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余杭寒岭金多金属矿区地球化学特征及找矿前景浅析

2016-02-05王新华

地球 2016年12期
关键词:北东成矿断层

■王新华

(浙江省第一地质大队 浙江 杭州310012)

余杭寒岭金多金属矿区地球化学特征及找矿前景浅析

■王新华

(浙江省第一地质大队 浙江 杭州310012)

寒岭金多金属矿区历经多次找矿活动,区内的Au、Zn、Mo、Cu矿化现象较普遍,矿区内地层和岩浆岩土壤中的Au、Zn、Mo、Cu元素含量均高于浙江省的平均丰度值,土壤化探异常各元素异常套合较好,且与矿区主构造线方向一致,具有较好的找矿前景。

寒岭金多金属地球化学特征找矿方向

1 前言

寒岭金多金属矿区位于杭州城西约30公里处。该矿区早在1931年(原文为民国19年)就做过地质调查,提交的《民国19年两广地质调查报告》中对该矿区做了概要的叙述;建国之后,原冶金工业部、浙江省第十五地质大队,杭州地质等先后在该矿区进行过8次地质普查、专门的物化探等地质工作。2010年2月浙江省第一地质大队在该区取得探矿权后,也进行了一系列的地表槽探、物探、钻探等工作,矿区目前已知的矿体主要为甘岭一带的多金属矿(化)体和寒岭一带的金矿(化)体,但矿(化)体的规模都较小,工业价值不高。

通过搜集前人资料,笔者认为矿区内的Au、Zn、Mo、Cu矿化现象较普遍,矿区内地层和岩浆岩土壤中的Au、Zn、Mo、Cu元素含量均高于浙江省的平均丰度值,土壤化探异常强度大、面积大、浓集中心突出、各元素异常套合较好,

具有良好的成矿地质条件。

2 矿区地质背景

矿区区域构造位置处于钦杭成矿带北东段。我省处于马金-乌镇断裂与孝丰-三门湾断裂交汇处西侧附近。

(1)区内出露地层主要有:

上寒武统西阳山组(∈3x);奥陶系下统印渚埠组(O1y)、宁国组(O1n)、胡乐组(O2h)、砚瓦山组(O3y)、黄泥岗组(O3h)、长坞组(O3c);侏罗系中统渔山尖组(J2y)、上统劳村组(J3l)、黄尖组(J3h)

(2)区内褶皱构造主要有牛坊头-甘岭背斜。该背斜轴向为50°左右,背斜轴部由寒武系西阳山组及奥陶系印诸埠组组成;两翼由中上奥陶统组成;背斜向两端倾伏。

(3)区内断裂构造按其成因及方向可分为三组:北东-北东东向压扭性断层;北西向断层;北东向张性断层(正断层)。

北东-北东东向压扭性断层:区内见有三条,即F1、F2、F3。其中以F1断层规模最大。F1断层位于矿区中部,西南自西大山向北东往寒岭、娘娘山、甘岭水库,再往东延至测区外。其西南端被上侏罗纪地层覆盖。F1断层从风洞向东形成两个分支,两者最大间距200米,但到了娘娘山附近又合二为一。区内美女山金异常就是分布在F1断层硅化破碎带上。

北西向断层主要有F11断层,位于寒岭山北西侧,走向为290°,其两端渐转东西向。断层倾向北东,倾角44°-65°。断层破碎带宽1-4米,最宽可达7米。寒岭地区最大的金矿化体产于该断层中。

北东向断层规模均较小。

(4)区内侵入岩体主要为长乐桥斑状花岗岩,此外尚有少量花岗斑岩及霏细斑岩脉。

长乐桥斑状花岗岩体沿着牛坊头-甘岭背斜轴部侵入,地表出露长约3公里,宽为0.8公里。其长轴方向为50°左右。主要侵位于西阳山组及印渚埠组中,岩体顶部可见少量的残留顶盖。岩体外倾,其北西侧接触面较陡,一般为70°-80°;南东侧接触面较缓,一般为30°~45°。岩体外接带中形成宽0.5-1km的热接触变质带。其中泥质岩石变质为角岩或角岩化岩石;灰岩变质为大理岩;紧靠岩体的灰岩因接触交代作用而形成矽卡岩;在岩体顶部的一些残留顶盖下,还因强烈的硅化而形成次生石英岩。

3 矿区地球化学特征

3.1 不同地层土壤中主要元素含量特征

矿区以奥陶系、寒武系出露最广,零星出露侏罗系地层。各地层土壤中元素背景含量见表1。

表1 不同地层土壤元素含量表

2参照《浙江省区域地层岩石地球物理地球化学参数研究报告》1990年。

从上表中可以看出:侏罗系上统Au、Ag、Pb、Sn、As元素的平均含量均明显高于其他地层,自上侏罗统至寒武系,各元素的平均含量均有不同程度的递减。

而与安吉-昌化小区地层平均含量对比,矿区内各地层元素含量明显高于小区地层元素平均含量。

3.2 岩体土壤中主要元素含量特征

区内岩体为燕山期产物,仅见有长乐桥斑状花岗岩,其土壤中元素含量见表2。

区内花岗岩中的土壤元素背景含量与全省丰度值相比,各元素含量明显高于全省丰度值,尤其是Au、As、Cu、Mo元素的含量高于全省丰度值的5倍以上。

表2

余杭寒岭金多金属矿区异常平面图

3.3 元素空间分布特征

元素的空间分布规律与地质构造及元素本身的属性密切相关。矿区内元素的空间分布具有以下特征:

