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南丹锡多金属矿床成因及成矿远景预测

2020-12-08丁大庆

世界有色金属 2020年4期
关键词:硅化层状热液

丁大庆,莫 佳

(中国冶金地质总局广西地质勘查院,广西 南宁 530000)

前人针对矿床的成因进行了研究,对成因的认知主要存在两种观点,一是矿床主要是在燕山晚期形成的,属于后生充填~交代的成因类型,二是矿床在泥盆纪形成的,属于同生沉积~海底喷气矿床或者是因为海相火山而形成的矿床。在印支~燕山阶段,矿床产生了结构变形、岩浆热液~变质对矿床产生作用后产生沉积,而产生矿体[1]。以下内容针对矿床成因、成矿远景预测展开了叙述,具体内容如下。

1 矿床地质概况

广西南丹地区内的矿田展露而出的地层主要有泥盆系、二叠系、石炭系、少量三叠系地层等,其中的泥盆系是主要的赋矿地层[2]。矿田内依据矿床矿化的类型可以分成东矿带、西矿带、中矿带,东矿带与西矿带属于锡石~硫化物矿带、中矿带属于矽卡岩型的锌铜矿及热液脉状的钨~锑~萤石矿带。其中,西矿带属于矿田中规模最大,并且属于典型的矿床,含有的锡量占整个矿田的80%左右。

2 金属矿床成因分析

(1)矿体产状。广西南丹地区矿床从矿体产状角度,被划分成层状矿体、脉状矿体、囊状矿体。层状矿体是通过微细脉、层状顺层矿化条带、网脉共同组成的;脉状矿体存在三种不同的形态,主要表现在:首先,层内小裂隙脉、微细脉矿、细脉不会穿越不同组地层的矿体;其次,细风脉状的矿体并穿越不同组地层;最后,大脉状矿体,具有延伸稳定、穿越泥盆系不同地层单元的特点,矿体形状为岩脉。在矿区内还有层面状矿化,是从同岩性界面附近的顺层滑破碎带发育而来的,与脉状矿体形成层面矿脉。囊状矿体是在中泥盆系礁灰岩中形成的,具有矿石大量集中、品位特富的特点。通过研究学者的研究,此地区的长坡矿床内表现出泥盆纪时期的海底热液沉积的特征,是由海底热液沉积而形成的矿床。

(2)矿体矿化类型。矿体矿化的类型是按照矿化作用进行分类,包括层状矿化、矽卡岩型矿化、钨与锑矿矿化三类。层状矿化的矿床主要是以锡石-硫化物矿床为主,显示出来的特征是同生热液沉积矿床、脉状矿化的特点。而矽卡岩型矿化主要是以矽卡岩型的铜锌矿体为主,钨与锑矿矿化的矿床类型是白钨矿~萤石~石英~方解石。

(3)矿床矿化分带。南宁矿田内的矿床矿化分带主要呈明显的分带性特点,在垂向角度,深部的矿区会产生显著性的层次清晰的层状-似层状锡多金属矿床-似层状锌矿床-层状-似层状锡多金属矿床-网脉状矿床特点;在水平角度,中心是龙箱盖花岗岩株,顶部为钨与锑矿床、钨矿床,矿床的分带是因为龙箱盖花岗岩株产生的热机效应而导致的。从分带的特点表明燕山晚期花岗岩产生侵位活动后形成了锡多金属矿床。

(4)成矿流体特征。通过研究脉状矿体、层状矿体包裹体,两者的包裹体具有相同的特点,矿床的形成是地幔流体产生了作用,成矿晚期是成矿流体中融入了较多的地下水。从研究结果看,成矿流体和花岗岩浆热液两者具有较大的联系。

(5)矿床成矿年代。从矿田的研究结果可知,矿田内的部分矿床是在91Ma~95Ma年代左右形成的,表明燕山晚期产生的花岗岩侵位活动是促进成矿的主要因素,地幔流体也进行了参与,只是力度较小。

3 成矿远景分析

(1)地层条件。广西南丹区域的地层条件是成矿的重要因素之一,地层以白云岩为主,而石夹组是以硅质泥岩为主,硅质泥岩全面覆盖于白云岩上,两者连接处形成层间破碎地带,有利于矿的形成。另外,白云岩会受到构造、地下水的影响,从而产生溶洞,能够促进含矿热液富集成矿的产生。通过工程验证出层间破碎地带、溶洞周围存在铅锌矿化体。

(2)构造条件。成矿的因素中构造条件也是促进矿资源形成的因素之一,此地区属于直立式的开阔褶皱,并且断层具有比较发育的特点,断裂形态含有从北东向、近南北向、北西向的断裂方向,具体的主要断裂如下:第一,北东向断裂。此断裂属于主断裂构造,断层朝向北西,为正断层。破碎带内是以硅化压碎岩为主,断层的下盘属于中-下泥盆系,上盘为显示出上泥盆系石夹组。破碎带的分布是呈弧状,方向倾向于南东,南东盘具有普遍性硅化的特点,并且在断裂带上含有铁质,而铁质的密集处形成了铁帽,断层的性质不明确。从工程揭露出此区域未发现矿化体,但是却存在铁锰帽分布,因此此断裂属于导矿构造。第二,近南北向的断裂。主要断裂为三条,属于北东向次生、派生性的断层,存在铅锌矿化、硅化、重晶石化、褐铁矿化,具有较好的矿前景。第一条断裂呈现近南北向的方向分布,主要为硅化碎裂岩,硅化较强。第二条断裂的破碎带存在硅化与重晶石化、褐铁矿化,分析采样可发现局部存在弱锌矿化,具有较好的矿前景。第三条断裂与第二条断裂基本相似。第三,北西向的断裂。共有两条断裂方向,两者的距离为200m~300m,呈垂直构造,此处具有硅化强的特点,工程中未发现矿化体,判断是成矿以后发生断裂。

(3)岩浆岩条件。此地区的岩浆岩属于印支期阶段的侵入岩、中酸性的火山岩,岩性表现出中粗粒斑状紫苏青黑云二长花岗岩,而中酸性的火山岩具有蚀变中性斑状火山岩的岩性,探测出的矿物成分包括石英、方解石、长石、绢云母,岩石含有较高的铅、锌,只有局部存在黄铁矿化、铅锌矿化、黄铜矿,并且在断裂带产生活动强烈的岩浆,会发生晚二叠到早三叠的酸性岩浆喷发,是受到断裂活动影响而产生的。岩浆活动促进了矿物的形成,提供了较多的热源与含矿热液。

(4)地球化学条件。通过物探队的实际区域调查,此区域含有7处异常的铜铅锌组合,锌单元素的异常较为明显化、规模大、强度大,并且呈现出带状特点、条带状特点,分布的方向呈北东向与北西向,以北东向为主。另外,异常组合与重晶石矿脉表现出吻合的状态,具体表现在:Cu、Pb、Zn三者的组合异常,每个元素之间具有较好的吻合性,并且分带显著性。在异常分布方向与磁异常进行比较也具有相吻合的特点,并且处于磁异常的范围内,异常的元素是以Zn为主,同时伴有Pb异常,Zn的异常表现出显著性的浓集中心,且浓度的分带较好,具有一定的规模性,强度也较高,推断异常是受到中低温热液的矿化而引起的。

4 结语

综上所述,研究矿床成因、根据成因分析成矿远景,能够为我国矿产资源的开发提供准确的数据信息,从而满足我国对资源的需求,促进国家经济稳定、快速的向前发展。

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