于文龍
(成都理工大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院,四川 成都 610059)
美溪鉛鋅銀礦位于黑龍江省伊春市美溪區(qū),屬小興安嶺-張廣才嶺鐵有色金屬成礦帶,五星-郎鄉(xiāng)鐵鉛鋅成礦亞帶[1]見圖1。區(qū)內(nèi)主要礦種為鉛鋅銀礦,礦體產(chǎn)于鉛山組(∈1q)和印支-燕山期酸性侵入巖接觸帶處。區(qū)內(nèi)見礦體3條,為熱液交代充填型礦床。
圖1 美溪鉛鋅礦成礦區(qū)帶劃分圖
大地構(gòu)造位置處于興安嶺—內(nèi)蒙地槽褶皺區(qū)北部,伊春—延壽褶皺系[2]區(qū)域上出露的地層主要有老道廟溝組(∈1l)、鉛山組(∈1q)海相火山—碎屑巖地層;五道嶺組(P3w)陸相火山碎屑巖層。第四系為低漫灘沉積物(Qhal)。侵入巖,晚三疊世-早侏羅世、早白堊世侵入體,大致呈南北向展布[3]。礦區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,印支期南北向的斷裂最為發(fā)育,區(qū)內(nèi)巖漿活動強烈。
礦區(qū)出露的地層由老到新為下寒武統(tǒng)鉛山組(∈1q)、上二疊統(tǒng)五道嶺組(P3w)及第四系(Qhal)見圖2。
圖2 美溪鉛鋅礦床質(zhì)簡圖
下寒武統(tǒng)林西群鉛山組(∈1q):是一套白云質(zhì)碳酸鹽巖的巖石組合。巖性為大理巖、泥晶灰?guī)r、黑色板巖等。未見該組的頂,與下伏的老道廟溝組(∈1l)整合接觸。該組與侵入巖接觸部位普遍發(fā)生角巖化,形成鉛鋅礦和磁鐵礦,為本區(qū)成礦主要圍巖。
上二疊統(tǒng)五道嶺組(P3w):巖性主要為英安巖、流紋巖、英安質(zhì)含角礫晶屑凝灰?guī)r等。該組未見頂,下伏地層為鉛山組(∈1q),二者在礦區(qū)范圍內(nèi)呈斷層接觸。
第四系堆積物(Qhal)主要為砂、礫石、亞粘土等。
礦區(qū)內(nèi)主要發(fā)育晚三疊世-早侏羅世細中粒二長花崗巖(T3J1ηγ1)和花崗斑巖脈(γπ)。
二長花崗巖(T3J1ηγ1):分布于礦區(qū)的西部。巖體受構(gòu)造和巖漿事件的影響,呈北東向展布,形態(tài)不規(guī)則。巖石類型主要為二長花崗巖。
花崗斑巖脈(γπ):在礦區(qū)內(nèi)分布較為分散,新鮮面呈暗灰紅色,斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)的結(jié)構(gòu)為顯晶質(zhì)。成分主要為鉀長石和石英,其次為斜長石和黑云母。
區(qū)內(nèi)構(gòu)造為大西林-小西林復(fù)式褶皺構(gòu)造的一部分,走向總體呈北西向[4]。區(qū)域上強烈的構(gòu)造運動產(chǎn)生了大量的層間裂隙帶、層間破碎帶、或構(gòu)造裂隙??刂屏吮緟^(qū)印支期花崗巖及后期的火山侵入巖分布,同時也為成礦提供了必要的場所。
1號礦體:最大水平厚度7.26m,平均品位∶Pb3.15%、Zn4.05%、Ag74.20g/t、Cu0.16%。走向總體沿北西320°方向,但中間局部膨大,且有擺到現(xiàn)象,傾向南西,傾角65°左右。礦體產(chǎn)于矽卡巖化的大理巖之間,礦化富集程度不均勻。
