賈潤(rùn)幸方維萱
1.有色金屬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心,北京 100012;
2.有色金屬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心礦山生態(tài)環(huán)境資源創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室, 北京 100012
個(gè)舊錫礦是世界級(jí)超大型錫多金屬礦床,礦床類(lèi)型主要有花崗巖接觸帶錫銅多金屬礦床、電氣石細(xì)脈帶錫礦床、層間礦床(錫石-硫化物)、變基性火山巖銅礦床、斷裂帶銀鉛錫礦床等。關(guān)于個(gè)舊錫礦的成因, 長(zhǎng)期以來(lái), 大多數(shù)學(xué)者(莊永秋等,1996;馬德云等,2004;賈潤(rùn)幸等,2004,2007;Jia etal.,2004, 2010;毛景文等,2008)認(rèn)為與燕山期巖漿期后氣化-熱液有關(guān)。
由于個(gè)舊地區(qū)的層間礦床(錫石-硫化物)多遠(yuǎn)離花崗巖體,在現(xiàn)有的礦山中除僅存有少量的原生礦外,大部分礦體已發(fā)生了氧化,因而習(xí)慣上也稱(chēng)其為“層間氧化礦”。關(guān)于個(gè)舊地區(qū)該類(lèi)型礦床的成因從20世紀(jì)80 年代以來(lái)一直存在爭(zhēng)議,金祖德(1991)認(rèn)為層間赤鐵礦型錫礦是典型的沉積礦床,彭張翔(1992) 認(rèn)為個(gè)舊錫礦為一個(gè)成因比較復(fù)雜的層控型錫多金屬礦床, 一些學(xué)者(周建平等,1999;張歡等,2007;黎應(yīng)書(shū)等,2009;錢(qián)志寬等,2009)根據(jù)層間原生礦體中發(fā)現(xiàn)的膠狀和鮞狀黃鐵礦礦石具有條帶狀構(gòu)造和藻類(lèi)化石等, 認(rèn)為是海底噴流沉積成因。秦德先等(2006)將個(gè)舊錫礦不同類(lèi)型礦床劃分為三個(gè)成礦系列, 即印支期海底基性火山沉積成礦系列、印支期海底噴流沉積成礦系列和燕山期花崗巖疊加改造成礦系列。
由于多年來(lái)對(duì)深部接觸帶硫化礦體和地表砂錫礦的大量開(kāi)采,個(gè)舊地區(qū)近幾年越來(lái)越重視層間礦床(錫石-硫化物)的找礦工作;但該類(lèi)型礦床的礦體數(shù)量多、單個(gè)礦體規(guī)模小且多為盲礦體,其找礦工作有一定難度。個(gè)舊錫礦高松礦田蘆塘壩礦段是最具代表性的層間礦床(錫石-硫化物)發(fā)育地區(qū),文中重點(diǎn)對(duì)個(gè)舊錫礦高松礦田蘆塘壩礦段10號(hào)礦群不同中段層間礦體的巖石礦物組構(gòu)和地球化學(xué)特征進(jìn)行了對(duì)比研究,以進(jìn)一步探討該類(lèi)型礦床的成因,研究其控礦規(guī)律,旨在為個(gè)舊地區(qū)近年開(kāi)展層間礦床的深部勘查提供理論依據(jù)。
個(gè)舊錫多金屬礦區(qū)位于滇東南地區(qū)南部,該區(qū)出露地層主要為二疊系、三疊系、第三系和第四系。上三疊統(tǒng)以前的地層以海相沉積為主, 上三疊統(tǒng)及以后主要為陸相沉積。礦區(qū)處于多條深大斷裂的交匯部位,南北向的個(gè)舊斷裂將礦區(qū)分為東區(qū)和西區(qū),個(gè)舊錫礦主要產(chǎn)于東區(qū)。東西向斷裂將礦帶從北至南分為馬拉格礦田、松樹(shù)腳礦田、高松礦田、老廠礦田和卡房礦田(圖1)。區(qū)內(nèi)巖漿具有多期活動(dòng)特征,可分為華力西旋回、印支旋回和燕山旋回。華力西旋回和印支旋回主要為來(lái)源于深源巖漿的火山噴溢作用,燕山旋回主要為重熔花崗巖巖漿的侵入作用。華力西旋回二疊紀(jì)火山巖沿個(gè)舊礦區(qū)的北、西、西南邊部分布;印支旋回的火山巖分布于礦區(qū)東南部;燕山旋回以花崗巖為主,包括基性、堿性侵入巖在內(nèi)大面積出露于礦區(qū)中部,而與成礦關(guān)系最為密切的晚期花崗巖隱伏于礦區(qū)東部。
