阳山县迳口铅锌多金属矿矿床成因类型及资源潜力分析
2021-11-30黄赛赛黄晓伟付小峰
黄赛赛,黄晓伟,付小峰
(广东省化工地质勘查院,广东 广州 510800)
1 区域地质背景
调查区位于郴怀、英德弧形断褶带交接部位,五点梅花褶隆与英西褶陷复合地段,区域上出露的地层主要有:中寒武系八村群高滩组,泥盆系下统老虎头组、中统棋子桥组、上统巴漆组和融县组,石炭系下统连县组、石磴子组、测水组,中二叠统孤峰组、童子岩组和第四系[2]。工区及外围主要分布泥盆系中上统地层。
受不同构造单元的构造复合作用,调查区所在区域各向褶皱、断裂构造发育。褶皱构造方面,东部地区发育有系列向西突出的背向斜,南部地区以包括五点梅花背斜在内的北西向背向斜发育为主体特征,西部、北部地区则发育属于郴怀断褶带的系列背向斜构造。断裂构造方面,不同构造单元的复合及继承,造就区域上发育的由各向断裂互为截切组合而成的断裂构造系统[2]。
区域具有较大面积的岩浆岩分布,主要包括中西部的连阳岩体、北部的大东山岩体。调查区位于大东山岩体南外侧,连阳岩体东侧,区内未见岩体出露,仅南西外侧出露一些小的花岗岩岩株,北东部外围靠近大东山岩体方向的铁屎坪、陆仔崆一带见有石英脉、闪长岩脉及正长岩脉出露。
2 矿区地质特征
2.1 地层
调查区出露地层主要有中泥盆统棋子桥组(D2q),上泥盆统巴漆组(D3b)、融县组(D3r)和第四系(Qhpal)。地层岩性岩性特征如下:
(1)棋子桥组(D2q):主要分布于调查区西北部,组成芹菜塘背斜轴部地层,走向北东,倾向变化较大,倾角平缓15°~35°;小部分分布于东部(梅子坪逆断层以东),呈南东走向,倾向北东,倾角变化较大20°~50°,沿走向南东变陡。岩性主要为灰黑色厚层状石灰岩、白云质灰岩及白云岩,时见有黑色、灰黑色薄层状粉砂、泥碳质页岩、钙质页岩等。
(2)巴漆组(D3b):主要分布于调查区中部、西北部,组成芹菜塘背斜两翼地层,走向北东,两翼地层倾向、倾角变化较大,倾角28°~60°;小部分分布于东部(梅子坪逆断层以东),呈南东走向,倾向北东,倾角变化不大30°~35°。岩性主要为深灰色薄层含炭质泥质硅质条带和结核的灰岩。
(3)融县组(D3r):分布于调查区东部(梅子坪逆断层以西),属于芹菜塘背斜南东侧一翼地层,呈北东走向,倾向北东,倾角变化不大30°~35°,沿走向、倾向方向被梅子坪逆断层截断。岩性主要为灰白色厚层状白云质灰岩及白云岩。
(4)第四系(Qhpal):仅见工区东侧边缘,属于西南部青坑圩一带分布的小北江流域第四系河床冲积物的一部分,岩性主要为砾、砂、砂质粘土、粘土等。
2.2 构造
2.2.1 北东组断裂
F1山马坑断层: 沿北东走向贯穿工区东南部,切割工区泥盆系中上统棋子桥组、巴漆组、融县组地层。断层走向一般30°~50°,倾向北西(总体近318°),倾角60~80°。区域上断裂南北延伸较长,切割泥盆-石炭纪地层,构造岩由构造角砾岩、碎裂岩组成,角砾呈棱角状。断裂走向上舒缓波状,属逆断层。断裂横切北西向断裂。在工区北东部沙山仔铅锌矿区,该断层上盘20~200米处可见透闪石(透辉石)矽卡岩化,其中部分为铅锌矿化矽卡岩。
F2坑口-洛阳断层:断层沿北东走向贯穿勘查区西北部,切割工区泥盆系上统巴漆组地层、断层沿南西走向外围切割泥盆系中统棋子桥组(地层。断层倾向北西(总体近315度),倾角30度(局部倾角较陡)。区域走向延伸较长:南西段切割泥盆-石炭纪地层,北东段切割燕山期大东山岩体。地貌上常表现为负地形,线性构造清晰,地层缺失明显,但要找到构造岩却非常困难,北东端见宽约30m的硅化碎裂岩,硅化碎裂岩中石英脉发育,脉中空洞中生长犬齿状晶簇。早期可能为右行走滑,后期张性活动,转为正断层。
