權(quán)立誠(chéng),韋昌山,羅 率,蔡錦輝
粵北白面山成礦預(yù)測(cè)區(qū)巖石地球化學(xué)特征與找礦預(yù)測(cè)
權(quán)立誠(chéng)1,韋昌山1,羅 率2,蔡錦輝3
(1.中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)力學(xué)研究所,北京100081;2.湖北省第四地質(zhì)大隊(duì),湖北咸寧437100;3.武漢地質(zhì)礦產(chǎn)研究所,武漢430232)
通過(guò)對(duì)大寶山鉬多金屬礦床西側(cè)白面山成礦預(yù)測(cè)區(qū)野外地質(zhì)調(diào)查,確定該區(qū)斷裂構(gòu)造十分發(fā)育,主要有北西、北東和近東西向3組,其中北西向斷裂形成最早,北東向最晚。區(qū)內(nèi)有較多中基性巖脈沿北西、北東向斷裂侵入。沿?cái)嗔褞У牡乇泶嬖诙嗵帋r石蝕變和鉛鋅銻黃鐵礦等礦化點(diǎn)。對(duì)預(yù)測(cè)區(qū)內(nèi)圍巖(蝕變灰?guī)r)及巖漿巖(石英閃長(zhǎng)玢巖、輝綠巖)巖石樣品進(jìn)行等離子體質(zhì)譜(ICP?MS)測(cè)試分析,從成礦、微量和稀土元素的地球化學(xué)特征及與成礦作用之間關(guān)系反映出該地區(qū)可能具有良好的成礦環(huán)境,結(jié)合對(duì)該區(qū)各類成礦地質(zhì)條件及前人的物化探研究成果,確定在其地下不深處存在有成礦地質(zhì)體,為預(yù)測(cè)區(qū)成礦提供充足的物質(zhì)來(lái)源。預(yù)測(cè)白面山中西部地下500~800 m深處可能存在一個(gè)具有相當(dāng)規(guī)模的中—低溫矽卡巖型鉛鋅銀多金屬礦床。
粵北;白面山;鉛鋅銀多金屬礦床;地球化學(xué)信息;找礦預(yù)測(cè)
大寶山鉬多金屬礦床是粵北地區(qū)最重要的多金屬礦床之一。從開采至今已半個(gè)多世紀(jì),目前礦區(qū)內(nèi)已探明的資源量已經(jīng)極度短缺,礦山生產(chǎn)面臨嚴(yán)重危機(jī),尋找可接替資源成為當(dāng)前的首要任務(wù)。本文以大寶山礦區(qū)的巖性、構(gòu)造、蝕變及礦化為重點(diǎn),結(jié)合它們與成礦作用之間相互關(guān)系,對(duì)大寶山礦區(qū)外圍——白面山成礦預(yù)測(cè)區(qū)開展地質(zhì)找礦工作。通過(guò)對(duì)白面山地區(qū)的野外地質(zhì)調(diào)查,發(fā)現(xiàn)該區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育,中基性巖脈廣泛分布。沿?cái)嗔褞Ъ捌鋬蓚?cè)圍巖產(chǎn)生多種類型、不同程度的蝕變及礦化。對(duì)區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造、巖漿活動(dòng)及與礦化、蝕變特征之間相互關(guān)系的研究認(rèn)為,預(yù)測(cè)區(qū)內(nèi)成礦條件較好,找礦潛力大。因此,將其圈定為大寶山礦田內(nèi)首個(gè)找礦預(yù)測(cè)區(qū),開展進(jìn)一步研究。采集圍巖(蝕變灰?guī)r)及巖漿巖(石英閃長(zhǎng)玢巖、輝綠巖)樣品,進(jìn)行等離子體質(zhì)譜(ICP?MS)分析。通過(guò)對(duì)樣品中的成礦元素、微量和稀土元素地球化學(xué)特征以及與成礦作用之間關(guān)系的研究,結(jié)合該區(qū)成礦地質(zhì)特征和相關(guān)物化探工作的研究成果,開展綜合分析,對(duì)白面山地區(qū)進(jìn)行找礦預(yù)測(cè)。
白面山地區(qū)位于廣東省韶關(guān)市曲江區(qū)大坑口鄉(xiāng),隸屬大寶山鉬多金屬礦床礦田,距大寶山礦區(qū)西南約7 km。區(qū)域構(gòu)造位置位于華南褶皺系與湘粵桂褶皺帶南緣,粵北古生代凹陷帶和吳川—四會(huì)深大斷裂帶內(nèi),地處北東向北江斷裂帶和東西向大東山—貴東斷裂帶的交匯處,曲仁盆地南緣。