圖1 研究區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.1 Geological map of the study area(a) Distribution map of interbedded orebodies in Lutangba of the Gaosong ore field in Gejiu; (b) Sketch map of regional geology in Gejiu, Yunnan (modified after Zhuang et al., 1996)1-Middle Triassic Falang Formation (T2f); 2-Middle Triassic Gejiu Formation (T2g); 3-The sixth layer of the Kafang member of the Gejiu Formation in Middle Triassic (T2g61); 4-The fifth layer of the Kafang member of the Gejiu Formation in Middle Triassic (T2g51); 5-Late Yanshanian granitoids; 6-Early Yanshanian gabbro; 7-Early Yanshanian monzonite; 8-Late Yanshanian alkaline rocks; 9-Fault breccia;10-Fault; 11-Inferred fault;12-Geological boundary;13-Gently inclined interbedded ore; 14-Steeply inclined interbedded ore; 15-Ore field;16-Study area;17-Location of geological profile in Fig.2
個(gè)舊蘆塘壩層間礦位于高松礦田中北部,礦體按產(chǎn)狀和形態(tài)可分別為陡傾斜脈狀礦體和緩傾斜似層狀礦體。該區(qū)出露地層主要為中三疊統(tǒng)個(gè)舊組卡房段第6層(T2g61)和第5層(T2g51)。 中三疊統(tǒng)個(gè)舊組卡房段第6層(T2g61)為灰色、深灰色中厚層狀石灰?guī)r與含灰質(zhì)白云巖互層,厚度為41.5~200m,絕大部分似層狀礦體及脈狀礦體產(chǎn)于此層。中三疊統(tǒng)個(gè)舊組卡房段第5層(T2g51) 為灰色、中厚層狀石灰?guī)r,上部夾2~3層條帶灰質(zhì)白云巖,延伸穩(wěn)定;下部為含燧石結(jié)核薄層灰?guī)r,該層厚度為336~662.7m,少數(shù)脈狀礦體和似層狀礦體產(chǎn)于此層。該區(qū)褶皺和斷裂均較發(fā)育,蘆塘壩位于北西西向的大箐-阿西寨向斜北翼。主要斷裂為北東向蘆塘壩斷裂及其派生的一號(hào)斷裂,其次級(jí)斷裂有北東東向的104斷裂和102斷裂及近東西向的131斷裂和110斷裂,上述斷裂中均可見(jiàn)到礦化;在蘆塘壩斷裂東側(cè)并切斷102斷裂的南北向小斷裂多呈隱伏狀產(chǎn)出,未見(jiàn)明顯礦化。北西西向的麒麟山斷裂明顯錯(cuò)斷了北東向斷裂,并在南側(cè)有多條平行破碎帶產(chǎn)出(圖1a)。且蘆塘壩斷裂為深大斷裂,在深部工程的鉆探剖面圖中依然可見(jiàn)(圖2),但其派生的一號(hào)斷裂僅出現(xiàn)在淺部,沒(méi)有延伸到深部。該區(qū)地表未見(jiàn)巖漿巖出露,深部隱伏有燕山中晚期花崗巖(莊永秋等,1996)。
礦石樣品主要采于個(gè)舊高松礦田蘆塘壩10號(hào)礦群層間礦中的5號(hào)礦體(編號(hào)10-5)、12號(hào)礦體(編號(hào)10-12)、13號(hào)礦體(編號(hào)10-13)、14號(hào)礦體(編號(hào)10-14)、15號(hào)礦體(編號(hào)10-15)所在的不同中段共計(jì)采樣16件(LT-1—LT-16;表1),采樣位置詳見(jiàn)圖2。
