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广东省乐昌市杨柳塘铅锌矿成矿模式

2016-04-14马明杰姚巍罗贤贵

地球 2016年9期
关键词:石炭厚层方解石

■马明杰 姚巍 罗贤贵

(广东省地质局第三地质大队 广东 韶关 512028)

广东省乐昌市杨柳塘铅锌矿成矿模式

■马明杰姚巍罗贤贵

(广东省地质局第三地质大队广东韶关512028)

通过对矿床模式的研究对矿床赋存的地质环境、矿化作用随时间空间变化显示的各类特征等矿床要素进行概括、描述和解释。可以用矿床内、外部特征的基本要素作为成矿模式的内容。

矿体特征矿床成因机理矿床类型成矿模式

1 区域地质背景

本区四级构造单元属郴州-韶关陆表海盆地(Pz2),区域上位于华南准地台中的湘桂粤拗陷与赣闽隆起的毗连地带,曲江—仁化海西构造盆地北西缘,九峰岩体南缘。

2 矿区地质

2.1地层

矿区的地层由新到老依次为第四系堆积层(Q)、石炭系地层(C)、泥盆系地层(D)。铅锌矿体赋存在下石炭统石磴子组和大赛坝组第四岩性段碳酸盐岩层中,岩性为灰色到黑色的灰岩。

2.1.1第四系(Q)

第四系的松散堆积物为腐植层和砂粘土层。

2.1.2下石炭统大赛坝组(C1ds)

大赛坝组位于矿区中南部,整合于上泥盆统帽子峰组之上,可分为上下六段,岩性为灰黑色中厚层结晶灰岩夹极薄泥炭质薄层灰岩,其中第四岩性段灰色中厚层灰岩夹叶片状灰岩为含矿层位。

2.1.3下石炭统石磴子组(C1s)

石磴子组也位于矿区的中南部,整合于下石炭统大赛坝组之上,可分为上下两段。

上段为深灰色-灰黑色中厚层中细粒结晶灰岩夹泥炭质薄层灰岩,具黄铁矿化、方解石化,含腕足类、珊瑚化石,厚25-105m。

下段为深灰色中厚层至厚层结晶灰岩夹泥炭质薄层灰岩,夹层频繁或呈互层状,强方解石化、黄铁矿化,含腕足类化石,厚21-152m,为本区的主要含矿层位。

2.2岩浆岩

矿区北部出露九峰花岗岩体及铁钻头、西坑花岗岩株,矿区内仅见辉绿岩脉,几乎无岩浆岩分布。

2.3构造

矿区位于曲江—仁化海西构造盆地北西缘,九峰岩体南缘。

2.3.1褶皱

矿床位于乐昌盆地中部,构成近东西走向,向东倾伏开阔的西瓜地向斜,断裂及层间剥离构造发育。矿区主要褶皱构造为西瓜地向斜,轴向呈近东西,向东开阔倾伏,向西转北西翘起收敛构成倾伏向斜构造。

2.3.2断层

矿区内断层构造较发育,计有北西组、北东组、东西组及南北组,次之有北西西组。矿区处于多组别构造交汇干扰强烈地段。

东西向断裂构造:延长3500m以上,分布于杨柳塘至牛岗坪地段。往东部份逐步偏转为北东60°,倾向南东,倾角70°-80°,为压性逆断层,垂直断距200m左右。它被北西向和南北向断裂切穿。本区东西向及南北向断裂破碎带中充填铅锌矿小脉,并有错失矿体的现象,表现该组断裂形成于成矿前,且在成矿后期又复活继承性构造变动,但对矿体错失破坏不大。

北西组断裂:延长3000m以上。该断裂北西端走向338°,倾向南西,往南东走向偏转为300°,倾向北东,倾角75°。断裂结构面斜冲或水平擦痕发育,南盘东移,反时针扭动。力学性为扭张性以扭为主的平移断裂。本区主矿体产于该组断裂中心部位的东侧。见及该组断层为北东组断层所穿切。