研究區(qū)出露地層主要為上泥盆統(tǒng)東崗嶺組、天子嶺組的灰?guī)r、泥灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r、白云巖;下石炭統(tǒng)帽子峰組、大賽壩組和長(zhǎng)來(lái)組的粉砂質(zhì)泥巖、泥灰?guī)r等(見圖1)。
圖1 白面山成礦預(yù)測(cè)區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.1 A sketch geological map of the Baimianshan metallogenic forecasting area
區(qū)內(nèi)構(gòu)造以斷裂為主,褶皺不發(fā)育。斷裂構(gòu)造主要發(fā)育北東向、北西向和近東西向3組,以北西向斷裂為主。區(qū)內(nèi)發(fā)育3條近平行的北西向斷裂,傾向南西,傾角50°~80°,具有多期活動(dòng)的特征;東西向斷裂為北東、北西2組斷裂的次級(jí)斷裂,多終止于與北東向或北西向斷裂交匯處。受區(qū)域性深大斷裂帶長(zhǎng)期活動(dòng)的影響,中基性巖脈較發(fā)育,主要為石英閃長(zhǎng)玢巖脈和輝綠巖脈,分別沿北西向和北東向斷裂產(chǎn)出。其中石英閃長(zhǎng)玢巖脈條數(shù)較多,寬度較大,10~50 m不等,延伸較遠(yuǎn);輝綠巖脈發(fā)育較少,寬度相對(duì)較小,一般小于10 m。
研究區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,伴隨巖漿活動(dòng),地表沿?cái)嗔褞Оl(fā)育大面積的蝕變、礦化現(xiàn)象。礦化、蝕變是圍巖遭受巖漿熱液活動(dòng)影響最直觀的表現(xiàn)形式。蝕變類型包括白云巖化、硅化以及少量方解石化、重晶石化。其中白云巖化、硅化最為發(fā)育。大部分蝕變都具有2種或2種以上蝕變類型共生的特征。礦化主要表現(xiàn)為黃鐵礦化、褐鐵礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化、輝銻礦化以及少數(shù)銅藍(lán)礦化、金銀礦化等。金屬礦物呈細(xì)脈狀、浸染狀。黃鐵礦化最多,與其他金屬礦物以伴生或共生的方式產(chǎn)出;方鉛礦化、閃鋅礦化也相對(duì)集中,表現(xiàn)為多個(gè)礦化點(diǎn);其他類型礦化極為分散,偶爾可見。礦化與蝕變受熱液活動(dòng)影響共同產(chǎn)出于斷裂帶內(nèi)或斷裂帶附近,呈帶狀分布。
本文樣品均采自于斷裂帶內(nèi)或斷裂帶附近具有一定程度蝕變、礦化的灰?guī)r及相對(duì)新鮮的石英閃長(zhǎng)玢巖、半氧化狀態(tài)的輝綠巖,包括12塊蝕變灰?guī)r樣品,2塊石英閃長(zhǎng)玢巖樣品,2塊輝綠巖樣品(其中1塊氧化成為鐵帽)。測(cè)試分析其成礦元素、微量和稀土元素含量,研究其地球化學(xué)元素特征。
樣品由核工業(yè)北京地質(zhì)研究院分析測(cè)試研究中心測(cè)試。將測(cè)定的樣品粉碎、研磨到0.074 mm(200目)以下粉末備用。稱取樣品0.05 g放入25 mL專用溶樣罐中,先用少量水濕潤(rùn),輕輕震動(dòng)使樣品均勻,加入1 mL氫氟酸,3 mL硝酸,1 mL高氯酸,蓋上專用溶樣罐蓋,在低溫電熱板上以200℃恒溫加熱溶解,待樣品分解后,打開溶樣罐,在低溫電熱板上加熱蒸至近干,滴加2滴高氯酸,再次蒸至近干,后加入1∶1硝酸3 mL,蓋上專用溶樣罐蓋燜置一段時(shí)間。用1%硝酸提取至50 mL容量瓶中,搖勻后采用美國(guó)熱電公司ELEMENT XR等離子體質(zhì)譜(ICP?MS)分析儀利用在線內(nèi)標(biāo)(Rh)法對(duì)樣品進(jìn)行分析測(cè)試,測(cè)試結(jié)果見表1—表4。
2.1 成礦元素與微量元素特征
從蝕變灰?guī)r及巖漿巖(石英閃長(zhǎng)玢巖、輝綠巖)中主要成礦及微量元素測(cè)試結(jié)果(見表1、表2)可以看出,蝕變灰?guī)r(樣品B043、B054?2、B0153)中成礦元素鉛、鋅的含量明顯偏高,比其他樣品高出1~2個(gè)數(shù)量級(jí),說(shuō)明蝕變灰?guī)r發(fā)生不同程度的鉛、鋅礦化。所有樣品中微量元素Ba含量普遍偏高,而B043樣品中Ba的含量比其他樣品高出1~2個(gè)數(shù)量級(jí)。
