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广东省凡口铅锌矿找矿方向研究

2021-11-29黄海军

中国金属通报 2021年12期
关键词:矿段铅锌矿灰岩

黄海军

(广东省有色地质局九三二队,广东 韶关 512026)

1 矿田岩相变化规律

1.1 地层

矿区出露地层有寒武系八村群、泥盆系、石炭系、二叠系及第四系等地层,主要含矿地层为泥盆系,次为石炭系。

1.2 主要赋矿地层沉积相的变化趋势

经过本期东矿带及富屋区段地表钻孔施工揭露,天子岭组、东岗岭组两个主要碳酸盐岩赋矿地层有如下相变趋势:东矿带北段217FK1、217FK2、219FK1、219FK2等孔控制地段,天子岭组、东岗岭组的总厚度一般为200m左右,不足金星岭矿段、狮岭矿段、狮岭南矿段、东矿带南段的一半,且生物化石、薄层泥炭质灰岩夹层显著减少,分层标志极不明显,代表一种水下高能沉积环境。

1.3 构造

受区域性构造控制,详查区内构造活动强烈,且具有多期次活动特点。

断裂构造是凡口矿区及其周边地区最主要的构造形迹。根据断裂构造的展布方向及其构造活动特点,分为北北东~近南北向组、北东向组、北西向组、近东西向组。

1.4 岩浆岩

矿区内未见花岗岩露布,但在部份钻孔中,见有辉绿岩侵入于东岗岭阶至壶天群的各类地层中。在岩脉中无黄铁铅锌矿化,说明与成矿无直接联系。

2 矿体赋存规律

(1)通过矿山近50年的生产勘探和采矿巷道揭露,水草坪矿床的金星岭、狮岭、狮岭南三个主矿段的矿体形态极为复杂,大致可以分为两种类型:一种是依附于F3、F101、F102、F13等控矿断裂的矿体,在断裂上、下盘各30m~50m范围内就位的矿体,多呈复杂楔形体、串珠状、囊状,且产于同一构造空间位置的矿体呈上下、左右连结构成规模巨大的矿体;一种是距主控断裂稍远的、赋存于地层层间破碎带的矿体,多呈似层状、透镜状产出,并具有尖灭再现特点。

(2)赋矿层主要是上泥盆统天子岭组上亚组(D3tc)花斑状灰岩,其次是中上石炭统壶天群(C2+3ht)底部细碎屑岩和上泥盆统天子岭组上亚组(D3tb)条带状灰岩。往南部到234线一带,赋矿层位下降到以中泥盆统东岗岭组上亚组(D2db)瘤状灰岩、生物碎屑灰岩为主,部分为中上石炭统壶天群(C2+3ht)底部细碎屑岩。往北至215线~219线一带,赋矿层位既有中泥盆统东岗岭组上亚组(D2db)瘤状灰岩,也有上泥盆统天子岭组下亚组(D3ta)条带状灰岩。

(3)矿体产出空间位置与控矿断裂构造关系密切:①主要矿体产于近南北向F4、F5断裂问及其次级断裂F5-1的上、下盘,部分产于F6的下盘,少部分产于F45断裂的上盘。②近F5断裂处,矿体厚度明显增大,远离断裂则变薄或尖灭。

(4)矿体产出空间与褶皱构造的关系:按正常情况,在东矿带北段~中段,壶天群底板埋深150m~200m,往南、往东增加至400m~450m。但在中部208线~212线间,上泥盆统天子岭组上亚组(D3tc)花斑状灰岩直接隐伏在第四系之下,构成一个“穹隆”状构造,且不同方向、级别的断裂构造十分发育。这种穹隆可能是一种褶皱的表现形式,代表了此处属一个强烈的构造活动区域,赋存了厚、大、富的黄铁铅锌矿(群)。若与金星岭区段的“穹隆”状构造对比,它们具有一定的相似性,均赋存有规模较大的矿体群产出,这是一个很好的找矿标志。

3 矿床成因

虽然凡口铅锌矿的矿石矿物成分较简单,围岩蚀变弱且多为中低温产物,区内未见直接与成矿作用有关的岩浆岩体,但从矿体(群)的分布、产出空间位置、赋矿地层、控矿因素及矿体的形态、产状、不同世代矿物组合等宏观现象和微量元素、同位素、矿石结构构造复杂程度等微观现象,综合分析认为,以“辉绿岩脉”侵位时间为时间界,凡口矿区铅锌矿至少经历了两期热液成矿作用,是多期次脉动充填、交代成矿作用产物。凡口铅锌矿,特别包括金星岭、狮岭、狮岭南、狮岭东四个矿段的水草坪矿床,具有“一富、二大、三集中”特点。

