唐 藝
(廣東省核工業(yè)地質(zhì)局二九三大隊,廣東 廣州 510800)
廣東省石園鉛鋅礦區(qū)處于華南褶皺系云開隆起區(qū)東緣,吳川-四會深斷裂帶中段西斷裂束之黃嶺頂-合水口斷裂帶和大陳墟-分水坳斷裂帶夾持區(qū),大王山混合花崗巖帶中部,北西向燕山期花崗斑巖帶的東側(cè),具較好的成礦地質(zhì)條件。
礦區(qū)地層主要包括前加里東期云開地體的基底,有云開混合巖、大王山混合花崗巖帶、圭崗混合花崗巖帶、寒武系八村群;加里東期后晚古生代地層,分別有泥盆系桂頭群和下石炭統(tǒng)。前者基底部分分布在西部大部分,后者晚古生代地層在東部出露,兩者呈不整合接觸。
本區(qū)構(gòu)造受吳川-四會深斷裂帶控制,表現(xiàn)為NE向構(gòu)造最為發(fā)育,其次為NW向構(gòu)造。吳川-四會深斷裂帶總體呈20°~40°延伸,在廣東境內(nèi)長大于800Km,影響寬度15km~20Km,該深斷裂帶是一條控巖、控盆和控礦構(gòu)造,在陽春地區(qū)表現(xiàn)為東、西兩個斷裂束,由11條主要斷裂組成。斷裂兩側(cè)老地層常常逆掩于新地層之上。
本區(qū)及周邊巖漿活動強烈,包括前加里東期(大田頂混合花崗巖)、加里東期(大王山、圭崗混合花崗巖)、海西-印支期(雙井、南湖、馬山巖體)和燕山期(塘口、石菉巖體等),其中以燕山期巖漿活動最為強烈。
礦區(qū)處于陽春-新興多金屬成礦帶內(nèi),其北西側(cè)為羅定盆地控制的金、銀、鐵、錳等多金屬礦產(chǎn)地,如新榕錳礦、連州金礦、云致硫鐵礦、大降坪硫鐵礦等;南東側(cè)為陽春盆地控制的銅、鉛、鋅等多金屬礦產(chǎn),如著名的石菉銅礦、天堂鉛鋅礦等;區(qū)內(nèi)也發(fā)現(xiàn)不少鉛、鋅、金、銀等礦化點。
礦區(qū)內(nèi)出露地層主要有寒武系八村群(∈bc),主要分布于那陳屋背涌-到水角-窩尾山一帶,呈北東向條帶狀展布,傾向北西,局部傾向南東,傾角25°~88°。巖性主要為變質(zhì)砂巖、云母石英片巖,夾薄層狀細粒砂巖。
區(qū)內(nèi)構(gòu)造以斷裂構(gòu)造為主。以北西向構(gòu)造最為發(fā)育,根據(jù)地表民窿調(diào)查及前期施工的鉆孔情況,發(fā)現(xiàn)北西向構(gòu)造上下盤發(fā)育了產(chǎn)狀、成分與其相似的斷裂構(gòu)造,且夾持區(qū)亦發(fā)現(xiàn)多條走向平行的斷裂構(gòu)造,因此區(qū)內(nèi)可存在一組走向平行,傾向相反的“八”字型構(gòu)造組;其次為北東向、近東西向、近南北向構(gòu)造。
工作區(qū)出露的巖漿巖主要有加里東期的混合花崗巖和燕山期的花崗斑巖、細粒花崗巖等?;◢彴邘r零星分布于區(qū)內(nèi)西北部,細粒花崗巖在東北部有零星出露。
印支期混合花崗巖在本區(qū)出露最廣,占全區(qū)面積的60%以上。巖性主要為片麻狀二長花崗巖和眼球狀混合花崗巖,屬大王山混合花崗巖帶組成部分。
圖1 廣東省石園地區(qū)地質(zhì)簡圖
燕山期花崗斑巖分布于工作區(qū)東南部,呈北西向斷續(xù)小巖株狀分布。斑巖體與片麻狀花崗巖接觸界線較清楚,可見烘烤邊、硅化等現(xiàn)象,且北西側(cè)接觸界線硅化較強,石英脈、石英晶洞發(fā)育。受北東向構(gòu)造的影響,構(gòu)造內(nèi)、外接觸帶的巖石硅化、黃鐵礦化較強。