(1)Au、Ag、Pb、Zn、Cu、Mo、As等元素的高背景区,主要沿新凉亭-娘娘山一带呈北东向串珠状分布,与牛坊头-甘岭背斜分布相一致,显示了高值区受北东向为主的构造控制。

(2)围绕长乐桥斑状花岗岩体及接触带附近,出现Au、Ag、Pb、Cu、Mo、As等异常,反映了矿区异常与酸性岩浆岩之间存在着密切关系。

(3)从南西向北东有Ag、Cu、Mo、As等元素含量由低到高、Au、Pb、Zn元素则由高到底的变化趋势。

综上,元素异常的空间分布,与矿区内北东向主体构造和侵入岩体相关。

4 矿区化探异常特征

根据以异常下限为基准圈定的综合异常图,本区的异常基本呈带状分布,自南东至北西大致可分为三个条带:①新凉亭Au、Mo、Pb综合异常带;②千坞Au、Mo、Cu综合异常带;③娘娘山Au、Mo、Cu综合异常带。

4.1 新凉亭Au、Mo、Pb综合异常带

该异常由3个Au异常、3个Mo异常、2个Pb异常组成。异常带总长约2.7km,宽0.7km,异常带总体走向55°左右,与主构造走向相近。

该异常主要沿F1、F32、F33断裂分布。而断裂规模大,断裂带中岩石蚀变强。此外,该异常内的上侏罗统含砾熔结凝灰岩中Au、Pb、Mo的丰度值是该地区背景值的10倍以上。因此,该异常带内的北东向断裂附近以及上侏罗统的下覆不整合面都是寻找金、多金属富矿体的有利地段。

4.2 千坞Au、Mo、Cu综合异常带

该异常由1个Au异常、1个Mo异常、2个Cu异常组成。异常带总长约1.5km,宽0.3km,异常带总体走向50°左右。

异常沿花岗岩体北西与寒武系矽卡岩的接触带展布,特别该异常带中的Cu元素异常规模大,强度高,该异常带内已发现多个黄铜矿化点。可以判定,该异常的形成与岩体和岩体的外接触带蚀变密切相关。

4.3 娘娘山Au、Mo、Cu综合异常带

该异常由3个Au异常、3个Cu异常、2个Mo异常组成。异常带总长约1.9km,宽0.9km,异常带总体走向50°左右。

异常处在岩体中间残留的寒武系西阳山组以及岩体南东侧的内外接触带上,并且有规模较大的F1断裂通过,多金属成矿地质条件好,是寻找Au、Cu、Mo等矿体的有利地段。在该异常带的北东边缘矽卡岩中已发现多条Mo、Cu矿体。

5 找矿方向与找矿标志

5.1 找矿方向

5.1.1 含Au、Mo、Cu、Pb等元素背景值高的地质体

矿体的形成离不开元素丰度高的初始矿源层,在矿区以“帽盖”形式存在的上侏罗统含砾熔结凝灰岩中Au的丰度值是本地区背景值的数十倍,Pb的丰度值也是该地区背景值的10倍。且上侏罗统地层附近均有断层通过或覆盖在断裂之上,断裂的活动使原岩破碎呈角砾状,为多金属矿的充填交代提供了有利的场所,因此,上侏罗统的下覆不整合面及断裂带附近都是寻找金、多金属富矿体的有利地段。

5.1.2 与岩浆岩有关的成矿

岩体本身元素的含量高于全省丰度值的5倍以上,提供了丰富的成矿元素;岩体外接触带出现的矽卡岩化、角岩化等蚀变过程中,使矿液沿化学性质活泼的矽卡岩充填交代形成矿体。围绕长乐桥花岗岩体内外接触带也出现了一系列的Au、Mo、Cu异常,且异常规模较大,因此,可在北区寻找与岩浆岩有关的金、钼、铜矿体。

5.2 找矿标志

(1)破碎蚀变带是找矿的构造标志;

(2)辉钼矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、毒砂等组合是找矿的矿物标志;

(3)矽卡岩化、硅化等是近矿围岩的蚀变标志;

(4)Au、Ag、Pb、Zn、Cu、Mo等元素组合异常是找矿的地球化学标志。

[1]陈毓川等.中国成矿体系与区域成矿评价 [M].北京地质出版社,2007.

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F407.1[文献码]B

1000-405X(2016)-12-64-2

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