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金石嶂矿区外围银多金属矿地质特征与找矿标志

2017-04-13薛朋

四川地质学报 2017年2期
关键词:震旦系角砾岩凝灰岩

薛朋



金石嶂矿区外围银多金属矿地质特征与找矿标志

薛朋

(广东省有色金属地质局九四〇队,广东清远 511520)

广东金石嶂矿区大地构造位置属华南褶皱系加里东隆起区,处于NE向河源深断裂带与EW向贵东大断裂交接部位南西侧的新丰-连平中新生代火山岩喷发带内。该文对矿区地层特征、构造特征、岩浆岩、围岩蚀变及变质作用进行分析,对矿体地质特征、成因及找矿标志进行了综合研究。其成果对矿区的找矿工作具有重要的参考意义。

银多金属矿;地质特征,找矿标志;金石嶂

1 地层特征

矿区出露的地层主要为震旦系云开群(Zb),侏罗系上统高基坪群(J3)和第四系(Q),由老至新简述如下:

1.1 震旦系云开群

广泛出露于勘查区中部、西北部、东南部、西南部,面积约占勘查区四分之一,为一套深变质岩系,其岩性自下而上分为下、中两个岩性段:

1)中亚群下岩性段(Zykb-1):在山门前测区广泛分布,岩性主要为中粗粒钾长花岗混合岩和黑云母斜长角闪岩,夹少量角闪斜长片麻岩、角闪变粒岩、变质长石石英砂岩。特征变质矿物黑云母、角闪石、斜长石、钾长石、绿帘石。厚度大于160m。

2)中亚群中岩性段(Zykb-2):地表出露于黄金坑-柏树下一带、银矿坑南段、勘探区西北及东北部,总体呈北西向分布,北部为侏罗系火山岩所覆盖。其岩性与上岩段呈渐变过渡,沿走向及倾向岩性变化均较大。根据其岩性及含矿性,该岩段自下而上为又可分为三层,厚度140~265m。山门前测区仅出露第三层(Zykb-2(3)),其岩性特征如下:岩性为细粒钾长花岗混合岩和安山质熔结凝灰岩,厚度30~55m。安山质熔结凝灰岩,灰黑色,熔结凝灰结构。具较强的绢云母化、绿泥石化和黄铁矿化。

3)中亚群上岩性段(Zykb-3):主要出露于勘查区北部及西北部一带,岩性为岩屑晶屑凝灰岩、条带状混合岩及黑云片麻岩组成。厚度大于95m。岩屑晶屑凝灰岩:灰~浅灰白色,残余凝灰结构,重结晶明显,晶屑为长石、石英,偶见岩屑。

1.2 侏罗系上统高基坪群

勘查区范围内出露的高基坪群为一套钙碱性~酸性火山喷发~沉积建造,根据其岩性组合分为上、下两个岩性段,总厚度大于748m。

1)高基坪群下亚群(J3gja):分布于黄麻垇-银矿坑一带、勘查区北部,总体走向北西向。主要岩性为流纹岩,灰白色至灰绿色,致密坚硬,斑状构造、流纹状构造,斑晶成份为钾长石、更长石,基质成份为钾长石、更长石和石英,少量石榴石、黄铁矿。

2)高基坪群上亚群(J3gjb):分布于勘查区北部的金石嶂山顶,火山穹隆的周围作环状分布,自下而上由细~粗两个韵律层,又可分为三层,总厚度大于488m。

另外,在在勘探区北部、西南部,分布有加里东旋回期变质岩,为雾迷状混合岩、片麻状花岗岩、混合花岗岩等。

2 构造特征

2.1 褶皱构造

勘查区基底褶皱由震旦系云开群深变质岩系组成,被中生代多期次火山喷发和花岗斑岩侵入,又经历断裂的切割破坏,褶皱形态保存极不完整,仅在金石嶂勘查区中部和银矿坑南东部残存。根据深变质岩系的展布方向及片麻理的产状,仍隐约可辨银矿坑—黄金坑背斜的基本轮廓。勘查区即位于银矿坑~黄金坑背斜的核部及东翼。该背斜之背斜轴在银矿坑—出米石为北东向,出米石—柏树下呈近南北向,柏树下—黄金坑又转为北西向,整体背斜轴向呈弧形,并向北西扬起。轴部地层遭受剥蚀并被中生代火山岩覆盖,其倾角较平缓,一般20°~30°,两翼地层倾角一般28°~45°。

