连平县大坪铅多金属矿区地球物理化学特征以及矿床成因探讨
2018-01-29何静
何 静
(广东省有色地质勘查院,广东 广州 510080)
1 区域地质
本区处于大东山—贵东东西向构造岩浆岩带东段、武夷隆起西缘和新丰—连平北东向区域性断裂北东端的交汇部位,处于华南褶皱带九连山隆起区与粤北—粤东北—粤中拗陷带的转换地带,处于赣南钨矿集区的南缘,处于北东向增坝~银场坪~大尖山~西华山~大吉山铅锌多金属成矿带上,典型矿床为大尖山中型铅锌(银)矿床[1]。
2 区域构造
本区大地构造位置属华南褶皱系,涉及九连山隆起区和粤北拗陷之翁源凹褶断束、和平凹褶断束。区内地质构造复杂,发育了褶皱、断裂、构造盆地等构造形迹。
(1)褶皱。基底褶皱:形成于加里东构造阶段,由寒武纪地层组成,被晚古生代地层不整合覆盖,分布在大尖山和老虎坳一带。盖层褶皱:发育在泥盆纪—石炭纪地层中,出露水洋洞—葫芦洞背斜、锅洞背斜、陂头-银场坪向斜和雷公蝶—大山尾背斜。大陆边缘活动的褶皱:分布于樟背和塘肚—平头岩一带,主要表现一系列北东向构造盆地,受控制的地层为红卫坑组、嵩灵组和丹霞组[2]。
(2)断裂。区内断裂构造十分发育,新丰—连平北东向大断裂斜跨测区,受其控制,东部断裂十分发育,构造线以近南北向、北东向和北西向三组:①北东向断裂:以区域性新丰—连平北东向大断裂为主,控制着区域多金属矿产的分布,如大尖山、银场坪、增坝等矿床,沿该断裂大致呈串珠(带)状分布分布。②南北向断裂:分布在增坝—葫芦洞一带,近南北向展布,属新丰—连平区域性北东向断裂的分支,在增坝地段层表现为二条南北向同向断裂。断层分为东西两条,倾向东或西,倾角60°~80°。③北西向断裂:分布于河底、山塘下和塘肚等地段,由5条大小不等的北西向断裂组成,走向延伸长10km,出露宽2m~5m,由碎裂化板岩、碎裂化砂岩、构造角砾岩等组成,断裂中局部具硅化、黄铁矿化、铅锌矿化。切穿早晚古生代地层和燕山期花岗岩体,表现为后期破矿构造。
3 区域地球物理特征
本区与相邻的大尖山中型铅锌矿区,同处于1∶20万布格重力异常等值线呈北西走向的梯度带(呈北低南高的趋势),与呈东西走向的1∶20万布格重力异常等值线交汇部位,布格重力异常值为-60m/s2,以舌形圈闭重力低为特征,解释推断为隐伏花岗岩体或蚀变构造岩带引起;都是正、负异常“舌型”突出交汇处,即异常可能为有限延深异常体(构造蚀变带、矿化体等)引起。综合区域地质、物化探资料,认为本区仍有较好的寻找铅锌铜多金属矿的前景。
4 区域地球化学特征
(1)本区区域上As、Sb、Cu、Pb、Zn、Ag、W、Sn、Bi、Mo等元素的高背景场,与已知矿产地(大尖山、银场坪、增坝等铅锌多金属矿)分布关系密切,元素高背景场形态沿着北东向增坝-银场坪-大尖山-西华山-大吉山铅锌多金属矿带分布,该成矿带是多期次构造-岩浆-成矿作用形成的W、Sn、Cu、Pb、Zn、Ag等多金属成矿带,与主干构造方向(新丰—连平北东向区域性断裂)一致,也与1∶20万重砂异常分布吻合。此外,多组断裂的交汇部位往往为元素的高背景场。区域广泛分布的燕山早中晚期花岗岩与Fe、Cu、Pb、Zn、Mo、Au、Ag、W、Sn等多金属矿床有成因联系;由于多期次的构造运动和岩浆活动,在元素组合上As、Sb、Cu、Pb、Zn、Ag、W、Sn、Bi、Mo等元素均很发育。
(2)通过前人1∶20万重砂测量,在增坝区段附近重砂异常主要由Pb、Zn、Cu、W元素组成,各元素异常套合较好,异常以Pb、Zn、Cu为主,W为次。异常处于NE与NW两组破碎带交汇处,出露地层为石蹬子组、忠信组、帽子峰组、天子岭组的灰岩、粉砂岩、砾岩、泥质页岩等,经地质工作,发现10条左右的铅锌多金属矿化(破碎)带(体),经采样分析,Pb 0.27%~8.88%,Zn 0.64%~12.85%,说明为矿致异常。
5 矿床成因及找矿标志
5.1 矿床成因分析
矿区位于新丰—连平北东向区域性断裂的旁侧,有几条区域性断裂的分支横贯本区,断裂、褶皱等构造非常发育。矿区内的构造活动是多期次的,每一次构造活动,都有一次构造裂隙的发育。故区内的矿化作用也经历了长期多阶段的演化过程,是一种间歇的、脉动式的活动。在经过了多次矿化活动叠加又有成矿空间的部位,就出现了工业矿体。另外,矿区内大面积出露灰岩和含钙质砂岩地层,在多期次的构造活动中热液沿着这些灰岩或含钙质砂岩顺层交代,从而在构造两侧形成透镜状、似层状的矽卡岩,之后又在某一期的热液活动中与含矿热液再次叠加而形成矿(化)体。根据矿床的成矿环境和矿体矿化特征,初步认为本区矿床主要成因属中低温热液裂隙充填型,其次为矽卡岩型。
5.2 找矿标志
①矽卡岩:增坝区段北部已发现的V1、V2、V3、V4矿化体,主要赋矿围岩均为矽卡岩,因此,矽卡岩是直接找矿标志;②硅化:在增坝区段西部和南部的裂隙带或破碎带中的矿化体,铅锌等金属矿物主要沿着石英细网脉分布,围岩为硅化砂岩或硅化破碎带,硅化作用强。在增坝区段北部的矽卡岩中,也是叠加了同铅锌矿化同期的硅化作用,是找矿标志之一;③绿泥石化:在增坝区段南部,赋矿围岩的原岩为含泥质较高的砂岩时,围岩普遍绿泥石化,如V5所见铜铅锌金属矿多呈细粒、浸染状或细脉状分布在绿泥石化的泥质粉砂岩中,可作为找矿标志;④黄铁矿化:在增坝区段的北部和南部,发现的铅锌矿化体中,都普遍发育同期的黄铁矿化,而且多见铅锌等金属矿物沿黄铁矿细网脉分布,是明显的找矿标志;⑤铁帽:在地质测量过程中,在山顶附近发现呈蜂窝状的褐铁矿风化产物,而其山腰或山脚多为其滚石,是有效的找矿标志;⑥构造标志:本区矿床类型主要为构造破碎带热液充填型,构造破碎带/裂隙带可为成矿物质运移、富集,提供空间,是有力的找矿标志。
6 结语
总的来说,通过地质测量工作,大致查明了矿区的地层、构造、岩浆岩,以及与现有矿化类型相关的矿化、蚀变、构造等地质特征。结合物化探成果,开展槽探、剥土、民窿清理、钻探等工程,大致查明矿化体的规模、形态、产状、厚度和分布规律。因此矿区的物理化学特征以及矿床成因是在找矿工作中的重中之重,所以要加强在这个方面的研究。