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        西嶺錫礦礦床特征及成因探討

        2016-04-14 15:54:20白春艷辛堂唐熊
        地球 2016年5期
        關(guān)鍵詞:西嶺細(xì)脈錫石

        ■白春艷 辛堂 唐熊

        (1成都理工大學(xué)四川成都610000;2廣東省地質(zhì)局第七地質(zhì)大隊(duì)廣東惠州516000)

        西嶺錫礦礦床特征及成因探討

        ■白春艷1辛堂1唐熊2

        (1成都理工大學(xué)四川成都610000;2廣東省地質(zhì)局第七地質(zhì)大隊(duì)廣東惠州516000)

        廣東惠來西嶺錫礦位于浙閩粵沿海成礦帶之海豐-惠東成礦帶中,礦體均賦存于花崗斑巖的內(nèi)接觸帶,礦床受構(gòu)造斷裂裂隙及巖體產(chǎn)狀控制,鳳地山礦帶為含礦破碎帶、細(xì)脈礦帶及充填脈礦帶,掃帚地礦帶為單一的細(xì)脈浸染型礦脈,據(jù)西嶺錫礦礦床及礦石特征反應(yīng)其為高溫-中溫的熱液礦床。

        西嶺錫礦 礦床特征 成因探討

        1 地質(zhì)概況

        西嶺錫礦位于浙閩粵沿海成礦帶之海豐—惠東成礦帶中,構(gòu)造上處于粵東地區(qū)北東向陂洋—普寧斷裂帶南東側(cè),北西向胡杓嶺斷裂帶上。礦區(qū)出露早侏羅世金雞組砂巖、頁(yè)巖,晚侏羅世高基坪群火山巖及第四紀(jì)沖洪積砂礫層;侵入巖有花崗斑巖、閃長(zhǎng)玢巖和煌斑巖等。

        礦區(qū)斷裂發(fā)育,按成礦時(shí)期可劃分為侵入期逆掩式斷裂,冷凝期引張正斷裂,成礦期次生正斷裂及羽狀裂隙斷裂帶,另有成礦后期的平移斷裂構(gòu)造。礦區(qū)沉積巖構(gòu)造簡(jiǎn)單,而火山巖及侵入巖原生裂隙及次生重疊裂隙構(gòu)造非常發(fā)育且復(fù)雜。通過300多個(gè)節(jié)理統(tǒng)計(jì)可知,第一組傾向91°~110°,屬橫節(jié)理,為本區(qū)最發(fā)育的節(jié)理組,第二組傾向201°~210°為縱節(jié)理;第三組及第四組分別為61°~70°及321°~330°此兩組屬于斜交節(jié)理??v橫兩組節(jié)理為鳳地山本部主要成礦控制裂隙。

        2 礦床特征

        西嶺錫礦床主要分布于鳳地山及掃帚地,礦體均賦存于花崗斑巖的內(nèi)接觸帶。鳳地山錫礦床是種受斷裂構(gòu)造所控制形成類似脈狀產(chǎn)出的含礦破碎帶、細(xì)脈礦帶及充填脈礦等三種,主礦帶及礦脈共有六條,產(chǎn)狀可分為近南北和近東西走向兩組,傾角一般55°~80°。掃帚地為單一的細(xì)脈浸染型的盲礦帶,長(zhǎng)達(dá)160m,產(chǎn)狀大致與接觸面的產(chǎn)狀吻合,走向320°~345°,傾向230°~255°,傾角35°~45°。

        2.1 鳳地山礦帶特征

        (1)V1號(hào)礦帶:長(zhǎng)約35m,平均厚度小于10cm,礦帶有石英充填脈段及含礦斷裂破碎角礫,北端靠近頁(yè)巖接觸處錫石呈細(xì)脈浸染狀,脈幅膨大,寬達(dá)1m,延伸到接觸面分散尖滅,而南端靠近盲井附近也已呈尖滅。

        (2)V2號(hào)礦帶:出露地表長(zhǎng)110m,窿內(nèi)50m標(biāo)高礦帶長(zhǎng)80m,南北兩端經(jīng)民窿揭露已尖滅,平均厚度0.24m,礦帶中有石英充填細(xì)脈,含礦斷裂破碎角礫及斷層泥,含礦破碎裂隙常有分枝復(fù)合現(xiàn)象,礦帶兩側(cè)有與主礦帶呈斜交或近于平行的細(xì)脈,礦帶南端一條支脈傾向NW、傾角30°~40°,幅度5cm左右均充填純凈的錫石,含礦極富,此礦帶向下延深脈幅變小,局部趨向于尖滅。

