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浙江省银矿成矿规律及找矿方向浅析

2022-07-26韦博黄国成姚道坤

矿产勘查 2022年5期
关键词:火山岩热液矿床

韦博,黄国成,姚道坤

(1.中国建筑材料工业勘查中心浙江总队, 浙江 杭州 310022; 2.浙江省地质调查院, 浙江 杭州 311203;3.浙江省国土资源厅, 浙江 杭州 310000)

0 引言

银矿作为浙江省重要的矿产资源之一,其开发利用历史悠久。据记载,五代十国浙南民间即有采银活动;官办采银始于宋朝,主要开采治岭头金银矿,时称“永丰银场”;至明朝达全盛时期。本省近现代银矿地质勘查始于1965年治岭头金银矿,于1976年开始开采(宋显耀,1988①)。之后先后发现并查明了天台大岭口银铅锌矿、新昌后岸银矿、遂昌县金田寺银钴矿、遂昌县局下银矿、富阳东坞山银铅锌矿、东阳市罗山金银矿等一系列中小型矿床。近年来,随着新方法、新手段、新技术的发展与应用,结合前人的找矿经验,经总结成矿规律,不仅老矿区攻深找盲成果显著,还取得了一系列新的找矿成果。

本文在前人所取得的找矿成果及总结的成矿规律的基础上,结合近年来新的找矿成果,对本省银矿成矿规律及找矿方向提出自己的一些浅见。

1 成矿地质背景

浙江省位于滨太平洋成矿域扬子成矿省北东端,地层发育较齐全,以江山—绍兴断裂带为界,分为浙西北扬子地层分区和浙东南华南地层分区(张健康,1989)。浙西北地层发育齐全,为“银山式”(接触交代型)银矿的主要找矿区域,此外,还见有富阳东坞山“隐爆角砾岩型”银铅锌矿和岩浆热液型银矿。浙东南地层以中生代火山岩为主,主要发育陆相火山岩型银矿。

本省地质活动具有多期次特点,主要经历了中条(吕梁)、晋宁、加里东、华力西—印支、燕山、喜马拉雅期等。省内构造发育,以北东向深大断裂为主,次为近东西向和北西向断裂。火山活动也较为强烈,具多期性,以燕山期规模最大、最为强烈。岩浆侵入活动频繁,成因以重熔型为主,以燕山期中酸性岩类最为发育。

变质岩零星分布,以江山—绍兴断裂带为界,浙西北发育低绿片岩相浅变质岩,浙东南则主要发育八都岩群、龙泉岩群及陈蔡岩群等高绿片岩相—角闪岩相的深成变质岩。目前尚未发现与变质作用相关、形成一定规模的银矿床(点)。

2 矿床类型及基本地质特征

图1 浙江省成矿区带及银矿产地分布图(据王孔忠等,2022修编)

浙江省银矿床类型以陆相火山岩型为主,次为接触交代型,少量岩浆热液型,此外,还见构造蚀变岩型和受变质型银矿点零星分布(图1)。浙西北地区银矿以接触交代型为主,仅在富阳一带见东坞山隐爆角砾岩型银铅锌矿,在北部安吉一带见金银洞岩浆热液型银矿。浙东南火山岩区以陆相火山岩型银矿为主,仅在西南部遂昌、龙泉一带见金田寺岩浆热液型小型银矿床及一些银矿点。近年来,随着勘查工作的投入,富阳东坞山等老矿区取得了一定的攻深找盲成果,此外,还在淳安一带查明接触交代型银铅锌中型矿床1处(淳安银山),在诸暨、庆元查明陆相火山岩型中型矿床2处(诸暨寺前、庆元铁吉岙)。

2.1 陆相火山岩型银矿床

陆相火山岩型银矿床是浙江省最重要的银矿床类型,占全省银矿床总数的61.6%,累计查明该类银资源储量占全省银总量的60.2%(包括共伴生银资源储量)。该类银矿床集中分布于江山—绍兴深大断裂以南的中生代火山岩分布区,区域成矿区带归为浙中—武夷成矿带(Ⅲ-81)中的龙泉—慈溪成矿亚带(Ⅳ-6)及浙闽粤沿海成矿带(Ⅲ-80)中的浙东南成矿亚带(Ⅳ-7)中(图1)。按产出方式,该类银矿可划分为陆相火山热液充填型、交代型、充填—交代型、隐爆角砾岩型银矿四个亚类。

前三个亚类银矿的产出主要受断裂构造控制,矿体形态、产状、规模与赋矿断裂密切相关。燕山期火山—次火山热液携带成矿物质交代、充填于围岩断裂及次级构造中,矿体呈脉状、透镜状、雁列状、扁豆状、豆荚状、囊状等。按成矿环境的不同,分为产于火山机构及周边火山岩地层中的银矿,如诸暨市寺前银多金属矿中型矿床(图2,图3);和产于基底隆起区环境中的银矿,如遂昌县治岭头金银多金属矿(图4)。前者以中生代火山岩为赋矿围岩;后者一般与金矿、铅锌铜矿共生,以变质岩系为成矿物质母岩,矿体呈脉状、复脉状、透镜状产于变质岩系脆—韧性剪切带或中生代火山岩地层断裂中。

