章 俊,周先懷
(江西省核工業(yè)地質(zhì)局二六一大隊(duì),江西 鷹潭 335000)
江西相山位于崇仁縣境內(nèi),因境內(nèi)有豐富的多金屬礦資源而聞名于世。由于江西相山屬多金屬礦產(chǎn)出地段,以其獨(dú)特的成礦地質(zhì)條件成為我國(guó)多金屬礦床的典型代表。江西相山地形條件十分復(fù)雜,且?guī)r漿活動(dòng)劇烈,屬大陸性氣候,干旱少雨,夏季炎熱,冬季寒冷,晝夜溫差變化較大。年平均氣溫17℃。每年七、八月最熱,最高氣溫達(dá)40℃以上。12 月至次年2 月氣溫最低,最低氣溫達(dá)-5℃。日照時(shí)間長(zhǎng),冬短夏長(zhǎng)。年降水量53.4 毫米,年蒸發(fā)量2184.68mm 以上,降水多集中于6~8 月,多為陣雨,時(shí)間較短。春秋兩季多風(fēng),風(fēng)力3~4 級(jí),最高可達(dá)12 級(jí),風(fēng)向以西北風(fēng)為主。隨著對(duì)江西相山多金屬礦的不斷勘探,缺乏對(duì)控礦因素的進(jìn)入研究。
基于區(qū)域內(nèi)十分優(yōu)越的成礦條件,為了進(jìn)一步開展江西相山多金屬礦的找礦工作,本文結(jié)合江西相山多金屬礦的地理位置特點(diǎn),以此為依據(jù)結(jié)合科學(xué)的地質(zhì)勘查手段,判斷江西相山多金屬礦日后的找礦標(biāo)志。雖然在之前的研究中,大致查明了江西相山多金屬礦巖性、地層、構(gòu)造等特征,但對(duì)江西相山多金屬礦的追索、控制程度不夠。因此,本文進(jìn)行江西相山多金屬礦的控礦因素與找礦標(biāo)志分析。通過(guò)控礦因素及找礦標(biāo)志兩方面分析,為江西相山多金屬礦產(chǎn)行業(yè)提供更加廣闊的發(fā)展空間。
由于古代外力沉積江西相山多金屬礦褶皺較發(fā)育,下面的地層先沉積,上面的地層后沉積,通過(guò)溝門前向斜,發(fā)生波狀彎曲。本文通過(guò)背斜與向斜的判斷方法,確定江西相山多金屬礦褶皺構(gòu)造軸向大致為NE80 ~85°,巖層受水平擠壓力作用形成一系列波狀彎曲而喪失連續(xù)性的構(gòu)造。結(jié)合江西相山多金屬礦地質(zhì)勘查資料顯示,江西相山多金屬礦的巖層可塑性差,因此其褶皺構(gòu)造呈北東端揚(yáng)起,南西端傾伏趨勢(shì)[1]。
根據(jù)褶皺的外貌景觀可以看出為不對(duì)稱向斜,且呈波狀起伏,山坡相對(duì)較緩。除此之外,在江西相山多金屬礦地層中,很容易發(fā)現(xiàn)由于區(qū)域變質(zhì)作用而形成的小褶皺。其軸向大致為NEE80°~85°,可通過(guò)對(duì)小褶皺的野外識(shí)別觀察判斷其控礦構(gòu)造特征,觀察的主要內(nèi)容為觀察其斷層面上是否具有一定方向的密集的微細(xì)刻槽的痕跡。本文得出的識(shí)別結(jié)果為,江西相山多金屬礦褶皺構(gòu)造特征為兩翼D2Lb2,屬于第三巖性段(D2Lb3),且趨勢(shì)為南傾。因此,可以得出江西相山多金屬礦褶皺構(gòu)造特征屬于倒轉(zhuǎn)背斜,傾角約45°~60°。
江西相山多金屬礦斷裂構(gòu)造主要為北側(cè)的園咀大斷裂,呈近東西向大致平行展布。在江西相山多金屬礦中,最小的斷裂長(zhǎng)度僅為10m,而大的斷裂可長(zhǎng)達(dá)上千km,但無(wú)論長(zhǎng)短都會(huì)對(duì)巖層的連續(xù)性和完整性造成不同程度上的破壞。破壞形成的沿?cái)鄬泳€常常發(fā)育為溝谷,有時(shí)出現(xiàn)近南北向斷裂(F18、F22、F25)。斷層兩盤地層重復(fù)不一定對(duì)稱,甚至缺失。其中,近東西向斷裂被和北東向斷裂(F2 為主,最晚期)切割。江西相山多金屬礦倒轉(zhuǎn)背斜軸向大致為NEE83°,北翼斷裂構(gòu)造為D2Lb3,南翼斷裂構(gòu)造由于C2X1 不整合于D2Lb2 之上。