        (3)V3號(hào)礦帶:地表出露長(zhǎng)度180m,50m標(biāo)高礦帶北端遇到頁(yè)巖接觸面而尖滅;南端受斷層所錯(cuò)失,向北東推移,錯(cuò)距10m左右,被錯(cuò)失部份目前探索長(zhǎng)度12m,民窿出露長(zhǎng)度75m,加上往南端估計(jì)外推一段約全長(zhǎng)100m,脈幅寬平均2.17m,斷裂帶均發(fā)育剪切羽狀裂隙,構(gòu)成平行細(xì)脈及浸染礦帶,羽狀裂隙發(fā)育地段,脈幅增寬達(dá)2~3m,幅寬的變化沿走向從北端向南端逐漸加寬,礦化也較強(qiáng)烈。本礦帶與6號(hào)礦帶相交處或富礦地段,常形成礦柱產(chǎn)出,向下延深受頁(yè)巖接觸面的控制,礦體呈串珠式向SEE傾伏位移,往深部延伸,礦帶平均深度35m即遇到頁(yè)巖接觸面而尖滅。

        (4)V4號(hào)礦帶:地表出露長(zhǎng)度135m,隆內(nèi)礦帶靠近頁(yè)巖接觸面尖滅,南端被斷層所錯(cuò),推移方向北東30°,走向斷距10m左右,錯(cuò)失部份已控制到揭露長(zhǎng)度10m,50m標(biāo)高,礦帶長(zhǎng)度加上南端外推延長(zhǎng)110m。平均厚度16cm,本礦帶系為含礦斷裂破碎帶,礦帶中部及南端斷續(xù)性發(fā)育羽狀節(jié)理形成細(xì)脈浸染富礦段,幅寬增大,最大達(dá)2.05m,延深平均40m左右,即遇到頁(yè)巖接觸面。

        (5)V5號(hào)礦帶:地表出露長(zhǎng)度55m,目前民窿生產(chǎn)低層坑道礦脈已尖滅,上部采空資料不明。

        (6)V6號(hào)礦帶:此礦帶受兩平行正斷層所控制,兩斷層之間羽狀節(jié)理發(fā)育,形成平行細(xì)脈浸染礦帶,幅寬變化小,礦化強(qiáng)烈,礦體約在深部65m標(biāo)高出露為盲礦體性質(zhì),50m標(biāo)高,長(zhǎng)度83m,東西兩端已尖滅,平均幅寬1.97m,本礦帶與V2、V3、V4三條礦帶相交處形成等軸形礦柱,直徑最大3~4m,該礦帶東端最低層民窿延深20m,遇到頁(yè)巖接觸面西端的可采深度大,平均深度60m。

        2.2 掃帚地盲礦帶特征

        礦體賦存于花崗斑巖內(nèi)接觸帶,礦體產(chǎn)狀與接觸面吻合,錫石呈密集細(xì)脈及浸染狀充填于浸入體張力羽狀節(jié)理構(gòu)造帶中,含礦節(jié)理有二組:一組近東西走向,傾向95°~120°之間,傾角45°左右;另一組近南北走向,傾向0°~15°,傾角55°~70°。含礦的裂隙產(chǎn)狀與整個(gè)礦體的產(chǎn)狀呈斜交,傾向相反,一般細(xì)脈寬為幾厘米,細(xì)脈密集地段形成富礦床。

        3 礦床的富集規(guī)律

        礦體富集的地段主要受構(gòu)造的控制,即接觸面、斷裂、次生節(jié)理等構(gòu)造條件,其次在近礦圍巖蝕變也呈現(xiàn)一定的規(guī)律性。

        (1)兩礦帶交叉處,形成富礦柱,由兩條相交裂隙面的交線以一定的傾伏角向下延深。

        (2)在富礦柱相交點(diǎn)的兩礦帶各兩端,一般各有10m左右形成十字形的富礦地段。離開裂隙交點(diǎn)處越遠(yuǎn)礦化越趨減弱。

        (3)主裂隙與支脈分叉復(fù)合處錫石往往較富集。

        (4)斷裂面上下盤羽狀節(jié)理發(fā)育地段,形成密集錫石細(xì)脈及浸染星點(diǎn)交代的富礦帶。

        (5)掃帚地礦帶在張力羽狀裂隙發(fā)育地段,即有兩組以上裂隙交叉,形成密集錫石細(xì)脈帶,構(gòu)成富礦囊。

        (6)鳳地山礦帶南北走向一組礦帶,靠近接觸面附近硫化物增多,礦帶變貧,礦帶的深部受頁(yè)巖接觸面向SW傾斜的控制,富礦段隨著向深部延深按40°左右的傾伏角從北向南移動(dòng),礦化面積上部往下部逐漸縮小,縱部面似一扇形。

