吳才進 陸躍榮 任厚州
(貴州省地質礦產勘查開發局104地質大隊)
近年來,貴州省五指山鉛鋅礦田找礦成果不斷涌現,提交的鉛鋅金屬儲量超過250萬t,但找礦成果主要集中于那雍枝鉛鋅礦床和屯背后鉛鋅礦床[1-3],而新麥鉛鋅礦床找礦尚未取得重大突破。本研究結合相關地質工作成果,對該礦床地質特征及找礦方向進行研究,供后續找礦工作借鑒。
新麥鉛鋅礦位于五指山鉛鋅礦田區內,大地構造位置上位于揚子陸塊南西緣,地處NW向紫云—水城斷裂、EW向納雍—息烽斷裂和NE向安順—貴陽斷裂所圍限的三角形斷塊內。區域出露地層為震旦系、寒武系、泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系、白堊系及第四系,其中,奧陶系、志留系全區均未出露,大部分地區缺失中、上寒武統,泥盆系僅見于杜家寨一帶。區域構造主要表現為燕山期形成的隔擋式褶皺及NE向疊瓦式逆沖推覆構造系,主要特征為向斜寬緩、背斜相對緊閉,且核部常被同向逆沖斷層系破壞,已知的鉛鋅礦床(點)均分布于斷裂帶旁側。
研究區位于黔中隆起南西緣,區域紫云—埡都深大斷裂帶東側,由于構造運動隆升和剝蝕使得早古生代地層出露地表。區內出露有震旦系、寒武系、石炭系、二疊系、三疊系,賦礦地層主要為燈影組、清虛洞組。
(1)震旦系燈影組。第一段(Z2dy1)頂部為淺灰、灰白色中厚層層紋狀細—粉晶白云巖,中部為淺灰、灰色厚層粉—中晶白云巖,局部見硅質呈條帶狀、團塊狀,底部為淺灰色薄—中厚層粉晶白云巖,與下伏陡山陀組(Z1ds)以薄層粉晶白云巖夾泥巖為分界線,該段厚250~340 m。第二段(Z2dy2)頂部為灰—淺灰色中厚層細晶白云巖,巖石常見碎裂現像,硅化現像明顯,中部為淺灰色厚層狀細—粉晶白云巖,含泥質白云巖,局部夾硅質條帶狀。該段也為鉛礦的賦存地段,鉛礦呈細脈狀、星點狀,底部與第一段以1層灰色薄—中厚層層紋狀白云巖為標志層,該段厚180~220 m。
(2)寒武系清虛洞。清虛洞組一段(∈1q1)為一套灰色含泥質白云巖,夾泥質呈條帶狀、透鏡狀等不規則序列,往下漸變為中晶白云巖和粗晶白云巖。區內Ⅰ#、Ⅱ#礦帶產于該段地層中,前者主要產于該段地層中下部的中—粗晶白云巖、鮞粒白云巖內;后者產于該段地層上部的泥質條帶白云巖和泥質白云巖中,為主礦帶。該段厚90~120 m。清虛洞組二段a層(∈1q2a)整體巖性為灰、淺灰色中厚—厚層泥質白云巖,局部泥質較重,多呈條帶狀,局部呈層紋狀,Ⅲ#礦帶產于該段下部的泥質白云巖內,該段厚60~80 m。清虛洞組二段b層(∈1q2b)巖性為灰色中厚層、厚層含泥質條帶白云巖,偶夾鮞粒白云巖,厚70~90 m。清虛洞組三段(∈1q3)為灰、深灰色薄至中厚層含泥質白云巖,局部為厚層夾薄層,偶夾鮞粒白云巖,厚140~180 m。
區內發育NE、NEE、NW向等斷層。NE向斷層為區內的主斷層,同時也為區內的控礦構造,主要有F1、F2、F7、F16等斷層。五指山鉛鋅礦田位于F1、F2斷層之間,F1斷層為一多期活動斷層,整體表現為正斷層,呈NE走向,斷層全長6 km,傾向SE,傾角57°~60°,斷層兩盤有不同的地層時代接觸,那雍枝鉛鋅礦、屯背后鉛鋅礦、杜家橋鉛鋅礦等均位于該斷層旁側,該斷層可能為一導礦斷層;F2斷層為一多期活動斷層,在區內表現為正斷層,斷面傾向SE,傾角60°~80°不等,斷層全長2.7 km。F7斷層為導礦斷層和控礦斷層,新麥鉛鋅礦床整體位于F7斷層上盤,在靠近F7斷層的大埡口發現鉛鋅礦體,遠離F7斷層礦化變弱。NW向斷層受限于NE向主斷層,多為傾角較陡的正斷層,傾向SE,為區內的導礦構造,主要有F12、F26等斷層,其中,屯背后鉛鋅礦產于F12斷層附近,銀廠洞鉛鋅礦產于F26斷層附近,F2、F16斷層附近分布有較多的鉛鋅礦老硐。
