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贵州省织金县新麦铅锌矿床地质特征及找矿潜力

2018-02-16吴才进陆跃荣任厚州

现代矿业 2018年8期
关键词:震旦系灯影寒武

吴才进 陆跃荣 任厚州

(贵州省地质矿产勘查开发局104地质大队)

近年来,贵州省五指山铅锌矿田找矿成果不断涌现,提交的铅锌金属储量超过250万t,但找矿成果主要集中于那雍枝铅锌矿床和屯背后铅锌矿床[1-3],而新麦铅锌矿床找矿尚未取得重大突破。本研究结合相关地质工作成果,对该矿床地质特征及找矿方向进行研究,供后续找矿工作借鉴。

1 区域成矿地质背景

新麦铅锌矿位于五指山铅锌矿田区内,大地构造位置上位于扬子陆块南西缘,地处NW向紫云—水城断裂、EW向纳雍—息烽断裂和NE向安顺—贵阳断裂所围限的三角形断块内。区域出露地层为震旦系、寒武系、泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系、白垩系及第四系,其中,奥陶系、志留系全区均未出露,大部分地区缺失中、上寒武统,泥盆系仅见于杜家寨一带。区域构造主要表现为燕山期形成的隔挡式褶皱及NE向叠瓦式逆冲推覆构造系,主要特征为向斜宽缓、背斜相对紧闭,且核部常被同向逆冲断层系破坏,已知的铅锌矿床(点)均分布于断裂带旁侧。

2 矿区地质特征

2.1 地 层

研究区位于黔中隆起南西缘,区域紫云—垭都深大断裂带东侧,由于构造运动隆升和剥蚀使得早古生代地层出露地表。区内出露有震旦系、寒武系、石炭系、二叠系、三叠系,赋矿地层主要为灯影组、清虚洞组。

(1)震旦系灯影组。第一段(Z2dy1)顶部为浅灰、灰白色中厚层层纹状细—粉晶白云岩,中部为浅灰、灰色厚层粉—中晶白云岩,局部见硅质呈条带状、团块状,底部为浅灰色薄—中厚层粉晶白云岩,与下伏陡山陀组(Z1ds)以薄层粉晶白云岩夹泥岩为分界线,该段厚250~340 m。第二段(Z2dy2)顶部为灰—浅灰色中厚层细晶白云岩,岩石常见碎裂现像,硅化现像明显,中部为浅灰色厚层状细—粉晶白云岩,含泥质白云岩,局部夹硅质条带状。该段也为铅矿的赋存地段,铅矿呈细脉状、星点状,底部与第一段以1层灰色薄—中厚层层纹状白云岩为标志层,该段厚180~220 m。

(2)寒武系清虚洞。清虚洞组一段(∈1q1)为一套灰色含泥质白云岩,夹泥质呈条带状、透镜状等不规则序列,往下渐变为中晶白云岩和粗晶白云岩。区内Ⅰ#、Ⅱ#矿带产于该段地层中,前者主要产于该段地层中下部的中—粗晶白云岩、鲕粒白云岩内;后者产于该段地层上部的泥质条带白云岩和泥质白云岩中,为主矿带。该段厚90~120 m。清虚洞组二段a层(∈1q2a)整体岩性为灰、浅灰色中厚—厚层泥质白云岩,局部泥质较重,多呈条带状,局部呈层纹状,Ⅲ#矿带产于该段下部的泥质白云岩内,该段厚60~80 m。清虚洞组二段b层(∈1q2b)岩性为灰色中厚层、厚层含泥质条带白云岩,偶夹鲕粒白云岩,厚70~90 m。清虚洞组三段(∈1q3)为灰、深灰色薄至中厚层含泥质白云岩,局部为厚层夹薄层,偶夹鲕粒白云岩,厚140~180 m。