對(duì)比蝕變灰?guī)r、輝綠巖和石英閃長(zhǎng)玢巖的測(cè)試結(jié)果(見表1、表2)發(fā)現(xiàn),巖漿巖中鉛、鋅等成礦元素平均含量明顯高于蝕變灰?guī)r。因此,可以推測(cè)巖漿巖(石英閃長(zhǎng)玢巖)可能為蝕變灰?guī)r的礦化提供物質(zhì)來(lái)源。
蝕變灰?guī)r微量元素配分曲線總體一致(見圖2),呈現(xiàn)平緩的右傾型、M型多峰谷模式。蝕變灰?guī)r中除Rb、La、Sr、Sm、U等元素相對(duì)富集外,其他微量元素均有虧損。Nb、Ta、Zr、Hf、Th等高場(chǎng)強(qiáng)元素,由于離子半徑小、電荷高,且難溶于水,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,為非活動(dòng)性元素,因此可指示原始物質(zhì)的組成[1~2]。這些高場(chǎng)強(qiáng)元素均表現(xiàn)為負(fù)異常,且Zr/Hf比值相近,Nb/Ta比值除了蝕變灰?guī)r中的B004、B0159(黑色灰?guī)r、微晶灰?guī)r)相對(duì)較低以外,其余白色蝕變灰?guī)r中Nb/Ta比值大致相等。因此,白面山預(yù)測(cè)區(qū)的蝕變灰?guī)r具有相同的物質(zhì)來(lái)源,同時(shí)個(gè)別樣品(B0159中厚層狀微晶灰?guī)r)Nb更具負(fù)異常。大離子親石元素Ba既有負(fù)異常,也存在少數(shù)正異常,主要是受熱液活動(dòng)或重晶石化蝕變的影響。
表1 白面山預(yù)測(cè)區(qū)蝕變灰?guī)r微量元素含量(×10-6)Table1 Trace elements of the meta?alteration limestone in Baimianshan forecasting area
W、Mo、Bi屬高溫成礦元素,通常與巖漿熱液活動(dòng)有關(guān),Cd、Tl、Sb是典型的親硫重金屬元素,常作為Pb、Zn的伴生元素賦存于Pb、Zn的硫化物礦床中[3];Sb又是熱液活動(dòng)的指示元素[4],因此Sb的富集說(shuō)明灰?guī)r的蝕變、礦化是受巖漿熱液作用所引起的。
表3 白面山預(yù)測(cè)區(qū)蝕變灰?guī)r稀土元素含量(×10-6)Table3 REE elements of the meta?alteration limestone in Baimianshan forecasting area
表4 白面山預(yù)測(cè)區(qū)巖漿巖中稀土元素含量(×10-6)Table4 REE elements of the meta?magmatic rocks in Baimianshan forecasting area
石英閃長(zhǎng)玢巖和輝綠巖中成礦及微量元素變化特征規(guī)律性較差(見表2,圖3)。兩種不同巖性表現(xiàn)出明顯的差異??傮w而言,Rb、La、Sm、U等元素相對(duì)富集,其他微量元素相對(duì)虧損。2塊石英閃長(zhǎng)玢巖樣品及褐鐵礦化的輝綠巖樣品中Sr元素表現(xiàn)為明顯虧損,與蝕變灰?guī)r中Sr元素的特征恰好相反。其余微量元素變化特征大致相同,只是含量差異較大。
圖2 蝕變灰?guī)r微量元素蛛網(wǎng)圖Fig.2 Cobweb partterns of trace element for alteration limestone
圖3 巖漿巖微量元素蛛網(wǎng)圖Fig.3 Cobweb partterns of trace element for magmatic rocks
所有石英閃長(zhǎng)玢巖、輝綠巖巖石樣品中Zr/Hf及Nb/Ta比值非常相近,說(shuō)明石英閃長(zhǎng)玢巖和輝綠巖2種巖脈可能來(lái)源于同一巖漿房[5]。
2.2 稀土元素特征
蝕變灰?guī)r(白云巖化、方解石化、弱硅化灰?guī)r)和巖漿巖(石英閃長(zhǎng)玢巖、輝綠巖)稀土元素含量采用文獻(xiàn)[6]球粒隕石數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化。