表1 個(gè)舊蘆塘壩層間礦主量元素分析結(jié)果(%)Table 1 Analysis results of major elements(%) of interbedded orebodies in Lutangba, Gejiu
圖2 個(gè)舊蘆塘壩10號(hào)礦群不同層間礦樣品采集位置圖(據(jù)馬德云等,2004修改)Fig.2 Sample location from different interbedded orebodies of No.10 Ore Group in Lutangba, Gejiu (modified after Ma et al., 2004)1-The sixth layer of the Kafang member of the Gejiu Formation in Middle Triassic (T2g61); 2-The fifth layer of the Kafang member of the Gejiu Formation in Middle Triassic (T2g51);3-Fault and breccia; 4-Fault name; 5-Geological boundary; 6-Orebody number in No.10 Ore Group; 7-Drilling location in the tunnel; 8-Mining level; 9-Elevation; 10-Sample numbers of primary ore; 11-Sample numbers of oxidized ore; 12-Location of geological profile in Fig.1
樣品重量一般為1000~2000g,室內(nèi)切制電子探針片后,再進(jìn)行樣品加工。樣品加工前先切掉氧化或蝕變膜,選擇新鮮的巖塊作為測(cè)試對(duì)象,樣品經(jīng)過(guò)洗滌、烘干后先破碎再加工到0.074mm,每個(gè)樣品重約100g。樣品全巖主量元素分析在中科院地球化學(xué)研究所采用化學(xué)分析法完成,分析結(jié)果見(jiàn)表1。礦石薄片在日本OLYMPUSBX51型顯微照相系統(tǒng)下進(jìn)行鑒定并照相,部分鏡下照片見(jiàn)圖3。
圖3 個(gè)舊蘆塘壩層間礦石組構(gòu)特征Fig.3 Fabric characteristics of interbedded ores in Lutangba, Gejiu(a)Primary ore in No.10-12 orebody at the mining level of 1630 m (sample LT-4); (b)Oxidized ore in No.10-12 orebody at the mining level of 1630 m (sample LT-5); (c)Oxidized ore in No.10-13 orebody at the mining level of 1660 m(sample LT-9); (d)Primary ore in No.10-13 orebody at the mining level of 1660 m (sample LT-10); (e)Cassiterite in oxidized ore; (f)Stomatal colloidal pyrite in the primary ore from No.10-13 orebody at the mining level of 1660 m (sample LT-10); (g)Fluorite and metal sulfide in the primary ore from No.10-5 orebody at the mining level of 1690 m (sample