2.2 构 造

区内发育NE、NEE、NW向等断层。NE向断层为区内的主断层,同时也为区内的控矿构造,主要有F1、F2、F7、F16等断层。五指山铅锌矿田位于F1、F2断层之间,F1断层为一多期活动断层,整体表现为正断层,呈NE走向,断层全长6 km,倾向SE,倾角57°~60°,断层两盘有不同的地层时代接触,那雍枝铅锌矿、屯背后铅锌矿、杜家桥铅锌矿等均位于该断层旁侧,该断层可能为一导矿断层;F2断层为一多期活动断层,在区内表现为正断层,断面倾向SE,倾角60°~80°不等,断层全长2.7 km。F7断层为导矿断层和控矿断层,新麦铅锌矿床整体位于F7断层上盘,在靠近F7断层的大垭口发现铅锌矿体,远离F7断层矿化变弱。NW向断层受限于NE向主断层,多为倾角较陡的正断层,倾向SE,为区内的导矿构造,主要有F12、F26等断层,其中,屯背后铅锌矿产于F12断层附近,银厂洞铅锌矿产于F26断层附近,F2、F16断层附近分布有较多的铅锌矿老硐。

五指山背斜为一平缓不对称背斜,轴面倾向NW,背斜轴线由南西向北东,轴向NE40°~50°。核部被F7断层破坏,核部主要出露寒武系和震旦系等相对较老的地层。背斜两翼出露的地层为石炭系、二叠系、三叠系等相对较新的地层,倾向相反,北西翼倾向主要为NW,倾角8°~25°;南东翼岩层倾向SE,倾角17°~56°。

3 矿体地质特征

区内在寒武系清虚洞组中圈定了5个铅锌矿体,主矿体呈似层状产出,产状与围岩基本一致,矿体走向控制长885 m,倾斜延伸555 m,矿体真厚度1.04~7.98 m,平均3.06 m;矿体Zn品位3.75%,Pb品位0.02%;矿体主要分布于NE向F7断层附近,在与NW向断层交汇处,矿化强度变强,远离则变弱。矿石为硫化矿石,以淡黄色闪锌矿为主,主要呈细脉状、网脉状、团块状和浸染状分布,蚀变主要有白云石化、方解石化。

震旦系灯影组在区内未出露,根据区内钻孔资料及杜家桥铅锌矿地质资料进行对比分析,似层状铅矿体在灯影组二段上部160 m内产出,含3~4层铅矿体。研究区由于钻孔控制较少,未能圈定出矿体。

根据杜家桥宝寨铅锌矿PD1、PD2及钻探ZK101工程揭露,矿体主要产于杜家桥大坡上1条NW断层中,该断层为逆断层,矿体严格受该断层控制,矿体产状与断层产状基本一致,倾向220°~230°,倾角65°~80°,矿体走向控制长约460 m,倾斜延深310 m,矿体呈透镜状沿断裂破碎带产出。矿体真厚度一般为1.20~7.28 m,平均3.84 m,Zn品位0.57%~18.79%,Pb品位0.20%~8.64%[4]。棕黄色闪锌矿和钢灰色方铅矿常以网脉状、团块状分布于角确岩、破碎白云岩中,蚀变主要有重晶石化、硅化、白云石化等。

4 控矿因素及矿床成因

(1)控矿因素。新麦铅锌矿区域上位于黔中隆起边缘张性环境中的紫云—水城断裂、纳雍—息烽断裂、安顺—镇远断裂及与之相关的次级断裂带内,区域断裂为含矿热液提供通道,大部分铅锌矿均产于区域构造旁侧,区内铅锌矿受区域构造控制明显。区内主构造对铅锌矿体有一定的控制作用,其中F7断层的控制作用最为明显,该断层为一逆断层,其下盘为那金坡铅锌矿,矿体无论在品位上还是厚度上均较好,上盘的大垭口铅锌矿在品位和厚度上则大为逊色。区内赋矿岩性为含泥质白云岩、砂质白云岩、硅质条带白云岩等,区内铅锌矿受地层岩性控制明显。

(2)矿床成因。矿区铅锌矿主要有2种形态,一是呈似层状产出,该类矿体主要产于含砂泥质白云岩、瘤状白云岩中,闪锌矿主要沿该类围岩的泥质成分分布,并伴生有大量黄铁矿,该类矿体的生成与地层围岩沉积形成过程一致;二是呈网脉状、脉状产出,该类矿体分布范围较小,主要见于构造作用较强烈的地带,主要含矿岩系为角砾状白云岩与构造角砾岩,闪锌矿主要沿角砾的砂泥质胶结物分布,该类矿体是前期形成的矿体被后期构造作用破坏原层状矿体所致。综上分析,本研究认为区内铅锌矿床成因为沉积初始富集成矿+改造成矿矿床[5-7]。