图2 诸暨市寺前矿区地质草图(据吴春晖等,2011②修编)1—第四系;2—下白垩统黄尖组上段第四亚段;3—下白垩统黄尖组上段第三亚段4—下白垩统黄尖组上段第二亚段;5—石英闪长岩;6—石英霏细斑岩;7—英安玢岩8—辉绿玢岩;9—断层及编号;10—构造破碎带;11—银矿体及编号;12—金矿体及编号;13—铅锌矿体及编号;14—矿化蚀变带界限;15—地质界限;16—勘探线及编号;17—钻孔及编号

图3 诸暨市寺前矿区L0勘探线剖面(据吴春晖等,2011②修编)1—下白垩统黄尖组上段第四亚段;2—下白垩统黄尖组上段第三亚段;3—黄尖组上段第二亚段;4—下白垩统黄尖组上段第一亚段;5—石英闪长岩;6—石英霏细斑岩;7—辉绿玢岩;8—断层及编号;9—银矿体及编号;10—铅锌矿体及编号;11—矿化蚀变带界线;12—地质界限;13—钻孔及编号

隐爆角砾岩型银矿如富阳东坞山银铅锌矿典型矿床,该类银矿多受区域性断裂控制(图5),成矿与燕山期潜火山活动有关,一般与铅锌铜、金矿共生,呈透镜状、脉状雁形斜列状产于火山通道内的隐爆角砾岩筒内的贯入角砾岩带、隐爆角砾岩带及震碎角砾岩带中(图6),多属盲矿体。近矿围岩蚀变发育,以硅化、黄铁矿化、碳酸盐化与矿化关系最为密切。

2.2 接触交代型银矿床

接触交代型银矿床占浙江省已知银矿床总数的8.2%,合计查明该类矿床银资源储量占全省银总量的14.2%(包括共伴生银资源储量),为本省较具银矿找矿潜力的一类矿床。该类银矿主要分布于武功山-杭州湾成矿带(Ⅲ-71)中的浙西成矿亚带(Ⅳ-4)中(图1),以淳安县银山银多金属矿为例,其成矿主要受地层、褶皱构造和燕山期中酸性岩浆侵入作用的综合控制。银矿主要赋存于震旦系蓝田组钙质粉砂岩、钙质石英砂岩和寒武系大陈岭组块状灰岩、含泥质灰岩、含泥质硅质岩中。受地层及褶皱构造等的影响,银矿体多呈层状、似层状顺层产出,部分矿体断面呈“C”字形、“之”字形、“S”形(图7)。近矿围岩蚀变以矽卡岩化、硅化、绿泥石化、绢云母化为主。

2.3 岩浆热液型银矿床

岩浆热液型银矿主要与燕山期岩浆活动有关,该类银矿床具分布广、规模小的特点(图1)。银矿受北东、北西、近南北、近东西向断裂的控制,多呈脉状、串珠状、透镜状、团块状赋存于燕山期酸性岩体(图8)、古老变质岩系及早古生代地层中。近矿围岩蚀变有硅化、绢云母化、黄铁矿化、绿泥石化。

3 银矿成矿规律

浙江省银矿成矿规律按矿床类型分述如下。

3.1 陆相火山岩型银矿

3.1.1 成矿时代

浙江省陆相火山岩型银矿主要产于:(1)浙东南中生代火山岩地层及其下伏的古老基底变质岩系中;(2)燕山早期火山通道内的隐爆角砾岩筒内,从赋矿围岩判断,银矿成矿以燕山期为主。成矿年代学的研究主要集中于省内几个较具规模的矿床,研究方法以早白垩世次火山岩K-Ar法、含金银蚀变岩K-Ar稀释法、硫化物铅同位素分析法、金银矿石及铅锌多金属矿石Rb-Sr法为主(周俊法和钱建民,1996;周乐尧和邱郁双,1997;陈好寿和徐步台,1997;朱安庆等,2009)。

图4 遂昌县治岭头矿床地质略图(据张学来等,2014③修编)1—下白垩统高坞组;2—下白垩统大爽组;3—下白垩统馆头组;4—古元古代八都岩群;5—英安质、流纹质角砾凝灰岩;6—早白垩世花岗斑岩;7—霏细岩;8—霏细斑岩;9—安山玢岩;10—断层及编号;11—不整合接触界线;12—金银矿体(投影位置);13—铅锌矿体;14—铜铅锌矿体;15—黄铁矿体;16—隐爆角砾岩型(硫)铅锌矿(最大投影范围);17—地质界线;18—火山通道

