黔東南雷公山地區(qū)礦化特征及找礦前景

李良波，吳小艷，徐長(zhǎng)昊，張　偉

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黔東南雷公山地區(qū)礦化特征及找礦前景

李良波，吳小艷，徐長(zhǎng)昊，張偉

(成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，四川 成都610059)

摘要：黔東南雷公山地區(qū)的金、鉛鋅、銻多金屬礦床主要受韌性剪切帶控制，從其成礦背景和成礦規(guī)律，結(jié)合區(qū)域地球物理及地球化學(xué)特征看，于礦化蝕變作用強(qiáng)烈的雷公山復(fù)式背斜核部及韌性滑脫構(gòu)造帶內(nèi)，尋找深部隱伏礦體有著較好的前景。

關(guān)鍵詞：礦化蝕變；韌性剪切帶；構(gòu)造控礦；黔東南雷公山

黔東南雷公山地區(qū)位于揚(yáng)子陸塊西緣，東鄰江南造山帶(圖1)，區(qū)域性昂英大斷裂從本區(qū)東側(cè)通過(guò)，本區(qū)眾多的金、鉛鋅、銻多金屬礦呈串珠狀分布于昂英大斷裂西側(cè)，各礦體受雷公山復(fù)式背斜中脆—韌性剪切帶的控制。

1區(qū)域地質(zhì)背景

1.1　地層

該地區(qū)出露地層主要為晚元古代青白口系下江群，為一套海相陸源碎屑巖、火山—陸源碎屑巖組合及少量碳酸鹽巖；下江群從老到新可劃分為甲路組(Pt3xjj)、烏葉組(Pt2xjw)和番召組(Pt3xjf)。

甲路組二段(Pt3xjj2)：分布于迪氣附近，分為兩個(gè)亞段，巖性以灰紫色絹云母鈣質(zhì)板巖夾少量肉紅色大理巖透鏡體為主，出露較少；

烏葉組(Pt2xjw)：分布于毛坪—石灰河一帶，以絹云母板巖和粉砂質(zhì)板巖為主少量石英砂巖，與甲路組整合接觸；

番召組(Pt3xjf)：位于交包—小丹江一帶，主要為絹云母板巖、變余砂巖和少量變余沉凝灰?guī)r，與下伏烏葉組整合接觸。

區(qū)內(nèi)還見(jiàn)零星的第四系，按沉積類型可分為殘坡積、沖積及沼澤沉積。

1.2　構(gòu)　造

構(gòu)造以褶皺和斷層為主，昂英斷層規(guī)模最大，其次為毛坪斷裂，次級(jí)小規(guī)模斷裂(帶)圍繞昂英斷裂以平行或斜交方式分布于區(qū)內(nèi)韌性剪切帶附近，具有多期活動(dòng)性質(zhì)。

此外，區(qū)內(nèi)存在較多航譯大型節(jié)理，主要有北東向及北西西向兩組，沿走向延伸平直，疊加在其它構(gòu)造形跡之上，形成時(shí)間較晚[6]。

區(qū)大型的復(fù)式褶皺一般由一系列較小的次級(jí)褶皺平行排列或斜列組成，并控制著地層的產(chǎn)出。區(qū)內(nèi)規(guī)模最大的為雷公山復(fù)式背斜，背斜核部出露甲路組地層。圍繞復(fù)式背斜核部1∶20萬(wàn)水系測(cè)量結(jié)果顯示了強(qiáng)度較弱但套合較好的Au- Pb-Zn -Sb-As異常(圖1)。

圖1　雷公山地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造及成礦遠(yuǎn)景圖Fig.1　Map of Geology，Structure and Metallogenesis Prospect in Leigongshan Area

1.3　巖漿巖

區(qū)內(nèi)經(jīng)過(guò)實(shí)地勘查，于地表未見(jiàn)大量巖漿巖出露，只有零星安山巖及少量中酸性火山凝灰?guī)r出露。2014年成都地質(zhì)調(diào)查中心通過(guò)對(duì)黔東南雷公山地區(qū)100km21∶50 000重力物探工作，據(jù)此推測(cè)該區(qū)深部有隱伏花崗巖體存在，通過(guò)重磁資料結(jié)合地質(zhì)分析，雷公山復(fù)式背斜核部存在摩天嶺式隱伏花崗巖，巖漿上侵高點(diǎn)之一就處于區(qū)內(nèi)復(fù)式背斜核部一帶。

