江西东乡铜矿成矿地质特征与找矿实践探究
2019-01-03孙喜新
孙喜新
(辽宁省冶金地质四〇二队有限责任公司,辽宁 鞍山 114002)
江西东乡铜矿位于江西东北地区,其地理位置属于德兴 -遂川深断裂带以及广丰——萍乡构造带交接部位,在江南地体南缘、江西东北地区德兴地体的西南部位,该地区的矿床类型主要以铜矿为主,此外还有同屋多金属矿床。江西东乡铜矿矿区属于江西东北地区有色金属成矿地带的重要组成部分,对该地区的矿床特征进行分析的过程中充分的结合东乡铜矿矿区的成矿条件然后应用多因复成矿床的成矿理论,结合地质学成矿构造学以及矿物岩石学等多方面的知识对江西东乡铜矿的矿床地质特征和成矿规律进一步分析与研究,从而构建江西东乡铜矿找矿实践策略,对于该地区的找矿工作有非常重要的实践指导意义。
1 江西东乡铜矿成矿背景
江西东乡铜矿在成矿的过程中属于元古宙江南地铁南园,该矿区在形成的过程中经历的历史上交大规模的地质构造作用,前后一共经历了三次,主要包括晚元古宙的大陆边缘拉伸裂线以及精灵期的造山褶皱闭合,第二次属于海西早期的内陆凹陷以及海西晚期的龙身褶皱,第三次属于燕山期早期的蛋块凹陷火山盆地以及燕山晚期断块的褶皱以及火山喷发和岩浆侵入,上述三次地质构造活动共同形成了江西东乡铜矿的成矿过程。然而通过大量的实际勘察与分析发现,在该地区成矿的过程中以海西早期的内容凹陷以及燕山期的早期地质活动构成为该地区的成矿带来了最为有利的影响作用,是与该地区成矿关系最为密切的地质构造时期。江西东乡铜矿的构造格架主要以东西向和北东向断裂为主,在晚元古界的江西西北深大断裂带,发现该地区曾经出现了多期的地质活动,包括燕山期的断裂带以及次级断裂带重新复活,这一地质活动为后期该矿区的岩浆涌入提供了涌入的通道。因此该地区通过多期的地质构造活动,使得早期形成的深大断裂带在后期的地质活动中逐渐构成了一个封闭的空间,而这对于该地区的成矿造就了非常有利的赋存条件。在该地区的成矿作用也离不开上层围岩中地表水对于成矿物质的长期侵蚀以及富集作用,从而使得该地区形成的次生富矿体地段。
江西东乡铜矿的后期岩浆活动也是有两个时期的共同作用而成,首先是海西印支期受到北东向深大断裂带的地质活动所影响,在该地区的凹陷扩张地带表现出了间歇性的海底火山喷发,从而使该矿带形成了第一次的岩浆侵入活动。第二次为燕山早期的浅成侵入活动,此次的侵入活动主要形成了该地区的花岗岩板岩和花岗岩闪长斑岩的组合,形成的规则具有多样化,因此使得该地区的岩性组合出现了层状椭圆状脉状透镜状瘤状等多种形状,这些不同形状的岩体组合数量极多而且规模较小,不断的侵入到中元古界双桥山群浅变质岩以及石炭系碎屑岩和泥灰岩等多种岩石中,为该地区的矿床构造形成的有利条件。
2 江西东乡铜矿的矿床地质特征
通过对江西东乡铜矿的实地勘察和研究发现,该矿区已经发现的出露的地层主要包括中元古界双桥山群的浅变质岩,主要分布在该地区的地区及地壳基层,其地理位置主要分布于该矿区的矿区北部,还有石炭系碎屑岩以及火山碎屑岩,泥灰岩以及你砂砾岩以及第四系的松散堆积物,这些物质共同构成了该矿区地表的沉积盖层。江西东乡铜矿前后经历了多期地质构造活动,由于地质构造活动的形成时间以及形成时期和形成方向均具有多样化特征,因此多种作用共同造成江西东乡铜矿的地质条件更加复杂。断裂带以及因为岩浆活动而造成的单斜构造成为了该矿区最基本的矿床形成主要形态,在多项地质活动的影响下使该地区的成矿构造格以北东方向为主,呈现35度左右的倾角向南东方向倾斜,而这种构造方向以及倾角同样也为该地区的红矿有色金属矿床的形成以及复层提供了更加有利的条件。
江西东乡铜矿的北部地区有发育非常良好的北东东向褶皱,形成原因以石炭系地层构成为主,在形成的过程,相比于该矿区其他地层的形成时间更早,该矿区的其他部位其地段形成主要北北西向褶皱为主,形成过程中的形态则较为开阔,而形成的时代以及形成的特征均以该矿区的成矿关系非常密切。江西东乡铜矿成矿时期有多重地质构造活动共同形成,因此导致该矿区的成矿物质非常丰富,为该矿区的有色金属矿床形成提供了非常有利的成矿条件和赋存空间。
燕山期的岩浆活动是造成该矿区成矿条件最为有利的地质活动,由于岩浆活动频繁而且剧烈,其形成的原因来自多种地质活动共同影响,岩浆的侵入具有多旋回多元性的特点,一方面为矿床资源的形成提供热源,使成矿物质能够随热源进行运营和聚集,另一方面岩浆本身为矿床的形成提供了大量的成矿物质,因此岩浆活动是造成该地区成矿最为有力的地质活动。而且在燕山期的超前成像而造成的花岗闪长斑岩以及花岗斑岩出露的侵入岩体在成矿时间和空间方面为该地区的矿床形成提供了更加有利的条件。该地区成矿过程中海西印支期的东乡裂陷盆地沉积为该地区的矿产资源构成了丰富的含铜喷发岩浆,是该地区形成的富集成矿。此外该地区具有多次侵入的中酸性岩浆,在该岩浆中含有大量的铜铅锌金银等多种成矿物质,借助于岩浆的热量和动力,在该地区以充填交代和叠加改造等多种方式为该地区构成的大量的成矿物质。该矿区的成矿元素品位较高,而且具有非常高的风度,通过勘测结果表明在花岗斑岩中含有铜160-304×10-6,在花岗闪长斑岩中含有1同100-150×10-6,其铜元素的丰度远远超过维氏值。
3 江西东乡铜矿找矿实践
根据江西东乡铜矿的矿床地质特征,对该地区在找矿的过程中可以将地层岩性岩体构造以及原生矿化等多种特征作为该地区找矿的直接标志。结合该地区成矿的地质条件例如成矿时期地层构造以及岩浆岩等相关物质的形成,对该地区的矿床成因和成矿规律进行分析,认为江西东乡铜矿的找矿方向以三个方向为主,第一,构造破碎发育的有利地带岩浆活动有利地带以及规划是便带作为找矿方向。第二,中上石炭统胡天群下段与下石炭统子山组,第三大找矿方向主要以“三异常”为主,既包括铜元素的异常浓集区,通过物探法探测到的重磁异常区,以及物探过程中的电磁异常区作为找矿方向。