桂陽(yáng)縣大坊金銀多金屬礦床礦體特征及成因分析

張鵬飛，王 凡

(湖南省礦產(chǎn)資源調(diào)查所，湖南 郴州 432000)

0 引 言

湖南省桂陽(yáng)縣大坊礦區(qū)是一個(gè)金銀多金屬礦床，大坊礦區(qū)主要分為2個(gè)礦段：①臘樹下礦段；②貓兒嶺礦段。該區(qū)成礦地質(zhì)條件與相鄰的黃沙坪、寶山2礦區(qū)相似，具有一定的找礦前景，隨著近年來(lái)的找礦工作的進(jìn)行，取得預(yù)期效果。

1 礦區(qū)地質(zhì)

1.1 地層

該區(qū)廣泛出露海相和海陸交互相的上古生界地層，主要是泥盆系上統(tǒng)錫礦山組、石炭系、二迭系地層，僅在北部和南部出露少部分寒武系、志留系以及中泥盆統(tǒng)跳馬澗組、上泥盆統(tǒng)佘田橋組。中部和南部有零星的第三系和白堊系碎屑沉積巖。上古生界整個(gè)沉積階段相當(dāng)穩(wěn)定，故各階段間多為整合接觸關(guān)系。各地層巖性詳見(jiàn)表1。

表1 地層巖性一覽表Tab.1 Overview of stratigraphic lithology

1.2 構(gòu)造

大坊礦區(qū)地處南嶺東西向構(gòu)造帶東段北緣，位于耒(陽(yáng))-臨(武)南北向構(gòu)造帶中段，與新華夏系的交匯部位，構(gòu)造較為復(fù)雜。礦區(qū)受南北向區(qū)域構(gòu)造帶的控制，形成以南北向構(gòu)造為骨架。由于北北東向構(gòu)造對(duì)南北向構(gòu)造的繼承和改造，使礦區(qū)主要構(gòu)造線呈北北東向或近南北向彎曲延伸。礦區(qū)內(nèi)主要褶皺有邦里倒轉(zhuǎn)向斜、貓兒嶺背斜等，主要斷裂為F1、F2、F3、F9。

(1)邦里倒轉(zhuǎn)向斜

向斜軸部為二迭系上統(tǒng)斗嶺組，兩翼分別出露二迭系下統(tǒng)當(dāng)沖組、棲霞組、石炭系中上統(tǒng)壺天群。軸面向西倒轉(zhuǎn)，傾角18°～40°。

(2)貓兒嶺背斜

背斜軸部為梓門橋組，兩翼為壺天群白云巖，深部見(jiàn)測(cè)水段煤系地層。兩翼近似對(duì)稱，東翼傾向南東，西翼傾向北西。

(3)F1斷裂

走向近東西，據(jù)地層接觸關(guān)系推斷，北盤上升，南盤下降，使北盤壺天群與南盤的斗嶺組、當(dāng)沖組呈斷層接觸，且北盤地層略有向東錯(cuò)動(dòng)。在大坊村附近的小路邊可見(jiàn)到次棱角狀斷層角礫巖，揭示為張性斷裂。

(4)F2斷裂

走向近南北，傾向東，傾角40°～60°。斷裂造成地層重復(fù)或缺失，呈壓性。

(5)F3斷裂

走向330°～360°，傾向北東，傾角>70度。向北延至圖外，呈壓扭性。

該斷裂與成礦關(guān)系極為密切，為礦區(qū)的導(dǎo)礦構(gòu)造，礦體賦存于該斷層的上下盤附近。

1.3 花崗巖

礦區(qū)地表分別在貓兒嶺和臘樹下出露2個(gè)小巖體，地表出露有貓兒嶺和臘樹下2個(gè)花崗閃長(zhǎng)斑巖小巖體，出露面積均<0.4 km2。貓兒嶺巖體地表呈似橢圓形，長(zhǎng)軸走向大致北北西，沿F3斷裂充填，傾向60°～65°，傾角上陡下緩約80°～30°，巖體淺部厚度約十多米到數(shù)十米：深部厚度鉆孔進(jìn)深200余米尚未截穿。臘樹下巖體地表呈巖墻狀，呈北東方向展布，傾向南西，傾角約20°～60°。

花崗閃長(zhǎng)斑巖：淺灰色，風(fēng)化后為黃褐色，斑狀結(jié)構(gòu)或交代殘余斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。巖石由斑晶和基質(zhì)組成，斑晶主要是斜長(zhǎng)石、石英，其次為鉀長(zhǎng)石、正長(zhǎng)石、黑云母、白云母，有時(shí)有普通角閃石，斑晶的粒徑通常為0.5～2 mm，最大可達(dá)3～4 mm?；|(zhì)亦由長(zhǎng)石、石英、黑云母、角閃石組成，粒度較細(xì)，多數(shù)0.03～0.07 mm，最大可達(dá)0.1 mm。根據(jù)鏡下觀察其主要造巖礦物機(jī)器含量如下：斜長(zhǎng)石45 %～50 %，鉀長(zhǎng)石或正長(zhǎng)石10 %～15 %，石英20 %～30 %，黑云母1 %～3 %，普通角閃石1 %～3 %。副礦物有鋯石、金紅石、屑石、磷灰石等，其含量均<1 %。

