陜西省略陽縣金子山地區(qū)鋅鈷多金屬礦的地質(zhì)特征及其成礦條件分析

高 云，劉 能

（1.中陜核工業(yè)集團(tuán)地質(zhì)調(diào)查院有限公司，陜西 西安 710100；2.陜西省礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心，陜西 西安 710054）

在陜西省略陽縣，官亭鎮(zhèn)南東8km處的金子山地區(qū)，存在現(xiàn)階段發(fā)現(xiàn)規(guī)模較大的鋅鈷多金屬礦區(qū)[1]。在地質(zhì)上，其隸屬于略陽三角地區(qū)，位于其中部位置，也就是揚(yáng)子板塊西北區(qū)域的增生地體，該地區(qū)的構(gòu)造相對(duì)混雜，巖帶渡河性較強(qiáng)，在該區(qū)域的南部，即徐家壩經(jīng)過銅廠－到七里溝一帶，巖漿巖構(gòu)造較為豐富，成礦條件較為優(yōu)異[2]。因此，其帶內(nèi)也是多金屬成礦的主要地帶，存在著巨大的找礦潛力。在該區(qū)域內(nèi)，由于受到揚(yáng)子板塊的推持作用，在略陽三角區(qū)存在較多的褶皺構(gòu)造，并且分布較為廣泛，在雞公石位置存在較為明顯的向斜。

同時(shí)，在羅家山和雪花太坪也分別有不規(guī)則的背斜和向斜存在，并且已有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，在研究區(qū)的雞公石向斜北翼位置，向斜構(gòu)造推覆以原有的剪切構(gòu)造，形成了劈理面，并逐漸得到發(fā)育，在北東向、近東西的方向上，均出現(xiàn)有脆性或韌性剪切作用，且作用較為強(qiáng)烈，在這種構(gòu)造周邊，鋅鈷多金屬礦床的探測結(jié)果較為明顯。與此同時(shí)，深入研究該地區(qū)的地質(zhì)特征，對(duì)其成礦條件進(jìn)行進(jìn)一步分析，對(duì)于礦產(chǎn)資源開采具有十分重要的指導(dǎo)價(jià)值。

基于此，本文對(duì)陜西省略陽縣金子山地區(qū)的鋅鈷多金屬礦的地質(zhì)特征及其成礦條件進(jìn)行分析研究，以期為未來的礦區(qū)開采提供有價(jià)值的參考。

1 巖相古地理特征

在金子山地區(qū)的含礦目的層中，以侏羅統(tǒng)大煤溝組以含鋅鈷碎屑巖沉積為主，并借助該區(qū)域溫暖潮濕的環(huán)境特點(diǎn)，形成了較為明顯的沉積構(gòu)造，三角洲形態(tài)存在。根據(jù)已有的金子山沉積情況，可以將其進(jìn)行進(jìn)一步劃分可以分為四個(gè)沉積微相，分別為水下分流河道、分流間灣、河口沙壩和重力沉積區(qū)。