        (7)礦帶中,矽卡巖化、碳酸鹽化及綠泥石化強(qiáng)烈地段錫石往往也較富集。

        4 礦床成因探討

        4.1 礦床形成地質(zhì)條件

        本區(qū)侵入體的構(gòu)造對(duì)礦床的形成起著主要的控制作用,而礦區(qū)地層及火成作用創(chuàng)造了對(duì)成礦的有利條件。

        4.1.1 構(gòu)造條件

        本區(qū)錫礦床賦存于淺成侵入體內(nèi)接觸帶之邊緣,淺成侵入體作逆掩式上侵于小坪煤系之上,這種淺成巖漿促使冷凝收縮作用加快,使火成巖體的原生裂隙發(fā)育,加上后期接觸軟弱帶發(fā)生了構(gòu)造變動(dòng),火成巖體受構(gòu)造應(yīng)力的作用,繼著原生裂隙的基礎(chǔ)上在內(nèi)接觸帶產(chǎn)生了剪切斷裂及在內(nèi)接觸帶邊緣發(fā)育了羽狀張節(jié)理,裂隙發(fā)育條件給含礦熱液獲得上升與成礦的有利空間,在構(gòu)造控制下構(gòu)成了NW-SE向又與火成侵入體接觸面產(chǎn)狀相吻合的礦化帶,形成了鳳地山本部裂隙充填的含礦破碎帶、平行細(xì)脈帶及掃帚地盲礦細(xì)脈帶,這說明礦體的賦存條件與構(gòu)造有密切關(guān)系。

        4.1.2 地層條件

        侵入體之上覆及接觸巖石為泥質(zhì)巖石,頁(yè)巖經(jīng)受熱變質(zhì)而成角頁(yè)巖,巖石性質(zhì)柔軟,且具不透水性,受應(yīng)力的作用易變形不易破碎,對(duì)上升礦液起著阻蓋作用,促使上升含礦溶液不至于擴(kuò)散而高度富集于侵入體的邊緣及頂部,形成本礦區(qū)原生富礦。

        4.1.3 巖漿巖條件

        本礦區(qū)出露的均為淺成相的花崗斑巖,礦區(qū)外圍南部有粗粒花崗巖出露,成礦母巖,初步認(rèn)為是與深部的花崗巖漿有關(guān),本區(qū)的花崗斑巖巖漿應(yīng)是同深部的花崗巖漿同源且同期侵入的產(chǎn)物。淺成相的巖漿冷凝快,為深部巖漿融熔體后期分離之上升熱液創(chuàng)造了有利條件。

        4.2 礦床的成因類型

        應(yīng)屬于高溫持續(xù)至中溫末期而以中溫階段為主的熱液礦床,因本礦床具有下列之特征:

        (1)礦帶主要礦物錫石結(jié)晶粗大且成純凈條帶細(xì)脈產(chǎn)出,錫石的生成應(yīng)該是處在溫度下降慢、含礦熱液濃度大、成礦時(shí)間長(zhǎng)的環(huán)境形成,也就是說明在高溫階段已開始從熱液中結(jié)晶分離,而不斷隨熱液循環(huán)式的上升沉淀而成。

        (2)礦帶中共生礦物代表高溫的礦物少,伴生礦物均為代表中溫金屬硫化物,綠泥石、碳酸鹽等。

        (3)礦物的結(jié)晶次序:石英→錫石→方解石,石英結(jié)晶為早期,呈六方晶柱,錫石包圍石英晶體的邊緣或圍繞在塊狀石英細(xì)脈之邊緣。

        (4)圍巖蝕變:矽卡巖化、碳酸鹽化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化等。

        5 結(jié)論

        (1)西嶺錫礦產(chǎn)出于含礦破碎帶、細(xì)脈礦帶、充填脈礦帶、細(xì)脈侵染礦脈中,同時(shí)其產(chǎn)出位置均在巖體內(nèi)接觸帶,因此礦床受構(gòu)造斷裂裂隙及巖體產(chǎn)狀控制。

        (2)西嶺錫礦的礦床及礦石特征反應(yīng)其為高溫—中溫的熱液礦床。

        [1]鐘艷飛.廣東惠來西嶺礦區(qū)鳳地山礦段錫鉛鋅礦成礦地質(zhì)特征簡(jiǎn)述 [J].地球, 2013(7).

        [2]葉荷戴茂瑞廖正國(guó).廣東西嶺錫礦區(qū)鳳地山礦段地質(zhì)認(rèn)識(shí) [J].大科技·科技天地,2011(6)

        [3]廣東省冶金地質(zhì)九一一隊(duì).廣東省惠來縣鳳地山礦區(qū)初步地質(zhì)勘探報(bào)告書,1958.

        [4]廣東省地質(zhì)局七五六地質(zhì)大隊(duì).廣東省惠來縣西嶺礦區(qū)鳳地山礦段資源儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告,2010.

        P61[文獻(xiàn)碼]B

        1000-405X(2016)-5-3-2

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