2.2.2 北西组和近东西组断裂:
F3大坳头正断层:自大坳头至工区下劳区段,呈北西向横贯工区中北部泥盆系地层,走向一般305°~315°,倾向北东,倾角20°~30°。区内的AP91、AP92号异常带均沿该断层呈北西向展布。
F5大湾-蕉岭大断裂:区域上大湾-蕉岭大断裂所在的重力推断断裂构造(线)横跨连阳地区,走向近东西,倾向近北,西段梯级陡,东段梯级缓,局部发生扭曲。
2.3 围岩蚀变
碳酸盐岩化、硅化为工区常见的围岩蚀变类型,此外,工区北东角部五仙迳铅锌矿点附近局部见绿帘石、透辉石、矽卡岩化。碳酸盐岩化、硅化作用强烈地段常见方解石脉和石英脉体出露。碳酸盐岩化作用为铅锌成矿热液的富集提供了化学环境。
据矿点踏勘检查资料,自迳口矿点起北西至雀仔寮矿点地段,常见硅化、碳酸盐岩化,石英脉、方解石脉较发育。
3 地球化学特征
根据《广东省英德—阳山地区1:5万地球化学测量普查工作报告》资料,调查区有AP69、AP90、AP91、AP92四个1/5万土壤异常分布。其中铅锌银异常区以东部的AP69分布范围最大,异常高值区分布范围也最大,其次为AP92。其它异常高值区主要分布于南部的AP90 (雀仔寮)和北部的AP92(阳建坛-山朱冲),范围相对较小。
3.1 AP69异常
AP69异常位于工区东部,南起招兵洞北至沙山仔一带,沿北东走向的山马坑断层F1截切D2q、D3b、D3r地层破碎带附近,异常区出露地层岩性为中、上泥盆统D2q、D3b、D3r地层灰岩-白云岩的灰岩、白云质灰岩、白云岩。调查区内异常基本沿F1北东向分布,长度约4.5公里,宽度2.3公里(区域AP69异常往东外围未封闭,范围宽广,呈不规则斑状或港湾状,面积约43平方公里);AP69异常沿北东向山马坑断层F1以东,北西向断裂构造发育,AP69异常显示北西向分布特征。异常元素组合复杂,主要元素有Pb、Zn、Ag、Cu、As,其次有Mn、W、Sn、Mo、Cd元素。
主要元素强度高,如Pb、Zn在浓集中心普遍存在大于1000 ppm高 含 量 点(Pb、Zn最 高 可 达2000、3000ppm),Pb、Zn、Ag、Cu、As一般含量值分别为70~ 200、150~ 800、0.1~ 6、50~100、100~500ppm。属于Pb-Zn-Cu(Ag-W-Sn)组合异常,各元素吻合性好,浓集中心明显。
异常地段内有已知的青坑墩、桐油坪、杨桥褐铁矿点,五仙迳、沙山仔、马坪铅、锌矿点。异常区北部、调查区北东毗连的沙山仔矿段,已经钻探工程揭露3个铅锌银矿带,产于F1上盘的断裂破碎带内的透辉石化、透闪石化、硅化蚀变带内。
3.2 AP90异常
AP90异常位于调查区中南部雀仔寮至迳口村一带,属于Pb-Zn组合异常,局部有As、Mo异常叠加。异常区出露地层岩性为中、上泥盆统D2q、D3b、D3r地层灰岩、白云质灰岩、白云岩,北西西向断裂穿过异常区北缘。
异常总体呈向南西突出的不规则豌豆状,总面积3.7km2。异常主要由迳口、雀仔寮两个北东向扁豆状铅锌元素异常组成,单异常长1.4km~1.7km,宽0.2km~0.5km,雀仔寮铅锌异常北东段有As异常叠加,迳口铅锌异常南西段有Mo异常复合。异常特征元素以Zn、Pb元素异常为主,As、Mo次之。异常中Zn、Pb、Mo、As一般含量值分别为150~ 1000、70~ 200、2.5~ 5、80~200 ppm。
异常区曾有过民窿探矿,发现迳口、雀仔寮两处铅锌矿点,推测异常属于中-低温热液型铅锌矿化引起。
