候祥維
摘要:隨著科學技術的不斷發展,鉛鋅礦的研究工作也所進步。我國一些地區,鉛鋅礦的成礦地質條件優越,為了更好地尋找鉛鋅礦的礦產資源,并將其開采出來,相關工作者對鉛鋅礦的成礦規律以及成礦的模式,需要做詳細的研究,并配合使用先進的技術和成熟的科研資料,把這項工作作為采礦工作重點之一,本篇文章就當今比較成熟的兩個鉛鋅礦的成礦規律以及成礦模式做了相應的個研究,總結以往的工作經驗,為未來開發采集鉛鋅礦物質提供參考資料。
關鍵詞:鉛鋅礦;成礦規律;成礦模式
我國的鉛鋅礦物質的開采量比較大,在我國很多地區都有鉛鋅礦資源,隨著城市化進程的加快,鉛鋅礦物質的需求量也逐漸增加,鉛鋅原材料的供應出現了比較緊張的局面,基于這樣的原因,鉛鋅礦的開采工作應該要更加合理和科學,這就需要對鉛鋅礦的成礦規律以及成礦模式有更加合理的認識,當進行開采工作時才可以更有針對l生,并且科學合理。
1.鉛鋅礦成礦規律
1.1陜西旬陽鉛鋅礦的成礦規律
1.1.1成礦的控礦層位規律
陜西旬陽區域內鉛鋅礦集中分布在兩個志留系的地層層位中的含礦巖層內,第一個是下志留統梅子埂組志、第二個是中志留統雙河鎮組,起到了賦礦層位產生對鉛鋅礦成礦的控制作用,充分體現出來。在陜西旬陽區域內存有的附礦層位為細碎屑巖型鉛鋅礦,其對本區域的鉛鋅礦帶的形成以及展布起到了控制的作用,該區域內發現的基礎礦床和礦點,均分布在以上層位的上層。鉛鋅礦有其自身的特點,為沉積的特點,并且其穩定的分布鉛鋅礦體會伴生出熱水沉積巖,這兩點都將體現出,不同志留系層位的沉積時期以及海底熱水的水流噴發時期,可以看成是同時期的,這也就體現出鉛鋅礦成礦的時間控制性,也就表現出成礦的時間規律。
下志留統梅子埂組、中志留統雙河鎮組這兩個志留系中存有的鉛鋅礦呈現出一種層狀和透鏡狀,并且很難會出現穿層的現象。宏觀上看不同的礦化體,其平行層狀的展布顯示出非常顯著層控特點。還有就是礦化體將會被含礦地層褶皺的彎曲影響,也會同步形成彎曲變形,這也就能出充分說明該地區的成礦規律具有顯著層空性。
1.1.2鉛鋅礦成礦物質來源
陜西的旬陽屬于盆地地形,位于南秦嶺地區,該地區曾經發生過海底熱水的噴流活動,就是寒武紀時期,這一活動將大量的金屬元素攜帶進該地區,同時在處于具有較好穩定性洼地內,形成初級礦源層。經過翻閱該地域內的礦研究資料,發現志留系的巖石中,存有一些微量元素,主要包括這幾種:下志留統中梅子埂組的鉛含量平均為24.1×10-6、鋅含量平均為117.4×10-6;中志留統中雙河鎮組的鉛含量平均為13.82×10-6,鋅含量平均為139.24×10-6。這些數值通過和均地殼克拉克值的比較發現,其值均高于地殼值(鉛含量平均為15.00×10-6,鋅含量平均為107.03×10-6),這是在砂巖和千枚巖中含量非常高的表現。表明該區域的鉛鋅礦的成礦的金屬元素均來地層,經海水的上滲和下涌,然后帶到了海底,這就是成礦物質來源的規律。
1.1.3斷裂控制規律
該地域的鉛鋅礦,在形成時期以及后期改造,都會受到構造相應控制作用,該地域的含礦巖層沉積以及同生斷裂被旬陽盆地所控制,進而間接對熱水活動產生控制多用,影響到鉛鋅礦的礦化帶所展現出的空間裝填以及分布的范圍,具體表現是鈉質巖系,另外礦化巖層呈現為帶狀展布,并且鉛鋅礦同鈉質巖有著緊密的聯系,常常會相伴產出。地域中已有的大型同生斷裂,分別是東西向延伸類南羊山斷裂、呂河斷裂、麻坪河斷裂、安康斷裂,另外的就是東西向以及南北向的次級同生斷裂,這兩類斷裂一同將鉛鋅礦窗與礦化體控制,同時也為熱水沉積類型的鉛鋅礦,提供出礦液運移的通道以及沉淀容納場所。同生斷裂而出現接觸交接部位,一般情況下就產生構造軟弱帶,提供一個熱水沉積成礦可以沉淀的場所,趙家莊和淋湘等礦床是具有代表性的代表。
1.2湖南祁陽地區成礦規律
1.2.1成礦時間分布規律