2號礦體:推測長度50m,延深120m,礦體最大水平厚度14.53m,礦體平均品位∶Pb1.30%、Zn3.08%、Ag77.19g/t。特征和1號礦體類似。
3號礦體:推測長度25m,延深75m,礦體平均品位∶Pb2.63%、Zn8.22%、Ag252.57g/t,Cu5.35%。此礦體與1、2號礦體區(qū)別在于含Cu明顯增高,可能與礦體產(chǎn)出部位有關(guān)。
本礦床開采技術(shù)條件較好,礦體產(chǎn)狀較陡,且成脈狀,開采地質(zhì)環(huán)境較為有利。
礦區(qū)內(nèi)蝕變呈北西-南東向帶,分布較廣。主要礦化種類有∶方鉛礦化、閃鉛礦化、磁黃鐵礦化、磁鐵礦化、黃銅礦化、輝鉬礦化等。
巖漿活動對鉛鋅銀等礦的控制作用
礦床形成與印支—燕山早期的巖漿活動關(guān)系密切,在巖漿由形成混染花崗巖到形成花崗斑巖的階段,發(fā)生了鉛鋅銀成礦作用,成礦過程分為高中溫和中低溫階段。高中溫階段,矽卡巖化主要形成磁黃鐵礦;中低溫階段,鉛、鋅、銀等成礦組分以充填和交代方式沉淀。
區(qū)內(nèi)有利的侵入巖為印支—燕山早期的中酸性侵入巖,特別是巖漿演化晚期的中淺成的花崗斑巖、花崗閃長斑巖對成礦有利。
地層對鉛鋅銀礦的控制作用
鉛山組(∈1q)地層對鉛鋅礦的形成有重要的控制作用,美溪鉛鋅礦的礦體產(chǎn)于鉛山組(∈1q)大理巖與二長花崗接觸帶大理巖一側(cè),區(qū)內(nèi)所有的鉛鋅礦體均產(chǎn)于接觸帶附近,表明鉛山組大理巖是有利的成礦圍巖,且薄層大理巖比厚層大理巖更有利于成礦。
構(gòu)造對鉛鋅銀礦的控制作用
北北西向和南北向的斷裂帶中蝕變礦化強烈,含礦巖漿充填到圍巖的裂隙和破碎帶中,同時發(fā)生交代作用,賦礦部位為接觸帶附近的層間裂隙帶、層間破碎帶、或構(gòu)造裂隙。為礦液提供了流通的通道和很好的空間環(huán)境。3條礦體成礦后斷裂對其影響程度均較小。
印支—燕山早期發(fā)生了大規(guī)模的巖漿活動,在伸展機制下,大規(guī)模的巖漿上侵[5]。
富含成礦元素的地殼重熔巖漿,在侵入時不斷地俘獲圍巖中的成礦物質(zhì),隨著巖漿的分異演化,元素在巖漿中不斷富集。
在巖漿由混染花崗巖演化到花崗斑巖的中低溫階段,發(fā)生了成礦作用。巖漿對鉛山組(∈1q)大理巖的層間裂隙、和破碎帶侵入并與圍巖發(fā)生交代作用,鉛、鋅、銀等成礦元素以交代和充填的方式沉淀,形成相應(yīng)的圍巖蝕變。礦床類型為中低溫熱液充填交代型。
區(qū)內(nèi)礦床成因為印支-燕山期酸性侵入巖,充填并交代鉛山組(∈1q)大理巖的裂隙和層間破碎帶中形成,為熱液交代充填型礦床。
據(jù)控礦條件進行分析,在該地區(qū)尋找鉛鋅礦的主要標志有:
礦(化)體產(chǎn)于中酸性侵入巖與鉛山組(∈1q)大理巖接觸帶附近。
碳酸鹽巖的層間裂隙帶、層間破碎帶、或構(gòu)造裂隙是主要的熔礦構(gòu)造,可作為鉛鋅銀礦的找礦標志。地表的褐鐵礦化、孔雀石、銅蘭、方鉛礦、閃鋅礦等金屬氧化物及硫化物是尋找鉛鋅銀礦體的直接標志。與鉛鋅銀礦有關(guān)的綠簾石化、綠泥石化、陽起石化、硅化、矽卡巖化組合是找礦的間接標志。
綜合礦區(qū)特征,該區(qū)仍然在很大的找礦潛力。