因受熱液蝕變，原巖經(jīng)受不同程度的蝕變，產(chǎn)生各種不同類型的蝕變巖石，主要有絹云母化、矽化、碳酸鹽化，其次為高嶺土化、透輝石化、綠簾石化、綠泥石化等。特別是絹云母化和矽化最為普遍，有時(shí)巖體因受強(qiáng)烈蝕變，不論斑晶和基質(zhì)中的長(zhǎng)石幾乎全部被絹云母交代，僅保留長(zhǎng)石的假象，以致絹云母含量劇增，最高可達(dá)70 %，有時(shí)甚至為絹云母巖。在受強(qiáng)烈矽化的巖石也是如此，因后期石英迭加，加之有晚期石英脈的穿插，石英含量可達(dá)50 %～60 %，最高可達(dá)90 %以上而形成石英巖，礦區(qū)中往往出現(xiàn)絹云母巖、絹云母石英巖，詳見(jiàn)表2。

表2 花崗閃長(zhǎng)斑巖化學(xué)成分表/%Tab.2 Chemical composition of granite diorite

2 礦體特征

經(jīng)過(guò)多年地質(zhì)工作證明，大坊礦區(qū)為隱伏至半隱伏的銀鉛鋅多金屬礦床，現(xiàn)已了解的礦體，除(8)號(hào)礦體在地表見(jiàn)到黑土外，絕大部分呈盲礦體產(chǎn)出，埋藏深度大，產(chǎn)出部位50 ～-350 m標(biāo)高，主要礦體如1#、2#礦體產(chǎn)出標(biāo)高-70 m～-350 m，受斷裂構(gòu)造及接觸帶控制。

礦體產(chǎn)狀：根據(jù)4號(hào)斜井揭露和鉆孔控制資料，礦體傾向?yàn)楸睎|60°～70°左右，傾角在60°左右，由于礦體埋藏深，加之后期構(gòu)造破壞較劇烈，因而礦體的產(chǎn)狀和形態(tài)很難直接觀測(cè)，但通過(guò)4號(hào)斜井施工所揭露的(8)號(hào)礦體觀測(cè)結(jié)果，礦體雖遭到強(qiáng)烈的構(gòu)造破壞，通過(guò)主巷及1號(hào)岔巷、2號(hào)岔巷揭露礦體是可以相連的，其走向150°～340°，故礦體從4號(hào)斜井往上和地表施工的K358所見(jiàn)的黑土相連，其傾角60°～-70°，同時(shí)根據(jù)系統(tǒng)鉆孔控制：(9)(16)(19)等礦體相鄰鉆孔控制，其傾角在60°～-70°，其中主要的(1)(2)號(hào)礦體傾角比較平緩，30°～-40°。

2.1 1#礦體

礦體分布于貓兒嶺2#～7#勘探線剖面之間，產(chǎn)出標(biāo)高-160～-310 m，距地表深度450～700 m，礦體在相當(dāng)于2#剖面上的ZK16孔挫制該礦體的標(biāo)高為-160 m，厚度(假厚度)2.59 m，按其賦存部位，該工程尚未見(jiàn)到主礦體，僅控制其下部尖滅端，往南東至3#勘探線，則有ZK38、ZK8、ZK36等孔控制，厚度依次為4.02 m、7.25 m、2.47 m，至5#勘探線剖面有ZK21和ZK43兩孔控制，厚度依次為14.29 m和2.84 m，至7#勘探線剖面為ZK10、ZK14見(jiàn)到，厚度分別為3.34 m、7.84 m。

礦體走向延伸長(zhǎng)度350～300 m，傾斜延伸長(zhǎng)度150～800 m，礦體產(chǎn)于火成巖與圍巖接觸帶，故礦體的產(chǎn)狀和形態(tài)均隨巖體的變化而變化，總的形態(tài)為不規(guī)則的脈狀、透鏡狀，走向北西-南東，傾向北東，傾角較平緩，30°～40°左右，但由于巖體常有起伏，礦體的傾向也因之發(fā)生變化。