白面山地區(qū)蝕變灰?guī)r稀土總量(ΣREE)較低(見表3),ΣREE平均值為23.524× 10-6,輕重稀土含量比值LREE/HREE平均為7.561,(La/Yb)N平均值9.606。δEu變化范圍0.569~1.463,平均值0.774;δCe變化范圍0.83~1.05,平均值0.94,二者均存在個(gè)別正異常,大多數(shù)表現(xiàn)為負(fù)異常。稀土元素配分曲線呈右傾型(見圖4),表現(xiàn)為輕稀土富集,重稀土相對(duì)虧損。同時(shí)反映出大多數(shù)蝕變灰?guī)r樣品的稀土元素配分曲線變化一致,僅表現(xiàn)出不同樣品中稀土元素總量存在一定差異。除此之外,大多數(shù)蝕變灰?guī)rδEu值介于0.569~0.765之間,接近于平均值,δEu表現(xiàn)為顯著的負(fù)異常;而2塊厚層狀白色灰?guī)r樣品(B043和B0153)中δEu值分別為1.112和1.463,明顯表現(xiàn)為正異常。此2塊灰?guī)r樣品同時(shí)發(fā)育強(qiáng)烈的方鉛礦礦化,且采樣點(diǎn)靠近石英閃長(zhǎng)玢巖脈。由此推斷它們之所以出現(xiàn)δEu正異常,有可能是受到了石英閃長(zhǎng)玢巖脈中高溫流體的影響[7]。石英閃長(zhǎng)玢巖脈巖漿熱液中的Pb可能為該區(qū)成礦元素Pb的重要成礦物質(zhì)來(lái)源。2塊中厚層白色灰?guī)r和土黃色泥質(zhì)灰?guī)r樣品(B054?2和B058)中δCe值分別為1.00和1.05,幾乎無(wú)異常;而其他蝕變灰?guī)r中δCe值介于0.83~0.99之間,表現(xiàn)出微弱的負(fù)異常。
白面山地區(qū)的石英閃長(zhǎng)玢巖和輝綠巖2種脈巖的稀土元素特征見表4、圖5。二者稀土元素配分曲線均為平緩的右傾式,表現(xiàn)為輕稀土富集,重稀土相對(duì)略微虧損。2個(gè)石英閃長(zhǎng)玢巖樣品的ΣREE值較高,分別為362.88×10-6和141.99×10-6;LREE/HREE比值相近;(La/Yb)N值相差較大;δEu值分別為1.0819和1.1368,均表現(xiàn)出弱的正異常;δCe值分別為0.58和1.01,前者表現(xiàn)為明顯的負(fù)異常,后者則幾乎無(wú)異常。2個(gè)輝綠巖樣品的ΣREE值分別為6.927×10-6和62.385×10-6,LREE/HREE及(La/Yb)N值差異明顯;δEu值分別為0.7251和0.7501,均表現(xiàn)為負(fù)異常,δCe值分別為0.95和1.09,前者表現(xiàn)為弱負(fù)異常,后者表現(xiàn)為弱正異常。
圖4 蝕變灰?guī)r稀土元素配分曲線圖Fig.4 REE patterns for alteration limestone
圖5 巖漿巖稀土元素配分曲線圖Fig.5 REE patterns for magmatic rocks
對(duì)比兩種脈巖的稀土元素特征發(fā)現(xiàn),石英閃長(zhǎng)玢巖的ΣREE值遠(yuǎn)大于輝綠巖,并且2件輝綠巖樣品的ΣREE值差別也很大。這是由于2塊輝綠巖樣品均遭受不同程度風(fēng)化作用的影響,前者表現(xiàn)為褐鐵礦化,后者則被氧化成為鐵帽。因此推斷其原巖中的一部分稀土元素可能受風(fēng)化作用影響而損失。但是輝綠巖樣品B0176的ΣREE值是B0165樣品ΣREE值的近10倍,而δEu和δCe值的差異很小,幾乎相等。表2中B0176樣品成礦元素Cu、Ba、Tl含量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于B0165樣品,Ba、Tl是反應(yīng)熱液作用特征的重要指示元素[4],而Cu的礦化也反映出高溫成礦作用的特點(diǎn)。因此推斷該樣品可能受到成礦期熱液作用的影響使稀土元素發(fā)生二次疊加。
徐曉春等[8]認(rèn)為巖漿巖稀土元素地球化學(xué)特征發(fā)生規(guī)律性的變化,反映其可能是同源巖漿演化的結(jié)果。對(duì)比巖漿巖樣品稀土元素地球化學(xué)特征,推斷預(yù)測(cè)區(qū)內(nèi)2種脈巖可能為同一巖漿源經(jīng)巖漿分異作用所產(chǎn)生的2種不同產(chǎn)物[9]。
通過(guò)對(duì)白面山預(yù)測(cè)區(qū)內(nèi)蝕變灰?guī)r、巖漿巖脈中成礦及微量元素、稀土元素地球化學(xué)特征分析,認(rèn)為該區(qū)圍巖(灰?guī)r)的蝕變及礦化是巖漿熱液沿?cái)嗔褞Щ顒?dòng)的結(jié)果,且為成礦作用提供物質(zhì)來(lái)源。