3.1 控矿因素

经矿床地质特征研究表明,本矿床形成受断裂构造、地层、沉积相三者控制。

3.2 构造控制

金星岭、狮岭、狮岭南、狮岭东四个矿段(带)的产出空间位置看,金星岭矿段矿体依附f13及F100(F4在此区段追踪F100)断裂产出,狮岭、狮岭南二个矿段总体依附F3断裂产出(前述三者在平面上构成一个近南北向矿带),东矿带主要依附F5、F6断裂产出。再结合近两年凡口矿在富屋南施工钻孔揭露的矿(化)体依附F7断裂产出的情况,综合分析认为在北西西向F200断裂与F3~F4(F100的一部分)、F5~F6、F7三大断裂组交汇时,形成了金星岭-狮岭-狮岭南、狮岭东、富屋南三个近南向矿带。这些断裂均是多期次活动产物,因此在中低温岩浆热液成矿作用过程中所起作用各有不同,推测F200是凡口矿田的一级导矿断裂,F3、F45、F5、F6、F7、F14等断裂为矿田的“二级导矿断裂”,F101、F102、f13等北东向和北东向断裂是三级导矿断裂,其旁侧的不规则断裂碎裂带(体)、层间虚脱部位或层间破碎带是黄铁铅锌矿、黄铁矿的充填~交代容矿空间,从而形成形态复杂、基本顺层产出、规模悬殊的矿体(群)。

3.3 地层控制

黄铁铅锌矿、黄铁矿主要产于泥盆系碳酸盐岩地层中,少部分产于中上石炭统壶天群(C2+3ht)下部白云岩及底部细碎屑岩中。

整个凡口矿区赋存于泥盆系不纯碳酸盐岩层位中的矿体,其容矿空间为断裂碎裂带+层间虚脱部位或层间破碎带,成矿方式以选择性交代置换为主,形态以楔形体、串珠状、囊状、局部切层的似层状等不规则状为主,成群出现,上下、左右粘连,构成规模极为悬殊的矿体(群)。

赋存于炭质页岩、砂质页岩、泥炭质灰岩等化学活性弱岩层中的矿体,其容矿空间为层间挤压片理化带,成矿方式以充填为主,矿体形态以层状体为主,顺层产出,具有尖灭再现特点,矿体厚度受虚脱空间大小制约。

4 找矿方向

通过前人地质成果及近十年来的勘探资料分析,凡口矿区矿床主要贮存在中、上泥盆统和下石炭统碳酸盐岩地层中,最主要的控矿因素是成矿期和成矿前的断裂构造,褶皱构造也有一定的控制作用。北东向断裂构造控制了主要矿体群的分布位置,特别是与一定的岩性组合交汇部位,即可形成厚大的富矿体群,层间破碎带和次级背斜的两翼则是良好的矿体就位空间。从而确定找矿方向:

(1)凡口矿矿田成矿与“层、相、位”密切相关:①层就是泥盆系~石炭系地层;②相就是不纯碳酸盐岩沉积相,这些不纯碳酸盐岩为后期热液交代成矿作用提供了有利的容矿空间。③位就是成矿期及成矿前断裂是主导因素,主要富存在F3、F4、F5断裂上、下盘,往F6~F8断裂逐渐减弱。

(2)在董中区段,在-238线至240线F203断裂下盘几个孔中见0.30m~1.80m的黄铁铅锌矿体,这个发现,为下一步寻找F203断裂下盘矿体提供依据。

(3)根据凡口矿田矿体特征:从南至北、从上至下呈似层状、瓜藤状、葫芦状(从上至下地表~-150m标高、-150m~-450m标高、-450m~-750m标高呈葫芦状)产出,矿体总体呈近南北走向,倾向近东向下延伸,可往东南方向勘探。

(4)超深部找矿,超深部找矿的依据还是比较充分,乐昌杨柳塘铅锌矿—凡口矿—大宝山同处于一个成矿、岩浆岩成岩带,杨柳塘铅锌矿和大宝山都属于岩控多金属矿床,凡口矿位于两矿床之间,凡口矿附近深部应隐藏有高侵位的岩体。228FK4号钻孔在760.76m~761.06m见到0.30m的黄铁铅锌矿,1195.26m~1195.46m见到0.20m的含小团块状方铅矿,1945.43m~1945.53m见到0.10m闪锌矿,在下部几十米的孔段里经常可以见到细脉状铅锌矿化、可以见到较强的硅化(石英脉),而且前二个深孔揭露的岩脉比较多,因此,在超深部存在新矿床类型或新矿种的可能性。

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