錢林武
(甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局蘭州礦產(chǎn)勘查院,甘肅 蘭州 730046)
研究區(qū)大地構(gòu)造為秦嶺弧盆系中秦嶺陸緣盆地,為中秦嶺大型脆性逆沖剪切破碎帶和吳家山逆沖剪切構(gòu)造交匯的三角地帶。為晚古生代后造山階段的晚古生代海相、海陸交互相沉積地層。
(1)地層。區(qū)內(nèi)地層以泥盆系分布最大,研究區(qū)南部出露有泥盆系下統(tǒng)吳家山組(D1w)層位。上部層(D1w2):云母石英片巖夾白云母長石石英巖、變石英粉砂巖、假礫巖等。東部變質(zhì)深,為陽起二云斜長石英片巖,含矽線石、十字石二云石英片巖、透閃石大理巖.頂部為碳質(zhì)石英片巖、千枚巖夾硅質(zhì)巖。下部層(D1w1):上部為含碳石英大理巖、含透閃石大理巖;下部為黑云方解石英片巖夾黑云石英大理巖。
(2)構(gòu)造。區(qū)域主要構(gòu)造線方向?yàn)闁|西向。區(qū)內(nèi)褶皺發(fā)育,以吳家山復(fù)式背斜一級(jí)褶皺橫貫東西,對(duì)區(qū)內(nèi)的地層和礦帶的展布都有明顯的控制作用,背斜的軸面西部向北倒轉(zhuǎn),東部直立,兩翼為次級(jí)褶皺復(fù)雜化,研究區(qū)位于其東北部地段。其北翼有干漁廊向斜、王家山背斜;南翼有薜家溝向斜、畢家山背斜等。
受吳家山背斜的影響,區(qū)內(nèi)出現(xiàn)一系列次一級(jí)褶皺,主要表現(xiàn)為龍洞灣背斜及清水溝向斜,茨壩后溝復(fù)式背斜,規(guī)模較大,其特征表現(xiàn)為軸部長,軸跡走向北10°~20°西,軸跡長1555m~1650m,向東西傾沒,北翼陡,傾角50°~70°,南翼緩,傾角40°~50°;由于褶皺在同一層位與巖層產(chǎn)狀基本一致,均為同期褶曲[1]。
斷裂構(gòu)造以東西向?yàn)橹?,北東-北北東向次之,再次之為北西向。西成礦田南部以人土山-江洛斷裂帶為橫貫東西的區(qū)域性大斷裂,長期活動(dòng),基本上控制了泥盆系和三疊系的分布,總體特征是由北向南逆沖。北部的黃渚關(guān)斷裂呈北西西-東西向展布,東段向北陡傾。由于長期活動(dòng),黃渚關(guān)雜巖體既沿其侵入又被擠壓破碎發(fā)生位移,為由北向南的斜沖斷層。黃渚關(guān)斷裂向東延伸與人土山-江洛斷裂趨近歸并之,其實(shí)質(zhì)上是后者的一條分支斷裂。
區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較發(fā)育,斷裂構(gòu)造主要有兩組,北東向斷層如分割廠壩與李家溝礦床的F1斷層,為黃渚關(guān)大斷裂的一個(gè)分枝,走向北50°~60°東,傾向南西,傾角60°~80°,規(guī)模較大,長大于2000m。破碎帶中主要為大理巖及花崗閃長巖角礫,上下盤巖石破碎,硅化強(qiáng),膠結(jié)物為鈣質(zhì)、硅質(zhì),為逆斷層。
近東西向斷層:規(guī)模大,形成于兩種不同巖性接觸部位,常見于條帶狀大理巖與方解黑云母石英片巖接觸部位。一般寬1m~5m。破碎帶中產(chǎn)物硅化強(qiáng),其性質(zhì)為逆斷層。
(2)巖漿巖。礦田侵入巖發(fā)育,主要巖體有糜署嶺花崗閃長巖、黃渚關(guān)二長花崗巖、沙坡里二長花崗巖、廠壩二長花崗巖等。糜署嶺花崗閃長巖體南側(cè)有微弱銅礦化;黃渚關(guān)巖體西部輝石閃長巖中透輝石矽卡巖中含銅、鋇、鐵礦化,東部閃長巖邊部有銅、鎳礦化,南部花崗閃長巖的派生巖脈中有鉛鋅礦化;廠壩花崗巖外接觸帶有W、Mo、Be等礦化。