根据浙江省银矿矿床成矿年龄统计图(图9),省内陆相火山岩型银矿矿床成矿大致可划分为3个成矿期,分别为晚白垩世(74.9~95.76 Ma)、晚侏罗世—早白垩世早中期(127~160 Ma)、三叠纪—中侏罗世(170~260 Ma)。其中,晚白垩世银矿主要分布于天台、新昌一带,与早白垩世火山机构活动有关,主要形成产于火山机构及周边火山岩地层中的火山—次火山热液期后充填、交代型矿床;晚侏罗世—早白垩世早中期银矿主要分布于遂昌、龙泉一带,与燕山期火山活动有关,主要形成产于基底隆起区内的火山—次火山热液充填、交代型矿床;三叠纪—中侏罗世具一定规模的银矿目前仅见富阳地区东坞山中型矿床,与火山隐爆活动有关,主要形成隐爆角砾岩型矿床。

3.1.2 空间分布

首先,在平面上,浙江省陆相火山岩型银矿床(点)的分布呈现不均一性,即具有局部聚集性的特征(图1),如分布于浙东的拔茅银矿田矿集区和分布于浙西南的遂昌—陈蔡隆起带矿集区等。拔茅银矿田位于拔茅早白垩世火山洼地内,分布有新昌小龙亭、西山、千官岭、后岸、拔茅梨木、拔茅长沼—前岸等银矿床(点)(图10),一般位于火山管道或火山穹窿的内部或旁侧,受火山构造和旁侧的近南北向、北北东、北北西向断裂构造联合控制,银矿体呈近北北西—南北—北北东向雁列式分布。产于遂昌—陈蔡隆起带内的金银矿床(点)一般位于火山机构附近,包括遂昌治岭头、龙泉八宝山、东阳罗山金银矿,及遂昌东风、局下和武义弄坑银矿,该类矿床地层具典型的“二元结构”特征(图4),即基底为早元古代滹沱纪八都岩群变质岩和新元古代陈蔡俯冲增生杂岩带,上覆中生代火山沉积岩系,称“治岭头式”金银矿床,金银矿体一般呈近东西向、北西向脉状、透镜状产于变质岩及火山沉积岩中的断裂中(图4)。

图5 富阳市东坞山银铅锌矿区地质略图(据夏国强等,2015④修改)1—第四系;2—上泥盆统西湖组下段;3—中志留统唐家坞组上段;4—中志留统唐家坞组中段;5—花岗闪长玢岩;6—实(推)测断层及编号;7—实(推)测平移断层及编号;8—构造角砾岩;9—贯入角砾岩;10—隐爆角砾岩;11—塌积角砾岩;12—地质界线;13—勘探线及编号;14—钻孔及编号

图6 东坞山矿区8号勘探线剖面图(据夏国强等,2015④修改)1—中志留统唐家坞组上段;2—中志留统唐家坞组中段;3—花岗闪长玢岩;4—断层及编号;5—银铅锌矿体及编号;6—构造角砾岩;7—贯入角砾岩;8—隐爆角砾岩;9—地质界线;10—爆破角砾岩筒岩相界线;11—钻孔及编号

图7 淳安县银山矿区H0勘探线剖面图(据刘永祥等,2014⑤修编)1—下寒武统荷塘组一段;2—上震旦统皮园村组;3—下震旦统蓝田组四段;4—下震旦统蓝田组三段;5—下震旦统蓝田组二段;6—下震旦统蓝田组一段;7—上南华统南沱组;8—银矿体及编号;9—地质界线;10—采空区;11—钻孔及编号

浙江省银矿床(点)多分布于破火山口、火山穹窿、火山通道内部或旁侧,受火山构造及其产生的断裂、裂隙次级构造控制,如天台大岭口银铅锌矿床位于早白垩世大岭口破火山内,受火山构造及近南北向断裂、破火山口放射状断裂控制,称“大岭口式”银矿,矿体呈近南北向雁列状分布(图11),永嘉下龙、庆元铁吉岙、东阳王塘坑矿床皆分布于火山构造内部或旁侧。

此外,在平面上浙江省银矿还分布于富阳地区,即东坞山隐爆角砾岩型中型矿床,银矿主要呈北东—北北东向脉状、透镜状雁行斜列状产于隐爆角砾岩筒内的贯入角砾岩和隐爆角砾岩中(图6)。

浙江省陆相火山岩型银矿矿产地分布统计见图12。

在垂向分布上,金银矿体赋存也呈现一定的区域性分布规律,即从浙东向浙西南方向,银矿赋存标高呈现从低到高的趋势(图13),这也与银矿本身所处的环境有关,如在浙江东部的富阳、诸暨、新昌、义乌、天台一带,银矿一般赋存于-360~351 m标高范围,处于早白垩世火山构造洼地区内,往西南至遂昌、东阳、武义一带,金银矿一般赋存于100~885 m标高,赋存标高有所提高,这与银矿处于遂昌—陈蔡隆起带有关,至龙泉、庆元一带,金银矿赋存标高高至850~1311 m范围(个别为200 m),而该区域银矿位于遂昌—陈蔡隆起带西南端,一般位于火山穹状构造环境。