五指山背斜為一平緩不對稱背斜,軸面傾向NW,背斜軸線由南西向北東,軸向NE40°~50°。核部被F7斷層破壞,核部主要出露寒武系和震旦系等相對較老的地層。背斜兩翼出露的地層為石炭系、二疊系、三疊系等相對較新的地層,傾向相反,北西翼傾向主要為NW,傾角8°~25°;南東翼巖層傾向SE,傾角17°~56°。
區內在寒武系清虛洞組中圈定了5個鉛鋅礦體,主礦體呈似層狀產出,產狀與圍巖基本一致,礦體走向控制長885 m,傾斜延伸555 m,礦體真厚度1.04~7.98 m,平均3.06 m;礦體Zn品位3.75%,Pb品位0.02%;礦體主要分布于NE向F7斷層附近,在與NW向斷層交匯處,礦化強度變強,遠離則變弱。礦石為硫化礦石,以淡黃色閃鋅礦為主,主要呈細脈狀、網脈狀、團塊狀和浸染狀分布,蝕變主要有白云石化、方解石化。
震旦系燈影組在區內未出露,根據區內鉆孔資料及杜家橋鉛鋅礦地質資料進行對比分析,似層狀鉛礦體在燈影組二段上部160 m內產出,含3~4層鉛礦體。研究區由于鉆孔控制較少,未能圈定出礦體。
根據杜家橋寶寨鉛鋅礦PD1、PD2及鉆探ZK101工程揭露,礦體主要產于杜家橋大坡上1條NW斷層中,該斷層為逆斷層,礦體嚴格受該斷層控制,礦體產狀與斷層產狀基本一致,傾向220°~230°,傾角65°~80°,礦體走向控制長約460 m,傾斜延深310 m,礦體呈透鏡狀沿斷裂破碎帶產出。礦體真厚度一般為1.20~7.28 m,平均3.84 m,Zn品位0.57%~18.79%,Pb品位0.20%~8.64%[4]。棕黃色閃鋅礦和鋼灰色方鉛礦常以網脈狀、團塊狀分布于角確巖、破碎白云巖中,蝕變主要有重晶石化、硅化、白云石化等。
(1)控礦因素。新麥鉛鋅礦區域上位于黔中隆起邊緣張性環境中的紫云—水城斷裂、納雍—息烽斷裂、安順—鎮遠斷裂及與之相關的次級斷裂帶內,區域斷裂為含礦熱液提供通道,大部分鉛鋅礦均產于區域構造旁側,區內鉛鋅礦受區域構造控制明顯。區內主構造對鉛鋅礦體有一定的控制作用,其中F7斷層的控制作用最為明顯,該斷層為一逆斷層,其下盤為那金坡鉛鋅礦,礦體無論在品位上還是厚度上均較好,上盤的大埡口鉛鋅礦在品位和厚度上則大為遜色。區內賦礦巖性為含泥質白云巖、砂質白云巖、硅質條帶白云巖等,區內鉛鋅礦受地層巖性控制明顯。
(2)礦床成因。礦區鉛鋅礦主要有2種形態,一是呈似層狀產出,該類礦體主要產于含砂泥質白云巖、瘤狀白云巖中,閃鋅礦主要沿該類圍巖的泥質成分分布,并伴生有大量黃鐵礦,該類礦體的生成與地層圍巖沉積形成過程一致;二是呈網脈狀、脈狀產出,該類礦體分布范圍較小,主要見于構造作用較強烈的地帶,主要含礦巖系為角礫狀白云巖與構造角礫巖,閃鋅礦主要沿角礫的砂泥質膠結物分布,該類礦體是前期形成的礦體被后期構造作用破壞原層狀礦體所致。綜上分析,本研究認為區內鉛鋅礦床成因為沉積初始富集成礦+改造成礦礦床[5-7]。
