辽宁营口地区铅锌矿地质特征及找矿标志
2021-06-15冯东兵
冯东兵
(辽宁省有色地质一〇四队有限责任公司,辽宁 营口 115007)
近年来,我国十分重视对于铅锌矿产的开采。营口地区位于辽宁省辽东半岛的中枢,有着良好的铅锌矿成矿地质条件。营口地区作为我国铅锌矿产资源丰富地区对区内的构造演化、地质特征及铅锌矿内空间发展规律的研究有着重要的现实意义。但由于营口地区铅锌矿的长时间过度开采,不仅铅锌金属资源的储备量严重不足,对寻找铅锌矿的难度也显著提升。因此,对辽宁营口地区铅锌矿的地质特征开展研究,在其基础上总结找矿标志,为提高辽宁营口地区勘查铅锌矿资源提供技术支持。通过对辽宁营口地区地质特征和找矿标志的分析,为辽宁营口地区铅锌矿勘查工作以及找矿工作提供更加理论参考。
1 辽宁营口地区铅锌矿地质特征
1.1 地层
辽宁营口地区的地质结构十分复杂,整个地区曾经历过很多次地层构造运动,还曾经历过多次断裂活动,该地区的褶皱和断裂构造较为发育[1]。辽宁营口地区地层构造中的褶皱和断裂大致呈近东西方向和北东方向展布。辽宁营口地区地层的主要成分为花岗岩和太古界山群变质岩,营口大石桥组的地层岩性主要为大理岩、碳酸盐,盖县组的地层岩性主要为变粒岩、片岩。营口地区铅锌矿某处形貌如图1所示。
其中,变粒岩的构造呈块状,变粒岩所含的矿物主要为石英、云母、斜长石、少量黄铁矿和石墨等,部分岩石中还有少量透闪石。片岩为黑云片岩其构造呈片状,此岩石的矿物组成主要为石英,云母、斜长石,微斜长石,并含有少量金属矿物,其中部分岩石中含有较高含量的石墨。部分岩石含量如表1所示。
表1 岩石含量
在辽宁营口地区的平原区内第四系成因类型十分复杂,沉积物的厚度十分可观。尤其是辽河平原区内,其东部斜坡带的岩性主要为沙性土,夹杂少量粘性土,形成夹层[2]。东南部山区的岩体大面积出露。
1.2 构造
辽宁营口地区的构造较为复杂,其构造方向可以划分为北东向、东西向、北北东向和北西向。其中,北东向构造分为褶皱和断裂,但主要构造为断裂,其断裂呈带状展布。东西向的总体构造为大型复式向斜,其两侧为多组次级背斜和向斜,且有少数断裂构造。北北东向的构造为几条该方向的断裂构造,在营口地区不发育。北西向构造,由向斜、北西向断裂以及花岗岩体组成,该方向的断裂较为发育。该铅锌矿区构造分为韧性剪切带构造和褶皱构造,其中,褶皱构造主要为早元古代吕梁运动时期构造变形而来,韧性剪切带构造主要由该铅锌矿区的矿化作用而形成[3]。其中,褶皱构造主要由花岗岩变形形成,褶皱构造两侧的岩层发生倒转现象,形成轴向NWW向的不对称的褶皱,此轴向为该铅锌矿区的主要构造线方向。受铅锌矿化作用形成的褶皱位于东北区向北倾斜方向,围绕其中的花岗岩呈环状分布。该铅锌矿区的西区主要为平卧褶皱。该铅锌矿区中的韧性剪切带主要分为两种类型,分别如下:第1种类型的韧性剪切带为层状岩与花岗岩系之间的韧性剪切带,围绕其中的花岗岩呈嵌边分布,其中层状岩系一侧发育较为复杂,此类韧性剪切带内没有发现铅锌矿化,花岗岩一侧有明显的片理化现象。第2种类型的韧性剪切带为碳酸盐岩层中的韧性剪切带,其中有三条韧性剪切带与铅锌矿化作用有关系,其走向与层状岩的韧性剪切带系相同,总体走向为NW方向。
1.3 岩浆岩