祁陽地域內的成礦同該地域內巖漿巖的構造活動有著一些關系,該地域關帝廟區巖體是印支期到燕山期的多期次侵入,進而生成的深成復式類花崗巖巖基。羊角塘、清水塘存有的隱伏巖,可以依據該巖體的分異沿脈形成時間進行推斷,這就得出羊角塘存有的隱伏巖體發生侵入活動處在燕山期,所以推理出該地域的鉛鋅礦床,其形成的時間應該是印支中晚期到燕山期之間。礦床巖礦鑒定、包裹體測溫、絕對年齡測定、硫同位素,通過對這些資料相互結合的整體分析,就判定出此地域鉛鋅礦形成的時代就是印支期、燕山期,這兩個時期中,燕山期是重要的成礦時期。
1.2.2成礦空間分布規律
該地域的鉛鋅礦床,在空間上的分布,受到構造活動和巖體侵入活動的影響非常顯著,像邵陽到郴州,祁陽到水口山,長坪到雙牌的深大斷裂帶,其空間的分布就沿著這些深大的斷裂帶,呈現出的分布狀態為帶狀,并賦存在大斷裂中,以及旁側次級節理的裂隙,分布的主要地點為關帝廟巖體、羊角塘隱伏巖體地點周圍。清水塘和石橋鋪,以及青山沖等鉛鋅礦或礦點,都同關帝廟巖體周圍有接觸留書塘、米塘、蔣家鋪等鉛鋅(多金屬)礦床(點),都分布在羊角塘隱伏巖體的周圍。該地域鉛鋅礦床空間分布規律總結:受巖漿巖和區內基底斷裂,這兩方面的控制。
1.2.3礦床共生組合規律
該地域鉛鋅礦床有這樣的特點,鉛鋅共同生存并組合一起,成為成礦元素的主要部分,是鉛鋅共生類礦床,同時伴生有銅、銀、重晶石礦。依據礦物共生的組合特征研究,可以分成石英-黃鐵礦、石英-閃鋅礦-方鉛礦、重晶石,這三種的組合類型。主要將熱液從高溫到低溫這一變化過程反映了出來,各種礦石間顯現出相互包裹和穿插類關系。
2.鉛鋅礦成礦模式
2.1旬陽鉛鋅礦成礦模式
旬陽盆地在志留紀時期出現海水活動,表現為海水的下滲,熱水的上涌,這樣的過程中,流水將經過地方的巖石和鉛、鋅、鈉、銅這類金屬元素攜帶走,將其帶到了海底海盆中。并在穩定盆地邊緣周圍同生洼地內,此種有利環境中逐漸冷凝并富集。因為不同礦物的溶解度存在差異,就導致了攜帶金屬礦物以此沉淀下來,也就生成了鉛鋅礦胚層,在礦層的底板,出現了圍巖蝕變,常見的是硅化、碳酸鹽化、黃鐵礦化、綠泥石化。礦層頂板卻沒有出現圍巖蝕變,礦層生成期間,頂板還沒形成,這同熱水沉積作用而形成礦床蝕變這一特點相吻合,也就再次強調礦床的類型是熱水沉積類型。這之后,發生了造山運動,形成層問的斷裂和褶皺構造,裂陷在盆地中,大規模的熱水式噴流活動,致使早期那些生成熱水沉積類型的鉛鋅礦體,以及礦源層活化出現遷移,又一次富集成礦,在層問破碎帶、向斜的軸部,逐漸富集并慢慢增厚,最后就成旬陽地區的熱液沉積-改造型鉛鋅礦。
2.2祁陽鉛鋅礦床成礦模式
在祁陽地域內比較典型的鉛鋅礦為留書塘鉛鋅礦和石橋鋪鉛鋅礦,成礦模式比較特殊的就是留書塘礦,其處在了南嶺EW朝向的構造帶段其中的部位,也就是北緣衡陽的斷陷盆地,NE向的長平到雙牌斷裂帶同NW向邵陽到郴州以及常德到安仁的基底斷裂,EW向祁陽到水口山的基底斷裂,這幾個地區交匯點。賦礦圍巖包括泥盆系、白噩系的碎屑巖以及碳酸鹽巖。斷裂的破碎帶嚴格控制著鉛鋅礦體,全部賦存在NE向的長平到雙牌斷裂次級所基于的破碎帶內,同燕山期內羊角塘的隱伏巖體有著形成因果的聯系。這一時期強烈構造活動,導致成礦的熱液沿著NE向的長平斷裂帶,從下到上出現俯沖,沿著次級的斷裂帶從東到西產生擴散。巖石被中溫的熱液強烈的擠壓,并呈現破碎狀,聚集次級斷裂的破碎帶中,成為礦床,圍巖出現蝕變與礦化的現象,礦液出現的俯沖是波段性的,形成的礦(化)體的富集也呈波段性,這樣礦體就會在走向和傾向上呈現為尖滅再現的特點。礦區的鉛鋅礦,以及重晶石礦化,有著顯著空間分布特點,地表是重晶石的礦化體或者礦體,局部地點可以看見鉛鋅礦化,重晶石化逐漸在深部減少,深部的鉛鋅礦化呈現為加強,進而形成了鉛鋅礦(化)體。
結束語
綜上所述,對部分鉛鋅礦的成礦規律以及成礦的模式進行整理和分析,發現成礦的規律大致包括了成礦時間規律、成礦的構造控制規律、成礦分層規律、成礦金屬元素規律,也了解到不同的鉛鋅礦有著不同成礦模式,所以,在今后的開采中,應該要對成礦規律和成礦模式做詳細研究后,在進行科學化的采礦工作。