云南省罗平县鑫鑫铅锌矿地质特征及控矿因素
2018-02-26
(云南省有色地质局三一七队,云南 曲靖 655000)
云南省罗平县富乐镇鑫鑫采矿厂铅锌矿位于云南省东部,行政区划属于云南省曲靖市罗平县。地处扬子准地台(Ⅰ级)西部滇东北台褶带(Ⅱ级)与华南地槽(Ⅰ级)滇东南褶皱系(Ⅱ级)交界之北侧的弥勒-曲靖台褶带(Ⅲ级)北东端。
1 矿区地质
1.1 地层
矿区出露的地层主要有二叠系中统阳新组(P2y)、二叠系上统峨眉山玄武岩(Pe)、二叠系上统宣威组(P3x)。简述如下:①二叠系中统阳新组(P2y):灰、浅灰、深灰、青灰色,中~厚层状细晶白云岩、灰质白云岩、灰岩、生物碎屑灰岩,含较多沿层分布的碎裂状燧石结核及条带。厚度250m~300m。②二叠系上统峨眉山组玄武岩(Pe):灰绿、暗紫灰色致密块状玄武岩、气孔、杏仁状玄武岩夹紫红凝灰岩。厚160m~246m。与下伏地层喷发不整合接触[1]。③二叠系上统宣威组(P3x):上部为褐黄、暗灰、灰褐色,砂岩夹泥页岩及硅质条带,一般夹1层~3层较薄无烟煤,局部夹炭质页岩、煤线及结核状硫铁矿;下部为黄绿、灰黄色岩屑砂岩、泥岩及灰绿色玄武质砾岩。分布于矿区南部一带,厚40m~120m。
1.2 构造
区内构造以近南北向断裂及近东西向断裂为主。近南北向断裂与区内成矿相关,断距较大,矿体的赋存部位往往与断裂带有直接或间接的关系(图1)。
(1)F1逆断裂:为区域性断裂,断层N68°~75°E走向,NW倾,倾角65°~70°。北西盘为上升盘,南东盘为下降盘,断层带破碎强烈,见强烈的方解石化、白云石化,是本区主要的导矿断裂,在地貌上局部形成明显的断层崖。
(2)F2逆断裂:位于冒天水东侧,断层N12°W走向,SW倾,倾角71°。
(3)F3逆断裂:位于铁厂沟村~磨盘黑~下达村一带,断层总体走向N15°~20°W(局部SW),SW倾,倾角75°~85°,断层错距20m~30m。F3逆断裂是矿区主要的控制断裂,该断裂的地貌上局部形成明显的断层陡崖。
1.3 岩浆岩
区内岩浆岩活动以二叠世峨眉山组玄武岩喷溢为主,分布面积较广[2]。主要有致密块状、半晶质状、杏仁状、斑状玄武岩及碱玄质角砾岩、角砾熔岩、碱玄质岩屑凝灰岩、蚀变晶屑岩屑角砾岩等[3]。
2 矿床地质
2.1 矿体
矿区内的矿体赋存于二叠系中统阳新组(P2y)浅灰色灰岩与青灰色、灰黑、灰白色白云岩互层的岩性中,沿断裂构造及裂隙产出。矿体产状与地层产状基本一致,走向北东,倾向南东,倾角7°~40°,矿体呈团斑状、细脉状、似层状、透镜状产出,产状变化较大。区内矿体基本被坑道圈定,矿体基本连续,稳定产出。
①号矿体:矿体走向北东,倾向南东,倾角7°,矿石类型为硫化矿。矿体呈不规则状、似层状、细脉状产出,基本连续[4]。推测矿体走向长约为95m,倾向延深长约160m,矿体厚度约为0.7m~1.2m,平均厚度为0.96m。②号矿体:矿体呈不规则状、似层状、团块状产出,基本连续。推测矿体走向长约为40m,倾向延深长约72m,矿体厚度约为0.6m~0.7m,平均厚度为0.65m。③号矿体:矿体呈不规则状、似层状、细脉状、团块状、扁豆状产出,基本连续。推测矿体走向长约为125m,倾向延深长约92m,矿体厚度约为0.7m~5.6m,平均厚度为2.48m。矿体走向北北东,倾向南东,倾角16°,矿石类型为氧化矿。④号矿体:矿体呈不规则状、似层状、细脉状、团块状产出,基本连续。矿体走向近北东,倾向南东,倾角15°,矿石类型硫化矿,推测矿体走向长约为120m,倾向延深长约134m,矿体厚度约为0.6m~0.8m,平均厚度为0.71m。⑤号矿体:矿体呈不规则状、似层状、细脉状产出,基本连续。矿体走向近北东,倾向南东,倾角17°,矿石类型为氧化矿。推测矿体走向长约为145m,倾向延深长约95m,矿体厚度约为0.6m~3.4m,平均厚度为1.33m。⑥号矿体:矿体呈不规则状、似层状、细脉状产出,基本连续。矿体走向北东,倾向南东,倾角15°,矿石类型为氧化矿。推测矿体走向长约为80m,倾向延深长约130m,矿体厚度约为1.50m~4.90m,平均厚度为2.87m。
图1 鑫鑫铅锌矿区地质简图
2.2 矿物成分
矿区内主要金属矿物为闪锌矿、异极矿、菱锌矿、硅锌矿、水锌矿、方铅矿、白铅矿、黑铅矿等。矿石中以闪锌矿、菱锌矿、方铅矿、白铅矿为主要矿物,主要脉石矿物以白云石为主,方解石次之。
