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广东省清新区横石铅锌矿地质特征与找矿前景评价

2021-01-05朱金林

世界有色金属 2021年7期
关键词:方铅矿闪锌矿绿泥石

朱金林

(广东省地质局第三地质大队,广东 韶关 512028)

铅锌金属因其特殊性,在工业发展中有着不可替代的地位。铅锌金属用途广泛,用于电气工业、机械工业、军事工业、冶金工业、化学工业、轻工业和医药业等领域。此外,铅金属在核工业、石油工业等部门也有较多的用途。随着科学的进步和工业生产的发展,世界各国对铅锌的需求量每年虽有起伏,但总的发展趋势是不断增加的,因而促进了铅锌矿冶工业的发展。我国铅锌矿产分布广泛,但查明资源储量主要相对集中几个省区。已有27个省、区、市发现并勘查了铅锌资源,但从富集程度和现保有储量来看,主要集中于云南、内蒙、甘肃、广东、湖南、广西等6个省区。铅锌在自然界里特别在原生矿床中极为密切,常常共生。它们具有共同的成矿物质来源和十分相似的地球化学行为,有类似的外层电子结构,都具有强烈的亲硫性,并形成相同的易溶络合物。它们被铁锰质、粘土或有机质吸附的情况也很相近。在地壳上已发现的铅锌矿物约有250多种,大约1/3是硫化物和硫酸盐类。方铅矿、闪锌矿等是冶炼铅锌的主要工业矿物原料。

1 区域地质背景

广东省清新区横石铅锌多金属矿位于本区位于吴川—四会深大断裂带北东段之西北侧,佛岗—丰良东西向构造带的西延地带,属广宁—罗定断褶带的北东—太平—桃源倾伏向斜的核部[1]。区内出露地层有泥盆系、石炭系,是一套碎屑岩和碳酸盐沉积建造;地层走向北东向为主。其中石炭系与岩浆岩接触部位为区域铅锌多金属矿床的主要含矿层位。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露地层由老到新分别为:泥盆系上统春湾组(Dc)、石炭系下统连县组(Cl)和第四系(Q)。

泥盆系上统春湾组(Dc):紫色、紫红色薄层状-中厚层状砂岩、粉砂岩、页岩,厚210m~664m。

石炭系下统连县组(C1):以灰白、灰、深灰色中厚-厚层状灰岩为主,夹白云岩及白云质灰岩、花斑灰岩等。岩石表面风化后常见刀砍状、溶沟状,此套岩性构成本矿区典型的石灰岩喀斯特地貌,亦是矿区的主要含矿层位。地层走向北西,倾向北北东,倾角15°~20°,厚30m~403m。

第四系(Q)松散堆积层:低洼地带及河流两侧。为残坡积、河流冲积、洪积松散堆积物层,成分与矿区及周围分布地层岩性大体相当,主要由褐黄色、灰色的岩块、碎石、粘土、砂土等组成。厚度一般为5m~15m。

2.2 构造

区内构造运动强烈,发育北东及东西向两组断裂,主要为压扭性,具多期活动的特点,表现为先压后张,常伴有岩浆岩侵入,也是导矿、容矿构造[2]。

北东向断裂:区内出露共有四条,位于矿区西部,以张性为主,规模不大。倾向南东、北西亦有,倾角一般70°左右,一般长数米至数百米。此组断裂往往见有闪长玢岩、花岗斑岩、安山玢岩侵入,其中闪长玢岩与灰岩接触处局部见铅、锌、黄铁矿化。

东西向断裂:主要位于矿区东部,出露长约2km,倾向近北,倾角75°左右,在该断层带两侧见大理岩,且在断裂带中局部可见铅锌矿化。

2.3 岩浆岩

区内出露的岩浆岩主要为燕山期中—粗粒黑云母花岗岩(γ52(3)),属于三岗山岩体一部分,岩石为灰白、肉红色,中~粗结构,块状构造。矿物成分为钾长石、斜长石、石英、黑云母等[3]。在该岩体内,往往见有灰白色细粒花岗岩,在内接触带局部见有几米至十几米的白色花岗岩(白岗岩)。黑云母花岗岩是本区铅锌多金属矿的成矿母岩。

在北东向断层周边局部发育闪长玢岩,长数十米至上千米不等,宽0.5m~10m不等,呈串珠状北东向出现。岩石在地表风化为浅黄色、黄绿色,深部(坑道内)为灰、灰绿色,斑状结构,块状结构。斑晶大小1mm~5mm,斑晶成分为长石类,斑晶含量3%~5%,基质为隐质量的长石、石英、绿泥石等。

2.4 围岩蚀变

矿区内常见的围岩蚀变主要为硅化、黄铁矿化、矽卡岩化、绿泥石化、大理岩化、方解石化、绿帘石-绿泥石化、绢云母化等,其中前四个与矿化作业关系较为密切。

硅化:石矿区主要的围岩蚀变类型,表为微粒状、团块、细脉或网脉状,与铅锌矿化密切相关。

黄铁矿化:岩体围岩中均分布广泛的蚀变类型,黄铁矿呈它形-自形晶体,在铅锌矿中多呈粒状集合体分布,粒径变化大,一般为0.15mm~0.50mm,而细粒状,以细脉-侵染状分布于围岩中,可见多阶段微脉相穿切,显示多阶段含矿热液作用的特征[4]。热液早期形成的黄铁矿主要为半自形粒状集合体则为致密块状,受构造应力的影响大部分已成碎裂状或角砾状,有时可见铅锌矿沿裂隙充填交代;热液晚期形成的黄铁矿主要呈它形集合体以细脉、细条状与方解石一起穿插于铅锌矿中。