在水下分流河道，礫巖、含礫粗砂巖為主要巖性，碎屑呈次棱角狀，局部存在交錯(cuò)層理結(jié)構(gòu)，在韻律底部可以發(fā)現(xiàn)沖刷充填構(gòu)造較為密集地分布其中。在垂向上，可以觀察到含礫粗砂巖或粗砂巖，并且與砂質(zhì)泥巖呈過渡關(guān)系存在，并形成沉積序列，在水下分流河道，其與呈頂部突變以接觸關(guān)系存在，這也表明了在物源供應(yīng)上存在一定的間歇性；在水下分流河道間灣，存在有大量白云母碎片，通過分析粉砂巖和泥巖的成分，可以發(fā)現(xiàn)有植物化石成分存在；在河口砂壩，顆粒具有較好的分選性，并且磨圓度較高，在自下至上方方向上，顆粒逐漸由細(xì)變粗，在不同粒度的厚度，其基本穩(wěn)定在0.4m～1.1m之間；在重力流沉積區(qū)，三角洲前緣水下分流河道中，出現(xiàn)明顯的沉積物攜帶現(xiàn)象，并以共同構(gòu)成入湖斜坡，與此同時(shí)，由于其形成的斜坡在一定程度上降低了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，因此坡度受重力作用出現(xiàn)了滑動(dòng)情況，泥砂等出現(xiàn)流沉積和軟沉積等變形情況。在垂向上，含礦目的層的下部主要構(gòu)成是水下分流河道沉積，受地質(zhì)層運(yùn)動(dòng)影響，上部逐漸演變?yōu)楹涌谏皦纬练e，其在一定程度上表明了地層的沉積背景。在水平方向上，礫巖、含礫粗砂巖存在明顯，并表現(xiàn)出向泥巖或、質(zhì)泥巖過渡的情況，構(gòu)成新的沉積序列，這樣表明了該區(qū)域提供物源的水系存在一定的不穩(wěn)定性，受洪水等水質(zhì)因素影響，引起河道出現(xiàn)頻發(fā)的變遷。其主要特征如圖表1所示。

表1 略陽三角區(qū)巖相古地理特征

2 巖石學(xué)特征

金子山地區(qū)含礦目的層中，含鋅鈷的巖層主要為侏羅統(tǒng)大煤溝組的碎屑巖沉積結(jié)構(gòu)，在溫暖潮濕的環(huán)境下，形成的三角洲沉積模式。在巖性上，以含礫砂巖、中粗粒砂巖、砂質(zhì)泥巖及薄鋅鈷層的組合形式表現(xiàn)，同時(shí)，在巖性中可以分析出大量炭屑、植物化石等成分。對(duì)于鋅鈷礦化異常的部分，其主要分布于砂質(zhì)泥巖、灰色細(xì)粒砂巖和薄鋅鈷層中。其中，砂質(zhì)泥巖發(fā)育方式主要分為砂質(zhì)隱晶狀、微晶狀兩種結(jié)構(gòu)，并表現(xiàn)出明顯的層理構(gòu)造，在局部也伴隨有弱定向發(fā)育的構(gòu)造出現(xiàn)。同時(shí)，伴隨有少量不同程度的蝕變現(xiàn)象出現(xiàn)巖石發(fā)育過程中，蝕變類型主要分為三種，分別為綠泥石化、伊利石化、和水云母化。其中，主粘土礦物是構(gòu)成巖石的主要成分，以伊利水云母、高嶺石和綠泥石為主，少量炭屑、方解石及鋅質(zhì)氧化物分布其中。伊利水云母主要以隱晶狀的形態(tài)存在，由于鋅的染色作用，部分未出現(xiàn)褐色色變；綠泥石主要以顯微葉片狀的形態(tài)存在，其整體顏色為淡綠色，同樣受鋅鈷的染色作用影響，呈現(xiàn)出略微的褐色調(diào)，與伊利水云母交錯(cuò)存在；絹云母主要以細(xì)鱗片狀的雛晶形態(tài)存在，也極個(gè)別雛晶呈現(xiàn)出向白云母過渡的趨勢，并表現(xiàn)出較為鮮艷的色彩。細(xì)粒砂巖的組成主要包括主石英、長石及巖屑三種成分，其中石英以次棱角或次圓狀的形態(tài)存在，其來源大概率為中酸性沉積巖，長石表現(xiàn)為次棱角形態(tài)，大多數(shù)以微斜長石、斜長石的形式存在。薄鋅鈷層中鋅鈷礦的主要存在形式分為兩種，分別為晶粒狀和粒狀，形狀表現(xiàn)出明顯的不規(guī)則性，在巖石裂隙內(nèi)的分布以細(xì)脈狀、膠狀為主，可以觀察到明顯的朱紅色，局部以星點(diǎn)狀分布有黃鋅礦，二者以包含結(jié)構(gòu)存在。