(1)大埡口重點工作區。為本研究詳查工作重點地區,位于F7斷層附近,與砂巖鉛鋅礦相鄰。已基本查明該區寒武系清虛洞組中的鉛鋅礦體,但對其深部燈影組鉛鋅礦僅施工了ZKB1903鉆孔,見鉛礦4層,Pb品位1%~3.37%,厚度1~4.30 m,埋深600~800 m,主要賦存于燈影組上部白云巖中,與杜家橋鉛鋅礦相似,具有較好的找礦潛力。建議進一步施工鉆探工程對深部燈影組鉛鋅礦進行探尋。
(2)雨活莊工作區。該區位于F2斷層北盤,大部分出露寒武系清虛洞組,區內施工了5個鉆孔,但施工的鉆孔中僅ZKB2003、ZK24001、ZK24002鉆孔見鉛鋅礦化,有一定的找礦潛力。建議進一步系統研究區內的含礦地層及構造的分布特征,在綜合分析物探異常的基礎上,在含礦有利地段施工鉆探工程對物探異常進行查證。
(3)白泥坡—陶家洞工作區。該區位于礦區北側,F16斷層上盤,區內∈1q已被剝蝕,石炭系祥擺組(C1x)直接蓋于寒武系金頂山組上,但賦礦巖系地層震旦系燈影組埋深相對較淺(400~500 m),根據目前礦區施工的ZK1903、ZK1801、ZK001、ZK1803及ZK2202深孔資料以及杜家橋鉛鋅礦資料,綜合分析認為震旦系燈影組鉛鋅礦具有似層狀鉛礦及斷裂型鉛鋅礦2種類型。由于震旦系燈影組似層狀鉛鋅礦相對穩定,斷裂型鉛鋅礦在構造交匯處易于富集,在有碎屑巖作為蓋層的條件下易于形成高品位鉛鋅礦。建議開展大比例尺地質填圖及地表工程揭露工作,并結合物探技術系統研究區內構造的關系,選擇有利地段施工鉆探工程對深部礦體進行控制。
(4)冷壩工作區。該區位于礦區中部,有NE向F2、F5斷層經過,F2斷層北東盤主要為石炭系大鋪組,南西盤為賦礦巖系地層寒武系清虛洞組。研究區南東側有LD17(原銀廠洞鉛鋅礦),礦體真厚度為3.63 m,Zn品位為2.96%,礦體主要位于1條NW向斷層F26旁側。該斷層應延伸至研究區,同時還有其余NW向構造在該工作區內可能與成礦相關,找礦潛力較好。建議開展大比例尺地質填圖工作,系統研究區內含礦地層及構造的分布特征,在綜合分析物探異常的基礎上,在有利地段施工鉆探工程對物探異常進行查證,以期找到工業礦體。
(5)喻家壩工作區。該區內主要有NE向F2、F9、F10斷層經過,出露地層主要有∈1q3、∈2dp 、∈Ol。由于該工作區大而積出露∈Ol組,寒武系清虛洞組埋深相對較深,僅在該區稀疏施工了少量鉆孔。其中ZK2001、ZK26901鉆孔見鋅礦化,根據物探異常成果及類比礦區外圍落水巖鉛鋅礦,可知該區具有一定的找礦潛力。建議開展大比例尺地質填圖工作,系統研究區內含礦地層及構造的分布特征,特別是尋找NW向構造,并與落水巖鉛鋅礦的一些鉛鋅礦老硐進行對比分析,在區內選擇有利地段施工鉆探工程對物探異常進行查證,以期找到工業礦體。
(6)核桃沖工作區。該區位于礦區北東側,主要出露石炭系、二疊系地層,整體位于F3斷層北東,賦礦地層寒武系清虛洞組可能已被剝蝕不存在,與陶家洞工作區相似,石炭系祥擺組直接覆蓋于寒武系金頂山組之上,但其深部震旦系燈影組仍然存在,具有一定的找礦潛力。建議開展大比例尺地質填圖工作,系統研究區內賦礦地層及構造的分布特征,在區內選擇有利地段施工鉆探工程對深部賦礦地層進行驗證,以期找到工業礦體[8-9]。