2.4围岩蚀变

矿区围岩蚀变以方解石化及浸染状黄铁矿化为主,次为弱硅化、大理岩化、绢云母化。

3 矿体特征

3.1矿床分布及产状

矿床赋存于西瓜地向斜的南翼及翘起端。主要容矿层位为下石炭统石磴子组下段灰岩层位和下石炭统大赛坝组上段灰岩中。矿带受矿区东西向构造线控制,呈近东西290°方向延展,矿带长2700m,宽600m,其中划分为杨柳塘区段和西瓜地区段,西瓜地东部地段分别残坡积黄铁矿氧化铁帽带。

本区已查明工业矿体20个,杨柳塘区段赋存矿体4个;西瓜地区段赋存矿体16个。主要矿体长轴走向多为近东西,少数为近南北,倾斜方向前者有南倾或北倾,后者主要向西倾斜。倾角平缓,一般为5°-10°,个别矿体局部地段陡至20°-25°。矿体形态主矿体均呈似层状,仅有小矿体呈透镜状产出。主矿体长度一般在200-400m,延深100-200m,平均厚度一米左右,最大厚度达8.46米。探明矿体埋深海拔标高-20m-120m。离地面差数十米-150m。

3.2蚀变类型

矿体围岩蚀变以方解石化及浸染状黄铁矿化为主,次为弱硅化、大理岩化、绢云母化。方解石化在矿体尖灭再现部位及矿体上下盘尤为强烈,是本矿床找矿和追索矿体的重要标志。

3.3矿石成分

3.3.1矿石矿物成分

矿石主要金属矿物有方铅矿、闪锌矿及黄铁矿、少量铁闪锌矿等。主要脉石矿物为方解石。矿石类型可划分为黄铁铅锌矿石,黄铁矿石二种,均为原生矿石。

3.3.2矿石化学成分

矿石中有用组份为铅、锌、硫,全区平均品位:Pb=2.55%;Zn=7. 57%;(S)=28.63%。属富铅锌矿石;黄铁矿绝大部份为Ⅰ、Ⅱ级品。矿石中伴生银(Ag)、镓(Ga)、锗(Ge)、镉(Cd)稀散元素,其品位为Ag =176.36 g/t;Ga=0.0149%;Ge=0.0115%;Cd=0.0446%。

4 成矿模式

4.1矿床成因机理

成矿过程可分为两个过程:

沉积-成岩阶段:在古陆边缘的粤北曲江-乐昌凹陷处,形成了一个半封闭浅海台地相,沉积了一套以深灰色中厚层细晶条带灰岩夹黑色泥炭质薄层灰岩,由于海水处于相对稳定的还原环境,大量的细粒泥砂质对Pb2+、Zn2+离子的进行吸附作用,随着海水不断蒸发浓缩,成矿物质开始初步聚集,浓聚后的成矿物质因盆地继续缓慢下沉而被埋藏,此时,细菌作用产生大量H2S,被泥砂质富集的Pb、Zn元素逐渐被分解析出,并与H2S反应生成黄铁矿、方铅矿及闪锌矿,成为含Pb、Zn元素的铅锌贫矿体。

后期改造阶段:受晚期地壳运动影响,乐昌盆地在挤压应力作用下,形成了似“S”型构造。在此构造干扰部位,褶皱变动,断裂活动发育,形成了灰岩层的层间剥离构造,为矿液活动及控矿空间创造了条件。

4.2矿床类型

矿体赋存于下石炭统石磴子组和大赛坝组浅海相灰岩及泥炭质灰岩,这种岩石有利于矿液交代,矿体在空间位置的稳定性、厚度的变化和杨柳塘小塘矿体呈团状产出,这些都说明矿体与围岩性质密切相关,矿体严格受层位控制,为层控型矿床。

4.3找矿标志

矿床收岩层,构造,蚀变等各方面的控制和影响,主要可以从以下几个方面突破:有利的不纯碳酸盐岩地层,尤其是含泥质条带和生物碎屑的灰岩;背斜轴部、近东西向、北西向的断裂带和层间破碎带是找矿的构造标志;方解石化和浸染状黄铁矿化等蚀变标志是找矿的间接标志。

F407.1[文献码]B

1000-405X(2016)-9-57-1

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