江西相山多金屬礦區(qū)域巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,包含常見的:花崗巖、花崗斑巖、流紋巖、松脂巖、黑曜巖、珍珠巖以及花崗閃長(zhǎng)巖,并且?guī)r漿巖呈現(xiàn)出多旋回的活動(dòng)特征[2]。根據(jù)江西相山多金屬礦的地理位置特點(diǎn)可知多金屬礦化與中川巖體關(guān)系密切,主要為:全晶質(zhì)結(jié)構(gòu)、半晶質(zhì)結(jié)構(gòu)以及玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu),均分布于多金屬礦周圍地層中。江西相山多金屬礦巖漿巖控礦構(gòu)造具體特征,如表1 所示。
表1 江西相山多金屬礦巖漿巖控礦構(gòu)造具體特征
結(jié)合表1 所示,江西相山多金屬礦巖漿巖控礦構(gòu)造具體特征處于連通狀態(tài),為成礦熱液的運(yùn)移沉積創(chuàng)造了條件。
結(jié)合以往針對(duì)江西相山多金屬礦地表調(diào)查結(jié)果顯示,多金屬礦內(nèi)節(jié)理裂隙構(gòu)造發(fā)育,主要呈現(xiàn)出四種走向的節(jié)理裂隙。其中,主要包括:近南北向、近東西向、北東向以及北西向。由于江西相山多金屬礦弱風(fēng)化現(xiàn)象嚴(yán)重,可通過(guò)礦化蝕變物質(zhì)充填,形成多金屬礦化構(gòu)造蝕變帶。多金屬礦化構(gòu)造蝕變帶礦化沿南北向節(jié)理裂隙產(chǎn)出。通過(guò)對(duì)江西相山多金屬礦節(jié)理裂隙進(jìn)行統(tǒng)計(jì),共統(tǒng)計(jì)節(jié)理裂隙259 個(gè)。近南北向節(jié)理裂隙占比最高,而后是北西向以及北東向,其中,近東西向占比最低??梢钥闯觯飨嗌蕉嘟饘俚V內(nèi)近南北向節(jié)理裂隙最為普遍,礦化程度較好。
根據(jù)江西相山多金屬礦的控礦因素分析可知,多金屬礦產(chǎn)資源的產(chǎn)出受斷裂控明顯,同時(shí)又與煌斑巖密切相關(guān),顯示出受構(gòu)造破碎控制的成礦特征,是與構(gòu)造破碎帶和煌斑巖有關(guān)的熱液礦床[3]。
通過(guò)區(qū)內(nèi)地質(zhì)填圖及取樣分析,對(duì)比該區(qū)的地層、巖性、構(gòu)造、巖漿巖及礦化蝕變特征,以及各種地質(zhì)體的含礦性,該區(qū)礦化與硅化、黃鐵礦化的發(fā)育情況密切相關(guān),同時(shí)又受煌斑巖的侵入定位制約,而煌斑巖又明顯地受地層(層間滑動(dòng)面)、構(gòu)造的控制。本文將江西相山多金屬礦化蝕變標(biāo)志,分為:地層找礦標(biāo)志、構(gòu)造找礦標(biāo)志、巖漿巖找礦標(biāo)志、地球化學(xué)找礦標(biāo)志、蝕變找礦標(biāo)志、古采遺跡找礦標(biāo)志以及地表找礦標(biāo)志,進(jìn)行找礦標(biāo)志分析[4]。
江西相山多金屬礦產(chǎn)資源礦化蝕變標(biāo)志為:富含火山質(zhì)的淺變質(zhì)地層,為成礦提供主要物質(zhì)來(lái)源;構(gòu)造礦化蝕變標(biāo)志為:區(qū)域性北北東向深大構(gòu)造帶是主要的導(dǎo)礦構(gòu)造;其派生次級(jí)構(gòu)造裂隙是容礦構(gòu)造,北東向斷裂裂隙帶是江西相山多金屬礦產(chǎn)資源主要的容礦構(gòu)造,其次為北西向斷裂隙、南北向斷裂隙;巖漿巖礦化蝕變標(biāo)志為:中酸性脈巖如花崗斑巖、霏細(xì)巖、霏細(xì)斑巖、石英斑巖等,以及隱伏小巖株、巖瘤。
