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老挝国华勐县南平村地区地质、物化探异常特征及找矿探讨

2021-10-07马立柯任懿路明刘青黄什

安徽地质 2021年3期
关键词:大理岩灰岩岩性

马立柯,任懿,路明,刘青,黄什

(安徽省地质矿产勘查局312地质队,安徽蚌埠233040)

0 引言

老挝国位于中南半岛北部,大地构造位置位于特提斯造山区[1]南东段。研究区地处老挝北部的华勐县西北,属长山成矿带北缘,赛松波-川圹-孟康(铁-铜-金)矿集区的北延段。2016年—2019年,项目组先后在区内开展了1:5000地质测量、1:2000综合剖面、探槽及钻探等工作,初步了解了区内的地层、构造、矿化蚀变等地质特征和地球物理、化学特征。本次对地质、物化综合异常特征进行了系统的分析,找出异常区异常特征与矿化体的分布规律,为下一步找矿工作指明了方向。

1 区域地质背景

研究区位于北西向长山造山带西侧,北东向普雷山断裂与北西向长山-岘港断裂带交汇处东部地区,蓝江断裂带的西侧。区内构造发育,主要表现为北西向、近东西向断裂构造。

区域出露地层(图1)为古生界上奥陶统—志留系(O3—S)、志留系—下泥盆统(S—D1),中生界中三叠统(T2)和新生界第四系(Q)。

图1 研究区大地构造位置Figure 1.Geotectonic position of the study area

区域内早古生代至新生代中酸性岩浆活动均较发育,分布的岩浆岩主要为中酸性岩,在晚二叠世—早三叠世活动比较明显,同位素锆石U-Pb测龄(259±2.4)Ma,属于印支期[8]。岩性主要有中酸性花岗岩、英云闪长岩、石英二长岩和花岗闪长岩,呈岩基、岩株及岩枝产出。印支后期的中酸性小侵入体热液加成矿作用明显。

区域主要矿产为铁-铜-金。研究区位于长山成矿带北缘,赛松波-川圹-孟康(铁-铜-金)矿集区的北延段[2~7]。

2 研究区地质特征

2.1 地层

研究区出露地层主要为古生界下泥盆统(D1)和新生界第四系(略)。

下泥盆统(D1)分三个岩性段(图2)。

图2 研究区地质简图Figure 2.Geological features of the study area

下岩性段(D11):以烟灰色、乳白色、浅灰黑色微晶灰岩、大理岩化灰岩、白云质灰岩、大理岩化白云质灰岩、白云质大理岩及大理岩为主,夹少量浅变质的灰黄色薄层砂岩、浅黑色页岩及浅灰白色板岩。主要分布在研究区西部、西北部。

中岩性段(D12):以灰、浅灰白色糖粒状白云石大理岩、大理岩和细晶大理岩化灰岩、灰岩透镜体,局部夹少量薄层板状砂岩、板岩。主要分布在研究区中部。

上岩性段(D13):以棕灰、浅灰、青灰、棕褐色等杂色千枚岩、板岩夹少量浅灰白色粉砂质板岩、灰黑色板岩。主要分布在研究区东部。

2.2 构造

研究区总体为单斜构造,地层向北东倾斜。断裂构造较发育,按走向可分为北北西向(F1、F2、F3、F4、F5)、北东东向(F6)及近东西向(F7)三组。北北西向断裂贯穿整个异常区,走向340°~350°,出露宽度20~50m,倾向55°~66°,倾角58°~70°。北东东和近东西向断裂为后期断裂,构造规模较小,平推错断北北西向断裂。北北西向F1断裂可以为矿液循环、运移提供通道。次级断裂F2~F4与北东东向、近东西向断裂交汇部位都可为铅、锌、锡、钨等元素富集提供有利空间。

2.3 岩浆岩

研究区出露的岩浆岩为印支后期的碎裂状绢英岩化花岗岩脉(图2),同位素锆石U-Pb测龄(252±5.2)Ma。地表出露长度>300m,宽50~60m。矿物呈自形-半自形-他形粒状变晶结构,粒状构造。主要矿物为石英、绢云母、白云母,次要矿物为不透明矿物。岩石风化成砂块状。通过钻孔和地表采样分析结果,该岩脉平均含铜0.004%,铅0.015%,锡0.016%,钨0.004%。碎裂状绢英岩化花岗岩脉为一含矿岩脉。

2.4 矿化蚀变

矿化蚀变信息主要分布在下泥盆统中岩性段(D12),并与北北西断裂(次级断裂F5、F4、F3、F2)关系密切。地表出露铅锌矿化蚀变带4条(编号为Pb1、Pb2、Pb3、Pb4),岩性主要为大理岩化白云质灰岩、大理岩化白云岩。

Pb1:位于F5断裂附近。长度76m,宽15m,走向140°,倾向50°,倾角60°~70°。岩性为含铅锌白云石大理岩,主要蚀变为碳酸盐化。铅锌呈微细粒沿岩石裂隙呈网脉、微细脉分布,偶见小团状,分布不均。

Pb2:位于F4断裂内。长度约229m,宽3~12m,走向120°~130°,倾向40°~45°,倾角60°~70°。岩性为浅灰白色铅锌矿化大理岩化白云质灰岩,蚀变为红化、铅锌矿化,偶见方铅矿,呈粒状、团状分布。

Pb3:位于F3断裂内。长度约466m,宽20m,走向130°~160°,倾向240°,倾角48°,局部近直立。岩性为弱红化白云石大理岩和浅灰白色大理岩,主要蚀变为碳酸盐化、弱硅化。岩石裂隙发育,局部见微细粒暗色矿物。

