■馬明杰 姚巍 羅賢貴
(廣東省地質局第三地質大隊 廣東 韶關 512028)
廣東省樂昌市楊柳塘鉛鋅礦成礦模式
■馬明杰姚巍羅賢貴
(廣東省地質局第三地質大隊廣東韶關512028)
通過對礦床模式的研究對礦床賦存的地質環境、礦化作用隨時間空間變化顯示的各類特征等礦床要素進行概括、描述和解釋。可以用礦床內、外部特征的基本要素作為成礦模式的內容。
礦體特征礦床成因機理礦床類型成礦模式
本區四級構造單元屬郴州-韶關陸表海盆地(Pz2),區域上位于華南準地臺中的湘桂粵拗陷與贛閩隆起的毗連地帶,曲江—仁化海西構造盆地北西緣,九峰巖體南緣。
2.1地層
礦區的地層由新到老依次為第四系堆積層(Q)、石炭系地層(C)、泥盆系地層(D)。鉛鋅礦體賦存在下石炭統石磴子組和大賽壩組第四巖性段碳酸鹽巖層中,巖性為灰色到黑色的灰巖。
2.1.1第四系(Q)
第四系的松散堆積物為腐植層和砂粘土層。
2.1.2下石炭統大賽壩組(C1ds)
大賽壩組位于礦區中南部,整合于上泥盆統帽子峰組之上,可分為上下六段,巖性為灰黑色中厚層結晶灰巖夾極薄泥炭質薄層灰巖,其中第四巖性段灰色中厚層灰巖夾葉片狀灰巖為含礦層位。
2.1.3下石炭統石磴子組(C1s)
石磴子組也位于礦區的中南部,整合于下石炭統大賽壩組之上,可分為上下兩段。
上段為深灰色-灰黑色中厚層中細粒結晶灰巖夾泥炭質薄層灰巖,具黃鐵礦化、方解石化,含腕足類、珊瑚化石,厚25-105m。
下段為深灰色中厚層至厚層結晶灰巖夾泥炭質薄層灰巖,夾層頻繁或呈互層狀,強方解石化、黃鐵礦化,含腕足類化石,厚21-152m,為本區的主要含礦層位。
2.2巖漿巖
礦區北部出露九峰花崗巖體及鐵鉆頭、西坑花崗巖株,礦區內僅見輝綠巖脈,幾乎無巖漿巖分布。
2.3構造
礦區位于曲江—仁化海西構造盆地北西緣,九峰巖體南緣。
2.3.1褶皺
礦床位于樂昌盆地中部,構成近東西走向,向東傾伏開闊的西瓜地向斜,斷裂及層間剝離構造發育。礦區主要褶皺構造為西瓜地向斜,軸向呈近東西,向東開闊傾伏,向西轉北西翹起收斂構成傾伏向斜構造。
2.3.2斷層
礦區內斷層構造較發育,計有北西組、北東組、東西組及南北組,次之有北西西組。礦區處于多組別構造交匯干擾強烈地段。
東西向斷裂構造:延長3500m以上,分布于楊柳塘至牛崗坪地段。往東部份逐步偏轉為北東60°,傾向南東,傾角70°-80°,為壓性逆斷層,垂直斷距200m左右。它被北西向和南北向斷裂切穿。本區東西向及南北向斷裂破碎帶中充填鉛鋅礦小脈,并有錯失礦體的現象,表現該組斷裂形成于成礦前,且在成礦后期又復活繼承性構造變動,但對礦體錯失破壞不大。
北西組斷裂:延長3000m以上。該斷裂北西端走向338°,傾向南西,往南東走向偏轉為300°,傾向北東,傾角75°。斷裂結構面斜沖或水平擦痕發育,南盤東移,反時針扭動。力學性為扭張性以扭為主的平移斷裂。本區主礦體產于該組斷裂中心部位的東側。見及該組斷層為北東組斷層所穿切。
2.4圍巖蝕變
礦區圍巖蝕變以方解石化及浸染狀黃鐵礦化為主,次為弱硅化、大理巖化、絹云母化。
3.1礦床分布及產狀
