唐應(yīng)輝
(廣東凡口鉛鋅礦, 廣東韶關(guān)市 512325)
凡口鉛鋅礦成因淺析及找礦預(yù)測
唐應(yīng)輝
(廣東凡口鉛鋅礦, 廣東韶關(guān)市 512325)
廣東凡口鉛鋅礦礦床賦存于晚古生代碳酸鹽地層中,是盆地富氯滲流成礦熱鹵水所形成的中低溫?zé)嵋旱V床。成礦受構(gòu)造控制非常明顯,嚴(yán)格受NNE向斷裂及其次級斷裂構(gòu)造控制,控礦構(gòu)造的樣式是格擋體及其逆沖斷裂形成的相關(guān)構(gòu)造。凡口礦區(qū)位于F203逆沖斷層的上盤,主要是沿金星嶺——獅嶺礦化帶及東礦帶方向找礦。對凡口鉛鋅礦礦床成因進(jìn)行了淺析,旨在對礦區(qū)及周邊區(qū)域即將展開的新一輪找礦勘查工作有所幫助。
地質(zhì)特征;成礦機(jī)理;成礦構(gòu)造;找礦預(yù)測
凡口鉛鋅礦位于粵北曲仁構(gòu)造盆地北緣,凡口傾伏向斜昂起端。九峰——諸廣山巖漿構(gòu)造與北北東向北江構(gòu)造帶交接復(fù)合部位。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造十分發(fā)育,主要為北東向、北北東向、北西向斷裂,次有近東西向和近南北向的構(gòu)造。礦區(qū)內(nèi)鉛鋅礦體主要受北東向、北北東向及層間滑脫構(gòu)造控制。
曲仁構(gòu)造盆地基本為一近于等軸狀的復(fù)式向斜。其周邊大量出露泥盆紀(jì)淺變質(zhì)巖系,南北均有大片花崗巖體出露,盆地的北緣,元古界至新生界出露的比較完整。在構(gòu)造盆地范圍內(nèi)晚古生代和中、新生代地層,其中晚古生代地層分布較為廣泛。區(qū)內(nèi)內(nèi)生金屬礦產(chǎn)大多賦存于上古生代地層中。下石炭統(tǒng)和中上泥盆統(tǒng)碳酸鹽巖是該區(qū)域鉛鋅金屬礦床最主要的賦礦層位。
1.1 地 層
凡口鉛鋅礦區(qū)主要出露有古生代寒武系、石炭系、泥盆系和二疊系地層。其中泥盆系中統(tǒng)東崗嶺組上亞組灰?guī)r(D2db)及泥盆系上統(tǒng)天子嶺組不純碳酸鹽巖(D3t)是礦區(qū)的主要賦礦層位,石炭系次之。二疊系僅在鐵石嶺一帶出露,而寒武系變質(zhì)碎屑巖系則構(gòu)成了礦區(qū)含礦巖系的沉積基底,廣泛分布于礦區(qū)外圍。中上石炭統(tǒng)壺天群組和中泥盆統(tǒng)東崗嶺組均見有礦化現(xiàn)象,礦化深度達(dá)800m以上,但可開采工業(yè)礦體大多數(shù)集中于天子嶺組和東崗嶺組上段。
與粵北曲仁地區(qū)同代地層相比,凡口礦區(qū)地層的平均厚度明顯變薄,這主要是因?yàn)榉部诘V處于曲仁上古生界斷陷盆地的北緣邊坡,同時也處于當(dāng)時水下相對隆起部位,導(dǎo)致該地區(qū)地層沉積厚度明顯變薄。
1.2 構(gòu) 造
礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造十分發(fā)育,并且還具有多組多向的特征。按走向可大致分為:北北東向的F1、F2、F3、F4、F5、F6等,北東向的F101、F102、F103和北北西向的F203等斷層。其中F3、F4、F5斷裂為該礦區(qū)主要的控礦斷裂。
F3斷裂:在破碎帶內(nèi)可大量見鉛鋅礦石角礫、方解石角礫、脈狀鉛鋅硫化物膠結(jié)、脈狀方解石斷層泥,2組構(gòu)造有明顯擦痕面,早期為左旋,到后期變?yōu)橛倚?,多期次活動十分明顯;
F4斷裂:位于礦床中部,斷層走向NNE12°~25°,傾向102°~115°,傾角60°~80°,斷層兩側(cè)有明顯牽引繞曲,具右行平逆沖斷層性質(zhì)。斷層破碎帶夾有角礫巖、似糜棱巖及黃鐵鉛鋅礦化的泥質(zhì)膠結(jié)物。
F5斷裂:長達(dá)2.5 km以上,走向0°~20°,傾向南東,傾角40°~77°。
F6斷裂:長達(dá)2.4 km,走向10°~20°,傾向南東,傾角60°~72°,也是東礦帶主要控礦斷裂之一。
1.3 巖漿巖
礦區(qū)巖漿巖活動微弱,僅在礦區(qū)西北部見少量輝綠巖脈,在深部鉆孔取樣中輝綠巖脈出現(xiàn)的較多,呈暗綠色,主要呈細(xì)長條帶狀侵入到東崗嶺組至壺天群組各地層中,是燕山早期巖漿巖活動標(biāo)志。長度30~350m不等,寬一般3~10m。2004年在獅嶺深部探礦孔中揭露到了石英閃長斑巖脈,顯示該礦床的成礦作用比較復(fù)雜,需進(jìn)一步研究探查。
