頓昭
摘 要:通過對欒川扎子溝礦鉛鋅鎢鉬礦土壤地球化學(xué)特征,通過土壤采樣,樣品分析,綜合分析元素分配特征和地球化學(xué)異常特征,發(fā)現(xiàn)具有找礦前景的地球化學(xué)異常,縮小找礦靶區(qū),為尋找重要的礦產(chǎn)資源勘查基地提供地球化學(xué)依據(jù)。研究區(qū)主體上位于北部馬超營斷裂和南部欒川斷裂之間,斷裂構(gòu)造十分發(fā)育。對扎子溝鎢鉬礦床地質(zhì)特征、控礦因素、地球化學(xué)異常特征分析,認(rèn)為燕山晚期花崗斑巖體侵入碳酸鹽巖地層中成礦,該礦床應(yīng)為斑巖-矽卡巖型鎢鉬礦床,鎢鉬礦呈細(xì)脈狀和細(xì)脈浸染狀主要分布于角巖、矽卡巖或大理巖中,為面狀礦化,礦化與硅化、鉀化關(guān)系密切。礦床形成受地層、構(gòu)造、巖體等多種因素影響和控制。
關(guān)鍵詞:扎子溝; 鎢鉬礦; 地球化學(xué)特征; 控礦因素
1地質(zhì)特征
礦區(qū)位于華北陸塊南緣與北秦嶺造山帶的交接部位,區(qū)域上出露地層有結(jié)晶基底新太古界太華巖群,是一套以片麻巖為主的深變質(zhì)巖系,其變質(zhì)程度普遍達(dá)角閃巖相。蓋層由老到新為中元古界官道口群、新元古界欒川群、下古生界陶灣群,屬于濱?!獪\海相碎屑巖—碳酸鹽巖沉積建造。
2化學(xué)異常特征
研究區(qū)位于盧氏—欒川鎢鉬鉛鋅銀金地球化學(xué)異常帶中,該帶北起馬超營斷裂,南至欒川斷裂的狹長帶狀范圍內(nèi),廣泛發(fā)育Mo、Ag、Pb、Zn、Au、W、Cu、Mn等元素異常。沿馬超營斷裂帶,形成Au、Ag、Pb、Zn、Mo、Bi多元素的綜合異常帶,Ag、Pb、Zn元素異常套合較好。沿?cái)嗔岩寻l(fā)現(xiàn)了眾多金礦床(點(diǎn))。盧氏—欒川地區(qū)廣泛發(fā)育銀多金屬異常,異常受控于燕山期淺成相酸性斑巖體。不同類型的巖體與巖體的不同部位分別形成鉬、鎢、銀、鉛、鐵、銅、鋅、硫、金礦等,構(gòu)成一個(gè)完整的成礦系列。
Mo、W主要圍繞南泥湖鉬礦田分異富集,形成馬圈—頭道溝和榆木溝—郭家莊兩個(gè)呈北西向延伸的Mo、W異常帶和高背景帶。在竹園溝、魚庫尖等處的燕山期斑狀二長花崗巖附近強(qiáng)富集,W、Mo異常面積大、強(qiáng)度高。反映出在巖漿巖內(nèi)接觸帶,高溫?zé)嵋涸豈o、W在此成礦作用顯著的專屬性??傮w上看,根據(jù)巖漿巖的空間分布規(guī)律,Mo、W異常區(qū)較Pb、Zn、Ag等元素異常距離巖體更近。
2.1各元素地球化學(xué)異??臻g分布特征
區(qū)內(nèi)元素地球化學(xué)異??臻g展布以寬帶狀、小面狀及孤點(diǎn)狀為主。Ag、Cu、Pb、Zn、W、As、Bi、Mo異常呈寬帶狀主要分布于本區(qū)南部(石寶溝東(12)、東魚嶺東(13)、扎子溝中(14)、扎子溝東(15)、常家凹(16))一帶,總體上呈帶狀分布于區(qū)內(nèi)南、北兩端斷裂破碎帶走向基本一致。其中常家凹(16)處W、Zn、Bi、Mo異常面積大、強(qiáng)度高,分內(nèi)、中、外帶規(guī)模顯著。Ag、Cu、Pb異常多具內(nèi)、中、外濃度帶,且內(nèi)、中濃度帶規(guī)模較大。
2.2、異常解釋與評價(jià)
在研究區(qū)域成礦地質(zhì)背景、礦區(qū)地球化學(xué)特征的基礎(chǔ)上,結(jié)合異常自身地球化學(xué)特征參數(shù)及其所處的地質(zhì)、地球化學(xué)環(huán)境,對本區(qū)異常進(jìn)行解釋與評價(jià)的。其準(zhǔn)則是從已知到未知,從定性到定量。
本次共圈定地球化學(xué)綜合異常16處??傮w來看,該區(qū)地球化學(xué)綜合異常數(shù)量較多,部分異常組合復(fù)雜,具一定規(guī)模。
