黔西南凹陷大廠銻礦圍巖蝕變特征探討

王地

摘要： 大廠銻礦位于黔西南凹陷，是我國(guó)重要的銻礦產(chǎn)地之一。礦區(qū)內(nèi)圍巖蝕變現(xiàn)象非常發(fā)育，由于成礦流體和圍巖的水巖反應(yīng)經(jīng)常使流體和周圍礦物進(jìn)行物質(zhì)交換，蝕變作用發(fā)生過的礦體可以在一定程度上說明成礦流體的物質(zhì)成分。圍巖蝕變?cè)谝欢ǔ潭葲Q定了礦體的分布，本文著重對(duì)其作用特征進(jìn)行探討。

Abstract： Dachang antimony deposit is located in southwestern Guizhou sag， is one of China's major antimony deposit. The alteration of the surrounding rock in the mining area is very developed. Because the water-rock reaction of the ore-forming fluid and the surrounding rock often exchanges the material and the surrounding minerals， the ore body which has occurred in the alteration can explain the ore-forming fluid to a certain extent ingredient. The alteration of the surrounding rock determines the distribution of the ore body to a certain extent. This paper focuses on its characteristics.

關(guān)鍵詞： 大廠銻礦；圍巖蝕變；黔西南凹陷

Key words： Dachang antimony deposit；surrounding rock alteration；southwestern Guizhou depression

中圖分類號(hào)：P618 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2018）01-0139-02

0 引言

圍巖蝕變是在熱液成礦過程中，近礦圍巖與熱液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的一系列物質(zhì)成分和構(gòu)造、結(jié)構(gòu)的變化。氣化熱液礦床中的普遍現(xiàn)象和重要特征，因其常與礦體伴生且其分布范圍一般比礦體分布范圍廣，因而是一種重要的找礦標(biāo)志。

1 礦區(qū)地質(zhì)概況

大廠銻礦是我國(guó)重要的銻礦之一，黔西南坳陷是指南盤江斷裂帶以北，師宗-彌勒斷裂以東和埡都-紫云斷裂以南的三角地帶（圖1）。該區(qū)域內(nèi)斷層較為發(fā)育，比如在礦床附近頗具規(guī)模的青山鎮(zhèn)斷層和花魚井?dāng)鄬泳褪强刂频V田范圍的張扭性斷層，整個(gè)礦區(qū)面積大約為46km2。銻礦床所在的它主要是海西晚期至印支期的坳陷，其深部可能有奧陶系（O）、志留系（S）的缺失，泥盆系（D）則直接覆于寒武系（∈）地層之上。黔西南坳陷區(qū)出露地層的總厚度達(dá)約10000m。其中，上二疊系至三疊系發(fā)育完整，厚度可達(dá)5700m左右，三疊系發(fā)育最好，分布最為廣泛。特殊的大地構(gòu)造位置、不均一的地殼結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)期復(fù)雜的變形使黔西南坳陷的沉積蓋層產(chǎn)生了復(fù)雜的變形[1，2]。黔西南坳陷有發(fā)育情況好、完整性很高的地層，下至泥盆系上至第四系都有不同范圍的分布，地層總厚度可達(dá)5680m[3]。分布范圍最廣的是二疊、三疊系地層。

2 礦床地質(zhì)特征

大廠銻礦床在黔西南坳陷中部，因受到花魚井?dāng)鄬雍颓嗌芥?zhèn)斷層的同時(shí)控制，大廠銻礦和云南富源老廠銻礦均位于相同構(gòu)造帶成礦帶范圍內(nèi)。大廠銻礦礦床內(nèi)斷層、褶皺和節(jié)理都有不同程度的發(fā)育。該礦區(qū)的斷層以北東走向的斷層為主要，然后分別是北西向、東西向、南北向斷層均有不同程度的發(fā)育。大廠銻礦不同礦段都位于次一級(jí)北東向23°～36°方向的發(fā)育較少的張扭性斷層中。本研究區(qū)的輝銻礦體大體上發(fā)育在“大廠層”，該層位巖性主要為火山角礫凝灰?guī)r還有角礫凝灰?guī)r。除了上述地層之外還有發(fā)育在上二疊統(tǒng)“大廠層”三段巖性相近的礦段。大廠銻礦礦體主要以層狀或者透鏡狀的形式產(chǎn)出，在礦床內(nèi)可以看到發(fā)育有為數(shù)不多的節(jié)理。展布的范圍大部分在北東向斷層的上下兩盤，其規(guī)模和品位還有礦層厚度都分布不均勻，各礦段的差距較為明顯。