2.2 火山构造

勘查勘查区位于新丰—连平(Ⅲ级)火山喷发带麻布岗侏罗世(Ⅳ级)火山盆地的北缘,处于金石嶂(Ⅴ级)火山穹隆南东侧。火山通道由流纹质集块岩堆积,形成地貌特征清晰的金石嶂顶峰,顶部呈东西长,南北窄的椭圆形,面积0.08km2,四周粗—细—粗的喷发韵律形成的火山碎屑岩组成。山神庙分布喷发相的火山角砾岩,角砾成分复杂,细粒凝灰质胶结,岩石坚硬,形成陡壁。山神庙北东一带为喷发沉积相的沉凝灰岩夹页岩,地貌上为平缓的坡地。金石嶂山脊则为火山口堆积的集块岩,岩石成分单一,胶结松散,形成乱石峭立的复杂地貌。火山穹隆四周发育放射状火山断裂构造和闪长岩、辉绿岩脉。

2.3 断裂构造

勘查区断裂构造,依走向分为NW、NE和EW向三组,规模均较小。

1)NW向断裂:多被后期的岩脉或矿体充填置换,构造面不明显。勘查区域外围内可见的主要断裂有:刘屋背断裂(F4):在勘查区断续出露长560m,属正断层,走向315°,倾角74°。

2)NE向断裂:此组断裂与矿体的空间关系较为密切,多切穿或破坏矿体。勘查区及外围主要有:①F1:断裂破碎带,位于石灰窿和黄金坑一带,南端被第四系覆盖,出露部分长160m,走向NE15°,倾向SE,倾角82°~85°。②F6:断裂长120m,走向北东,倾向北西,倾角81°~87°。③F2:断裂长300m,走向NE30°~35°,倾角72°。④F3:断裂长160m,属正断层,倾向167°,倾角60°~70°。⑤F5:断裂长140m,倾向330°,倾角78°。⑥F8:分布于银矿坑—出米石小溪中,断续长2 000m,总体走向NNE,倾向SE,局部倾向NW,倾角60°~83°。

3)EW向断裂:是勘查区的主要导矿构造,主要为隐伏的深部基底构造。①野猪嶂—银矿坑断裂(F8):主要分布于银矿坑,向西延伸至山门前,断续长大于2 600m,局部可见倾向185°,倾角37°。②出米石—黄麻坳断裂(F9):为区域上较大规模的断裂,东起出米石,西经黄麻坳延伸出工作区。区内出露长2km,由一组同向断裂束组成。产状走向近东西,倾向南,倾角80°~88°。

3 岩浆岩与围岩蚀变

3.1 岩浆岩

区内岩浆活动强烈,燕山期旋回及加里东旋回岩浆岩均有出露,燕山期岩浆侵入和喷发最为强烈。

1)燕山期旋回(γ52):在勘探区东、西部大范围侵入,在勘探区中部局部出露。岩性主要由花岗斑岩(γ53(2))、中细粒似斑状钾长花岗岩(γ53(1))、中细粒黑云母花岗岩(γ52(3))组成。

2)加里东旋回(Mγ3):在勘探区北部、西南部侵入,岩性主要为细粒黑云母花岗岩。

3)脉岩:区内脉岩发育,地表发现多条出露,形态及规模不一。岩性由基性-酸性均可见到,主要有辉绿岩脉(βu)、玄武岩脉(β)、安山玢岩脉(αu)、闪长岩脉(δ)、石英斑岩脉(Qπ)。

3.2 围岩蚀变

勘查区围岩蚀变种类较多,黄铁矿化、绿泥石化、钾化、高岭土化等较普遍,与矿化较为密切的近矿围岩蚀变主要为硅化和矽卡岩化(即硅灰石化、透闪石化、透辉石化及绿帘石化),且相互重叠。