LT-13); (h)Metallic sulfide and tremolite in the primary ore from No.10-12 orebody at the mining level of 1630 m (sample LT-4); (i)Tremolite, idiomorphic pyrite, chalcopyrite and quartz (reflected light) in the primary ore from No.10-12 orebody at the mining level of 1630 m (sample LT-5); (j)Tremolite, idiomorphic pyrite, chalcopyrite and quartz (single-polarized light) in the primary ore from No.10-12 orebody at the mining level of 1630 m (sample LT-5)
從個(gè)舊高松礦田蘆塘壩不同中段層間礦體的礦石礦物組構(gòu)特征來(lái)看(圖3),在1630m中段、1660m中段、1690m中段和1720m中段均可觀測(cè)到原生礦體,原生礦體的礦石多為致密塊狀硫化礦石,在靠近上下盤(pán)圍巖一側(cè)通常會(huì)發(fā)生不同程度的氧化而呈褐紅色,原生礦與氧化礦之間因硬度的不同而差異明顯。如在1630m中段的10-12號(hào)礦體,其上部為原生礦(圖3a),下部為氧化礦(圖3b);在1660m中段的10-13號(hào)礦體,其上部為氧化礦(圖3c),其下部為原生礦(圖3d)。通過(guò)對(duì)層間氧化礦石進(jìn)行重砂分析,其中的錫石礦物多呈紅褐色不規(guī)則狀,少量為半自形狀,粒徑0.07~0.3mm(圖3e)。原生礦體致密塊狀硫化礦石經(jīng)顯微鏡下鑒定,礦石中的金屬硫化物主要為磁黃鐵礦、黃鐵礦、閃鋅礦、黃銅礦等,硫化物中的黃鐵礦可分為膠狀黃鐵礦和自形-半自形黃鐵礦(圖3f、3h、3i),前者多分布于上部,如1660 m中段LT-10 樣品;后者多分布于下部,如1630中段LT-6 樣品中的立方體狀黃鐵礦和LT-4樣品中的半自形黃鐵礦。膠狀黃鐵礦和半自形黃鐵礦常被磁黃鐵礦交代,自形黃鐵礦常被黃銅礦交代。原生礦石中的脈石礦物主要為透閃石、螢石和少量的石英等(圖3j、3g)。透閃石多呈自形,半自形,常被黃鐵礦、磁黃鐵礦等金屬硫化物膠結(jié);螢石多呈他形粒狀,常被磁黃鐵礦、黃銅礦等膠結(jié),且在不同中段中上部螢石礦物的含量相對(duì)較高。
為了查定個(gè)舊高松礦田蘆塘壩層間礦中原生礦石與氧化礦石化學(xué)成分的變化,對(duì)表1中16件層間礦主量元素進(jìn)行分組統(tǒng)計(jì)分析,8件氧化礦石樣品(LT-1、LT-5、LT-7—LT-9、LT-12、LT-14、LT-16)中SiO2含量4.60%~39.75%,平均為13.08%;A12O3含量0.15%~15.41%,平均為5.91%;Fe2O3含量5.80%~83.57%,平均為56.87%;FeO含量1.07%~8.90%,平均為5.02%;MnO含量0.06%~0.48%,平均為0.40%;MgO含量0.15%~19.33%,平均為3.69%;CaO含量0.27%~9.30%,平均為3.04%;Na2O含量0.09%~0.43%,平均為0.18%;K2O含量0.04%~6.72%,平均為1.02%;P2O5含量0.56%~4.33%,平均為1.40%;燒失量1.00%~17.75%,平均為6.30%;S含量0.00%~3.10%,平均為1.61%。