1.4 圍巖蝕變
凡口礦區(qū)圍巖蝕變不強(qiáng)烈,蝕變簡單微弱;但卻具有蝕變分布復(fù)雜的特點(diǎn)。蝕變類型主要有黃鐵礦化、白云石化、重晶石化、方解石化;次有硅化、綠泥石化、絹云母化。與礦化相關(guān)的圍巖蝕變類型有硅化、白云石化和方解石化;同時也伴有菱鐵礦化和重晶石化,局部有絹云母化;在蝕變強(qiáng)度及空間變化特征上有白云石化和重晶石化向淺部增強(qiáng),菱鐵礦化和硅化向深部增強(qiáng)的基本規(guī)律。
對凡口鉛鋅礦礦床的成因類型一直以來存在著幾種不盡相同的觀點(diǎn),在這些不同成因觀點(diǎn)基礎(chǔ)上相應(yīng)的建立了一批成礦模式。這些成礦模式僅個別主張二期成礦,絕大部分都主張三期成礦。通過大量收集前人對凡口礦區(qū)成礦模式研究的有關(guān)資料,并對這些資料進(jìn)行系統(tǒng)的比較、歸納、綜合分析后,結(jié)合一些新掌握的資料,中南工業(yè)大學(xué)地質(zhì)研究所與凡口礦合作重新提出的“多因復(fù)成”綜合成礦模式被認(rèn)為是現(xiàn)階段最新、最具有權(quán)威性的成礦模式觀點(diǎn)。
在“多因復(fù)成”綜合成礦模式觀點(diǎn)中,凡口鉛鋅礦床成礦過程被認(rèn)為主要由以下3個成礦期構(gòu)成:初始沉積礦化期;同生沉積成巖成礦期;成巖后活化改造富集成礦期。每個成礦期又包含了一系列具體的成礦作用與復(fù)雜的演化過程,整個成礦過程是一個艱巨、浩繁而又深長的系統(tǒng)工程。這套模式的完成能充分解析“層、相、位”的控制規(guī)律。
通過大量地質(zhì)資料和礦區(qū)實(shí)地地質(zhì)調(diào)查研究,依據(jù)構(gòu)造對成礦的運(yùn)動規(guī)律、礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境、控制特征和礦床成因分析,綜合鉛鋅富集規(guī)律和區(qū)域控礦地層分布特征,由于F203定型的斷裂帶,其上盤是向上、向南扭動,因此,認(rèn)為首先要對NNE與NW組構(gòu)造、NNE組構(gòu)造的關(guān)系進(jìn)行研究;討論F203斷裂帶在圓墩嶺深部、金星嶺是否存在,其下盤是否有對成礦有利的地層,如果此處造成了地層重復(fù),深部則有一定的找礦前景;其次F203斷裂的西側(cè)選礦廠以南地區(qū)值得進(jìn)一步工作,需研究深部巖漿巖活動對近地表的影響,尋找鉛鋅礦及其他礦種。2004年在獅嶺深部探礦孔中,揭露到了石英閃長斑巖脈中有小的銅礦體,為該地區(qū)尋找其他礦種提供了有利信息。
凡口鉛鋅礦礦床的研究工作自被發(fā)現(xiàn)以來就一直沒有間斷過,前人做了大量的、幾乎是全方位的工作,要想在該區(qū)取得新的找礦重大突破,須認(rèn)真綜合和總結(jié)以往的地質(zhì)勘查、礦山開采以及各研究單位的資料。通過對礦區(qū)及外圍實(shí)際地質(zhì)礦產(chǎn)資料和信息的綜合研究,初步認(rèn)為NNE向的F3、F4斷層為導(dǎo)礦斷層,由于斷層泥的阻隔作用,在其一盤發(fā)現(xiàn)了許多礦體,但由于凡口礦區(qū)構(gòu)類型復(fù)雜,構(gòu)造活動具有多期性特點(diǎn),如運(yùn)用反向思維,假定F3、F4斷層不是導(dǎo)礦斷層,而是成礦后的破礦斷層或多期活動斷層,那么斷層的另一側(cè)或許也應(yīng)有大的主礦體產(chǎn)出,因此建議在其下盤進(jìn)行找礦,或許會有意想不到的突破。
[1]鄭慶年.廣東凡口鉛鋅礦床[M].北京:冶金工業(yè)出版社,1996.
[2]張術(shù)根.凡口鉛鋅礦成礦流體來源研究[J].礦產(chǎn)與地質(zhì),2002 (4).
[3]陳學(xué)明.凡口鉛鋅礦床的地球化學(xué)特征及其成礦作用分析[J].地質(zhì)地球化學(xué),1999,29(1).
[4]王 濮,等.粵北凡口鉛鋅礦的成因、成礦時代、成礦模式與找礦[J].現(xiàn)代地質(zhì),1995,9(1).
2015-05-28)