1.4　蝕變作用特點(diǎn)

蝕變作用主要為硅化、黃鐵礦化、磁鐵礦化、綠泥石化、絹云母化等。在斷層破碎帶和劈理片理劈理發(fā)育的地方多見(jiàn)黃鐵礦化，多沿裂隙面發(fā)育，呈星點(diǎn)狀或團(tuán)塊狀集合體出現(xiàn)。磁鐵礦化多與黃鐵礦化伴生，呈星點(diǎn)狀分布于蝕變石英巖中。地表出露以絹云母化作用為主。絹云母常見(jiàn)于滑脫構(gòu)造帶、片理發(fā)育帶及其兩側(cè)圍巖中，常呈片狀，具絲絹光澤，并與石英、綠泥石伴生，偶見(jiàn)有黃鐵礦等。

2區(qū)域典型礦床特征

雷公山地區(qū)的地質(zhì)特征與本區(qū)域上的翁浪—地虎金銀銅多金屬礦地質(zhì)特征非常相似。

翁浪—地虎金礦屬韌性剪切帶蝕變巖型金多金屬礦。礦區(qū)位于摩天嶺花崗巖北緣西部，總體為向北緩傾的單斜構(gòu)造，地層傾角一般為10°~20°，局部地層較陡，受后期斷裂構(gòu)造作用形成一些褶曲和揉皺構(gòu)造，規(guī)模一般較小。區(qū)內(nèi)規(guī)模較大的構(gòu)造主要是發(fā)育于甲路組一段與二段接觸部位的翁浪地虎滑脫構(gòu)造帶和走向北西西的黨扭斷裂[7]。

翁浪—地虎滑脫構(gòu)造帶主要沿甲路組第二段與第一段的接觸界面發(fā)育，該滑脫構(gòu)造為區(qū)域性的滑脫構(gòu)造，同時(shí)亦是區(qū)域性的銅金銀多金屬礦的主要控礦構(gòu)造，沿該帶有眾多的多金屬礦床、礦點(diǎn)、礦化點(diǎn)分布[7]?；搸?nèi)巖性多為強(qiáng)硅化絹云母千枚巖、鐵錳質(zhì)絹云母千枚巖、塊狀石英片巖、綠泥石片巖、變余石英砂巖等。由于滑脫作用和后期構(gòu)造作用的影響，帶內(nèi)巖石常形成碎裂巖、構(gòu)造透鏡體等，并發(fā)育有不同組向的褶皺及斷裂。褶皺斷裂發(fā)育地段，帶內(nèi)巖石變質(zhì)作用明顯加深，蝕變作用強(qiáng)烈。常見(jiàn)的圍巖蝕變有硅化、黃鐵礦化、磁鐵礦化、赤鐵礦化、綠泥石化、高嶺石化等。

礦體(礦化體)主要沿區(qū)域性的滑脫構(gòu)造蝕變巖帶產(chǎn)出，礦體(礦化體)形態(tài)主要受該滑脫構(gòu)造帶及次級(jí)褶皺聯(lián)合控制，礦體(礦化體)呈似層狀、透鏡狀或囊狀產(chǎn)出，一般在背斜軸部的礦體(礦化體)較厚，含金品位相對(duì)較富，向兩翼逐漸變薄，含金品位逐漸變貧。

