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辽宁省南太阳银矿矿床成因及找矿标志

2019-02-20于文明黄艳超赵东帆

新疆有色金属 2019年1期
关键词:村组矿化石英

于文明 黄艳超 赵东帆

(华北地质勘查局综合普查大队 廊坊 065201)

1 区域地质背景

南太阳矿区所处大地构造位置属于中朝准地台(一级)—胶辽台隆(二级)—铁岭靖宇台拱(三级)—抚顺凸起(四级)。

抚顺凸起位于浑河断裂带南测,东以新宾聂尔库--雅河断裂与龙岗断凸相隔,西为下辽河断陷,北为汎河凹陷和龙岗断凸,南则以太子河-浑河台陷为邻。抚顺凸起内大部分地区属于太古宙变质上壳岩的石棚子组和通什村组,片麻理方向以北西向为主。抚顺凸起内还有大量古老的太古宙花岗-片麻岩类。

南太阳矿区在区域上位于呈北西向延伸的紫花地堑的南东端。

1.1 地层

南太阳银矿区所在区域出露地层主要为中上太古界及中生界侏罗系和白垩系,少量古近系和第四系。

1.2 构造

南太阳矿区所在区域构造较为发育,特别是断裂构造。区域北侧呈北东东向延伸的浑河断裂为区域上最重要的断裂构造。该构造带是抚顺-营口超岩石圈断裂带的组成部分。浑河断裂带具有明显的地震活动性,表明浑河断裂是具一定活动性的断裂。据区域资料,浑河断裂是一个自太古代即已存在,具有长期活动性的断裂,对区域地质发展具有重要影响。

由于区域上大面积分布着太古界地层及古老岩体,褶皱构造表现不明显,但从汤图至救兵仍大致看出有几个连续褶皱构造,即汤图向斜、石棚子背斜、罗卜坎-通什村向斜及大东洲-救兵背斜。

1.3 岩浆岩

南太阳矿区所在区域上的岩浆作用主要表现为两期,即太古代和燕山晚期岩浆侵入活动。

1.4 区域矿产

南太阳矿区所在区域内,主要有煤矿、铁矿及银矿等矿产。

煤矿:含煤地层为古近系(E),分布于抚顺市区南部,抚顺煤田(矿)即赋存于该系地层中。

铁矿:为太古代沉积变质型(磁铁石英型)铁矿,含矿层位主要为太古界通什村组及石棚子组。铁矿主要分布于罗卜坎至傲牛呈北西向分布的铁矿带中。主要有罗卜坎大型矿床、傲牛中型矿床及若干小型矿床。

银矿:为岩浆期后热液石英脉型矿床,含矿围岩为太古界通什村组黑云角闪斜长片麻岩。已知有南太阳银矿床和救兵银矿床,均属小型。该类型银矿伴有金、铅、锌、铜等有用元素,可综合利用。

2 矿区地质

2.1 地层

矿区即勘查区内出露的地层简单,为太古界通什村组(Art)及第四系全新统(Qh)。

通什村组地层分布于全区,主要岩性为黑云角闪斜长片麻岩,夹斜长角闪岩、变粒岩及磁铁石英岩层。矿区内地层总体上呈近东西及北西-南东走向,倾向北或北东,倾角一般50~70°。矿区范围内通什村组地层总厚度约850~1000m之间。

主要分布于矿区西侧近东西向的河谷中,为冲-洪积物,岩性为含砾砂土、砂及砾石,最大厚度8~10m。

2.2 构造

矿区内主要有三组断裂构造较发育,即北北东向断裂构造、北西向断裂构造及近东西向断裂构造。

北北东向构造分布于矿区西侧的河谷中,为隐伏断裂,将矿区分为东西两部分。

北西向构造主要控制着辉绿岩等岩脉的分布。

近东西向构造其走向为85~105°,为矿区的控矿构造。矿区内已知的矿化石英脉均呈近东西向分布。

2.3 岩浆岩

矿区范围内岩浆岩主要有呈岩珠产出的花岗斑岩以及呈岩脉产出的辉绿岩或辉绿玢岩、煌斑岩、闪长岩、花岗岩及正长斑岩等。

2.4 变质岩

矿区范围内大部分地区为太古界通什村组地层分布区,其岩性为古老的区域变质岩系,主要为黑云角闪斜长片麻岩夹变粒岩、斜长角闪岩及磁铁石英岩等。

2.5 围岩蚀变

工作区作为银矿体的矿化石英脉,其围岩为太古界通什村组地层黑云角闪斜长片麻岩。含矿石英脉围岩的蚀变作用为硅化、绿泥石化、绿帘石化,其中以硅化为主。

2.6 矿化特征

南太阳银矿床属岩浆期后热液充填脉状矿床。成矿作用与燕山晚期酸性岩浆活动有关。赋矿围岩为太古界通什村组地层黑云角闪斜长片麻岩。矿床以银为主,同时伴生有金、铅、锌及铜等有用元素,可综合利用。矿体为矿化石英脉,多属薄脉型矿体。矿体中常见金属矿物为黄铁矿、方铅矿、闪锌矿和黄铜矿。