4 变质作用及与矿化关系

勘查区内主要表现为动力变质作用、混合岩化作用,动力变质作用主要在区内构造发育地段,受张扭性构造运动影响,形成构造角砾岩;混合岩化作用主要在地层与岩浆岩接触部位,受后期岩浆热液影响形成混合岩。区内已发现的①、③矿化蚀变带受张扭性断裂控制,动力变质作用强烈,构造角砾岩发育。绿帘石化、硅灰石化、绢云母化和多金属硫化物矿化胶结物充填于角砾岩裂隙中,以银为主,伴生铅锌铜的硫化物型矿石产于后期热液充填的胶结物中。

5 矿体特征与矿体地质特征

5.1 矿体特征

1)含矿层特征:山门前测区银多金属矿体主要产于上侏罗统高基坪群上段和震旦系云开群中亚群中岩性段中,矿体产在各种蚀变岩、碎裂碎斑岩、蚀变安山玢岩中,各含矿层广泛发育不同程度的硅化、绢云母化和多金属硫化物矿化。蚀变强烈地段,金属硫化物富集成为银多金属矿体。

2)蚀变带特征:

Ⅰ号蚀变破碎带位于野猪嶂山顶靠北震旦系中亚群下岩性段中粗粒钾长花岗混合岩与侏罗系高基坪群上亚群凝灰岩中,走向70°~80°,倾向345°,倾角75°,地表出露长度近2 000m,宽度2~46m,与AP6、AP7异常走向和分布基本吻合。蚀变带内普遍发育硅化,见有黄铁矿化、褐铁矿化等,黄铜矿化与方铅矿化产于角砾岩胶结物中。深部经钻孔控制,蚀变带水平厚度10~25m,带内硅灰石化、绢云母化强烈,以银为主的黄铜矿、方铅矿产于带内裂隙胶结物中。

Ⅱ号蚀变位于三门前中南部震旦系中亚群下岩性段中粗粒钾长花岗混合岩与侏罗系高基坪群晶屑凝灰岩中,地表出露长度大于500m,宽度3~50m,走向70°~80°,倾向南东,倾角60°。带内硅化矿化强烈,未见有金属矿化。

Ⅲ号蚀变带位于三门前中部震旦系中亚群下岩性段中粗粒钾长花岗混合岩与侏罗系高基坪群晶屑凝灰岩中,地表出露长度大于1 200m,宽度2~45m,走向60°~70°,倾向南西,倾角55°,带内可见多处硅化褐铁矿化转石,个别见有黄铁矿等金属矿物。深部经钻孔控制,破碎带带水平厚度20~45m,倾角40°~65°,蚀变带产于上侏罗统高基坪群晶屑凝灰岩与震旦系云开群第二岩性段的混合花岗岩中,带内绢云母化、硅灰石化强烈,矿化以构造裂隙充填银、方铅矿化为主。

Ⅳ号蚀变带位于野猪凹北面高基坪群下亚群流纹岩与似斑状花岗斑岩中,走向75°,地表出露长度约756m,宽度3~55m,产状由于地表覆盖未进行工程揭露不详。蚀变带内黄铁矿化发育,次为硅灰石化、绿帘石化,分布于早期受构造影响形成的角砾岩及破碎物中;地表偶见有零星方铅矿、闪锌矿,分布于后期热液充填形成的角砾岩间胶结物中。

Ⅴ号蚀变带位于野猪凹南面中亚群上岩性段(Zykb-3)凝灰岩与似斑状花岗斑岩中,走向近东西向,地表出露长度约873m,宽度5~58m,走向近东西向,产状由于地表覆盖未进行工程揭露不详。蚀变带内黄铁矿化发育,次为绢云母化、绿泥石化,分布于早期受构造影响形成的角砾岩及破碎物中;地表偶见有零星方铅矿、黄铜矿等金属矿化,分布于后期热液充填形成的角砾岩间胶结物中。

