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陕西省宝鸡市陈仓区车家庄地区控矿因素及找矿方向探讨

2020-10-22

世界有色金属 2020年14期
关键词:花岗岩石英变质

(中陕核工业集团二一一大队有限公司,陕西 西安 710024)

车家庄位于秦岭以北,陇山南部,由陈仓区凤阁岭镇和陇县八渡镇所管辖,主山脊呈北西南东走向的条带状,主要河流为通关河,呈南北向横贯工作区中西部。该区属地质构造多旋回区,构造变形强烈、岩浆活动频繁、断裂构造、变质作用和热液蚀变作用发育很好,区域成矿地质条件非常有利。笔者结合前人地质工作资料,研究总结区域控矿因素,分析赋矿规律,从而探讨成矿预测,为进一步勘查提供依据。

1 区域地质特征

(1)地层。区域上地层发育,由老到新有古元古界陇山岩群(Pt1L)、震旦系—奥陶系葫芦河岩群(Z-O2)H及第四系更新统(QP)。其中震旦系—奥陶系葫芦河岩群(Z-O2)H根据岩石组合特征可划分为以下三个非正式构造岩石地层:a岩组(Z-O2)Ha、该岩组为工作区主要地层,b岩组(ZO2)Hb、也在工作区的南边,c岩组(Z-O2)Hc。

(2)构造。工作区地处潘河庄—望家坡走滑逆冲推覆带上,地质构造受区域早期秦岭纬向构造体系,晚期祁连贺山系型构造和陇西帚状变质构造活动叠加复活控制,区内主要断裂有F3、F4、F5三条,区内地层走向及断裂展布方向总体呈北西西向,地层由北至南呈北倾的单斜层序,倾向0°~20°,倾角40°~70°不等,无法确定明显的褶皱构造。该推覆带北以苏家河—吴家山为界,被酸性花岗岩侵位,南以拓石—通洞断裂与北秦岭造山带相接触[1]。

(3)岩浆岩。本区岩浆岩发育,分布面积广,属于陇山(祁连)—北秦岭岩浆岩带关山岩浆岩区,呈岩基产出,北侧与陇山岩群呈侵入接触,界线清楚;东与白垩系为沉积不整合及断层接触关系。区内主要为关山二长花岗岩(ηRT1G)中基性岩,根据岩石学特征分为(表1):早期岩体(ηrT1aG)分布在区域西南部,中期岩体(ηrT1bG)分布在北部和东部,工作区就在其中,岩体为中等剥蚀程度,属碰撞型花岗岩,还可见白色石英脉和烟灰色金属硫化物石英脉广泛分布,北部还分布片麻状中粒石英闪长岩(δOPZ2),属石英闪长岩基,碱性岩石系列,显示I型花岗岩特征,晚期(ηrT1cG)在北边花园头—椿树滩一带。前人认为关山二长花岗岩(ηrT1G)属S型成因类型,主要来源于上地壳物质的部分熔融。构造环境分析认为属碰撞型花岗岩。形成时代置于三叠纪早期。在水泉沟地段以震旦-奥陶系葫芦河群b组的灰绿色-橘红色变质石英砂岩为主要赋矿地层;构造控矿特征明显,F3断裂体系的次级构造(挤压破碎带)为区内主要找金部位。麻窖沟地段,震旦-奥陶系葫芦河群a组的角闪斜长片麻岩与印支期中粒含斑二长花岗岩的接触部位是区内成矿的主要部位,该部位受到F4及后期构造的作用,断裂发生变形,片理化带发育,是区内金银赋存的主要地段。在该区内发现Ⅰ-1、Ⅰ-2含金蚀变带、Ⅱ号含金银蚀变带,其中Ⅰ-1、Ⅰ-2含金蚀变带品位低、规模大构造控矿特征明显,找矿潜力较大;Ⅱ号含金银蚀变带金品位较低,银已达到工业品位,是区内寻找金银等多金属矿床的有利部位。

图1 水泉沟-庙山地段重点勘查区

表1 岩石学特征表

磨子沟-苏家河重点勘查地段。区内出露大面积的中、基性中粒含斑二长花岗岩、细粒二长花岗岩体,已在工作区北部该岩体内发现了中型望家坡硫化铁矿床;在该岩体内石英脉体、钾长石脉体发育,且脉体产状与F5断裂产状一致,构造控矿的特征明显[2]。在区内大河口地段发现了钨矿化点、高安沟地段发现了锌矿化点及诸多镍、银、锌等蚀变点,显示该区具有较好的找矿线索。