3.1 找礦標(biāo)志
3.1.1 構(gòu)造標(biāo)志
白面山地區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育,且以北西向斷裂為主,在石英閃長(zhǎng)玢巖北部接觸帶附近的該組斷裂內(nèi)鉛、鋅礦化巖石標(biāo)本(見圖6a),化學(xué)分析結(jié)果:鉛1.4%,鋅0.84%;在石英閃長(zhǎng)玢巖南部接觸帶附近的北西向斷裂中的鉛、鋅礦化巖石標(biāo)本(見圖6b),化學(xué)分析結(jié)果:鉛2.14%,鋅12.0%。北東向斷裂為壓性,延伸方向與區(qū)域構(gòu)造線方向一致;北東東及北西西—北西向次級(jí)斷裂均為其伴生構(gòu)造。北西向斷裂是良好的儲(chǔ)礦(巖)構(gòu)造,斷裂不僅為成礦熱液運(yùn)移提供通道,也為成礦物質(zhì)的就位提供空間,尤其是斷裂的交匯復(fù)合部位是礦體最有利的賦存場(chǎng)所。
圖6 B0153鉛鋅礦石金屬礦物組合特征及野外露頭Fig.6 B0153 lead?zinc ore metal mineral assemblages and field outcrop
3.1.2 巖性標(biāo)志
研究區(qū)巖性有沉積巖和巖漿巖。沉積巖主要為上泥盆統(tǒng)至下石炭統(tǒng)的碳酸鹽巖,是良好的容礦圍巖;巖漿巖主要為北北西向斷裂帶中充填的中酸性次英安斑巖、石英閃長(zhǎng)玢巖及中性輝綠巖脈,是成礦熱液來(lái)源。碳酸鹽巖帶狀蝕變及脈狀礦化,顯示巖漿熱液作用的結(jié)果;稀土元素地球化學(xué)特征證明巖漿巖來(lái)源于同一巖漿源區(qū),并利用物探方法推測(cè)在其深部可能有中酸性隱伏巖體存在,可以為成礦提供充足的物質(zhì)來(lái)源。
3.1.3 化探標(biāo)志
基于廣東省地礦局1960、1961、1988、1989年在白面山地區(qū)多次開展大比例尺化探填圖的成果,結(jié)合野外地質(zhì)調(diào)查及室內(nèi)工作,確認(rèn)白面山地區(qū)發(fā)育多處鉛、鋅異常點(diǎn),主要集
中在飛鳳形一帶的南部,該處具有適合的成礦條件,地表礦化、蝕變較強(qiáng)且集中。指示該區(qū)具有理想的成礦地球化學(xué)環(huán)境,深部可能存在隱伏的鉛、鋅礦體。
3.1.4 物探標(biāo)志
廣東省物化探院2008年1∶10000高精度磁測(cè)資料顯示,飛鳳形一帶深部可能存在隱伏巖體。中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局武漢地質(zhì)調(diào)查中心2012年在該地區(qū)榕樹下村一帶開展激發(fā)極化法測(cè)量,發(fā)現(xiàn)深部具有多個(gè)高阻體和高極化體。結(jié)合蝕變、礦化分布及巖脈產(chǎn)出特征,推測(cè)深部可能存在北西、東西向巖體以及北西和近南北向的礦化體(見圖7)。
圖7 白面山成礦預(yù)測(cè)區(qū)綜合物探推測(cè)剖面圖(a,b為同一測(cè)量點(diǎn)兩個(gè)相互垂直剖面)(據(jù)廣東物化探院[2008]、中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局武漢地質(zhì)調(diào)查中心[2012])Fig.7 A comprehensive geophysical suppositional profile map of Baimianshan metallogenic forecasting area
3.1.5 其他標(biāo)志
主要有礦化和蝕變標(biāo)志。礦化是成礦作用在地表最直接的反應(yīng),通過(guò)地表礦化可初步推斷深部礦床特征。礦化標(biāo)志主要有黃鐵礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化以及少量的輝銻礦、銅藍(lán)礦等礦化。除黃鐵礦化普遍發(fā)育,可見立方體狀的單顆粒黃鐵礦呈浸染狀產(chǎn)出外,其他類型礦化僅在個(gè)別樣品中出現(xiàn),并且大多數(shù)樣品中很難見到單顆粒金屬礦物,僅可通過(guò)化學(xué)分析所得到的測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)推斷其具有某種類型的礦化。