辽宁营口地区的岩浆岩主要分布在东南部低山区,岩体大部分裸露在外。铅锌矿成矿与岩浆岩有着密切的关系,岩浆岩在铜铅矿成矿过程中不仅提供成矿物质和成矿流体,还为成矿过程提供一定的热动力。从印支期到燕山期由于岩浆活动不断增强,岩体在与脉岩接触时常常伴有铅锌等金属硫化物,因此铅锌矿的矿床也随之增多,特别是在燕山晚期。岩体属于深成相,浅剥蚀[4]。其中,分布在层间的花岗岩,结构上较为细腻,通常为中细粒结构,有很多角闪石,其体现为暗色矿物。
1.4 地球物理化学特征
该地区具有磁异常特征,此异常的总体形状呈带状分布,总体方向为北东向,局部地段为北西向,能明显反映出该地区的不同岩性展布和主要构造,辽河群地层和花岗岩多为正磁场,辽河群之上的火山岩也为正磁场,从航磁分布特征可以看出该地区的构造为断裂构造。该地区不同岩性之间的电阻率差异较为明显,其中黑云片岩,变粒岩具有中低阻特征,混合岩,凝绘岩具有明显的高阻特征[5]。该地区的元素分布与本地区的构造、岩浆岩和岩性有十分密切的关系。铜、钼元素主要分布在花岗岩边部接触带上,铅锌元素主要分布在北西向两个构造带及北东向华夏构造带上。锰元素异常主要分布在寒武、奥陶系地层中,钛元素异常主要分布在老地层中,铬元素异常主要分布在混合岩中,其他元素只有几个异常点,大部分处于正常范围。该地区的水系沉积物异常主要以铅锌砷为主,其次为银和铜。土壤地球化学异常为铅,锌,砷。综上,完成辽宁营口地区铅锌矿地质特征研究。
2 辽宁营口地区铅锌矿找矿标志
2.1 化探异常标志
辽宁营口地区具有丰富的Pb、Zn金属资源,通过对该地区系统的测量,结合化探异常和已知特征,可筛选有利地区,缩小勘查范围。因此,含有Pb、Zn元素的化探异常是辽宁营口地区寻找铅锌矿的十分重要的标志之一。此外,根据以往的找矿经验,该铅锌矿区的水系沉积物测量铅锌衬度大于3的异常区及次生晕异常为铅锌铜银综合异常,浓集中心明显强度高的单元素异常区,或深大断裂附近分布的有小规模星散状孤立的土壤异常区,常指示有矿化存在的可能。
2.2 地层和构造标志
辽宁营口地区铅锌矿床的岩浆岩在铜铅矿成矿过程中不仅提供成矿物质和成矿流体,还提供热动力。因此,辽宁营口地区的晚太古代花岗岩和燕山期、印支期侵入岩是寻找铅锌矿的重要标志之一[6]。辽宁营口地区铅锌矿区构造存在韧性剪切带和褶皱构造,其中,褶皱构造主要为早元古代吕梁运动时期构造变形而来,韧性剪切带构造主要由该铅锌矿区的矿化作用而形成,构造为本地区寻找铅锌矿的重要标志之一。该地区铅锌矿为近东西方向的层间断裂,破碎带性质为你压扭性规模有大有小规模,大找大矿,规模小找小矿。带内物质具较强的石墨化。该地区地层中不同方向的褶皱部位重叠,有利于含矿层构造的形成。
2.3 矿化蚀变标志及遥感标志
辽宁营口地区常见的矿化标志为方铅矿化、黄铜矿化和闪锌矿化。该地区内普遍发生了较强的围岩蚀变,蛇纹石化,绿泥石化分别与角砾、脉状,铅锌矿化关系密切。辽宁营口地区铅锌矿的遥感影像图中,其中的变粒岩多呈带状分布,其矿化蚀变强度逐渐增强,色调浅到深,铅锌矿处于蚀变较为强烈的区域,因此,遥感图像蚀变信息中色调的改变也是该地区的一种找矿标志。
3 结束语
辽宁营口地区铅锌矿是我国铅锌金属资源丰富地区之一,铅锌矿的过度开采导致该地区铅锌矿的地质勘查工作难度不断增加。由于该地区地质勘查工作强度的不断加大,对该地区地质特征以及找矿标志的分析也逐渐增加,对该地区有针对性地开展分析工作具有非常重要的意义。通过对该地区的地质特征和找矿标志的分析,为今后铅锌矿的勘查工作提供理论支撑,为辽宁营口地区矿产资源的经济发展奠定基础。