂走向310°,倾向北东,倾角75°,这四条断裂的长度为300~460m,宽0.7~3m,断裂中碎裂岩、角砾岩、断层泥发育,具膨缩现象,沿走向和倾向都呈舒缓波状,从断面阶步、低序次羽裂及小揉皱的轴向判断,其性质属于左旋压扭性。断裂中的破碎岩及上下盘围岩普遍受到硅化、绢云母化和碳酸盐化,蚀变强烈处铅锌矿化发育,是本区四个矿体赋存的主要空间。
1.3岩浆岩
矿区以西有一个燕山晚期侵入的花岗斑岩小岩株出露,平面上呈纺锤体,向西延出区外,新鲜岩石呈肉红色,具斑状结构,块状构造,矿物成分主要为石英、钾长石,次为斜长石,少量角闪石、黑云母。岩体边部,可见接触交代蚀变形成的矽卡岩。与本区地层呈侵入接触关系,与铅锌矿化关系密切。
2、矿石特征
1、矿石的矿物成分、结构构造
(1)矿石的矿物成分
①矿石矿物:主要有黄铁矿、闪锌矿,次为方铅矿,少量黄铜矿、磁黄铁矿。
②脉石矿物:主要有方解石、白云石,次有绢云母。
(2)矿石结构
矿石结构主要有以下两种:
①交代结构:较早形成的金属矿物被较晚形成的闪锌矿、方铅矿交代溶蚀而形成港湾状或骸品。
②半自形—它形晶粒结构:主要为闪锌矿、方铅矿、黄铁矿,半自形——它形晶粒结构。(3)矿石构造
①细脉或网脉状构造:金属硫化物呈细脉或网脉状充填于岩石中。②浸染状构造:铅锌等金属矿物呈星散状,分布于矿石中,根据金属矿物含量多少,可分为稀疏浸染状和稠密浸染状构造。③角砾状构造:早期形成的铅锌矿石被构造破碎成角砾,后又被后期成矿物质等胶结。④块状构造:金属硫化物黄铁矿,闪锌矿、方铅矿等局部富集、紧密连生成致密块状矿石,比较少见。
本矿①、②两种构造常见,③、④种构造较少。
2、围岩蚀变
矿体围岩蚀变主要为硅化、绢云母化和碳酸盐化。金属矿化为黄铁矿化、方铅矿化、闪锌矿化少量黄铜矿、磁黄铁矿等。
3.矿体特征与找矿方向
3.1矿体特征
本矿区核实有四条铅锌矿体,3条分布在北东向断裂构造裂隙中,Ⅳ号矿体分布于北西向断裂构造中,其形态规模均受含矿断裂构造控制,矿体产状大体与断裂构造一致。分别编为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号矿体。
Ⅰ号矿体:位于矿区南西角,受F1号断裂构造控制,围岩为炭质千枚岩,地表由TC1、TC2、TC3、TC4和TC5探槽控制,中浅部由一号斜井控制。矿体赋存标高+1428~+1355m,矿体控制走向长260m,倾斜深87m,矿体形态为脉状,矿体总体走向北北东,倾向103°~107°,倾角67°左右,矿体厚度1.10~2.10m,平均1.52m,厚度变化系数为14.18%,厚度稳定。Pb品位0.86~3.12%,平均1.48%,品位变化系数53.03%;Zn品位0.96~6.58%,平均3.40%,品位变化系数61.01%。有用组分在矿体中分布均匀。
Ⅱ号矿体:该矿体位于矿区南部,赋存于F2号断裂中,围岩为炭质千枚岩,地表由TC6、TC7、TC8、TC9和TC10五条探槽控制。中深部由PD1号平硐控制,工程控制长度220m,斜深103m,走向35°,倾向125°~128°,倾角81°左右。矿体赋存标高+1437~+1345m,埋深从地表至85m。厚度1.50~2.55m,平均2.14m,厚度变化系数为22.23%,厚度稳定。Pb品位0.36~2.19%,平均1.61%,品位变化系数为25.38%;Zn品位0.79~5.12%,平均2.84%,品位变化系数为39.26%。有用组分在矿体中分布均匀。
Ⅲ号矿体:该矿体位于矿区中部,受F3号断裂构造控制,围岩为白云石大理岩,地表由TC11、TC12、TC13三个探槽控制,深部由PD2号平硐控制。矿体赋存标高+1430~+1360m,埋深0~42m。倾向117°,倾角85°,控制走向长度120m,倾向延深37m左右,矿体厚度1.18~2.34m,平均1.69m,厚度变化系数为21.54%,厚度稳定。Pb品位0.75~1.96%,平均1.22%,品位变化系数27.41%;Zn品位0.86~3.12%,平均2.27%,品位变化系数21.44%。有用组分在矿体中分布均匀。
Ⅳ号矿体:赋存于F4号构造破碎带中,围岩为白云石大理岩,地表由TC400、TC401、TC403、TC405、TC407、TC402、TC404和TC406探槽控制, 深部由YM10和PD11兩排坑道控制。矿体赋存标高+1440~+1315m,埋深0~83m。矿体走向310°,向北东倾斜,倾角75°,工程控制长度180m,斜深78m,厚度1.05~1.60m,平均1.34m,厚度变化系数为19.32%,厚度稳定。Pb品位0.72~3.92%,平均1.71%,品位变化系数33.81%;Zn品位1.45~8.24%,平均3.65%,品位变化系数47.70%。变化中等,总体看有用组分在矿体中分布还比较均匀。3.2找矿方向
⑴找矿标志
①物、化探异常集中区:②异常区的构造蚀变破碎带,尤其是破碎带内硅化、绢云母化和碳酸盐化。金属矿化为黄铁矿化、方铅矿化、闪锌矿化等都是找矿的直接标志。③在蚀变破碎带内发育的硫化物多金属矿物组合地段,是寻找矿化富集的主要地段。④其它标志含铅锌构造蚀变带地表常见褐铁矿化,同时民采洞也是直接或间接找矿标志。
⑵找矿方向
①矿区内构造蚀变破碎带较多,目前进行系统解剖的仅是矿化比较集中的主要地段。矿区内矿体具有上贫下富的特点,因此对地表矿化弱的其它破碎带不应放弃,应加强深部找矿的综合研究;②中浅部已控制的矿体,应继续加大深部的找矿工作;③近南北向破碎带也是本区找矿部位。
4 结束语
通过对王家沟矿体地质特征的分析研究,掌握了王家沟铅锌矿矿体的成矿规律、了解了含矿地质体的分布和空间形态、找到了铅锌矿的富集位置及其富集规律,为今后矿山的建设及发展奠定了基础,同时为区域内找寻该类型矿床指明了方向。