3 矿床地质

南太阳银矿床属热液充填脉状矿床,矿体为矿化石英脉,多属薄脉型矿体。赋矿围岩为太古界通什村组地层黑云角闪斜长片麻岩。

3.1 矿体分布特征

矿区共圈出28条工业矿体,其中7号矿体为主矿体。矿体长度多为40~100m,部分矿体100~150m,最长780m。矿体厚度多在0.80m以下,部分矿体厚度1~3m,最厚3.35m,总体上矿体属薄脉型。矿体倾向延深一般多在50~200m,少数200~300m,最大倾向延深460m。

主矿体7号矿体,走向85~265°,倾向北北西,倾角65~75°,平均70°±。矿体近东西长380m,倾向最大延深300m。矿体厚度0.28~2.35m,平均0.85m。矿体最大埋深233m。

3.2 矿石质量

矿石结构主要为自形粒状结构、他形粒状结构、乳滴状结构、交结结构、不混溶连晶结构等。矿石构造主要为条带状构造、脉状构造、细粒浸染构造、斑点状构造等。

矿石中的金属矿物主要为黄铁矿、方铅矿、闪锌矿和黄铜矿,在个别标本中见有白铁矿、磁黄铁矿、黝铜矿、辉锑铅银矿。矿石中的脉石矿物主要为石英,其次为斜长石和碳酸盐。

南太阳矿区银矿石自然类型为石英-硫化物银矿石,根据矿石中硫化物类型及其相对含量可分为:石英-黄铁矿银矿石、石英-黄铁矿-方铅矿-闪锌矿银矿石及石英-黄铁矿-方铅矿-闪锌矿-黄铜矿银矿石,其中以前两种矿石为主,后一种矿石分布局限。

银矿石的工业类型确定为含金、铅的石英-硫化物银矿石,其中金与银紧密伴生,为最主要的伴生元素。

3.3 矿体围岩

南太阳矿区银矿体围岩单一,均为太古界通什村组地层黑云角闪斜长片麻岩。

4 矿床成因

4.1 矿床成因

南太阳银矿床为岩浆期后热液充填脉状矿床。根据区域资料,南太阳矿区外围燕山晚期酸性岩浆活动强烈,形成了三块石大型花岗岩侵入体,矿区西侧的花岗斑岩侵入体亦属燕山晚期酸性岩浆活动产物。很明显,南太阳矿床与区域燕山晚期酸性岩浆活动有关。

在构造上,南太阳银矿床明显受近东西向的北东东-南西西向及北西西-南东东向构造所控制。位于矿区中部的主矿化带,其走向为85~265°,倾向355°。位于主矿化南侧的南矿化带,矿化带走向285~115°,倾向北北东;位于主矿化带以北的北矿化带,其走向和倾向基本同主矿化带。由此可见,南太阳银矿床的成因属受近东西向构造控制、与燕山晚期酸性岩浆活动有成因关系的岩浆期后热液充填脉状矿床。近东西构造是控矿的主要因素。

4.2 找矿标志

(1)矿化露头:具有黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿化石英脉或矿化蚀变带的露头为直接找矿标志。

(2)南太阳矿区银矿体为富含硫化物的石英脉,对电法勘探具有良好的反应,激电异常是重要的找矿标志。

(3)部分银矿体靠近地表,甚至直接出露地表,在地表可以形成Au、Ag、Cu、Pb、Zn的明显异常。故地表原生晕或次生晕等地球化学异常是直接的找矿标志。

(4)近东西向构造是重要的间接找矿标志。

4.3 矿区远景及找矿方向

矿区南侧的矿化带具有良好的矿化显示,目前工程控制不够,沿矿化带走向和深部具有很好找矿潜力。主矿化带北侧仍具有良好的找矿远景。目前矿区的深部(400m以下)亦具有很大的资源潜力。因此认为主矿化带的南北两侧及整个矿区的深部是进一步找矿的主要方向。

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