脈巖的種類多,一般成群分布。如鞍山上—高松溝一帶基性—超基性巖脈群;茨壩—冉家河一帶的閃長巖、花崗閃長巖、花崗細(xì)晶—巖脈;祁壩—三羊壩一帶的花崗巖脈群等。
研究區(qū)位于廠壩-李家溝大型鉛鋅礦床西南部位,出露地層為下泥盆統(tǒng)吳家山組(D1w)。按照目前發(fā)現(xiàn)的礦種有鉛鋅、鎢、鉬。鉛鋅礦體受地層控制;鎢、鉬礦體主要受巖漿熱液期后構(gòu)造裂隙控制,同時(shí)受地層、蝕變聯(lián)合控礦,主要類型有斷裂破碎帶型、矽卡巖型、云英巖化型、石英脈型等,蝕變巖型等。
(1)地層。茨壩后溝鎢礦出露地層為下泥盆統(tǒng)吳家山組下部層下部(D1w1-1):為條帶狀結(jié)晶灰?guī)r、條帶狀大理巖,黑云方解石英片巖、含透閃石大理巖、方解石英片巖、厚層大理巖、角巖。
(2)構(gòu)造。王家山背斜:位于研究區(qū)的北部,軸部地層由吳家山組上部層(D2w1)組成;東端被黃渚關(guān)斷裂錯(cuò)失,西端向西傾伏,被黃渚關(guān)巖體侵吞,地層為正常南傾。研究區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,主要斷裂構(gòu)造有兩組,即走向斷層組和橫向斷層。茨壩后溝測(cè)區(qū)褶皺發(fā)育,總體為一復(fù)式背斜構(gòu)造,背斜核部發(fā)育多期次巖體侵入,和背斜軸同方向的一組韌性剪切帶發(fā)育。測(cè)區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較發(fā)育:近東西向張性斷裂,南北向張扭性斷裂。且東西向斷裂規(guī)模較大,兩者均為主要的賦礦斷裂構(gòu)造[2]。
東西向張性斷裂:斷裂一般寬5m~50m,延長200m~1500m,產(chǎn)于條帶狀結(jié)晶灰?guī)r內(nèi),靠近二長花崗巖,部分與廠壩二長花崗巖體接觸,斷裂從邊部→中心及南帶為:網(wǎng)脈狀裂隙結(jié)晶灰?guī)r→破碎角礫狀結(jié)晶灰?guī)r→糜棱狀粉末狀結(jié)晶灰?guī)r碎屑加灰?guī)r團(tuán)塊花崗巖碎屑、白色粉末狀土狀泥質(zhì)等,初步推斷為地下巖漿熱液活動(dòng)形成的地下隱爆角礫巖帶加后期汽水熱液活動(dòng)的產(chǎn)物。
茨壩后溝復(fù)式背斜核部的花崗閃長巖中發(fā)育一組N85°E方向韌性切帶,南傾,傾角45-75°,該韌性剪切帶寬120m~140m,控制長700m,使花崗閃長巖發(fā)生云英巖化、褪色角礫狀蝕變、方解石英細(xì)脈發(fā)育等,成為有利的賦礦部位。
(3)巖漿巖。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)頻繁,巖漿巖發(fā)育,主要有:
黃渚關(guān)巖體(γδ15):出露于研究區(qū)北部,面積約17km2。巖體與石英片巖接觸帶硅化強(qiáng)烈,與碳酸鹽巖石接觸帶大理巖化發(fā)育閃長巖中。沿接觸帶鉛、鋅、銅、鎵、銀含量較高,黃渚關(guān)巖體西部閃長巖中透輝石矽卡巖中含銅、鋇、鐵礦化,東部閃長巖邊部有銅、鎳礦化,鉛鋅礦床與花崗閃長巖無成因上的聯(lián)系,呈巖株產(chǎn)出,時(shí)代為印支早期。
廠壩二長花崗巖體(ηγ15):出露于研究區(qū)西南部,面積約2.4km2。時(shí)代為印支早期。該巖體與圍巖接觸帶矽卡巖化、角巖化發(fā)育,且有鎢、鉬、鈹?shù)V化。