8件原生硫化物礦石樣品(LT-2—LT-4、LT-6、LT-10、LT-11、LT-13、LT-15)中SiO2含量1.44%~12.93%,平均為6.81;A12O3含量0.10%~2.10%,平均為0.39%;Fe2O3含量37.34%~65.61%,平均為57.71%;FeO含量1.90%~16.94%,平均為6.36%;MnO含量0.01%~0.11%,平均為0.04%;MgO含量0.04%~0.51%,平均為0.27%;CaO含量0.18%~3.60%,平均為1.35%;Na2O含量0.09%~0.25%,平均為0.14%;K2O含量0.04%~0.12%,平均為0.07%;P2O5含量0.30%~2.17%,平均為0.98%,含磷較高主要與磷銅礦和藍(lán)磷銅礦等表生成因礦物密切有關(guān);燒失量0.45%~20.29%,平均為3.26%;S含量14.42%~28.00%,平均為20.74%。從8件氧化礦和8件硫化礦中主量元素平均含量變化曲線圖來(lái)看(圖4),總體上,除氧化礦石中的S和FeO小于原生礦石外,氧化礦石中的SiO2、 A12O3、 Fe2O3、 MnO、 MgO、 CaO、 Na2O、K2O、P2O5和燒失量等均大于原生硫化礦石,同時(shí)Cu和Zn等金屬元素由于硫化礦的氧化而發(fā)生了一定的流失使其含量變小。
圖4 個(gè)舊蘆塘壩層間礦中氧化礦和原生礦主量元素平均含量變化曲線圖Fig.4 Variation curves of average content (%) of major elements in the oxidized ores and primary ores from interbedded orebodied in Lutangba, Gejiu
從層間礦石金屬元素在不同中段的含量變化來(lái)看(表1),原生礦中的金屬硫化物具有明顯的分帶性,銅礦化主要分布在下部,鋅礦化分布在上部。如銅礦化主要分布在1630m中段,少數(shù)在1660m中段,鋅礦化主要分布在1660m中段至1720m中段。從單一原生礦體(如10-5號(hào)礦體)在不同中段的主量元素含量變化曲線圖來(lái)看(圖5),從下部到上部,總體上CaO和P2O5具有增大趨勢(shì),MgO、S和燒失量具有從小到大再變小的波狀變化。從單一氧化礦體(如10-5礦體)在不同中段的主量元素含量變化曲線圖來(lái)看(圖6),從下部到上部,總體上CaO、P2O5、K2O、MnO、A12O3、燒失量均具有明顯的增大趨勢(shì),Fe2O3則具有明顯的變小趨勢(shì)。當(dāng)原生礦發(fā)生氧化后,礦石中的組分也會(huì)發(fā)生明顯的變化。
圖5 個(gè)舊蘆塘壩層間礦10-5號(hào)原生礦在不同中段中主量元素含量變化曲線圖Fig.5 Variation curves of content (%) of major elements in the primary ores at different elevations from No.10-5 orebody in Lutangba, Gejiu
圖6 個(gè)舊蘆塘壩層間礦10-5號(hào)氧化礦在不同中段中主量元素含量變化曲線圖Fig.6 Variation curves of content (%) of major elements in the oxidized ores at different elevations from No.10-5 orebody in Lutangba, Gejiu
個(gè)舊蘆塘壩層間礦主要產(chǎn)于中三疊統(tǒng)個(gè)舊組卡房段第6層(T2g61)含灰質(zhì)白云巖層與石灰?guī)r層之間,該礦石多呈致密塊狀,以金屬硫化物為主,主要包括磁黃鐵礦、黃鐵礦、少量黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦等。該礦石中的脈石礦物主要為透閃石和螢石及少量的石英等。由于在層間礦層上部發(fā)現(xiàn)了大量的膠狀黃鐵礦(圖3f),因而有學(xué)者(周建平,1999;張歡等,2007;黎應(yīng)書(shū)等,2009)認(rèn)為該層間礦與噴流成礦有關(guān)。但該膠狀黃鐵礦的外層多可見(jiàn)較大的氣孔,并呈囊狀被磁黃鐵礦包裹,這應(yīng)該是黃鐵礦從高溫氣熔體中結(jié)晶析出后的產(chǎn)物;同時(shí)從不同中段礦石中螢石礦物的含量來(lái)看,上部螢石礦物的含量也相對(duì)較高,而螢石是巖漿氣化-熱液中重要的指示礦物,表明成礦時(shí)的溫度相對(duì)較高。