图8 遂昌县金田寺银钴矿区地质简图(据朱安庆等,2009修编)1—中细粒石英二长岩;2—中粗粒石英二长岩;3—石英斑岩;4—霏细斑岩;5—闪长玢岩;6—辉绿玢岩;7—断层及编号;8—断层破碎带;9—银矿体;10—钴矿体;11—矿化蚀变带及编号;12—地质界线

图9 浙江省银矿矿床成矿年龄统计图(据王华田和朱韶华,1988;陈伯森,2009⑥;朱安庆等,2009修改)

3.1.3 火山构造控矿

从火山构造类型上。控矿火山构造主要是火山洼地、火山断陷盆地、火山穹窿、破火山、隐爆角砾岩筒。

(1)火山洼地及火山断陷盆地控矿。浙东南地区中生代盆地,早期为火山洼地,后期被区域性断裂切割为断块状,其中沉降断块发展为火山断陷盆地,长期频繁的构造运动,使盆地不断下陷,这不仅增大了已有断裂规模,也形成了一系列的次级断裂、裂隙,成为导矿、赋矿构造。如嵊县—新昌、永康、天台火山断陷盆地边缘北西向、近南北向断裂中产有拔茅长沼—前岸、王塘坑、大岭口矿床。新昌西山、千官岭、后岸等矿床即位于拔茅火山洼地内。

(2)穹状火山构造是由深部岩浆向上移动时,顶起上覆岩层所形成的穹状隆起,如下龙火山穹窿中有火山管道相下龙潜流纹斑岩侵入,穹窿坍塌后形成的环状、放射状裂隙中有下龙金银矿床(图14),庆元火山穹窿对铁吉岙、半溪矿床(点)有一定控矿作用,大寺基银矿位于半山火山穹窿北西缘,梨木银矿区发育梨木穹窿火山构造。穹窿晚期虚脱坍塌形成的环状、放射状断裂、裂隙为重要的控矿部位。

图10 拔茅银矿田火山构造及矿床(点)分布略图(据梁修睦等,1994⑦修改)1—新近系嵊县组;2—下白垩统朝川组三段;3—下白垩统朝川组二段;4—下白垩统朝川组一段;5—下白垩统高坞组四段;6—下白垩统高坞组三段;7—下白垩统高坞组二段;8—下白垩统高坞组一段;9—正断层;10—推测火山穹隆;11—推测火山通道;12—火山穹隆;13—火山通道;14—矿床(点)

图11 天台大岭口银铅锌矿床地质图(据朱安庆等,2009修改)1—第四系;2—上白垩统塘上组;3—下白垩统朝川组上部;4—下白垩统朝川组中部;5—下白垩统朝川组下部;6—下白垩统朝川组底部;7—下白垩统西山头组;8—石英斑岩;9—霏细斑岩;10—流纹斑岩;11—断层及编号;12—不整合面;13—铅锌银矿体及编号;14—金矿体及编号;15—地质界线;16—寄生火山通道

图12 浙江省陆相火山岩型银矿矿产地分布

(3)破火山构造是因火山物质大量快速喷出,导致浅部岩浆房中物质亏损而失去支撑,火山中心发生塌陷而形成。破火山口内发育次火山岩体和环状、放射状断裂,火山活动后期岩浆侵入,不仅本身可携带部分成矿物质,也可活化、萃取围岩银元素,矿体常形成于破火山周围的环状、放射状断裂中。如大岭口银铅锌矿主要产于大岭口破火山口放射状断裂及与其复合的近南北向基底断裂中(图11),及寄生火山管道相岩体东侧的震碎角砾岩带中。新昌小龙亭、拔茅黄贡坑产于拔茅破火山构造内或旁侧(图10)。

(4)隐爆角砾岩筒构造的形成与隐爆作用有关,该构造在平面上常呈圆形、椭圆形,剖面上一般呈上宽下窄的喇叭状或直筒状(图15),筒内一般赋存一套成分复杂的角砾岩,普遍具矿化蚀变现象,具一定的分带性,为银矿的主要赋矿围岩,如东坞山银矿即产于隐爆角砾岩筒内的贯入角砾岩带和隐爆角砾岩带中(图6),大岭口1号矿体产于震碎角砾岩带中,治岭头1号铅锌矿体(伴生银)产于华峰尖破火山口断陷边缘西北侧火山通道中的隐爆角砾岩筒中的隐爆角砾岩带中,该类银矿以富阳东坞山银矿最为典型,称为“东坞山式”银矿床。隐爆角砾岩筒中的角砾岩一般由地层原岩和次火山岩组成。