2 成矿规律和控矿因素

(1)成矿规律。地层主要是葫芦河岩群(Z-O2)H,原岩为中基性—中酸性火山岩—中酸性凝灰岩,历经推覆造山变质作用为强度形,中浅变质,地层中的金随着变质流体活化,浸出迁移,在有利的构造部位富集。

构造发育既有推覆造山期的韧性断层,又有伸展期的浅层断裂破碎带,两者往往叠加在一起,断裂组合而成的北东向帚状构造,这为金的成矿提供了储矿的必要条件。

区域上陇山岩群(Pt1L)、葫芦河岩群(Z-O2)H历经多次区域变质作用,与工作区广泛发育的构造破碎带、片理化带中低温的热液蚀变作用循环叠加,多期次使金等元素活化迁移,加之F3、F4断裂体系构造形成的储矿空间,在有利的地质环境中富集成矿。

(2)控矿因素。震旦-奥陶系葫芦河岩群b岩组(Z-O2)Hb灰绿色-桔红色变质石英砂岩,出露于工作区西南方向,出露面积广,原岩为浅海相碎屑岩、泥质岩和火山岩建造,变质程度达中深程度,对金成矿较为有利,该套地层在工作区水泉沟一带出露,该组地层与下古生界葫芦河岩群(ZO2)Ha地层之间以F3断裂构造为界,区内发现的含金蚀变带、点产状多与F3断裂体系产状一致;且区域上大岩底—车家庄断裂(F4)组及大面积的岩浆侵入作用,在该地层中挤压破碎带、岩石片理、劈理发育并伴有众多石英脉、钾长石脉体沿挤压面贯入,大的构造通道为后期金热液的侵位、运移、赋存等提供了空间。

印支期角闪石花岗岩(ηγT1aG)在工作区东部大面积出露,为工作区内金、银、锌、镍等矿产成矿作用提供了必要的热源和热液,本次普查工作圈定锌、镍等主要位于该岩体内,对异常开展查证发现锌、镍等矿化均分布在岩体间及地层内的挤压破碎带内,成因上反映出与岩浆岩活动密切的相关性。

3 找矿方向

本区属陕西省成矿区带划分属北祁连Cu-Pb-Zn-Fe-Cr-Au-Ag-硫铁矿-石棉成矿带。区北面有陇县小马夫沟石英脉型金矿,东面有宝鸡市安子沟铜矿点,南面有宝鸡市望家坡中型硫铁矿矿床,在东南面为宝鸡市香山店黄铁矿大型矿床。因此本人认为构造在工作区找矿的主要方向。

工作区张家河Ni-3、宪沟Zn-2等圈定的重要化探异常地段,因该区黄土厚,建议后续工作中采用土壤化探工作手段系统采样,进一步缩小、确定异常位置,同时结合地表探槽、浅井、钻等工程,对确定的异常进行揭露、验证。

Ⅰ号含金蚀变带规模大、品位低,严格受F3断裂体系的次级构造控制,Au异常规模大、浓度高,且异常地段构造发育,受岩体外接触变质作用明显,目前在该异常地段已发现II号含金银蚀变带,建议工作中应加大力度对Ⅰ号带的研究工作,以待有新的工作进展;在磨子沟地段Au、Ag异常浓度高、规模大,且异常地段构造发育,元素呈富集叠加状态分布,受岩体外接触变质作用明显,对Ⅱ号带开展激电测量工作,了解其延伸情况,继续沿走向上进行探槽追索、控制,具有较大的找矿潜力,是寻找金、银等多金属矿产的有利地段。

本区属陕西省成矿区带划分属北祁连Cu-Pb-Zn-Fe-Cr-Au-Ag-硫铁矿-石棉成矿带,区内成矿以层控专属性为主,所控地层出露面积小,因此区内找矿的主攻方向应以锌、铜为主攻方向,而金应为本区找矿的优势矿种。

4 结束语

地层、岩体、断裂构造、脉体和热液蚀变是该区控矿的因素。断裂构造、破碎带和矿化蚀变等提供了有利的储矿部位,主要的中基性岩浆岩侵入,为矿元素提供了动力。经过前人的资料,该区现已北面陇县小马夫沟石英脉型金矿,东面安子沟铜矿点,南面望家坡中型硫铁矿矿床,在东南面香山店黄铁矿大型矿床;笔者的工作,金异常主要分布于工作区西部以及中部地区;银异常主要分布于工作区的北部地区;锌镍异常则分布于工作区的东部及北部地区;因此本人认为构造在工作区找矿的主要方向。

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