黃華優
摘要:文章通過對紫金縣公村嶂地區地球化學主要元素在不同地段的含量變化以及異常展布和測區成礦物質富集規律進行分析和總結,推斷礦區主要成礦物質來源,結合本區主要地質特征,建立了該礦床的找礦思路,為下一步找礦預測提供了科學依據。
關鍵詞:鉛鋅礦;成礦物質來源;找礦方向
1.前言
隨著地質勘查工作的不斷深入,更多的證據表明,含礦物質主要存在于泥盆系地層中,斷裂構造及巖漿巖的活動對元素的遷移和富集有較大的影響,本文通過土壤地球化學測量成果和硅質脈在不同地質體的含礦情況進行對比,提出了在特定的地層中,硅質脈、破碎帶具備成礦作用的基本特征和良好的找礦前景。
2.公村嶂地區地質概括
公村嶂礦區在區域上位于華南褶皺系,粵北、粵東北-粵中坳陷帶,紫金一惠陽凹褶斷束(Ⅳ9)的邊緣部位,蓮花山新華夏構造帶的西側,屬五華斷裂帶華陽斷裂的中段,緊鄰東西向南嶺成礦帶西緣,是產鉛鋅多金屬礦的有利大地構造單元。礦區內出露的巖漿巖為龍窩巖體、蓮花山巖體,與泥盆系地層呈不整合接觸關系,五華大斷裂從礦區南部的三疊系地層穿插而過。
(1)地層:該地區出露的地層有三疊系、侏羅系、古近系。
三疊系上統小水組(T3xs):出露于五華斷裂上下盤,為砂礫巖、砂巖、頁巖、炭質頁巖。
侏羅系下新統金雞組(J1j)為紫紅色泥質頁巖、千枚狀頁巖、長石石英砂巖、粉砂質條帶狀頁巖。
古近系(E):由礫巖、砂礫巖、泥灰巖、泥巖組成。
(2)構造:區域構造主要為北東向組的五華大斷裂,屬蓮花山斷裂帶,走向NE,傾向NW,傾角40°~65°。斷裂帶以碎裂巖、構造角礫巖、強硅化石英巖及含角礫砂巖組成。與北西部蓮花山花崗巖體呈構造接觸關系;在斷層面附近,地層普遍發育糜棱巖化、角礫巖化、硅化、片理化。
(3)巖漿巖:區域內巖漿活動強烈,且有多旋回,多期次的特征。燕山期發生的大規模斷裂活動和巖漿活動,沿斷裂形成大量的巖漿巖帶。礦區內主要出露的巖體有龍窩巖體及蓮花山巖體。其中燕山三期、四期的蓮花山巖體及其附近的隱伏、半隱伏黑云母花崗巖與本區鉛鋅多金屬成礦關系密切。
(4)圍巖蝕變:硅化、褐鐵礦化、赤鐵礦化、黃鐵礦化、綠泥石化、絹云母化,偶見有鈉長石化等。
3.礦化特征
本區鉛鋅多金屬礦化段主要受花崗巖外接觸帶控制,礦化賦存于外接觸帶強硅化石英砂巖中,同時與接觸帶中的硅質脈、蝕變破碎帶、構造角礫巖帶關系密切,礦化主要為銅、鉛鋅為主,呈浸染狀沿裂隙分布,它形粒狀結構,星散浸染狀構造,礦石礦物主要為黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、磁鐵礦、黃鐵礦等,礦石脈石礦物主要由石英、長石、堇青石、絹-白云母、綠泥石等組成。
4.地球化學異常特征
綜合1:1萬土壤地球化學測量工作成果得知,各元素高異常集中,主要集中在勘查區西部的以公村嶂一帶山腰為起點向主體山頭靠攏,礦化異常以W、Sn、Mo為主,主要表現為規模較大,元素套合性好,濃集中心向侵人體的邊緣或接觸帶的含鉛鋅石英脈,硅化、絹云母化、黃鐵礦化等蝕變強烈區域附近靠攏(元素綜合異常圖見圖1),主要元素異常評價如下。
(1)鉛(Ph):測區平均值為37.38×10-6,是背景值(17×10-6)的1.813倍,元素增高、異常暈主要分布在南西角的礦垅下、北面的高寨崠,異常區域發現有含鉛鋅礦化的硅質脈,局部區域分布有民間探礦、采礦遺跡。