一般情况下,铅锌矿发育的地段,黄铁矿化强烈。

矽卡岩化:主要发育在矿区内岩浆岩及岩脉与碳酸盐岩接触带25m~150m范围内,是斑岩热液交代碳酸盐的产物,根据交代作用形成的矿物组合不同,又可进一步分为石榴石化、透辉石化等。

绿泥石化:为矿区分布范围最广的蚀变类型,几乎覆盖整个火山岩系,主要表现为:鳞片状绿泥石。

大理岩化大理岩化主要位于连县组中的断层两侧,表现为碳酸盐岩层在热力作用下重结晶,形成白色细-中晶大理岩。

方解石化:方解石化是广泛分布的蚀变类型,岩脉级围岩中均广泛存在,主要表现为沿裂隙充填交代的方解石细脉。

绿帘石-绿泥石化:在区内的火山岩岩基本上均有分布,主要表现为细粒绿帘石和鳞片状绿泥石沿裂隙或沿层交代凝灰质;鳞片-叶片状绿泥石交代火山岩中的黑云母等暗色矿物;绿帘石、绿泥石沿矽卡岩中的透辉石、石榴子石等裂隙交代充填。

绢云母化:是区内分布广泛的蚀变类型。主要表现为火山岩中的斜长石普遍被鳞片状绢云母交代,细-微粒石英呈团块状、脉状交代原生的斜长石及石英斑晶,使它们边缘成为不规则状。

3 矿化特征

根据前人的工作在工作区分别推断了五个CSAMT综合异常区,并对其中的Ⅱ号综合异常进行了钻探验证,根据异常验证情况圈定了两个铅锌多金属矿(化)体(Ⅰ、Ⅱ)。各矿(化)体特征分别如下:

Ⅰ号银铅锌矿体:长75m,厚5.17m,倾向218°,倾角75°,矿体赋存在黑云母花岗岩(γ52(3))与石炭系(C1)灰岩接触带中矽卡岩下盘,含矿岩性为含黄铁矿、方铅矿、闪锌矿大理岩;矿石主要由黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、方解石等组成;矿石黄铁矿化、矽卡岩化、大理岩化岩石;黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等呈粒状、细脉-浸染状分布于大理岩中,矿体呈透镜状,平均品位Pb 2.13%、Zn 4.09%、Ag 160.35g/t。由物探异常验证孔ZKL5001和ZK402共同控制,其中矿体ZKL5001揭露厚度为9.14m(品位Pb1.94%、Zn4.26%、Ag147.69g/t)、ZK402钻孔中厚0.80m(品位Pb2.92%、Zn3.38%、Ag212.60g/t)。

Ⅱ号铅锌矿化体:长75m,厚2.49m,倾向218°,倾角50°~65°,矿化体赋存在黑云母花岗岩(γ52(3))与石炭系(C1)灰岩接触带中矽卡岩上盘,矿化体有分枝现象,含矿岩性为含黄铁矿、方铅矿、闪锌矿大理岩;矿石主要由黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、方解石等组成;矿石黄铁矿化、矽卡岩化、大理岩化岩石;黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等呈粒状、细脉-浸染状分布于大理岩中,平均品位Pb 0.58%、Zn2.16%、Ag 21.51g/t。矿化体由ZKL5001与ZK802共同控制,其中ZKL5001中厚2.80m(品位Pb0.67%、Zn1.34%、Ag10.55g/t)、ZK802中厚2.18m(品位Pb0.54%、Zn2.54%、Ag26.59g/t)。

4 找矿前景

(1)矿区处于吴川—四会深断裂带与佛岗—丰良深断裂带的交汇处,其中吴川—四会深断裂带是区域上的主要成矿带。具为多种构造环境和多种重要成矿地质作用“同位叠加”的地区,有较好的成矿地质背景及有利的成矿条件,为区内多金属成矿的基础[5]。

(2)区内1:5万水系异常、1:1万土壤异常及CSAMT异常,异常规模较大,且套合较好,有部分异常用钻孔进行有效的验证,情况也比较理想,根据各异常特征推断对深部并结合异常周边的构造破碎带、硅化蚀变带、灰岩与花岗岩接触带、岩体边缘等成矿有利部位相吻合处,还可能存在隐伏矿体。

(3)区内岩浆岩发育且与地层接触部位周边构造活动强烈,同时受断裂构造发育的影响,利用热液的移动通道及附存空间,为成矿过程创造了有利条件。

(4)在矿区地质研究方面,当前投入力度较小,研究程度较低。为便于后期找矿,后期工作将采用深部钻探方式,以验证构造蚀变带有利部位有无岩浆热液活动存在。

5 结论

通过对横石铅锌矿地质特征和矿化特征进行分析,认为该矿区地处有利找矿部位,找矿潜力较大,找矿前景好,在加大该区综合地质研究及勘查投入,有望取得找矿突破。下一步应投入适当工作量,加大对已知矿(化)体(脉)的深部勘查力度,应对区内主控矿构造破碎带和接触进行详细研究,选取最有利的成矿地段。

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