細?;◢弾r在本區(qū)內(nèi)主要呈巖株、巖脈狀,沿片理、片麻理構(gòu)造侵入,與圍巖界線明顯。
礦區(qū)內(nèi)共圈定鉛鋅礦體5個,其中工業(yè)礦體4個,低品位礦體1個。礦體呈脈狀、透鏡體狀賦存于南北向斷層構(gòu)造破碎帶中,礦體產(chǎn)狀和構(gòu)造帶的產(chǎn)狀基本一致,鉛鋅礦體近礦圍巖均為片麻狀花崗巖。礦化與硅化、黃鐵礦化關(guān)系密切。各礦體特征如下
(1)A1鉛礦體:位于F4號構(gòu)造帶內(nèi)(圖2),由三層坑道、兩個鉆孔控制。礦體走向340°,傾向70°,傾角為59°;礦體走向延伸150m,在傾向方向延伸250m;礦體真厚度為0.62m;Pb平均品位 3.73ω%、Zn0.52ω%,Ag53.35g/t,Au1.24g/t,Cu0.12ω%;礦化以Pb為主,Zn品位低,伴生Ag、Au、Cu。
圖2 石園地區(qū)F4構(gòu)造帶0號勘探線剖面圖
(2)A2鉛礦體:位于F4-2號構(gòu)造帶內(nèi),由兩個鉆孔控制;礦體走向340°,傾向70°,傾角為59°;礦體在走向上延伸150m,在傾向上延深150m;礦體真厚度為1.11m;礦體平均品位Pb 2.04ω%、Zn0.21ω%,Ag19.88g/t,Au0.12g/t,Cu0.06ω%;礦化以Pb為主,Zn品位低,伴生Ag、Au、Cu。
(3)A3鉛鋅礦體:位于F5號構(gòu)造帶內(nèi)(圖3),由一條坑道和一個鉆孔控制;礦體走向0°,傾向270°,傾角為69°;礦體在走向上延伸100m,傾向上延深75m,礦體真厚度為0.29m;平均品位:Pb 6.74ω%、Zn2.19ω%;Ag813.60g/t,以鉛鋅為主,伴生Ag。
(4)A4鉛礦體:位于F5-1號構(gòu)造帶內(nèi)(圖3),由一個鉆孔控制;礦體走向0°,傾向270°,傾角為64°;礦體在走向上延伸100m,在傾向上延深100m;礦體真厚度為0.61m;平均品位:Pb 4.03ω%、Zn0.2ω%,Ag89.8g/t;礦化以Pb為主,Zn品位低,伴生Ag。
圖3 石園地區(qū)F5構(gòu)造帶2號勘探線剖面圖
野外和鏡下觀察發(fā)現(xiàn),礦石的礦物種類豐富。金屬礦物中,主要礦物有方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦,自然銀、發(fā)絲狀硫銀礦等,次要礦物輝銅礦、黃銅礦、褐鐵礦、磁黃鐵礦等。非金屬礦物中,主要礦物有石英、長石、絹云母、綠泥石等,次要礦物有方解石等。
礦石結(jié)構(gòu)可分為自形、半自形和它形粒狀結(jié)構(gòu):如黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦等硫化礦物等;殘余結(jié)構(gòu)和熔蝕結(jié)構(gòu):如輝銀礦、方鉛礦交代黃鐵礦,方鉛礦交代熔蝕閃鋅礦等。
礦石的構(gòu)造類型主要包括塊狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、細脈狀構(gòu)造和角礫狀構(gòu)造等。