3.3 AP91异常
AP91位于调查区北西角部中劳及北西外围一带,主体为As(B)异常。异常区出露地层岩性为中上泥盆统巴漆组的灰岩,异常区内北西、北东向次级断裂较发育。
异常呈不规则状近东西分布,工区西侧未闭合,区内分布长度1.6km,宽0.1km~0.7km,面积0.8km2。异常特征元素以As、B为主,局部有Cu、Mo异常叠加。As、B一般含量80~200、200ppm ~ 500ppm,As、B最高含量值分别为500、1000ppm;Cu含量一般50ppm~70ppm,Mo含量一般2.5ppm~4ppm。
异常未经检查,根据地质条件、异常元素组合及其含量特征,推测异常是断裂型As、B矿化引起。
3.4 AP92异常
AP92位于工区中北部芹菜塘至黄花洞一带,属于Pb-Zn元素组合异常。异常区出露地层岩性为中、上泥盆统地层,主要岩性为深灰色、薄层—中厚层重结晶灰岩,白云岩,大理岩化灰岩,泥质灰岩等,异常区内北西、北东向两组断裂甚为发育。
异常呈不规则状展布,总体北东向延伸,至调查区北东角处未闭合,区内分布总面积7.9km2。异常特征以Pb、Zn为主,Pb、Zn元素组合异常组成三个呈北东向排列的小透镜体。长0.3km~0.6km,宽0.1km~0.6km,面积约1.2km2,异常中Cu、Zn、Ni、As呈独立点异常或线状异常出现。Pb、Cu、Zn、Ni、As一般含量值(PPM)分别为70~ 400、50~ 60、150~ 700、100~ 150、80~ 500。Pb、Zn最 高 含 量 值(PPM)分 别 为1000~ 1200、1000。
异常区南东侧田坪村一带已发现有1处褐铁矿点,结合地质条件、异常元素组合及含量特征分析,推测异常是由北西组断裂构造控制的热液型铅锌矿化引起。
4 矿点及矿化特征
调查区已知矿化类型主要有铅锌矿化、黄铁矿化,已发现铅锌矿点2处、褐铁矿点1处,即迳口铅锌矿点、雀仔寮铅锌矿点和田坪褐铁矿点。各矿点所见的铅锌矿(化)体、褐铁矿体均赋存于下石炭统连县组碳酸盐岩中,其分布及产状受北东或北西向断裂构造控制,矿体围岩具有较强的硅化、碳酸盐岩化蚀变,矿化据有明显的热液充填交代作用特征,矿床属于赋存于碳酸盐岩中的脉状中低温热液型矿床。
5 矿床成因类型及资源潜力分析
调查区已知的矿化主要为铅锌矿化,矿化体赋存于上泥盆统巴漆组(D3b)灰岩-白云岩沉积建造中,主要控矿构造为沿北东走向的梅仔坪逆断层。
调查区矿化特征与北东毗连的陆仔崆铅锌矿(中型)、沙山仔铅锌银矿(小型),西南毗连的高岩铅锌矿(小型)类似。对比分析区域成矿条件,调查区矿床成因类型属于赋存于碳酸盐岩层位中的沉积-改造型铅锌矿床。
调查区铅锌矿致异常分布较广,其中:①AP69异常地段内有已知的杨桥褐铁矿点、青坑墩(南部外围)、桐油坪(南部外围),五仙迳、沙山仔(北部外围)、马坪铅锌矿点(南部外围);②AP90异常地段内发现迳口、雀仔寮两处铅锌矿点;③AP92异常地段内发现田坪褐铁矿点一处。
由此,初步确定工区找矿重点方向沿以下两组断裂和相应的矿化异常、矿化点展开:
(1)北东组断裂(F1梅仔坪逆断层)找矿方向:其两侧分布的土壤测量异常分布范围内的矿化点、矿化现象,及其与北西走向的裂隙带交汇部位。
(2)北西组和近东西组断裂(F3大坳头断裂和F5大湾-蕉岭大断裂)找矿方向:其两侧分布的土壤测量异常分布范围矿化点、矿化现象,及其与北东走向的裂隙带交汇部位。
综合上述,调查区铅锌矿化体在走向和倾向延深有一定的成矿规模,资源潜力较大,具有较大的找矿潜力。