3.1.4 断裂及火山构造断裂系统控矿

断裂对银矿床具有重要的控制作用。按产出环境及规模,浙江省具控矿作用的断裂主要有产于基底隆起带变质岩中的脆韧性剪切断裂及火山岩中的断裂、产于火山构造周边的(环状、放射状)断裂及次级构造、区域性断裂等。

“治岭头式”矿床的地层在吕梁—燕山期区域动力变质作用中,在变质岩系中形成了一系列的脆韧性断裂及次级裂隙,为金银矿提供赋矿空间,治岭头金银矿、东风银矿、罗山金银矿产于该构造部位,赋存在八都岩群变质岩或印支期混合岩化大爽石英闪长岩体中的间层状混合岩带(均质混合岩与陈蔡俯冲增生杂岩带呈间层状分布)中的北西西向、近东西向、北东东向、北东向、北北东向脆韧性断裂及次级裂隙中。八宝山矿床容矿构造受控于火山洼地边缘断裂和基底剪切带继承性断裂活动,金银矿主要产于中生代火山岩中的北东向断裂中,部分向下延伸至变质岩系中的脆韧性断裂、裂隙中。弄坑银矿主要产于大爽组火山岩盖层中的北东—近东西向羽状次级裂隙中。

火山构造周边的(环状、放射状)断裂及次级构造为导矿构造和赋矿空间。下龙银矿、千官岭金银矿、梨木银矿、后岸银矿、王塘坑金银矿、东坞山银铅锌矿(部分矿体)、大岭口银铅锌矿(部分矿体)、铁吉岙银多金属矿产于该构造部位。

区域性断裂对银矿分布有一定的控制作用,不仅控制了区内火山喷发、岩浆侵入活动,同时也控制着与火山—侵入作用有关的银矿床(点)的分布。如在富阳东坞山矿床中(图5),北东东向施家园—东坞山断裂带主要由F1断裂(北西侧结构面)和F2断裂(南东侧结构面)组成,剖面上呈喇叭状,不仅控制着岩浆岩分布及隐爆角砾岩筒形态,还控制着银矿化带及银矿体的分布。大岭口银铅锌矿受大岭口—山头郑近南北向区域断裂与寄生火山管道、破火山口放射状断裂、层间破碎带的联合控制(图11)。诸暨寺前金银多金属矿化蚀变带受赵家—梅店北东向逆冲断裂控制。局下银矿由区域性断裂的羽状次级裂隙容矿。

3.1.5 成矿物质来源

浙江省陆相火山岩型银矿床成矿物质主要来源于火山—次火山热液、古老变质岩系。

图13 浙江省陆相火山岩型银矿垂向分布统计图

图14 永嘉县下龙金银矿区地质草图(据周洲强和罗炎水,1997修编)1—下白垩统九里坪组;2—下白垩统西山头组三段;3—下白垩统西山头组二段;4—下白垩统西山头组一段;5—下白垩统高坞组;6—霏细(斑)岩脉;7—断层;8—矿化带及编号;9—流纹质集块熔岩;10—沉积岩夹层;11—地质界线;11—火山穹形构造;12—火山通道

图15 东坞山隐爆角砾岩筒地质剖面示意图(据陈伯森,2009⑥修改)1—上泥盆统西湖组下段;2—中志留统唐家坞组上段;3—中志留统唐家坞组中段;4—花岗闪长玢岩;5—断层及编号;6—银铅锌矿体;7—构造角砾岩8—贯入角砾岩;9—隐爆角砾岩;10—地质界线

产于火山构造及周边中生代火山岩地层中的银矿一般以火山—次火山热液携带成矿物质,在向浅部地层运移过程中,活化、萃取围岩中的银元素,在火山构造及配套次级断裂、裂隙中充填、交代,最后沉淀、富集成矿。王塘坑矿床中的龙泉早白垩世次英安—安山玢岩为主要矿质来源,岩体平均含Ag 3.02×10-6(章几岩等,1991⑧),下龙矿床中的潜流纹斑岩与西山头组地层接触带部位Ag丰度为0.3×10-6,为浙东南流纹岩类岩石中Ag丰度的6倍(朱安庆等,2009)。拔茅银矿田(包括后岸、拔茅梨木、前岸—长沼、千官岭、西山等矿床)(董平和王文斌,1993)、大岭口、寺前、下龙、铁吉岙等矿床的成矿物质均来源于火山—次火山热液,这些矿床的次火山岩较发育,大岭口矿床成矿与流纹斑岩、次霏细斑岩有关,后岸银矿、千官岭金银矿产于安山玢岩中。东坞山矿床成矿物质主要来源于岩浆热液及地壳古老结晶基底,为燕山早期岩浆热液携带成矿物质上侵并萃取地壳古老结晶基底中的成矿物质,在地壳浅层发生隐爆形成隐爆角砾岩筒(角砾岩原岩以花岗闪长玢岩为主),银、铅、锌元素在岩筒前锋的半环状、羽状断裂中沉淀、富集成雁形斜列状矿体。