(1)礦體特征。茨壩后溝鎢鉬礦點(diǎn)鎢鉬礦化受地層以及斷裂裂隙聯(lián)合控制。受控于花崗閃長巖、總體形態(tài)為85°方向的一組裂隙性礦化,主要產(chǎn)出部位為花崗閃長巖于方解石英片巖、條帶狀大理巖接觸帶靠近花崗閃長巖一側(cè),產(chǎn)狀95—110°∠50—70°,其次為云英巖化中的方解石英細(xì)脈,近南北向后期裂隙及方解石英脈?;◢忛W長巖接觸帶具較強(qiáng)的矽卡巖化,主要礦物為透閃石化、陽起石化及透輝石化。
鎢鉬礦化分布于茨壩后溝復(fù)式背斜核部的花崗閃長巖中及邊部蝕變帶,礦體賦存于蝕變花崗閃長巖中的云英巖化帶、裂隙帶及邊部圍巖蝕變帶中,容礦巖石為花崗閃長巖,礦體以復(fù)脈式條帶、細(xì)脈形式產(chǎn)出,礦體厚度較小,主要為裂隙石英脈型。
鎢鉬礦化帶長約660m,寬約140m,由一條條透鏡狀的近于平行的細(xì)脈組成,形態(tài)多為條帶狀、透鏡狀,其中坑道控制鎢鉬礦化帶長約440m,寬約95m,同樣有透鏡狀近于平行的小礦體組成,礦體不連續(xù),產(chǎn)狀為190°∠65°,50°∠25—40°。
茨壩后溝測(cè)區(qū)白鎢礦中伴生礦物較少,個(gè)別樣品中輝鉬礦含量較高,主要以白鎢礦單礦物出現(xiàn)。當(dāng)圍巖中矽卡巖化較強(qiáng)時(shí)白鎢礦含量較高,石英脈發(fā)育且寬大時(shí),白鎢礦含量較高,礦體多為透鏡狀、條帶狀,水平方向延長較小,有尖滅再現(xiàn)特點(diǎn)。
(2)礦石質(zhì)量。礦石結(jié)構(gòu):白鎢礦主要以它形粒狀結(jié)構(gòu)為主;輝鉬礦為它形粒狀結(jié)構(gòu)。黃鐵礦為自形—半自形粒狀結(jié)構(gòu);礦石構(gòu)造:白鎢礦以條帶狀、浸染狀構(gòu)造為主;其次為沿條帶呈雜亂狀、小團(tuán)塊狀構(gòu)造。黃鐵礦以塊狀、條帶狀、浸染狀構(gòu)造。礦物成分:組成礦石的金屬礦物有,白鎢礦、輝鉬礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦等;白鎢礦:含量0.001%~1.83%,以團(tuán)塊狀集合體出現(xiàn),顏色為淺黃白色,它形粒狀,粒徑2mm~0.25mm,個(gè)別標(biāo)本見輝鉬礦顆粒。
茨壩后溝測(cè)區(qū),構(gòu)造為復(fù)式背斜,受N80°W方向一組裂隙的影響,礦化體NW向,但連續(xù)性差,有尖滅再現(xiàn)特征,在縱向上表現(xiàn)為深部較地表礦化富集。區(qū)內(nèi)白鎢礦、黃鐵礦化受裂隙控制明顯,但鉛鋅礦化主要受層理控制,鉛鋅礦化較好地段為斷裂構(gòu)造疊加控制區(qū)段。茨壩后溝鎢鉬礦化受溫度、層位、斷裂、裂隙聯(lián)合控制,巖體可能為主要礦化母巖。研究區(qū)主要有與中泥盆統(tǒng)噴流沉積有關(guān)的鉛鋅和與印支-燕山期中酸性巖漿侵入有關(guān)的鎢、鉬成礦條件和礦產(chǎn)。
茨壩后溝目前發(fā)現(xiàn)的鎢鉬礦體看,礦體主要受斷裂裂隙、地層及交代建造控制,礦化類型有斷裂破碎帶型、矽卡巖型、云英巖化型、石英脈型等,蝕變巖型等。按礦體產(chǎn)出部位分有產(chǎn)于花崗閃長巖中的鎢鉬礦體;產(chǎn)于斷裂帶、矽卡巖中的鎢礦體;產(chǎn)于條帶狀結(jié)晶灰?guī)r中的鉛鋅礦體。礦體以復(fù)脈式條帶、細(xì)脈形式產(chǎn)出。鎢鉬礦在巖體接觸帶礦化類型復(fù)雜,眾多因素聯(lián)合控礦,從硅化、云英巖化等蝕變類型分析,深部極有可能出現(xiàn)斑巖型的鎢鉬礦體,具有較好的找礦前景。