5 找矿潜力

(1)大垭口重点工作区。为本研究详查工作重点地区,位于F7断层附近,与砂岩铅锌矿相邻。已基本查明该区寒武系清虚洞组中的铅锌矿体,但对其深部灯影组铅锌矿仅施工了ZKB1903钻孔,见铅矿4层,Pb品位1%~3.37%,厚度1~4.30 m,埋深600~800 m,主要赋存于灯影组上部白云岩中,与杜家桥铅锌矿相似,具有较好的找矿潜力。建议进一步施工钻探工程对深部灯影组铅锌矿进行探寻。

(2)雨活庄工作区。该区位于F2断层北盘,大部分出露寒武系清虚洞组,区内施工了5个钻孔,但施工的钻孔中仅ZKB2003、ZK24001、ZK24002钻孔见铅锌矿化,有一定的找矿潜力。建议进一步系统研究区内的含矿地层及构造的分布特征,在综合分析物探异常的基础上,在含矿有利地段施工钻探工程对物探异常进行查证。

(3)白泥坡—陶家洞工作区。该区位于矿区北侧,F16断层上盘,区内∈1q已被剥蚀,石炭系祥摆组(C1x)直接盖于寒武系金顶山组上,但赋矿岩系地层震旦系灯影组埋深相对较浅(400~500 m),根据目前矿区施工的ZK1903、ZK1801、ZK001、ZK1803及ZK2202深孔资料以及杜家桥铅锌矿资料,综合分析认为震旦系灯影组铅锌矿具有似层状铅矿及断裂型铅锌矿2种类型。由于震旦系灯影组似层状铅锌矿相对稳定,断裂型铅锌矿在构造交汇处易于富集,在有碎屑岩作为盖层的条件下易于形成高品位铅锌矿。建议开展大比例尺地质填图及地表工程揭露工作,并结合物探技术系统研究区内构造的关系,选择有利地段施工钻探工程对深部矿体进行控制。

(4)冷坝工作区。该区位于矿区中部,有NE向F2、F5断层经过,F2断层北东盘主要为石炭系大铺组,南西盘为赋矿岩系地层寒武系清虚洞组。研究区南东侧有LD17(原银厂洞铅锌矿),矿体真厚度为3.63 m,Zn品位为2.96%,矿体主要位于1条NW向断层F26旁侧。该断层应延伸至研究区,同时还有其余NW向构造在该工作区内可能与成矿相关,找矿潜力较好。建议开展大比例尺地质填图工作,系统研究区内含矿地层及构造的分布特征,在综合分析物探异常的基础上,在有利地段施工钻探工程对物探异常进行查证,以期找到工业矿体。

(5)喻家坝工作区。该区内主要有NE向F2、F9、F10断层经过,出露地层主要有∈1q3、∈2dp 、∈Ol。由于该工作区大而积出露∈Ol组,寒武系清虚洞组埋深相对较深,仅在该区稀疏施工了少量钻孔。其中ZK2001、ZK26901钻孔见锌矿化,根据物探异常成果及类比矿区外围落水岩铅锌矿,可知该区具有一定的找矿潜力。建议开展大比例尺地质填图工作,系统研究区内含矿地层及构造的分布特征,特别是寻找NW向构造,并与落水岩铅锌矿的一些铅锌矿老硐进行对比分析,在区内选择有利地段施工钻探工程对物探异常进行查证,以期找到工业矿体。

(6)核桃冲工作区。该区位于矿区北东侧,主要出露石炭系、二叠系地层,整体位于F3断层北东,赋矿地层寒武系清虚洞组可能已被剥蚀不存在,与陶家洞工作区相似,石炭系祥摆组直接覆盖于寒武系金顶山组之上,但其深部震旦系灯影组仍然存在,具有一定的找矿潜力。建议开展大比例尺地质填图工作,系统研究区内赋矿地层及构造的分布特征,在区内选择有利地段施工钻探工程对深部赋矿地层进行验证,以期找到工业矿体[8-9]。

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