戴成龍
摘要:斑巖型礦床中常伴生角礫狀地質體和角礫巖筒,這些角礫巖筒對礦化、特別是對礦產的富集起著重要作用,是重要的找礦標志,也是一種特殊的斑巖銅礦類型。角礫巖筒構造為其主要的控礦構造,同時也是較好的儲礦場所;而隱爆角礫巖筒常常作為一個獨立礦體進行資源量估算。通過對隱爆角礫巖地質特征進行研究,總結其對找礦的指示意義,對完善斑巖成礦系統和區域上尋找斑巖型銅多金屬礦的新突破具有重要意義。
關鍵詞:斑巖型礦床;隱爆角礫巖;找礦
引言:隱爆角礫巖形成于次火山巖漿超淺成或淺成環境中,那里巖漿頂部和周圍有大量氣液組分,在構造應力作用下導致巖層壓力驟然減小,底部巖漿集聚上升,發生快速火山活動。引起巖漿隱爆作用發生的直接因素是巖層下部大量的氣液組分的聚集,產生很高的壓力和溫度,按時間順序主要以氣爆和漿爆方式隱爆的,最后熱液的加入。一般淺成-超淺成中酸性斑巖體是隱爆角礫巖形成主要物質來源,也是其形成的主要因素。
1區域成礦地質背景
斑巖型礦床主要形成于中新生代,巖體比較年輕。島弧型環境、碰撞造山帶和板塊內部深處的斷裂帶是斑巖型礦床成礦的重要構造環境。我國發現的斑巖型礦床主要為斑巖型銅(鉬、金)、斑巖型鉬、斑巖型金和斑巖型鉛鋅等礦床類型。例如江西德興斑巖型銅礦床、西藏甲瑪銅多金屬礦床。
2隱爆角礫巖特征
2.1形態與規模:隱爆角礫巖主要形成在斷裂構造處,在一個固定地區常大量出現,并且按一定的形態和方向分布,這種角礫巖主要呈筒狀分布于斑巖體的上部及其附近幾米至幾百米的范圍。角礫的成分受圍巖成分的影響,隨著圍巖成分的變化而變化,角礫的大小不同,多呈棱角狀、碎屑狀、尖棱角狀,有時候凌角受磨圓變成圓滑狀,角礫小者可達1~10cm,大者可達1~2m,相互交錯混雜。隱爆角礫巖的膠結物主要為巖石碎屑、巖石粉末、巖漿和其他氣液物質。礦石主要呈細脈浸染狀分布在角礫巖筒中。隱爆角礫巖筒主要有條帶狀、橢圓形狀、圓形狀等形態,這是與斷層角礫巖的主要區別。
2.2角礫巖筒的分帶性
通過查閱資料,隨著爆發強度的逐漸降低,巖筒從中心向外,分帶特征十分明顯。筆者根據震裂情況、角礫的成分復雜程度、大小、形狀、位移情況、膠結物含量和結構構造等特征,將角礫巖筒劃分為中心帶、震裂帶、流化角礫巖帶和過渡帶4個帶。
2.2.1中心帶。隱爆中心帶是角礫巖形成開始的地方,由于隱爆作用,巖石碎裂程度較高,角礫成分也比較復雜,既有來自圍巖,又有來自下伏地層和更深的深部氣液早期冷凝結晶的石英角礫和上覆地層的層紋狀白云巖角礫。
2.2.2震裂帶。該帶處于隱爆角礫巖筒的中心部位或靠近中心部位,由于溫度壓力較高,爆破的程度比較劇烈,所以該帶受到爆破的影響程度就比較大,最終該帶巖石發生較明顯的碎裂,進而形成震裂破碎帶。
2.2.3流化角礫巖帶。該帶角礫巖特征與震裂帶角礫特征明一顯差別:①角礫具有流動和向上灌入的特征;②角礫具有一定的分選性,且部分角礫的棱角具有不同程度的磨圓;③靠近隱爆中心帶一側出現大顆粒角礫,角礫成分比較復雜;④角礫巖中角礫所占比例很高,最多可達到80%左右,膠結物含量較少,顆粒具有支撐結構。
2.2.4過渡帶。該帶為隱爆角礫巖筒的最外帶比較明顯的特征是在灰色薄層條帶狀灰巖中稀疏出現一些由下部灰巖組成的角礫巖脈、小規模的近于垂直侵入產狀平緩薄層條帶狀灰巖之中,有時還在其上方局部角礫巖化的破碎帶,并被后期網狀脈石充填膠結該帶出現的向上灌入的小規模角礫巖脈就是一些小型或微型隱爆角礫巖筒,對研究大型隱爆角礫巖筒的特征縣有指導意義。
2.3膠結物類型及特征
2.3.1熔漿膠結型。角礫主要為中性巖中的閃長巖,粒度粗大,呈棱角狀、條紋狀,被細粒石英閃長巖質熔漿充填膠結。呈斑狀結構,基質呈顯微粒狀結構,斑晶含量大于50%,主要為角閃石、斜長石、黑云母,具有明顯的定向排列,與裂隙方向一致。在少數裂隙中,見有渦流現象,界線比較清楚,局部又見被閃長玢巖質熔漿膠結的現象。
2.3.2石英綠泥石一硫化物等氣液物質充填膠結類型。膠結物成分多而復雜,主要為石英、鉀長石、綠泥石,其次為黃鐵礦,可見有黃銅礦、斑銅礦、輝銅礦、磁鐵礦、白鎢礦、磷灰石、方解石、綠簾石,偶見螢石、石榴石、方鉛礦、輝鉍礦等二十幾種礦物,礦物晶體顆粒較大。膠結形態復雜且分布不均勻。
3隱爆角礫巖的含礦特征
在斑巖型礦床中,隱爆角礫巖筒的含礦性往往是不均勻的,呈細脈浸染狀。礦體中心往往是輝發分、成礦元素與熱液蝕變最強烈處,且同一礦床往往在平面與剖面上是呈細脈浸染狀的,即平面上呈等距性,剖面上呈等高性特征。在鉆孔中相近標高出現相同的脈體,并且礦化品位也很相近,這些說明地表、地下的隱爆角礫巖、超淺成巖,銅礦化都是呈浸染狀分布的,并且預示著深部都是同源的,可能有同源的含斑巖體。
礦物成分比較簡單,以黃銅礦為主,含少量的磁黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦等;非金屬礦物以石英為主,綠泥石、方解石次之。
隱爆角礫巖筒邊緣以弱高嶺土化為主,中間帶為強烈的絹云母化和高嶺土化,中心帶主要為絹云母化、綠泥石化。金屬礦化主要為黃銅礦化、閃鋅礦化等。
結論:隱爆角礫巖筒常具有圓形、橢圓形或條帶狀形態;圍繞熱液爆破中心,隱爆角礫巖從隱爆中心帶到形成震裂巖帶,碎裂程度逐漸減弱,角礫從大逐漸減小;隱爆角礫巖的角礫主要來自圍巖物質,膠結物主要為巖漿熱液物質和后其大氣降水帶來的物質,角礫邊緣具有明顯蝕變和礦化,部分角礫磨圓程度較好;由爆破中心向外,汽水熱液蝕變依次減弱,最終過渡為穿孔蝕變斑;若隱爆角礫巖筒的含礦品位較高,也可以作為—個獨立礦體進行資源量估算;在野外勘查過程中,若發現地表有隱爆角礫巖,可以推測深部可能存在隱伏斑巖型礦床。