产于基底隆起区变质岩系或火山岩盖层中的(金)银矿床成矿物质来源于变质岩系和火山—次火山热液。如治岭头矿床早期矿体中的黄铁矿与矿区外围变质岩中细粒分散状黄铁矿的Ag/Au比值十分接近,且变质岩人工重砂中尚见金银类矿物细粒,表明早期成矿中的金银等成矿元素主要来源于八都岩群变质岩,晚期矿体中粗晶黄铁矿与火山岩、次火山岩中细脉黄铁矿的Ag/Au比值非常接近,表明晚期成矿物质来源于火山热液(表1)。八宝山、罗山、弄坑、东风(金)银矿床也具有同样的成矿物质来源,即金、银成矿元素主要来源于八都岩群、陈蔡俯冲增生杂岩、火山—次火山热液。

表1 治岭头矿床黄铁矿微量元素特征表(据周乐尧等,1995⑨)

3.2 接触交代型银矿

浙江省接触交代型银矿主要分布于浙西北震旦系、寒武系地层中,具有由地层、构造、岩体综合控制的“三位一体”的成矿规律,以淳安县银山矿床最为典型,该类矿床称“银山式”银矿床。

3.2.1 空间分布及成矿时代

浙江省83%的接触交代型银矿主要分布于浙西北淳安—安吉一带(图1),包括淳安县银山、尹山庵、大坑源、神塘湾和安吉喻家坞矿床,个别产于诸暨(古塘银矿)。

浙江省该类银矿受燕山期岩浆热液控制成矿,成矿时代为侏罗—白垩纪。银山、神塘湾矿区附近隐伏的黄石潭正长花岗岩体与成矿关系密切,其K-Ar法同位素测年数据表明,岩体成岩年龄为146.74 Ma左右(何国锦等,2011;刘永祥等,2014⑤),因此银山、神塘湾银多金属矿为早白垩世成矿。大坑源矿区出露的墈脚晚侏罗世花岗闪长岩体侵位于背斜核部,为成矿提供热液。尹山庵银金矿床位于结蒙晚侏罗世花岗闪长岩体北部姚家小岩体北侧外接触带上,成矿受该岩体的控制,区内结蒙、大铜坑、大坑源岩体主体岩性为花岗闪长岩,成岩年龄为149.0 Ma(结蒙岩体)~148.3 Ma(大铜坑岩体)(吴小勇等,2016⑩),也是浙西主要的晚侏罗世成矿岩体之一,已发现与该岩体有关的多处中小型矿床。安吉县喻家坞银多金属矿也主要产在坞山关(泗岭)早白垩世复式花岗岩体内外接触带附近,表明该矿床成矿与岩体关系密切,为早白垩世成矿。古塘银矿位于广山—栅溪晚侏罗世复式花岗岩体北东部南东隅,区内出露广山晚侏罗世岩体之古塘岩体的一部分,该矿床银矿成矿与该岩体关系密切,属晚侏罗世成矿。

3.2.2 成矿物质来源

浙江省震旦系、寒武系地层银背景值较高,为接触交代型银矿提供成矿物质。早震旦世蓝田组为一套浅海相碎屑岩和碳酸盐岩石,据研究(李双应,2001;吴小勇等,2012,2013),银山矿床蓝田组Ag元素平均丰度493×10-9,远高于地壳克拉克值,为银山银多金属矿的主要矿源层,尹山庵银金矿成矿物质也来源于蓝田组。早寒武世荷塘组也为“银山式”银矿床的重要矿源层,岩性为黑色薄层状碳质硅质岩、碳质硅质泥岩、页岩、石煤层夹灰岩透镜体及磷结核(磷矿层),该地层中Ag丰度高于其他地层中3~5倍(吴坤泉等,1990),神塘湾矿床中荷塘组为赋存于大陈岭组中的矿体提供银成矿物质。晚震旦世灯影组也为重要的矿源层,大坑源矿床灯影组三段石英砂岩中Ag含量高达1.84×10-6,明显高于其他地层和地壳克拉克值,为大坑源银铅锌矿的矿源层(郑守信和潘德来,1990)。