Pb4:位于F2断裂内。长度约182m,宽1~15m,走向149°~155°,倾向59°~65°,倾角34°~36°。岩性为浅灰白色大理岩化白云质灰岩和褐红色白云石大理岩,主要蚀变为碳酸岩化、红化、弱硅化,偶见暗色矿物颗粒,呈微细粒沿裂隙分布。

3 物化探特征

研究区布置了两条综合剖面(编号分别为NP-1、NP-2)。

NP-1:圈定了1个综合异常段(图3),编号ZY-1。

图3 ZY-1综合异常Figure 3.Comprehensive anomaly ZY-1

ZY-1岩石原生晕异常元素有银、铅、锌、砷、锑、铋、钨、锡。成矿元素为锡、钨、铅、锌,具中高温异常特征。其中,锡最大值为79.1×10-6,钨最大值为18.7×10-6,铅最大值为549×10-6,锌最大值为424×10-6。岩石原生晕元素呈前缘晕,浓度克拉克值高于近矿浓集系数数倍(表1),近矿晕成矿元素Pb、Ag、Sn、W、Zn浓度克拉克值大于Cu,尾晕Mο浓集系数为一般富集,指示矿化体近地表,剥蚀面位于矿化体上方。

表1 ZY-1岩石原生晕特征Table 1.Listοf characteristicsοf rοck primary halοZY-1

ZY-1物探视极化率最大为7.13,视电阻率300~311Ω·m,为一个低阻高极化异常段,显示中深部可能存在多金属矿化异常体。

NP-2:圈定了2个综合异常段(图4),编号分别为ZY-2、ZY-3。

图4 ZY-2和ZY-3综合异常Figure 4.Comprehensive anomalies ZY-2 and ZY-3

ZY-2岩石原生晕成矿元素为铅、锌,具中低温异常特征。铅最大值为1446×10-6,锌最大值1371×10-6。岩石原生晕元素异常主要为近矿晕(表2)。近矿晕元素Ag、Pb、Zn浓度克拉克值大于Cu、Sn、W,指示铅锌矿化体已出露地表或近地表(表2)。

表2 ZY-2岩石原生晕特征Table 2.Listοf characteristicsοf rοck primary halοZY-2

ZY-3岩石原生晕成矿元素为铜、钨、锡、金、银,具中高温异常特征。钨最大值为52.7×10-6,锡最大值57.2×10-6。岩石原生晕元素异常主要为近矿晕(表3)。Sn、W、Cu浓度克拉克值大于Ag、Pb、Zn,指示矿化体已出露且已遭轻微剥蚀。

表3 ZY-3岩石原生晕特征Table 3.List of characteristics of rock primary halo ZY-3

ZY-3物探视极化率最大为6.98,视电阻率700~800Ω·m,为一个中阻高极化异常段,显示中深部可能存在多金属矿化异常体[8~9]。

4 验证成果

ZY-1:槽探揭露主要岩性为碎裂状绢英岩化花岗岩,对该岩体进行了系统的采样,通过对样品化学分析(表4)和重砂分析,岩石中平均含锡0.016%,已达到原生锡矿最低边界品位的十分之一,为含锡碎裂状绢英岩化花岗岩。通过重砂分析,岩石中的锡主要以锡石的形态赋存。

表4 碎裂状绢英岩化花岗岩脉样品分析结果Table 4.Analysisοf cataclastic sericitized granite vein sample

ZY-2:位于铅锌矿化带Pb4中心,出露岩性为浅灰白色大理岩化白云质灰岩和褐红色白云石大理岩,通过刻槽采样,白云石大理岩中铅最大含量0.14%,锌最大含量0.34%,局部偶见方铅矿晶体,呈粒状、团状集合体分布。

ZY-3:在ZK02的144.43m见到一层铜钨矿,矿体顶板为绢英岩化花岗岩脉,底板为大理岩。矿体厚2.95m,倾角35°~45°,真厚度2.67m,平均品位铜0.51%,钨0.13%。矿体及蚀变带按产状推至地表与岩石原生晕异常位置吻合。

5 找矿探讨

(1)研究区区域位于位于长山成矿带北缘,赛松波-川圹-孟康(铁-铜-金)矿集区的北延段,具有良好的区域成矿背景。

(2)研究区内碳酸盐岩广泛分布,断裂构造非常发育,岩浆岩(含锡碎裂状绢英岩化花岗岩)呈脉状穿插于碳酸盐岩内,岩体与围岩的接触部位易发生热液蚀变和交代作用,区内成矿地质条件十分优越。

(3)研究区内化探异常元素组合显示有中温向中低温元素过渡的特征。物探异常呈低阻-中阻髙极化,为同一成矿体系在不同地质体的反应。物化探异常在空间位置高度重合,推测综合异常为矿化体引起。

(4)钻孔验证中见到的铜钨矿体指明了今后的找矿方向,重点围绕碎裂状绢英岩化花岗岩脉的接触带,寻找与该岩脉相关的多金属矿。

6 结论

研究区内地质成矿条件优越,物化探异常、矿化蚀变信息与岩浆热液关系密切。研究区内的碎裂状绢英岩化花岗岩脉即可为多金属矿产的形成提供热动力,又可以为多金属矿产的形成提供物质来源。研究区内碎裂状绢英岩化花岗岩脉的内外接触带是寻找多金属矿的有利地段。

致谢:在本文编写中,得到了安徽省地质矿产勘查局312地质队刘青(正高级工程师)的精心指导和帮助,在此表示衷心感谢!

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