同時(shí)礦石中含有的透閃石礦物也與噴流沉積成因明顯不同,田毓龍等(1999)研究表明,噴流沉積礦床中通常會(huì)有如硅質(zhì)巖、重晶石等特征的噴流巖。從個(gè)舊老廠礦田塘子凹礦區(qū)1750m中段花崗巖與碳酸鹽巖的接觸帶交代巖組成來(lái)看,當(dāng)高溫的巖漿期后氣化熱液交代圍巖中的灰質(zhì)白云巖層后多形成輝石帶, 交代圍巖中的大理巖層后多形成石榴子石帶(賈潤(rùn)幸,2007)。在蘆塘壩層間礦中發(fā)現(xiàn)的透閃石礦物可能主要與花崗巖體距離較遠(yuǎn)有關(guān),花崗巖體隱伏標(biāo)高在900~1200m左右,并在其接觸帶發(fā)現(xiàn)矽卡巖錫銅硫化礦體(朱啟金,2012),層間礦體主要聚集于距花崗巖300~720m的范圍內(nèi)(康德明等,2016),這造成了巖漿期后氣化-熱液在上升中必然會(huì)混入一定的盆地流體(主要為大氣降水),因而當(dāng)巖漿期后氣化-熱液優(yōu)先與白云巖層發(fā)生交代作用時(shí)形成了透閃石(含水矽卡巖),當(dāng)然也不排除先形成透輝石后又蝕變?yōu)橥搁W石。酸性成礦熱液在原生硫化礦體頂板圍巖形成了酸性熱液巖溶作用并導(dǎo)致礦質(zhì)沉淀,頂板圍巖與礦體之間接觸界面呈現(xiàn)凹凸不平的光滑界面;在層間礦體底板圍巖中,酸性地下水巖溶作用形成了巖溶孔隙和巖溶空洞,并沉淀了次生石膏,它們?yōu)樾陆o(jì)巖溶作用典型構(gòu)造巖相標(biāo)志(方維萱等,2021)。程彥博等(2009)對(duì)個(gè)舊礦區(qū)內(nèi)花崗巖鋯石UPb定年顯示巖漿作用發(fā)生的時(shí)限為85~76Ma。郭佳等(2015)對(duì)卡房和老廠兩個(gè)礦床中的錫石樣品進(jìn)行了原位U-Pb 定年,結(jié)果分別為84.4±2.0Ma和82.9±2.7Ma。上述證據(jù)都直接或間接地證明了該區(qū)層間礦與燕山晚期的巖漿期后氣化-熱液作用有關(guān),不同階段的礦物生成順序可概括如下(表2)。
表2 個(gè)舊蘆塘壩層間礦礦物生成順序表Table 2 Mineral formation sequence of the interbedded ores in Lutangba, Gejiu
礦體的形成與控礦構(gòu)造及成礦流體關(guān)系密切(王成金和王義強(qiáng),1995;陳宣華等,2009;徐興旺等,2019),同時(shí)也與該區(qū)的不同巖相組合密切相關(guān)。從個(gè)舊蘆塘壩地區(qū)層間礦的礦體產(chǎn)狀和形態(tài)來(lái)看,礦體主要產(chǎn)于中三疊統(tǒng)個(gè)舊組碳酸鹽巖層中,可分為緩傾斜和陡傾斜,緩傾斜礦體產(chǎn)于灰質(zhì)白云巖層和石灰?guī)r層之間,陡傾斜礦體多產(chǎn)于切層的斷裂帶中。這種巖漿期后氣化-熱液形成的層間礦體與內(nèi)蒙古道倫達(dá)壩充填在層間破碎帶的中等傾斜或陡傾斜的礦體特征較為相似(徐佳佳等,2009),兩者物質(zhì)組分基本相近,所不同的是前者與碳酸鹽巖圍巖有交代作用和酸性熱液巖溶作用(方維萱等,2021),后者與粉砂質(zhì)板巖圍巖沒(méi)有交代作用。華南大陸中生代以來(lái)受華北板塊、西南緣特提斯洋以及東部古太平洋板塊會(huì)聚作用形成了多序次的構(gòu)造變形(張達(dá)等,2021),孫紹有(2004)通過(guò)構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)分析認(rèn)為,高松礦田自中生代以來(lái)先后經(jīng)歷了印支期→燕山中晚期→喜山早期→挽近期共四期構(gòu)造活動(dòng),其中第一期的東西向構(gòu)造帶為印支期成礦前構(gòu)造,第二期燕山中晚期北東向褶皺和斷裂為主要的成礦構(gòu)造。