地球化學(xué)礦化蝕變標(biāo)志為: 1:10000 土壤地球化學(xué)Au、Ag異常及其與Cu、Pb、Zn 等元素的組合異常,是尋找黑色巖系礦產(chǎn)資源的有利地區(qū);蝕變礦化蝕變標(biāo)志為:黃鐵絹英巖化是區(qū)內(nèi)的典型礦化蝕變。因此,在黃鐵絹英巖發(fā)育地區(qū)就是尋找江西相山多金屬礦產(chǎn)資源的直接標(biāo)志;古采遺跡礦化蝕變標(biāo)志:區(qū)域上位于著名的哈特利—奎魯銅成礦帶,常見老硐、淺井等民采坑,是重要的找礦標(biāo)志;地表礦化蝕變標(biāo)志:由于江西相山地區(qū)植被及第四系浮土覆蓋較嚴(yán)重,地表殘積石英脈、鐵帽等是重要的礦化蝕變標(biāo)志。
江西相山多金屬礦產(chǎn)資源累計(jì)見45.56m,并且在該區(qū)域相同緯度和標(biāo)高下累積見礦68.50m,通過(guò)對(duì)礦區(qū)層位對(duì)比和產(chǎn)出部位推測(cè),江西相山多金屬礦產(chǎn)資源在礦區(qū)西北部附近轉(zhuǎn)彎,礦體走向有原來(lái)的156°轉(zhuǎn)為134°左右,在該區(qū)域有明顯的礦化現(xiàn)象,具推測(cè)該區(qū)域礦脈寬約0.56m ~0.84m,總厚度2.47m,品位6.56g/t~8.47g/t,最高8.46g/t,平均品位7.45g/t,礦山深度在2500m 左右。該區(qū)域賦礦類型主要為石英脈型,主要受到錯(cuò)木達(dá)斷層控制;礦區(qū)中部區(qū)域累計(jì)見多金屬礦產(chǎn)資源48.65m。
結(jié)合綜合研究成果推測(cè),該區(qū)域礦脈寬約0.46m ~0.67m,總厚度約1.64m,品位3.26g/t~3.84g/t,最高3.84 g/t,平均品位3.46 g/t,礦山深度在2200m 左右,該區(qū)域多金屬礦產(chǎn)資源類型也為石英脈型,礦體向北可能延伸至1800m;此外在礦區(qū)東南部鉆孔也見有礦化現(xiàn)象,礦體呈浸染狀分布在花崗巖閃長(zhǎng)巖礦石中,厚度1.35m~3.58m,平均品位9.46g/t,礦山深度在2300m左右,因此礦區(qū)東南部是尋找多金屬礦產(chǎn)資源的賦礦找礦標(biāo)志。
由于江西相山多金屬礦地質(zhì)勘查工作強(qiáng)度的不斷加大,對(duì)該地區(qū)控礦因素以及找礦標(biāo)志的分析也逐漸增加。江西相山作為我國(guó)多金屬礦產(chǎn)資源豐富的地區(qū),對(duì)其進(jìn)行針對(duì)性分析具有非常重要的意義。建議后續(xù)在工作程度較高的多金屬礦床分布集中地區(qū),應(yīng)加強(qiáng)對(duì)區(qū)域成礦規(guī)律梳理、加強(qiáng)對(duì)典型多金屬礦床的成礦模式和找礦模型的研究,在工作手段上多利用綜合物化探與和淺鉆相結(jié)合的方式,可能在礦床礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中能夠取得有一定成效。希望通過(guò)本文分析,為日后江西相山多金屬礦采礦、找礦工作提供理論依據(jù),以促進(jìn)國(guó)家多金屬礦資源的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。但本文不足之處在于沒有對(duì)江西相山多金屬礦地質(zhì)特征進(jìn)行詳細(xì)研究,相信這一點(diǎn)可以成為江西相山多金屬礦地質(zhì)研究方面的方向之一。