3.2.3 地层和构造控矿

浙江省接触交代型银矿床中的矿体有层状矿体(矽卡岩型矿体)和脉状矿体(岩浆热液充填型矿体)两类,具有由地层、构造、岩体综合控制的“三位一体”的成矿规律。地层控制矿体的形态、产状。构造控制矿体的规模,为矿体提供赋存空间。如银山矿床层状矿体呈层状、似层状,受地层层位控制明显,矿层形态随地层褶曲,剖面形态呈“C”字形及“Z”字形(图7),矿层受褶皱及断裂构造控制,多产在褶皱转折端及次级裂隙中,有些产在层间裂隙中。尹山庵、古塘、神塘湾、大坑源矿床层状矿体也受地层产状控制顺层呈层状、似层状产在蓝田组、骆家门组、杨柳岗组中的矽卡岩中。此外,在银山、神塘湾、大坑源矿床中见受北西等走向的断裂、裂隙控制的脉状矿体,主要赋存在霏细斑岩及寒武系、震旦系地层中。另外,大坑源矿床层间滑动带构造发育,为重要的赋矿空间。

3.2.4 岩浆热液控矿

岩浆热液对浙江省接触交代型银矿的控制主要表现在萃取蓝田组、荷塘组、灯影组等地层中的银、铅、锌等成矿元素后,作为含矿热液在褶皱转折端虚脱部位、层间破碎带、(层间)裂隙等空间中沉淀、富集成矿。如银山、神塘湾矿床中的黄石潭早白垩世正长花岗岩体、大坑源矿床中的堪脚(大坑源)晚侏罗世花岗闪长岩体、喻家坞矿床中的坞山关(泗岭)早白垩世复式花岗岩体、尹山庵矿床中的结蒙晚侏罗世花岗闪长岩体皆与“银山式”银矿成矿关系密切。

3.3 岩浆热液型银矿

浙江省岩浆热液型银矿主要与燕山期强烈的岩浆活动有关,成矿时代以白垩纪为主,次为侏罗纪成矿。该类银矿床(点)在全省均有分布,但规模较小,主要为一些矿点,仅见小型矿床2处(遂昌金田寺、安吉金银洞)。

该类银矿主要受北东向、北西向和近南北向断裂控制(图8),燕山期岩浆期后热液为其成矿物质来源。

本省已知与岩浆热液型银矿成矿有关的岩体有青田正长花岗岩(黑云母K-Ar法同位素年龄为115.2 Ma)、际上(吴公)二长花岗岩(全岩K-Ar法年龄为130~174 Ma)、大同坑(大铜坑)花岗闪长岩(锆石U-Pb法同位素年龄(135.1±1.9)Ma)、和沐尘石英二长岩(黑云母K-Ar法同位素年龄(112.8±1.4)Ma)(吴小勇等,2016⑩)等,皆为燕山期岩浆侵入形成。

综上所述,全省银矿成矿时代以白垩纪为主,仅个别银矿于侏罗纪、志留纪成矿。在平面上,银矿在全省皆有分布,主要集中产于浙中—武夷成矿带(Ⅲ-81)(即浙西南的遂昌—陈蔡隆起带)、浙闽粤沿海成矿带(Ⅲ-80)、浙西成矿亚带(Ⅳ-4)等中的火山岩和古老变质岩系中;垂向上银矿赋存标高呈现从浙东向浙西南方向由低到高的趋势。断裂及火山构造断裂系统、褶皱、层间破碎带、隐爆角砾岩筒控矿。基底隆起区变质岩系、早震旦世蓝田组、早寒武世荷塘组、晚震旦世灯影组等地层为矿源层,为成矿提供矿质来源。

4 讨论

根据浙江省银矿成矿规律,不同矿床类型的银矿的产出地质背景与成矿作用不同,因此在找矿方向上也存在差异。

4.1 产于火山岩系中的“大岭口式”银铅锌矿

“大岭口式”银矿在浙东南分布尤为广泛,主要分布于诸暨—新昌—天台、及遂昌—龙泉—庆元一带,产于中生代火山碎屑岩中,与白垩纪火山构造密切相关,火山—次火山热液中的银含量较高,为银矿成矿提供物质基础。

可通过开展大比例尺的成矿预测及综合普查进行找矿,特别应在新昌拔茅矿田(已查明新昌县后岸、拔茅长沼—前岸、拔茅梨木、西山、千官岭小型矿床)、庆元—龙泉—松阳、遂昌局下—武义弄坑等成矿有利区内加强勘查,定会取得一定的找矿突破。另外,与铜铅锌矿、铅锌矿、铜矿、金矿等多金属矿及萤石、明矾石同体、异体共(伴)生的银矿也为该类银矿找矿的重要方向,共(伴)生银矿具分布广的特点,其在全省皆有产出,且占该类银矿总量的比重较大,占58.04%。共(伴)生银矿中较为典型的为嵊州市毫石(黄双岭)萤石银矿,萤石与银矿异体共生,且矿体产出具一定的垂向分布规律(即银矿多出露地表,萤石多产于银矿之下的深部),该类矿体产出方式具一定的找矿指导意义。