在印支期的成礦前構(gòu)造中,受南北向擠壓作用形成了北西西向的大箐-阿西寨復(fù)式寬緩向斜構(gòu)造,在灰質(zhì)白云巖層和石灰?guī)r層間形成了緩傾斜的滑脫構(gòu)造(層間破碎帶);在燕山晚期,由于個(gè)舊東區(qū)深部巖漿沿北東向從南向北的大規(guī)模侵位,在上部中三疊統(tǒng)個(gè)舊組碳酸鹽巖地層中形成了北東向的五子山復(fù)式背斜和蘆塘壩等深大斷裂及北東東向的104斷裂和102斷裂及近東西向的131斷裂和110斷裂等次級(jí)斷裂(圖1),北東向的蘆塘壩大斷裂切穿了印支期東西向的層間滑脫構(gòu)造,使同期的高溫高壓巖漿期后氣化-熱液沿北東向蘆塘壩大斷裂和北東東向的次級(jí)切層斷裂帶上侵,在層間滑脫構(gòu)造中形成緩傾斜的層狀、似層狀礦體,最后在北東向的蘆塘壩斷裂和北東東向的104斷裂和102斷裂及近東西向的131斷裂和110斷裂中形成陡傾斜礦體。值得一提的是在印支期的成礦前構(gòu)造中,該地區(qū)的巖溶作用也對(duì)成礦作用具有重要的影響。從個(gè)舊水文地質(zhì)特征情況來(lái)看,在高松礦田沿蘆塘壩等斷裂均分布有大型巖溶洼地(李良云,2002)。已有研究表明巖溶洼地的形成多與構(gòu)造關(guān)系密切(朱學(xué)穩(wěn),2009),當(dāng)酸性地表水沿構(gòu)造裂隙不斷下滲溶蝕碳酸鹽巖時(shí),會(huì)在碳酸鹽巖層中形成穿層的管狀落水洞。在馬拉格礦田中出現(xiàn)的管狀礦體可能與該地區(qū)的巖溶作用有關(guān)(方維萱等,2021)。所以巖溶作用對(duì)成礦前的儲(chǔ)礦構(gòu)造可能具有一定的擴(kuò)容作用,同時(shí)在成礦后,由于巖溶作用形成的貫通地表的巖溶構(gòu)造,使層間礦體在干旱時(shí)發(fā)生氧化作用,在雨季時(shí)發(fā)生淋濾作用,這樣又進(jìn)一步加速了層間礦體邊部的氧化,表現(xiàn)為下部的層間礦通常要比上部的氧化程度更高一些,從下部到上部氧化礦Fe2O3含量具有增大趨勢(shì)(圖6)。
(1)從個(gè)舊蘆塘壩礦段10號(hào)礦群不同中段層間礦體的巖石礦物組構(gòu)來(lái)看,層間礦床中的原生礦體多為塊狀硫化礦石,金屬硫化物主要為磁黃鐵礦、黃鐵礦、閃鋅礦、黃銅礦等,脈石礦物主要為透閃石、螢石和少量的石英等;原生礦中的金屬硫化物具有明顯的分帶性,銅礦化分布在下部,鋅礦化分布在上部。在上部原生礦中可見(jiàn)到早期高溫噴氣形成的膠狀黃鐵礦和氣孔,下部則多為自形-半自形的黃鐵礦。
(2)通過(guò)對(duì)不同中段原生礦和氧化礦的對(duì)比分析,總體上氧化礦石中除S和FeO含量小于原生 礦 石 外, SiO2、 A12O3、 TiO2、 MnO、 MgO、CaO、Na2O、K2O、P2O5和燒失量等含量均大于原生硫化礦石。單一原生礦體不同中段的主量元素分析結(jié)果顯示,從下部到上部,礦體中的CaO和P2O5具有增大趨勢(shì),MgO、S和燒失量具有從小變大再變小的波狀變化。
(3)個(gè)舊蘆塘壩層間礦主要與巖漿期后氣化-熱液有關(guān)。在其與圍巖交代過(guò)程中,由于有盆地流體的混入而使礦石中形成了含水的矽卡巖礦物(透閃石)等。
(4)個(gè)舊蘆塘壩層間礦受構(gòu)造和巖相控制明顯,印支期南北向擠壓作用在個(gè)舊組灰質(zhì)白云巖與灰?guī)r之間形成層間滑脫構(gòu)造(儲(chǔ)礦構(gòu)造),燕山晚期形成的北東向斷裂構(gòu)造為導(dǎo)礦構(gòu)造。該地區(qū)廣泛發(fā)育的巖溶作用對(duì)成礦作用具有重大影響,在成礦前對(duì)印支期形成的儲(chǔ)礦構(gòu)造可能有進(jìn)一步的擴(kuò)容作用,在成礦后又加速了層間礦體邊部的氧化。
謹(jǐn)以此文慶祝有色金屬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心成立20周年!
地質(zhì)力學(xué)學(xué)報(bào)2022年1期