3.2 找礦預(yù)測(cè)
在該區(qū)進(jìn)行野外地質(zhì)調(diào)查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)大面積、多種類的礦化,主要為多個(gè)鉛、鋅異常帶,且異常帶均發(fā)育于石英閃長(zhǎng)玢巖脈附近;蝕變灰?guī)r(礦石)呈密集浸染狀鉛鋅礦化(見圖6c—6f)。對(duì)石英閃長(zhǎng)玢巖巖脈附近的礦化蝕變灰?guī)r進(jìn)行采樣分析測(cè)試,測(cè)試結(jié)果顯示出其中Zn含量最高,為12%,Pb含量大于2%,Ag含量高達(dá)5.98 g/t。結(jié)合該區(qū)的物化探研究成果及硅化、白云巖化和弱的方解石化、重晶石化等蝕變,顯示所有的鉛、鋅異常帶均與物化探所揭示出的異常區(qū)域非常吻合。因此,推斷該預(yù)測(cè)區(qū)地表及地表以下深部可能存在礦化體(礦體),是最有可能形成中—低溫矽卡巖型鉛、鋅、銀多金屬礦床的地區(qū)。
白面山地區(qū)位于大寶山礦田范圍內(nèi),同屬一個(gè)基底構(gòu)造隆起帶。從研究成果來(lái)看,白面山預(yù)測(cè)區(qū)成礦地質(zhì)條件與大寶山礦區(qū)相似。
大寶山礦區(qū)主要礦產(chǎn)有銅、鉛、鋅、鉬、鎢等,銅、鉛、鋅為矽卡巖型礦床,產(chǎn)于泥盆系中,受北西向、北東向及近東西向斷裂構(gòu)造控制,礦體呈透鏡狀;成礦巖體主要為受北西向逆沖推覆斷裂帶所控制的次英安斑巖;成礦時(shí)代為燕山早期(距今162~168 Ma)[10~11]。白面山遠(yuǎn)景區(qū)沿北西、北東向斷裂帶發(fā)育有較多的鉛、鋅礦化,可能與北北西向的次英安斑巖巖脈有關(guān)。白面山地區(qū)巖漿巖稀土元素地球化學(xué)特征研究顯示,石英閃長(zhǎng)玢巖和輝綠巖脈為同一巖漿源區(qū)經(jīng)巖漿分異作用的產(chǎn)物。但是白面山次英安斑巖是否與大寶山次英安斑巖來(lái)自同一巖漿源區(qū)還需要進(jìn)一步驗(yàn)證。如果它們來(lái)自同一巖漿源,則大寶山礦區(qū)內(nèi)發(fā)育一套高—中—低溫的礦化-蝕變組合,白面山表現(xiàn)為中—低溫礦化-蝕變組合,推斷大寶山為成礦區(qū)的中心,白面山為成礦區(qū)的邊緣,這樣白面山就很難形成具工業(yè)價(jià)值鉛鋅銀礦體。但如果它們來(lái)自不同巖漿源區(qū),則說(shuō)明白面山地區(qū)深部可能存在單獨(dú)的成礦巖體為該區(qū)成礦提供物質(zhì)來(lái)源。
預(yù)測(cè)區(qū)內(nèi)蝕變灰?guī)r和巖漿巖中微量元素、稀土元素地球化學(xué)特征顯示,該區(qū)斷裂帶中的灰?guī)r發(fā)育強(qiáng)烈的蝕變及礦化,是巖漿熱液活動(dòng)的結(jié)果。
巖漿巖微量及稀土元素地球化學(xué)特征證明,白面山預(yù)測(cè)區(qū)的石英閃長(zhǎng)玢巖和輝綠巖來(lái)自于同一巖漿源區(qū),是巖漿分異作用的產(chǎn)物;石英閃長(zhǎng)玢巖可能為該區(qū)的成礦巖體,為礦化及成礦物質(zhì)的來(lái)源。
結(jié)合地表圍巖礦化及蝕變特征分析,預(yù)測(cè)區(qū)中西部地表以下500~800 m之間可能存在一個(gè)中—低溫矽卡巖型鉛鋅銀多金屬礦體。
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ROCK GEOCHEMICAL CHARACTERISTICS AND ORE?PROSPECTING PROGNOSIS IN THE BAIMIANSHAN METALLOGENIC FORECASTING AREA,NORTHERN GUANGDONG
QUAN Li?cheng1,WEI Chang?shan1,LUO Shuai2,CAI Jin?hui3
(1.Institute of Geomechanics,Chinese Academy of Geological Sciences,Beijing 100081,China;2.The Fourth Geological Team of Hubei Province,Xianning 437100,Hubei,China;3.Wuhan Institute of Geology and Minerals Resources,Wuhan 430232,China)