4.2 产于隐爆角砾岩筒中的“东坞山式”银铅锌矿

“东坞山式”银矿目前在浙江省找矿成果十分有限,主要分布于区域性断裂带附近有潜火山活动的地区(即火山通道内),隐爆角砾岩筒或火山管道中的贯入角砾岩、隐爆角砾岩等为重要找矿标志。目前已有调查显示,在江山十八都,江山—绍兴断裂带的北西侧,发育有8~9个串珠状排列的多金属矿化的隐爆角砾岩筒,若加强调查研究,有望该类矿床的新的发现。

可在全省以火山机构为单元,以物化探为先导在火山通道中圈定异常,再以钻探为手段进行验证,寻找隐爆角砾岩筒构造,加强隐伏银矿体的勘查工作,定会取得不错的成果。

4.3 产于震旦系、寒武系中的“银山式”银铅锌矿

浙西北为该类矿床的找矿潜力地区,可在安吉杭垓、临安昌化—开化杨林等地区通过大比例尺的地质构造剖面测剖,圈定矽卡岩化、角岩化、大理岩化等蚀变的分带,配合物化探,推断中酸性隐伏岩体的空间部位,在构造复杂地段,寻找该类银矿。

4.4 产于古老变质岩系中的“治岭头式”金银矿

该类金银矿以寻找“一老一新”双层地层为找矿标志,在变质岩系脆韧性剪切裂隙和上覆中生代火山沉积岩系中寻找金银矿,目前已取得一定的找矿成果,如遂昌治岭头、东风、龙泉八宝山等。浙东南火山活动强烈,可以物化探遥感为手段,如先以重力、磁法探测变质岩的埋深,探索火山机构位置,再以化探为先导圈定Pb、Zn、Ag地球化学异常,再配以浅表工程及深部钻探进行验证,在变质岩及火山岩系中圈定金矿体。

5 结论

(1)浙江省银矿主要有陆相火山岩型、接触交代型和岩浆热液型三种矿床类型。陆相火山岩型银矿可划分为陆相火山热液充填型、交代型、充填—交代型、隐爆角砾岩型银矿四个亚类,按产出环境的不同,分为产于火山机构及周边火山岩地层中的银矿和产于基底隆起区环境中的银矿。接触交代型银矿受地层、褶皱构造及岩体的控制多呈层状、似层状顺层产出,部分矿体断面呈“C”字形、“之”字形、“S”形。岩浆热液型银矿主要与燕山期岩浆活动有关,银矿受断裂控制,多呈脉状、串珠状、透镜状、团块状赋存于燕山期酸性岩体、古老变质岩系及早古生代地层中。

(2)全省银矿成矿时代以白垩纪为主,仅个别于侏罗纪、志留纪成矿。银矿在全省皆有分布。断裂及火山构造断裂系统、褶皱、层间破碎带、隐爆角砾岩筒控矿。基底隆起区变质岩系、早震旦世蓝田组、早寒武世荷塘组、晚震旦世灯影组等地层为矿源层,为成矿提供矿质。

(3)根据浙江省各矿床类型银矿成矿规律的不同,认为共有四个较具找矿潜力的方向,即“大岭口式”、“东坞山式”、“银山式”银铅锌矿和“治岭头式”金银矿。尤其应注意江山十八都及江山—绍兴断裂带的北西侧发育有8~9个串珠状排列的隐爆角砾岩筒,还应加强深部勘查工作。

注 释

① 宋显耀. 1988. 浙江省区域矿产总结[R]. 杭州: 浙江省区域地质调查大队.

② 吴春晖等. 2011. 浙江省诸暨市寺前矿区寺前矿段银多金属矿普查地质报告[R]. 杭州: 浙江省第一地质大队.

③ 张学来等. 2014. 浙江省遂昌县治岭头地区金矿普查报告[R]. 丽水: 浙江省第七地质大队.

④ 夏国强等. 2015. 浙江省富阳市东坞山矿区银铅锌矿资源储量核实报告[R].杭州: 杭州鑫磊矿业有限公司.

⑤ 刘永祥等. 2014. 浙江省遂昌县应村乡金田寺银钴矿区详查地质报告浙江省淳安县银山矿区银山矿段银多金属矿详查地质报告[R]. 杭州: 浙江省第一地质大队.

⑥ 陈伯森. 2009. 浙江省富阳市东坞山银铅锌矿区详查地质报告[R]. 杭州: 浙江有色地质矿产勘查.

⑦ 梁修睦等. 1994. 浙江沿海火山岩地区银矿成矿规律及成矿预测研究[R]. 杭州: 浙江省地矿厅.

⑧ 章几岩等. 1991.浙江省东阳市王塘坑金银矿区详查地质报告[R]. 东阳:浙江省第三地质大队.

⑨ 周乐尧等. 1995. 浙江省主要成矿区带矿床成矿系列和矿床模式[R]. 杭州: 浙江省地质矿产研究所.

⑩ 吴小勇等. 2016. 浙西地区中生代岩浆侵入活动及其成矿作用研究报告[R]. 萧山: 浙江省地质调查院

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