(2)鎢(w):測區平均值為3.56×10-6,是背景值(1.5×10-6)的2.313倍,異常暈主要出現在公村嶂東面。公村嶂異常區域呈近南北向分布,小面積延伸至礦隴下,公村嶂西面的測區外圍有民采礦隆存在,主要為含鎢、錫、鉛鋅多金屬礦的硅質脈、構造角礫巖脈。
(3)錫(Sn):測區平均值為7.14×10-6,是背景值(3.0×10-6)的2.38倍,增高暈主要分布在礦區南西角的礦垅下、東南角的埔巷一帶。異常暈表現為異常區域大,異常點密集分布,與前人探、采礦主要區域重疊。
(4)銀(Ag):測區平均值為0.07×10-6,是背景值(0.05×10-6)的1.40倍,異常暈表現為異常面積大,異常高點分布集中,主要分布在花崗閃長巖與砂巖分界線附近,該區域發現有含鉛鋅礦化的硅質脈、蝕變破碎帶。
5.侏羅系地層與含礦體關系的討論
5.1綜合地質勘查成果得知以下幾點認識
(1)鉛鋅、銅礦化產于燕山三期花崗巖與侏羅系下新統金雞組砂頁巖外接觸帶及其附近的近東西向石英脈、石英細脈、裂隙中,圍巖蝕變以硅化最為明顯,化探異常濃集中心向侵人體的邊緣或接觸帶的含鉛鋅石英脈,硅化、絹云母化、黃鐵礦化等蝕變強烈區域附近靠攏。
(2)五華大斷裂后期從三疊系地層穿插而過,在三疊系地層中發現大量的黑色糜棱巖帶、白色硅質脈、構造角礫巖帶,但均未發現任何的礦化現象,該地層的化探異常濃集中心主要集中在居民區,通過查證得知與礦化無關。
(3)在測區出露的巖漿巖主要有蓮花山巖體的黑云母花崗巖和龍窩巖體的花崗閃長巖,在黑云母花崗巖中發育較多的后期白色硅質脈,中央集中區域在老屋門,以東西向為主,未發現礦化。
(4)在侏羅系地層發現的礦化有四處,一為老屋門北面的含礦的硅質脈、蝕變破碎帶,主要集中在與黑云母花崗巖接觸帶外圍,以東西走向為主,含較好的鉛鋅礦化及少量銅藍;二為學老坪地段的硅化帶,該區域含礦硅質脈主要特點是顏色較深、硬度較大、含鉛鋅礦化品位低、分布不均勻,硅質脈圍巖有較強的硅化現象,初步認為受附近龍窩巖體的活動影響;三為測區南西角的礦垅下,為前人探采區域,覆蓋層厚,未發現含礦體;四為測區西面公村嶂外圍的錫、鎢礦化點,主要為含礦硅質脈,以東西走向為主,初步認為受外圍蓮花山巖體影響較大。
5.2討論和結論
(1)測區內三疊系地層中較少的礦化顯示五華斷裂及其次級構造對本區礦液的運移、富集、儲存起的作用并不明顯,對區內的成礦過程起主導和控制作用有限。
(2)侏羅系地層主要為一套濱海沼澤相細沙沉積,微陸源碎屑成分,以富硅為其特點,化探異常成果對比顯示該地層為元素高值的集中區,含有豐富的礦物質,是成礦物質的主要來源。
(3)強烈頻繁的酸性、基性巖漿活動,使鉛鋅成礦具有良好的熱場來源的條件,多旋回、多期次的構造巖漿活動,對鉛鋅的活化、遷移、富集創造了良好的條件。
(4)侏羅系地層條件形成不了適宜礦質沉淀的化學場,但可以形成適宜礦質沉淀的物理場,在封閉條件下,在無碳酸鹽參與的情況下,受巖漿熱液影響,礦液易存留于巖體接觸帶附近,當溫壓降至適當的時候,礦質必然沉淀,礦質在巖體接觸帶附近沉淀形成斑巖型礦床。在開放條件下,巖漿活動使得侏羅系地層中的礦質易沿斷裂、裂隙活動,當溫壓降至適當的時候,礦質必然沉淀,易形成破碎帶型和硅質脈帶型礦床。
(5)綜上所述,測區內侏羅系地層中含有豐富的成礦物質,圍繞該地層發生的強烈的巖漿、構造活動為礦液的運移、富集、沉淀和儲存創造了良好的條件,為具備尋找斑巖型、破碎帶型和硅質脈帶型礦床的良好前景。