礦石類型主要為鉛鋅毒砂礦石，局部地段有黃鐵礦石。

2.2 2#礦體

礦體分布于2#～5#勘探線剖面之間，產(chǎn)出標(biāo)高-160～-290 m，距地表深度450～500 m，和1#礦體緊密相鄰，一般距離10～20 m，最大的距離50 m，亦屬隱伏的盲礦體，該礦體在相當(dāng)于2#剖面ZK16孔控制，標(biāo)高-220 m，厚度(假厚度)為3.03 m，往南東至3#勘探線剖面圖僅有ZK8孔控制，往上ZK38孔未見(jiàn)礦，向下ZK37雖有2.04 m厚較強(qiáng)的鉛鋅毒砂礦化，經(jīng)化學(xué)分析，鉛鋅都不達(dá)工業(yè)品位，但銀可達(dá)到86 g/t，5#勘探線剖面由上而下，依次有ZK9、ZK40、ZK21等孔控制，其厚度分別為28.20 m、10.51 m、15.80 m，往上有ZK7，往下有ZK43孔均在相應(yīng)部位未見(jiàn)礦，礦體最大斜長(zhǎng)210 m，一般為80～100 m，走向長(zhǎng)度200～250 m。

礦體產(chǎn)于花崗閃長(zhǎng)斑巖接觸及其附近的白云巖裂隙中，受接觸帶和裂隙構(gòu)造控制，礦體亦平行于1#礦體作北西一南東方向延展，呈透鏡狀、棱狀。亦有明顯的分枝復(fù)合現(xiàn)象，尤其以5號(hào)勘探線表現(xiàn)突出，中部分枝，兩端又復(fù)合而逐漸尖滅。

礦石類型：以鉛鋅毒砂礦石為主，其次是黃鐵礦石。

3 找礦規(guī)律

根據(jù)最近施工的ZK100-1、ZK102-1鉆孔均揭露到較厚的矽卡巖，其中鉆孔ZK100-1揭露119.5 m的矽卡巖，標(biāo)高在-219.10～338.60 m，鉆孔ZK102-1揭露，161.0 m的矽卡巖，標(biāo)高在-275.40～436.40 m。

矽卡巖：主要由大量的不透明金屬礦物和交代殘留于其中的透輝石、少量磷灰石、片狀白云石以及蝕變礦物綠泥石等組成，構(gòu)成交代殘留結(jié)構(gòu)、鱗片狀粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。

其中：不透明金屬礦物含約80 %，黑色，不透明或半自形，有磁黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦等，詳見(jiàn)Y2022-177號(hào)光片。

透輝石含約10 %，細(xì)小的短柱粒狀，正突起高，被不透明金屬礦物、綠泥石等交代呈殘留粒狀。

綠泥石含約7 %，細(xì)小的葉片狀、纖維狀，薄片中呈綠色，常交代透輝石。

磷灰石含約3 %，長(zhǎng)柱狀、柱狀、有時(shí)可見(jiàn)錐形切布，正中突起，零散分布。

白云母少量，細(xì)片狀，具鮮艷的干涉色，零星可見(jiàn)。以上詳見(jiàn)圖1。

4 成因分析

礦床主要有益組分為毒砂、鐵閃鋅礦、方鉛礦，少量黃銅礦呈乳滴狀分布在鐵閃鋅礦中。毒砂、鐵閃鋅礦屬高溫礦物，方鉛礦、黃銅礦偏中溫，常見(jiàn)方鉛礦及鐵閃鋅礦交代毒砂。礦體空間分布與巖體關(guān)系較為密切，同時(shí)，礦床的形成與巖漿侵入具有內(nèi)在聯(lián)系，從微量元素含量看，巖體及圍巖鉛鋅豐度高，表明成礦物質(zhì)是多源的，一部分是由巖漿分異而來(lái)，另外，當(dāng)深部熱液往上運(yùn)移過(guò)程中從圍巖中攫取一部分有用物質(zhì)，尤其是金、銀礦物的出現(xiàn)和富集，無(wú)疑同巖漿侵入存在著內(nèi)在聯(lián)系。因此，礦床成因?yàn)榕c酸-中酸性小侵入體有關(guān)的高-中溫?zé)嵋撼涮罱淮V床。

5 結(jié) 語(yǔ)

(1)大坊礦區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造呈北北東向或近南北向彎曲延伸，其中F3斷裂為礦區(qū)的導(dǎo)礦構(gòu)造，走向北西，傾向北東，礦體賦存于該斷層的上下盤附近。

(2)礦區(qū)地表出露貓兒嶺和臘樹下兩個(gè)小巖體，其中貓兒嶺巖體沿F3斷裂充填。

(3)礦體受斷裂構(gòu)造及接觸帶控制，傾向一般為北東60°～70°左右，傾角一般在60°左右，由于礦體埋藏深，加之后期構(gòu)造破壞較劇烈，因而礦體的產(chǎn)狀和形態(tài)很難直接觀測(cè)。

(4)1#礦體走向延伸350～300 m，傾斜延伸150～800 m，礦體產(chǎn)于火成巖與圍巖接觸帶；2#礦體最大斜長(zhǎng)210 m，一般為80～100 m，走向長(zhǎng)度200～250 m，礦體產(chǎn)于花崗閃長(zhǎng)斑巖接觸及其附近的白云巖裂隙中，受接觸帶和裂隙構(gòu)造控制。

(5)礦床成因?yàn)榕c酸-中酸性小侵入體有關(guān)的高-中溫?zé)嵋撼涮罱淮V床。