前人對(duì)翁浪—地虎礦區(qū)出露地層及基性火山進(jìn)行了成礦元素的測(cè)定，結(jié)果顯示甲路組一段蝕變帶中成礦元素顯著富集，甲路組中的基性火山巖成礦元素含量也較高，尤其是Au、Ag含量高。因此普遍認(rèn)為礦區(qū)內(nèi)的含礦建造為上述蝕變巖帶及基性巖體。同時(shí)，礦床的硫同位素測(cè)定顯示δ34S 值變化范圍為1.3~22.1‰，平均10.7‰，小于5‰的有3件樣，經(jīng)分析認(rèn)為礦床的硫源為火山源與沉積源2種，即火山活動(dòng)參與了成礦作用。流體包裹體測(cè)試顯示礦床成礦溫度最高為313℃，最低174℃，平均260.5℃，礦床為中低溫?zé)嵋旱V床。故成礦作用發(fā)生在整個(gè)變質(zhì)的全過(guò)程，早期的巖漿作用對(duì)成礦物質(zhì)的活化、遷移起著催化劑的作用并且提供熱源、介質(zhì)，使成礦物質(zhì)初步富集，晚期變質(zhì)作用使成礦熱液繼續(xù)淋濾出圍巖中的成礦物質(zhì)并在有利的成礦部位富集成礦。且金、銅、銀等多金屬礦產(chǎn)集中分布于該主滑脫面之上的滑脫構(gòu)造變形帶內(nèi)，與滑脫構(gòu)造系統(tǒng)有必然的成因聯(lián)系。

3區(qū)域物化探特征

雷公山地區(qū)區(qū)域地球物理為布格重力低異常及正磁異常帶，磁異常幅值為0~150nT，以串珠狀圈閉異常出現(xiàn)，異常形態(tài)呈橢圓狀，異常規(guī)模大小不一，梯度較大，從地面表現(xiàn)的異常強(qiáng)度和梯度看，、巖漿巖侵入活動(dòng)較強(qiáng)，巖漿巖分布面積較廣。

根據(jù)1∶20萬(wàn)區(qū)域化探成果，雷公山地區(qū)Cu、Pb、Zn、Ag、Au、 As、Sb、Hg等元素含量均屬背景分布，一般含量較低：Cu為25~40×10-6，Pb為25~40×10-6，Zn為80~120×10-6，Ag為0.05~0.1×10-6，Au為0.6~11.5×10-9，As為12~20×10-6，Sb為1~3×10-6，Hg為0.05~0.15×10-6?？傮w異常規(guī)模不大，異常強(qiáng)度較低，屬低背景區(qū)弱異常，但異常組合元素齊全，各異常套合較好，是尋找金或銅礦的有利地段(圖2)。

圖2　黔東南雷公山地區(qū)物化探異常及成礦預(yù)測(cè)圖Fig.2　Geophysical-Geochemical Anomaly and Metallogenesis Prognosis Map of Leigongshan Area，SE Guizhou

2014年在雷公山地區(qū)進(jìn)行1∶10000土壤地球化學(xué)剖面和巖石地球化學(xué)剖面以及實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面顯示在雷公山復(fù)式背斜核部及周圍有良好的異常套合。金鉛鋅銻鎢等多元素異常峰值明顯(圖3、圖4)。

圖3　雷公山地區(qū)A-A′土壤地球化學(xué)剖面套合圖Fig.3　Soil Geochemical A-A′ Section Assemblage of Leigongshan Area

圖4　雷公山地區(qū)A-A′巖石地球化學(xué)剖面套合圖Fig.4　A-A′ Rock Geochemical Section Assemblage of Leigongshan Area

4區(qū)域成礦特征與找礦方向

通過(guò)物化探本區(qū)數(shù)據(jù)資料分析并與鄰區(qū)翁浪—地虎金多金屬礦區(qū)特征對(duì)比可得出結(jié)論，雷公山地區(qū)巖漿巖活動(dòng)以隱伏的方式沿區(qū)域斷裂構(gòu)造侵位于區(qū)內(nèi)復(fù)式背斜深部甲路組中，并在侵位高點(diǎn)上部及外緣沿有利的巖性軟弱帶界面富集成礦，尤其在區(qū)域韌性滑脫剪切帶易形成脈狀、網(wǎng)脈狀或透鏡狀礦體，但由于受深埋覆蓋的影響，雷公山地區(qū)淺表部以銻礦為主，向深部可能出現(xiàn)金銅鉛鋅直至鎢錫礦化。