區(qū)內(nèi)礦體嚴格受北西向斷裂構(gòu)造控制。礦體圍巖為片麻狀、眼球狀花崗巖和淺變質(zhì)砂巖、粉砂巖、板巖、片巖等。片麻狀、眼球狀花崗巖具變余花崗結(jié)構(gòu),原生碎裂結(jié)構(gòu)和粒狀鑲嵌變晶結(jié)構(gòu),片麻狀、眼球狀構(gòu)造,主要礦物為鉀長石、斜長石、石英和黑云母等。淺變質(zhì)砂巖、粉砂巖、板巖、片巖,含較多的云母礦物,巖石層理、片理發(fā)育,較松軟。礦體與圍巖接觸界線清楚。
石園地區(qū)多金屬礦床的形成是加里東期以來,多期次活動使本區(qū)巖石發(fā)生區(qū)域變質(zhì)作用和混合巖化作用,從而使成礦元素充分活化遷移,后期北西向斷裂構(gòu)造活動為含礦熱液進一步提供了熱能和富集空間。初步認為,石園地區(qū)多金屬礦床應(yīng)屬于熱液交代型多金屬礦床。
(1)據(jù)蔡明海(2002年)調(diào)查,本區(qū)大面積出露的寒武系為一套富Pb、Zn、Au、Ag元素的沉積建造(表1),成為本區(qū)鉛鋅銀金礦化的礦源層。
表1 粵西寒武系地層成礦元素平均含量表(×10-6)
(2)加里東期區(qū)域變質(zhì)作用和混合巖化作用,使成礦元素發(fā)生重新分配,并不同程度部分熔融。區(qū)域變質(zhì)作用和混合巖化作用使礦源層的Cu、Pb、Zn、Au、Ag等成礦元素發(fā)生活化、遷移和重新分配。同構(gòu)造侵入的大王山花崗巖本身成礦元素活化、遷移,同時提供大量熱液,成礦元素得到初步富集。
(3)海西-印支期斷裂變質(zhì)作用和混合巖化作用,使成礦物質(zhì)在局部范圍內(nèi)進一步富集。
(4)燕山期構(gòu)造變形作用和巖漿活動為工作區(qū)及周邊提供了大量的熱能,并加熱了的大氣降水。大氣降水淋濾作用,形成成礦熱液,在有利部位富集成礦。圍巖蝕變作用主要包括鉀化、硅化、絹云母化、黃鐵礦化、綠泥石化和碳酸鹽化等。鉛鋅銀金等礦體最后形成與黃鐵礦化、硅化密切相關(guān)。
石園地區(qū)區(qū)域上處于吳川-四會深斷裂帶陽春段分支構(gòu)造夾持區(qū),新興-陽春鉛鋅等多金屬成礦帶西側(cè)邊緣;區(qū)內(nèi)及周邊巖漿活動頻繁,從加里東期至燕山期均有出露,以燕山期最為發(fā)育,巖性從中基性到酸性、超酸性,堿性,以酸性為主;區(qū)內(nèi)發(fā)育的寒武系淺變質(zhì)砂巖、片巖和大王山片麻狀、眼球狀花崗巖是礦源層;區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,規(guī)模較大,特別是北西向斷裂構(gòu)造。根據(jù)民采礦石及鉆孔揭露資料顯示,區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)11條北西向構(gòu)造帶,其中7條證實有礦化,其中F4和F5構(gòu)造帶規(guī)模較大,礦化連續(xù)。區(qū)內(nèi)礦化以Pb為主,Zn含量低,共生或伴生Ag和Au。礦體呈透鏡狀、脈狀、細脈狀、浸染狀。區(qū)內(nèi)有多處銀礦化伴生金達到工業(yè)品位,預(yù)示銀礦化有較好找礦前景,且銀金礦找礦意義遠比鉛鋅礦大,在成礦研究和勘查方面,銀金礦化應(yīng)予更多關(guān)注。另外,區(qū)內(nèi)出露的細?;◢弾r及周邊分布的花崗斑巖,預(yù)示本區(qū)可能有隱伏巖體存在,有可能尋找斑巖型礦床。
綜合分析該區(qū)的成礦地質(zhì)條件以及區(qū)內(nèi)眾多的礦化帶,認為成礦條件有利,有較好的找礦前景。