3 蝕變特征

3.1 蝕變類型

在礦區(qū)內(nèi)，鋅鈷多金屬礦的蝕變帶分布較為聚集，呈現(xiàn)明顯的線形，在區(qū)域內(nèi)蔓延長度近千米，寬度變化加大，部分階段可達(dá)到數(shù)百米，而較窄的階段僅為數(shù)十米，受近斷裂構(gòu)造影響明顯。近礦圍巖蝕變種類相對(duì)多樣化程度較強(qiáng)，硅化、黃鋅礦化、云母化、綠泥石化、碳酸鹽化為主要類型，其中，與成礦密切相關(guān)的蝕變?yōu)楣杌?、白云母化以及黃鋅礦化三種類型。

3.2 蝕變分帶

在礦區(qū)內(nèi)，以礦體為中心，可觀察到蝕變分布特征明顯，帶狀分布趨勢直觀可見。礦體自身屬于一種強(qiáng)烈的硅化、黃鋅礦化、白云母化帶。以礦體為中心，在向外擴(kuò)展的趨勢上，這種蝕變呈現(xiàn)出逐漸減弱的趨勢，與此同時(shí)，逐漸增強(qiáng)的蝕變類型為綠泥石化、碳酸鹽化。在總體上，在由內(nèi)向外的序列上，蝕變帶存在兩種主要的過渡，分別為硅化過渡黃鋅礦化、白云母化過渡碳酸鹽化。

4 成礦條件分析

4.1 成礦的時(shí)代性

根據(jù)上文對(duì)金子山地區(qū)的巖相古地理特征的分析結(jié)果，太古界、元古界是沉積鋅鈷多金屬礦床的關(guān)鍵時(shí)期，其次是古生界。在揚(yáng)子板塊西北區(qū)域的增生地體、徐家壩鋅鈷多金屬礦床眾多，均產(chǎn)于侏羅統(tǒng)大煤溝組，也說明元古界侏羅統(tǒng)成礦主要時(shí)期。

4.2 沉積巖演化及其成礦

根據(jù)上文對(duì)金子山地區(qū)的巖石學(xué)特征的分析結(jié)果，含礦巖系具有沉積巖組合特征，在整個(gè)沉積旋回過程中，經(jīng)歷了中酸性到基性的演化。在沉積活動(dòng)間歇期，沉積活動(dòng)整合了地層中分布的含鋅鈷的沉積碎屑巖，并伴隨大規(guī)模的潛沉積巖侵入，成為了礦床形成的主要階段。

4.3 蝕變活動(dòng)及其成礦

根據(jù)上文對(duì)金子山地區(qū)的蝕變特征的分析結(jié)果，蝕變的發(fā)生與演化是控制金子山地區(qū)發(fā)生礦化的基本地質(zhì)因素，圍繞礦體蝕變帶分布與斷裂相關(guān)，聯(lián)合控制了巖帶內(nèi)的沉積活動(dòng)及其礦床的分布。蝕變前期通過控制蝕變類型為鋅鈷多金屬礦床的形成提供基礎(chǔ)，后期蝕變活動(dòng)的多期發(fā)生使巖性發(fā)生改變，促進(jìn)對(duì)鋅鈷多金屬礦形成。

5 結(jié)語

隨著近些年來對(duì)于礦藏資源的需求不斷增加，對(duì)于地下金屬礦的勘探和開采程度逐漸加深。在此環(huán)境下，如何根據(jù)已知的地質(zhì)特征對(duì)區(qū)域內(nèi)的礦產(chǎn)資源進(jìn)行分析判斷成為了一種亟待解決的問題。

針對(duì)這一問題，本文對(duì)陜西省略陽縣金子山地區(qū)的鋅鈷多金屬礦的地質(zhì)特征進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上研究了其成礦條件分析。通過該研究，以期為實(shí)際的礦產(chǎn)資源尋找提供參考。