宮以棟,汪 洋
(四川省地質礦產勘查開發局化探隊,四川 德陽 618000)
四川地區的多金屬礦床位于多金屬礦帶區域內,斷層帶活動劇烈、褶皺發育良好,產生了包括金、銀、錫、鉛等在內的大量礦產。為了更好地研究四川多金屬礦床,本文對典型礦床的地質特征進行了分析并探討了有關成礦的4點重要條件。
在四川的眾多多金屬礦床中,渣弄錫多金屬礦床最具代表性,將通過分析該礦床來探討四川多金屬礦床的地質特征。在對該礦床進行化探時,發現該處錫、鉛、鋅以及銀這四種元素異常明顯、峰值較高、分帶好且中心突出[1],證明該礦床礦產資源豐富,具有較強的化探潛力。
(1)含礦地層。該多金屬礦床區域是由變質長石石英砂巖、千枚巖以及板巖三種巖層疊加構成,其中夾雜著些許的灰巖透鏡體,巖層走向主要有三組,依次為由北向西北、由北向西以及由北向東,傾向南西方向,傾角為30度—60度,有三條由北向西的斷層帶。板巖:板狀結構,幾乎沒有重結晶的巖石,呈黑色,是一種變質巖,屬于泥質結構,主要由石英、泥質粉砂巖以及少量的絹云母和綠泥石這四種礦物構成,巖層細碎,易出現揉皺現象。千枚巖:千枚狀結構,呈絹絲光澤,是一種低級的變質巖,主要由泥質巖石、粉砂巖以及凝灰巖這三種礦物構成,巖性松軟,變形現象明顯。長石石英砂巖:粗砂狀結構,呈灰白色,風化面呈灰色,包括長石巖石和巖屑質長石巖石,主要由長石、石英以及云母這三種礦物構成,巖層完整,斷層帶周圍巖化現象明顯,產生團塊石英和脈狀石英群。
(2)礦體特征。該區內有2個重要礦體,這些礦體由東北向西南方向展開。礦體①:長740m,平均厚2.79 m,錫元素平均品位0.54%;變化系數:厚度125%,品位80%。該礦體呈多層狀以及脈狀分布于破碎帶內,傾向為185度一210度,傾角為30度—60度。蝕變碎裂巖、石英砂巖、云英巖是該礦體所包括的含礦巖石;黃鐵礦、褐鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦是該礦體的主要金屬礦物;石英、陽起石以及方解石是該礦體的主要脈石礦物。礦體②:長800m,平均厚2.04m,錫元素平均品位0.48%;變化系數:厚度145%,品位110%。該礦體呈多層狀分布于段夾層之間,與圍巖的產狀相似,傾向為200°~255°,傾角為40°~55°。變質砂巖、石英砂巖、蝕變碎裂巖是該礦體所包括的含礦巖石;錫石、黃鐵礦、黃鐵礦是該礦體的主要金屬礦物;長石、石英以及陽起石是該礦體的主要脈石礦物。
(3)礦石特征。礦石結構構造:硫化物型金礦石為塊狀、網狀脈構造;黃鐵絹英巖型金礦石為網脈狀、稀疏浸染狀構造;石英褐鐵礦型金礦石為密塊狀、角礫狀構造。礦石礦物成分:礦石礦物主要是錫石、黃鐵礦、閃鋅礦以及褐鐵礦這4種成分,脈石礦物主要是長石、黏土、石英、方解石以及絹云母這5種成分。
(4)圍巖蝕變。由于四川地區巖漿活動頻繁、區域構造不穩定,產生強烈的熱液交代[2],在礦區內常出現較為明顯的巖石蝕變現象,出現絹云母化、褐鐵礦化、黃鐵礦化以及硅化等蝕變,西南方向的角巖化發育較快,絹云母化和硅化發育程度最高。
四川多金屬礦床處在“三江”成礦帶的中段,該礦帶有大量的銀、鋅、錫、鉛等礦種,礦床主要分布在花崗巖侵入巖的四周,特點是有較強的熱液交代和接觸交代。四川多金屬礦床的分布在很大程度上受到構造的控制,金屬礦產的共生組合是由不同構造位置決定的。在四川的幾個多金屬礦床中,位于西北部地區的礦床主要有鋅、金這兩類礦產,東部地區的礦床有錫、金這兩類礦產,南部地區的礦床則是有鉛、鋅、金、銀等礦產。
四川處在一個大規模、延伸性強的斷裂帶上,致使其多金屬礦床都分布在該斷裂帶的兩個斷層中,為礦床的礦物質提供了來源。該條斷裂帶在南北方向、東北方向、西北方向的斷裂次級都發育良好,構成了一條相交織、強應變的斷層帶。發育良好的次級斷裂有助于不同礦產的共生組合,利于礦床區域內形成大量的礦產,如金、銀、鋅、錫等,為多金屬礦床的成礦提供良好的構造條件。
根據四川地區的典型多金屬礦床特征可知,在礦區內金、銀、錫、鋅、鉛等礦產的層位不同,不同的礦產由于處在不同的層位,致使含礦圍巖也各有不同。區內地層主要是由三種巖類疊系而成,隨著砂巖、千枚巖以及板巖的不同交互疊系,不同地層內便產生不同的礦產。大多數的多金屬礦床巖性都是泥灰巖、礫屑灰巖、白云巖、砂質灰巖、角礫狀灰巖中的一種或幾種。
首先,上述種類的巖石巖性松軟、容易變形,常會由于較強的脆性而出現斷裂、分層或是節理的現象,為礦石的形成提供空間。其次,上述種類的巖石的巖性容易產生化學變化,化學性質活潑,為礦石的交互影響創造條件。四川多金屬礦床的成礦情況極易受到礦床地層和礦石巖性的制約,當礦區疊系而成的地層分布區域廣闊時,區域內的碎屑巖會屏蔽成礦流體的流動,致使成礦流體集中在巖性脆弱的巖層中,形成豐富的礦產資源。
部分四川多金屬礦床處在巖漿雜巖帶上[3],多次強烈的巖漿活動給礦床帶來豐富的巖漿巖類型,富集成礦,成為四川地區多金屬礦床成礦的重要條件之一。以四川的攀西多金屬礦床為例,該區在地質發展過程中遭受過多次巖漿入侵,形成了特有的巖漿雜巖帶,類型豐富的巖漿巖石沿著東北方向向西南方向填充區域內的斷層,致使大量稀有金屬發生礦化現象,形成多金屬礦床。
處于稀有金屬成礦帶上的礦床具有優越的成礦條件,以四川的4處礦床為例,這些礦床都處于攀西稀有金屬成礦帶上,鈮、鉭元素等稀有礦元素豐富(詳情見表一),這些稀有礦元素為礦床成礦提供資源。

表1 4處礦床詳情表
本文通過分析四川地區多金屬礦床地質特征以及成礦條件,探究了四川礦產資源豐富的原因,完成本文的研究,希望能為四川多金屬礦床的相關研究提供思路。
[1]孟慶田,蘭安平.三都地區汞金銻多金屬礦床地質特征及成礦地質條件[J].現代礦業,2017,12(1):89-92.
[2]王碩,孫豐月,王冠,等.黑龍江河口林場錫多金屬礦床地質特征及礦床成因[J].巖石礦物學雜志,2017,36(3):312-328.
[3]尹路.四川省松潘縣橋橋上金礦礦床地質特征及成礦規律[J].環球人文地理,2017,20(18):110-111.