圖5　黔東南雷公山地區(qū)金鉛鋅銻多金屬礦成礦模式圖Fig.5　Metallogenetic Model of Au，Pb-Zn，Sb Multimetallic Deposit of Leigongshan Area in SE Guizhou

雷公山地區(qū)的成礦模式是以多種成礦機(jī)制伴生而形成的一個(gè)成礦系統(tǒng)，主要由區(qū)域性韌性滑脫剪切構(gòu)造控制著蝕變巖型金鉛鋅銻多金屬礦的分布(圖5)。背斜翼部向核部具有地層由新變老、構(gòu)造變形由弱變強(qiáng)、構(gòu)造性質(zhì)由脆性張裂變?yōu)槿蹴g性變形、石英脈由切層變?yōu)轫槍?、由單脈變?yōu)閺?fù)脈、蝕變礦化由弱變強(qiáng)的趨勢(shì)，結(jié)合區(qū)域背斜隆起高點(diǎn)、韌性剪切帶、重力異常、正磁異常、化探異常組合等多要素綜合分析，區(qū)內(nèi)存在隱伏的花崗巖體及隱伏的滑脫帶。且靠近背斜核部為隱伏巖體侵位上隆的高點(diǎn)，存在與巖體侵位有關(guān)的金銻銅鉛鋅成礦系列。目前區(qū)內(nèi)地表主要為銻、鉛鋅礦，化探異常表現(xiàn)為套合較好的Sb-Au-As-Hg及Au-Pb-Zn弱異常，Au異常較弱可能是由于異常體隱伏所致。以區(qū)域性韌性滑脫剪切構(gòu)造控制的蝕變巖型金礦為找礦思路，區(qū)內(nèi)背斜核部深處甲路組一、二段的層間韌性剪切滑脫帶應(yīng)存在隱伏的蝕變巖型金礦。

5結(jié)論

雷公山地區(qū)為多期次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)形成的古隆起地區(qū)，區(qū)內(nèi)褶皺、斷層發(fā)育，以雷公山復(fù)式背斜及昂英斷裂為主。背斜核部及滑脫構(gòu)造內(nèi)蝕變作用強(qiáng)烈，含礦帶主要位于滑脫構(gòu)造內(nèi)，礦化受剪切控制、且?guī)r層變形程度與礦化作用強(qiáng)度成正相關(guān)。深部基性火山巖受剪切作用破碎變形產(chǎn)生有利的容礦空間，成礦物質(zhì)流體沿破碎空間于破碎帶、剪切帶、滑脫構(gòu)造帶內(nèi)通過(guò)交代作用使成礦物質(zhì)富集沉淀。斷層破碎帶發(fā)育地段及次級(jí)構(gòu)造裂隙控制了金鉛鋅銻多金屬礦體的產(chǎn)出。高密度幔源流體分異的成礦熱液活動(dòng)，形成石英脈型金鉛鋅銻多金屬礦帶和與韌性剪切帶有關(guān)的蝕變巖型金、鉛鋅、銻等多金屬礦組合。

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THE METALLOGENESIS FEATURE AND PROSPECTING POTENTIALITY OF LEIGONGSHAN AREA IN SE GUIZHOU

LI Liang-bo，WU Xiao-yan，XU Chang-hao，ZHANG Wei

(CollegeofGeosciences，ChengduUniversityofScience&Tecnology，Chengdu610059)

Abstract：The Au，Pb-Zn，Sb Multimetallic deposit in Leigongshan area of SE Guizhou is mainly controlled by the ductile shear zone.According to the metallogenesis setting and rule，in combination with the regional geophysical and geochemical characteristics，we think that there is the good prospecting potentiality of deep blind orebody in the intensely metallogenetic and altered core of Leigongshan anticlinorium and the ductile decollement structural zone.

Key Words：Metallogenesis and Alteration；Ductile Shear Zone；Ore Control of Structure；Leigongshan，SE Guizhou

中圖分類號(hào)：P612

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1004-1885(2015)4-573-6

作者簡(jiǎn)介：李良波(1992～)，男，湖北荊州市人， 在讀碩士研究生，巖石學(xué)礦物學(xué)礦床學(xué)專業(yè)。

收稿日期：2015-05-15