According to the Baimianshan metallogenic forecasting area geological investigation to the west of Dabaoshan Mo deposit,we know that this area highly developed fault structures,mainly for the NW,NE and nearly NW three groups,among them,the NW fracture formed in the earliest time while NE the last.Along the NW and NE fault structures,we can see lots of suffer basic rock vein intruded.Following our investigation,we also find that along the fault zone of the surface existing multiple rock alteration and antimony lead?zinc pyrite mineralization points.Based on the test analysis in this area of surrounding rock and magmatic rock samples(ICP?MS),and from mineralization and geochemical characteristics of trace and rare earth elements reflecting the region is likely to have good metallogenic environment,combination of various metallogenic geological conditions and the predecessor′s research of geochemical exploration work,we can conclude that there has ore?forming geological body which is not far from underground,and provided sufficient material sources for this region mineralization.Through the metallogenic information in this paper,we predict that between 500~800 meters underground in the mid?west of Baimianshan may be a considerable scale deposit of low temperature skarn type and zinc silver multi?metal.
north of Guangdong;Baimianshan;geological characteristics;Pb?Zn?Ag polymetallic deposit;geochemical information;prospecting forecasting
P632
A
1006?6616(2014)04?0434?12
2014?08?07
國(guó)土資源部公益性行業(yè)科研專項(xiàng)(201411024?3);地質(zhì)力學(xué)研究所“重要成礦區(qū)帶礦田構(gòu)造研究與找礦預(yù)測(cè)”項(xiàng)目“粵北大寶山等地區(qū)構(gòu)造巖相-蝕變-礦化調(diào)查及深部預(yù)測(cè)研究”
權(quán)立誠(chéng)(1987?),男,碩士研究生,主要從事礦田構(gòu)造與找礦預(yù)測(cè)研究。E?mail:quanlc521@163.com
韋昌山(1964?),男,研究員,主要從事礦田構(gòu)造與礦產(chǎn)預(yù)測(cè)研究。E?mail:13651052027@qq.com