3控礦因素分析
3.1地層因素
扎子溝鎢鉬礦床主要賦存于欒川群地層中,為一套淺海陸源碎屑巖—碳酸鹽巖建造,欒川群三川組上段是礦區(qū)主要含礦巖系,鎢鉬礦體賦存于該組上段的鈣矽卡巖中。經(jīng)鉆探驗(yàn)證,在厚大礦層鉆孔底部均見花崗巖體。其中硅化、鉀長石化與礦化關(guān)系密切。這些特征與斑巖型礦床特征相符。
3.2構(gòu)造控巖控礦特征因素
研究區(qū)發(fā)育一系列NWW—NW向逆沖斷裂,斷面傾向北,傾角一般較陡,發(fā)育于地層之間的斷裂一般較平緩。NWW—NW向斷裂構(gòu)造作用強(qiáng)烈,NNE—NE向次之。NWW—NW向和NNE—NE向斷裂構(gòu)造控制著燕山期中酸性花崗(斑)巖的空間分布,如馬圈、南泥湖、上房溝、黃背嶺、石寶溝、東魚庫等中酸性巖體(株)基本上產(chǎn)于NWW—NW向和NNE——NE向斷裂構(gòu)造的交匯部位。
褶皺構(gòu)造對礦床也起著重要的控制作用。黃背嶺—石寶溝背斜:該背斜核部由欒川群白術(shù)溝組及三川組地層組成,兩翼為三川組、南泥湖組、煤窯溝組地層組成,走向290°~320°,傾向北東,傾角50°~60°。
4結(jié)論
(1)認(rèn)為本礦床成因類型應(yīng)為斑巖型,鎢鉬礦呈細(xì)脈狀和細(xì)脈浸染狀主要分布于角巖、矽卡巖或大理巖中,為面狀礦化,礦化與硅化、鉀化關(guān)系密切。
(2)對扎子溝鉬礦的成礦地質(zhì)條件和控礦因素有了新的認(rèn)識,認(rèn)為矽卡巖、角巖、變質(zhì)砂巖、花崗斑巖、變輝長巖、大理巖、白云大理巖等均為賦礦巖石,礦化的強(qiáng)弱與巖性沒有關(guān)系,當(dāng)圍巖為碳酸鹽巖時(shí),除巖體內(nèi)帶發(fā)生斑巖型礦化外,其內(nèi)、外接觸帶往往形成矽卡巖型礦化。礦化與成礦時(shí)巖石的物理性質(zhì)有關(guān)。主要表現(xiàn)為裂隙發(fā)育普遍、密集程度高,礦化好。成礦前構(gòu)造由于巖石較破碎,是成礦有利地段。
(3)建立和完善了扎子溝鎢鉬礦的圍巖蝕變分帶:靠近巖體以硅化、鉀化為主,稍遠(yuǎn)以青盤巖化為主,包括綠泥石化、綠簾石化,外圍碳酸鹽化較強(qiáng)。
(4)新發(fā)現(xiàn)隨著礦化深度增大,鎢礦化強(qiáng)度有所增強(qiáng);花崗巖體外接觸帶是鉬鎢礦體主要賦存地帶,內(nèi)接觸帶也存在鉬鎢礦體,但礦化強(qiáng)度較弱;
(5)燕山中期侵入的花崗巖體是扎子溝鉬礦的礦漿來源,及成礦母巖。據(jù)礦田內(nèi)1∶5萬巖石地球化學(xué)測量結(jié)果,全區(qū)圈出16處綜合異常。依找礦遠(yuǎn)景分三類,其中乙3類異常7處、丙類異常7處、丁類異常2處。Mo異常的濃集區(qū)與東魚庫巖體及其熱變質(zhì)帶范圍十分吻合,大量鉆探工作證實(shí):礦體、巖體及其熱變質(zhì)帶分布的一致性。東魚庫鉬鎢礦床及成礦斑巖體形成時(shí)間分別為:輝鉬礦Re-Os同位素加權(quán)平均年齡為146.58±0.94Ma;魚庫巖體鋯石U-Pb年齡為150.3±0.3Ma,成礦年齡略晚于巖體年齡。說明成礦與巖體侵入的時(shí)、空關(guān)系上是密切相關(guān)的。據(jù)采自魚庫斑狀二長花崗巖中3個(gè)巖石化學(xué)全分析樣品的統(tǒng)計(jì)資料表明,SiO2平均含量為73.49%,高出中國平均值71.27%;K2O+Na2O平均為8.87%,高出中國平均值7.82%;K2O/Na2O平均為2.31,高出中國平均值1.06%,說明該巖體具有富堿高鉀、硅酸過飽和的鈣堿系列花崗巖特征,故鉬含量也較高,是正常相同巖類的幾十倍,所以魚庫巖體有利于鎢鉬礦體的形成。