闪锌矿:多为自形晶,晶粒一般在0.20mm以上,多呈块状和散星状产于白云石和方解石脉(团块)。块状晶粒最大达42×51mm,一般在0.2mm。有的与异极矿、方铅矿、黑铅矿结合成条带或块状,粒度为20×20mm,其晶粒为0.32mm~0.74mm。
方铅矿:晶粒在0.1mm~2mm,部分达3×3mm~12.6×15mm,多产于白云石方解石脉(团块)中,部分产于块状闪锌矿中。
异极矿:产出在白云岩、方解石中,多为土状及皮壳状,也有呈块状的。块状粒度2.5×3mm~5×15mm左右。
菱锌矿:多呈脉状覆盖于白云石,方解石表面,粒度一般为0.14mm~0.7mm左右。
2.3 矿石结构构造
矿石结构主要为自形~它形不等粒结构,其次有交代残余结构,溶蚀、放射状、环带状结构等。
①粒状结构:主要金属矿物大多呈自形、半自形、他形粒状出现。②交代残余结构:闪锌矿交代白云石、黄铁矿,石英交代白云石,常保留后者的骸晶。③放射状结构:异极矿呈放射状、环状。④溶蚀结构:闪锌矿常被溶蚀呈他形粒状、港湾状、不规则状。
矿石构造主要为浸染状构造,致密块状构造,网脉状构造,环状构造,角砾状构造,其余可见皮壳状、粉末状构造及多孔晶洞状构造。
2.4 矿体围岩蚀变
矿区内的围岩蚀变主要有白云石化、硅化、方解石化、角砾岩化、局部有重结晶作用及褪色现象。与铅锌矿化关系密切的主要为:①白云石化(俗称“麻布石”)。分布普遍,蚀变范围大,分布于含矿带及其外围数米至数十米。白云石多呈晶粒状交代围岩,或呈斑点状粗晶次生白云岩及白云岩化灰岩;常见的是白云石呈斑团状,脉状分布在矿体内或矿体的顶、底板附近,部分地段呈似层状,透镜状产出,为矿区内找寻铅锌矿最有效的标志。铅锌矿化强度与白云石化呈正相关关系。②方解石化。方解石多为白色或乳白色,呈脉状充填在围岩裂隙中,并溶蚀交代围岩,多分布于含矿带内,常与铅锌矿化共生。③硅化。蚀变分布范围广,但很微弱,分布于含矿带内或外围数十米以内。使围岩硅质增高,硬度增大。有硅化的地段,一般见有铅锌矿物的分布。④角砾岩化。主要分布于断层,层间挤压带及褶皱转折端附近,角砾岩化带随构造作用的强度规模则相应增强。
3 控矿因素及找矿标志
3.1 控矿因素
①构造及容矿空间。该区位于扬子地块西南缘位于全球两大构造域~环太平洋构造域和特提斯构造域的结合部位。强烈的构造活动、岩浆活动给成矿物质的多次活化~迁移~富集创造了有利的条件。矿区矿床处于北北东向新华夏系褶皱断裂带内,受次级北东向断裂及层间构造控制,矿体产于层间裂隙或破碎带内,呈似层状或透镜体沿层展布,其产状与岩层基本一致,倾角平缓,矿石中主要矿物成分为闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、菱锌矿、白铅矿,脉石矿物主要为白云石、方解石、石英等,这种矿物组合指示的是典型的中低温热液充填~交代型矿床,充填部分多在古塌陷区、古溶洞、构造、裂隙及层间节理等有利部位。该矿床是在深部热源作用下,含矿热液沿上述有利部位侵入,在适当位置富集成矿,部分热液选择白云岩、白云岩化灰岩进行交代,从而也形成矿体。②地层。在富乐地区,铅锌矿赋矿层位基本为二叠系中统阳新组(P2y),截至目前为止,尚未发现其他赋矿地层。参考该区矿床主要赋矿层位,可确定二叠系中统阳新组(P2y)为主要矿源层。③成矿时代。矿床主要赋存于法本背斜的核部层间断裂内,角砾状构造是矿石的典型构造,矿体与围岩是断层接触而非整合接触,这都说明矿床的形成晚于围岩。参考该区其他文献,该矿床成矿年龄属于燕山期。这些表明,富乐地区铅锌矿床形成后受到了燕山和喜山期构造热事件的叠加改造。因此,富乐可能很可能形成于约200Ma,并受到后期(燕山、喜山期)的叠加改造。④围岩蚀变。矿区内的围岩蚀变主要有白云石化、硅化、方解石化、角砾岩化、局部有重结晶作用及褪色现象。标志该区铅锌矿成矿元素富集,是成矿的有利区。
3.2 找矿标志
本区铅锌矿的找矿标志是:地层、岩性、围岩蚀变、构造、物探异常。①地层。在矿区内,铅锌的矿化层位主要为二叠系中统阳新组(P2y)。②岩性。矿区的含矿岩石主要为:浅灰色灰岩与青灰色、灰黑、灰白色,暗灰、灰、灰白色,粗~中晶,中~厚层状、雪花状、斑点状白云岩(大理岩化—俗称:麻布石),围岩为灰、灰黑色,灰质白云岩夹青灰色灰岩,局部夹文象结构的浅灰色灰岩。③围岩蚀变。本区铅锌矿的近矿围岩蚀变主要是:白云石化、大理岩化(俗称:麻布石)、退色化。④构造。在区域上多组构造交汇区是铅锌矿床的分布区,那么矿区内的断裂构造,当多个方向交汇时,则使矿体变得更富更厚。⑤物探异常。物探异常梯度带是很好的找矿区位。