5.2 矿体地质特征

本次揭露和控制银多金属矿体3条,编号为Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅱ,其中Ⅰ-1、Ⅰ-2为隐伏矿体,Ⅱ号矿体32~40线出露地表,呈北东东走向带状展布,其特征分述如下:

1)Ⅰ-1号矿体:为隐伏矿体,矿体产于上侏罗统高基坪群上段岩屑晶屑凝灰岩中,严格受凝灰岩中的构造破碎带控制,矿体总体走向65°,倾向NW,倾角67°~80°,控制延深约334m,平均水平厚度3.06m。矿石类型以银为主,伴生铜、铅硫化物型矿石。银平均品位95.447g/t,铜平均品位0.161%,铅平均品位0.173%。

2)-2号矿体:为隐伏矿体,产于Ⅰ-1号矿体下方15m处,矿体赋存于上侏罗统高基坪群上段岩屑晶屑凝灰岩中,严格受凝灰岩中的构造破碎带控制,矿体走向65°,倾向NW,倾角71°,控制延深约121m,平均水平厚度3.68m。矿石类型以银为主,伴生铜硫化物型矿石。银平均品位99.14g/t,铜平均品位0.55%。

3)Ⅱ号矿体:矿体严格受震旦系云开群中亚群下岩性段(Zykb-1(a))片麻状混合钾长花岗岩中的蚀变破碎带控制,矿体总体呈脉状产出,有用金属矿物呈侵染状赋存于动力变质作用的以次生石英岩、蚀变混合钾长花岗岩为主的角砾岩与碎裂—碎斑岩胶结物中,走向北东80°,倾向162°,倾角36°~65°。控制矿体延深约300m,平均水平厚度3.95m,矿石类型以银为主,伴生铅、锌、硫化物型矿石。银平均品位89.76g/t,铅平均品位0.58%,锌平均品位0.57%。

6 矿床成因与找矿标志研究

6.1 矿床成因

金石嶂银多金属矿床赋存于震旦系浅海相类复理石火山碎屑岩建造的特定含矿层位中,矿体呈似层状产出,矿床成因类型属火山沉积~热液再改造型的以银为主,伴生铅锌铜的银多金属矿床。

6.2 找矿标志

火山岩盆地边缘,出露震旦系云开群中亚群中岩性段的大理岩、安山质火山熔岩,并有燕山晚期岩浆岩侵入和东西向、北东向长期活动断裂带的地区,及有铅锌铜锰银的组合晕是寻找金石嶂式银多金属矿的远景地区。

在岩石广泛钾化蚀变的基础上,叠加有硅化、透闪石化、透辉石化,是寻找银多金属矿的围岩蚀变标志。而石英、硅灰石表面的铁锰氧化物砖红色皮壳,则是富银矿体的直接标志。

[1] 广东省地质矿产局. 广东省区域地质志[M].地质出版社,1988.

[2] 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(1):47-55.

[3] 黄一栩,叶素琪,周晗. 广东新丰虎栖山金多金属矿床地质特征及成因与找矿标志研究[J]. 地球,2016(4).

[4] 冼源宏,占达积. 广东省阳山县石寨铅锌多金属矿地质特征及找矿前景[J]. 四川地质学报,2014,34(A01):20-24.

Geological Features and Ore Criteria for the Jinshizhang Ag-Polymetallic Deposit in Guangdong

XUE Peng

(No.940 Team, Guangdong Bureau of Geology of Nonferrous Metal , Qingyuan, Guangdong 511520)

The Jinshizhang Ag-polymetallic deposit occurs in the Mesozoic-Cenozoic Xinfeng-Lianping volcanic rock zone on the southwest side of the intersection of the NE-trending Heyuan deep fracture zone with the EW-trending Guidong fracture zone. This paper deal with geology, structure, magmatic rock, wallrock alteration and metamorphism, ore genesis and ore criteria of the Ag-polymetallic deposit.

Ag-polymetallic deposit; geological feature; ore criteria; Jinshizhang, Guangdong

P618.52

A

1006-0995(2017)02-0261-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2017.02.020

2017-03-05

薛朋(1984-),男,黑龙江佳木斯人,工程师,主要从矿产地质勘查工作

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