3 區(qū)域內(nèi)圍巖蝕變類型

本研究區(qū)域的圍巖蝕變包括以下幾種方式：①硅化、②粘土化、③黃鐵礦化、④螢石化、⑤方解石化、⑥石膏化、⑦重晶石化等。由于成礦流體和圍巖的水巖反應(yīng)經(jīng)常使流體和周圍礦物進(jìn)行物質(zhì)交換，蝕變作用發(fā)生過的礦體可以在一定程度上說明成礦流體的物質(zhì)成分。硅化和粘土化一般來講是長(zhǎng)石經(jīng)過酸性流體的交代后形成的。螢石化則是其同灰?guī)r的接觸造成的。黃鐵礦是由于玄武巖中富集的鐵元素與影響到了圍巖造成的。石膏化的成因是硫化物作用的結(jié)果。銻礦的圍巖蝕變?cè)诟鱾€(gè)方向都表現(xiàn)出特定的方式[4，5，6]。①硅化。作為最常見和廣泛分布的蝕變作用之一，與銻礦的共生現(xiàn)象十分明顯且常見。顏色多見有深綠、灰白等。除此之外亦可見其發(fā)育在凝灰角礫巖地層之中。螢石的礦物集合常表現(xiàn)為脈體或者條帶式，結(jié)合它的發(fā)育特點(diǎn)和各方因素可判斷其產(chǎn)出在地層件的裂縫或者斷層間。②粘土化。作為具代表性的低溫?zé)嵋何g變作用，粘土化說的是形成以粘土礦物占優(yōu)勢(shì)的蝕變作用。在形態(tài)上多表現(xiàn)為集合體形態(tài)，亦可見放射狀、塊狀和晶簇等形態(tài)，晶體大小相對(duì)來說比較大。③黃鐵礦化。黃鐵礦化為一種發(fā)育范圍較廣的熱液交代蝕變作用，是硫含量很高的流體與圍巖接觸發(fā)生的反應(yīng)。礦物圍巖中的黃鐵礦可以作為黃鐵礦化的代表產(chǎn)物，成礦流體中的硫元素與巖石中的鐵發(fā)生了一系列反應(yīng)形成了黃鐵礦。④螢石化。螢石作為眾多交代蝕變過程中形成礦物中關(guān)鍵的一種，氟起到了礦化劑的作用。螢石化是成礦流體中的氟元素和鈣元素與圍巖接觸發(fā)生交代作用的產(chǎn)物。產(chǎn)出形態(tài)多表現(xiàn)為自形到半自形的柱狀或者針狀，和它共生的礦物多見石英和螢石等等在本區(qū)域礦床內(nèi)有普遍的分布，其形態(tài)顆粒狀的晶體。⑤方解石化。方解石化是該區(qū)域內(nèi)分布最為廣泛的蝕變作用之一，礦床的發(fā)育很大程度上受到了地層的約束，其發(fā)育最好的區(qū)域在“大廠層”的角礫凝灰?guī)r當(dāng)中。另外的礦床發(fā)育區(qū)在地層三段的凝灰?guī)r部位，一段地層可見硅化作用十分明顯但是銻礦的成礦情況并不樂觀。⑥石膏化。石膏化指的是富含硫酸根的成礦流體與圍巖發(fā)生的一系列交代變質(zhì)作用最終產(chǎn)出石膏的蝕變作用。石膏化在石灰?guī)r、火山巖和侵入巖中都可見到。螢石是該礦床內(nèi)部產(chǎn)出較多的礦物，與銻礦的共生現(xiàn)象十分明顯且常見。顏色多見有深綠、灰白等。⑦重晶石化。重晶石化是低溫?zé)嵋旱V床中經(jīng)常出現(xiàn)的蝕變現(xiàn)象，也是由成礦流體交代圍巖造成的。一般以以下兩種產(chǎn)出形態(tài)見于此區(qū)域礦床中：其一是以呈現(xiàn)出黑色或灰白色隱晶質(zhì)的方式產(chǎn)出，其產(chǎn)出特征是含有大量的方解石隱晶質(zhì)和粘土礦物。

4 圍巖蝕變與礦體關(guān)系

礦床的發(fā)育很大程度上受到了地層的約束，其發(fā)育最好的區(qū)域在“大廠層”的角礫凝灰?guī)r當(dāng)中。另外的礦床發(fā)育區(qū)在地層三段的凝灰?guī)r部位，一段地層可見硅化作用十分明顯但是銻礦的成礦情況并不樂觀。銻礦在形態(tài)上多表現(xiàn)為集合體形態(tài)，亦可見放射狀、塊狀和晶簇等形態(tài)，晶體大小相對(duì)來說比較大。產(chǎn)出形態(tài)多表現(xiàn)為自形到半自形的柱狀或者針狀，和它共生的礦物多見石英和螢石等等。隆銻礦床輝銻礦礦石與石英、螢石密切共生，石英和螢石等蝕變巖體的大量分布是找礦的直接標(biāo)志。礦體的產(chǎn)出嚴(yán)格受地層控制（“大廠層”二段），“大廠層”三段廣泛發(fā)育的粘土化凝灰?guī)r層是指示含礦層的間接標(biāo)志。此外，黃鐵礦化、方解石化、重晶石化、石膏化等對(duì)成礦流體作用均有重要的指示意義。

5 結(jié)語(yǔ)

圍對(duì)巖蝕變現(xiàn)象進(jìn)行深入探討對(duì)大廠銻礦床的研究工作意義非凡。對(duì)圍巖蝕變進(jìn)行深入研究可以作為查清成礦流體成分的突破口，可以利用圍巖化學(xué)成分的改變規(guī)律分析成礦的機(jī)理和成礦作用形式。另一方面講通過對(duì)圍巖蝕變研究也可以作為調(diào)查熱演化過程的手段之一。與成礦流體進(jìn)行物質(zhì)交換是銻礦成藏的必然過程，利用蝕變繼承和疊加物質(zhì)的性質(zhì)可作為銻礦礦化的另一個(gè)指標(biāo)。

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