礦床賦存于西瓜地向斜的南翼及翹起端。主要容礦層位為下石炭統石磴子組下段灰巖層位和下石炭統大賽壩組上段灰巖中。礦帶受礦區東西向構造線控制,呈近東西290°方向延展,礦帶長2700m,寬600m,其中劃分為楊柳塘區段和西瓜地區段,西瓜地東部地段分別殘坡積黃鐵礦氧化鐵帽帶。
本區已查明工業礦體20個,楊柳塘區段賦存礦體4個;西瓜地區段賦存礦體16個。主要礦體長軸走向多為近東西,少數為近南北,傾斜方向前者有南傾或北傾,后者主要向西傾斜。傾角平緩,一般為5°-10°,個別礦體局部地段陡至20°-25°。礦體形態主礦體均呈似層狀,僅有小礦體呈透鏡狀產出。主礦體長度一般在200-400m,延深100-200m,平均厚度一米左右,最大厚度達8.46米。探明礦體埋深海拔標高-20m-120m。離地面差數十米-150m。
3.2蝕變類型
礦體圍巖蝕變以方解石化及浸染狀黃鐵礦化為主,次為弱硅化、大理巖化、絹云母化。方解石化在礦體尖滅再現部位及礦體上下盤尤為強烈,是本礦床找礦和追索礦體的重要標志。
3.3礦石成分
3.3.1礦石礦物成分
礦石主要金屬礦物有方鉛礦、閃鋅礦及黃鐵礦、少量鐵閃鋅礦等。主要脈石礦物為方解石。礦石類型可劃分為黃鐵鉛鋅礦石,黃鐵礦石二種,均為原生礦石。
3.3.2礦石化學成分
礦石中有用組份為鉛、鋅、硫,全區平均品位:Pb=2.55%;Zn=7. 57%;(S)=28.63%。屬富鉛鋅礦石;黃鐵礦絕大部份為Ⅰ、Ⅱ級品。礦石中伴生銀(Ag)、鎵(Ga)、鍺(Ge)、鎘(Cd)稀散元素,其品位為Ag =176.36 g/t;Ga=0.0149%;Ge=0.0115%;Cd=0.0446%。
4.1礦床成因機理
成礦過程可分為兩個過程:
沉積-成巖階段:在古陸邊緣的粵北曲江-樂昌凹陷處,形成了一個半封閉淺海臺地相,沉積了一套以深灰色中厚層細晶條帶灰巖夾黑色泥炭質薄層灰巖,由于海水處于相對穩定的還原環境,大量的細粒泥砂質對Pb2+、Zn2+離子的進行吸附作用,隨著海水不斷蒸發濃縮,成礦物質開始初步聚集,濃聚后的成礦物質因盆地繼續緩慢下沉而被埋藏,此時,細菌作用產生大量H2S,被泥砂質富集的Pb、Zn元素逐漸被分解析出,并與H2S反應生成黃鐵礦、方鉛礦及閃鋅礦,成為含Pb、Zn元素的鉛鋅貧礦體。
后期改造階段:受晚期地殼運動影響,樂昌盆地在擠壓應力作用下,形成了似“S”型構造。在此構造干擾部位,褶皺變動,斷裂活動發育,形成了灰巖層的層間剝離構造,為礦液活動及控礦空間創造了條件。
4.2礦床類型
礦體賦存于下石炭統石磴子組和大賽壩組淺海相灰巖及泥炭質灰巖,這種巖石有利于礦液交代,礦體在空間位置的穩定性、厚度的變化和楊柳塘小塘礦體呈團狀產出,這些都說明礦體與圍巖性質密切相關,礦體嚴格受層位控制,為層控型礦床。
4.3找礦標志
礦床收巖層,構造,蝕變等各方面的控制和影響,主要可以從以下幾個方面突破:有利的不純碳酸鹽巖地層,尤其是含泥質條帶和生物碎屑的灰巖;背斜軸部、近東西向、北西向的斷裂帶和層間破碎帶是找礦的構造標志;方解石化和浸染狀黃鐵礦化等蝕變標志是找礦的間接標志。
F407.1[文獻碼]B
1000-405X(2016)-9-57-1