方瑜,郝心宇,胡藝
(1.中煤科工集團(tuán)武漢設(shè)計(jì)研究院有限公司,湖北 武漢 430000;2.湖北省地質(zhì)局第二地質(zhì)大隊(duì),湖北 恩施 445000)
區(qū)域地層屬揚(yáng)子地層區(qū)黃陵八面山分區(qū)之恩施咸豐小區(qū),地層發(fā)育較齊全,除上志留統(tǒng)、下泥盆統(tǒng)缺失外,自志留系至三疊系下統(tǒng)均有分布。地層總厚度大于1萬米,其中以寒武系~奧陶系發(fā)育齊全,分布廣。其巖類以碳酸鹽巖類為主,碎屑巖類次之[1]。與鉛鋅礦具有成生聯(lián)系的為中寒武系~下奧陶統(tǒng)婁山關(guān)組~奧陶系下統(tǒng)南津關(guān)組,控礦巖相古地理環(huán)境為淺海臺地-濱海潮坪環(huán)境沉積,是鉛鋅礦成礦的有利條件,有較大的遠(yuǎn)景資源潛力。
恩施市麓池塘鉛鋅礦點(diǎn)在大地構(gòu)造位置上處于上揚(yáng)子古陸塊南部被動邊緣褶沖帶八面山臺地褶皺帶恩施-黔江臺褶束南西段,就礦點(diǎn)而言隸屬白果壩背斜北東段。北東向構(gòu)造構(gòu)成區(qū)域上基本的構(gòu)造格架,以褶皺為主,斷裂為輔。由北西向南東褶皺構(gòu)造依次有白果壩背斜、黃金洞向斜、慶陽壩背斜。斷裂構(gòu)造主要有茅壩槽(白果壩)斷裂、村坊~詭桿壩斷裂、大青山~十里牌斷裂等,均具多期活動特征[1]。
區(qū)域上礦產(chǎn)以沉積型礦產(chǎn)為主,計(jì)有泥盆系的赤鐵礦,二疊系的高嶺土礦、煤、硫鐵礦、硒礦等[2]。鉛鋅礦的找礦工作由于地質(zhì)工作投入嚴(yán)重不足,地質(zhì)工作程度和研究程度不夠,鉛鋅礦的地質(zhì)找礦工作多是“只見星星,未見月亮”,未有取得實(shí)質(zhì)性突破。
高精度磁測顯示,區(qū)內(nèi)磁異常不明顯,地球物理場屬低緩區(qū)。
本區(qū)屬揚(yáng)子貧鈉富鋰地球化學(xué)省揚(yáng)子北區(qū)銅鉛銀高背景地球化學(xué)域八面山鉬高背景地球化學(xué)帶??傮wMo、Cd、U、As、F、B、Cr、Ni、Ti、Zr、K2O、Th、Be、V相對富集—富集。
在1:20萬恩施幅區(qū)調(diào)過程中,沿水系進(jìn)行了重砂取樣工作。經(jīng)重砂鑒定結(jié)果,區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的有用礦物共25種,銅族、鉛族、辰砂、雄黃、重晶石、富釷獨(dú)居石等分布較為普遍。其中銅族、鉛族、鋅族礦物較為重要[3],對于尋找鉛鋅礦具有指示找礦的意義。
根據(jù)1:20萬恩施幅重砂測量成果,礦點(diǎn)處于E90恩施縣銅族、鉛族、辰砂異常西部,該異常為Ⅱ級[3],呈南北向長橢圓形,面積104km2,以前未做過異常檢查。
區(qū)內(nèi)出露地層、巖性簡單,主要為寒武系中統(tǒng)覃家廟組~奧陶系下統(tǒng)紅花園組及第四系。現(xiàn)從新至老分別敘述如下:
(1)第四系(Q):黃色、土黃色亞粘土及亞砂土夾巖石碎塊,主要分布于河谷兩岸、山間洼地、緩坡,與下伏地層呈角度不整合接觸。
(2)下奧陶統(tǒng)紅花園組(O1h):灰色中~厚層狀生物屑灰?guī)r、含生物屑泥質(zhì)瘤狀灰?guī)r。
(3)下奧陶統(tǒng)南津關(guān)組(O1n):底部為生物碎屑灰?guī)r;下部為灰色中厚層狀灰?guī)r夾泥質(zhì)條帶灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖,偶夾頁巖;上部為黃綠色頁巖、中厚層狀灰?guī)r夾中薄層狀生物碎屑灰?guī)r。
(4)中寒武統(tǒng)~下奧陶統(tǒng)婁山關(guān)組(∈2O1l):上段(∈2O1l2)上部為灰~淺灰色厚層細(xì)晶白云巖、微晶白云巖,頂部夾灰質(zhì)白云巖,含少量粒屑或鮞粒、砂屑,中部為厚層微晶白云巖夾微晶灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r,下部為淺灰色厚層亮晶鮞?!靶蓟?guī)r與微晶白云巖互層;下段(∈2O1l1)上部為淺灰~灰色厚層微~細(xì)晶灰?guī)r夾微晶白云巖,頂部具條帶狀構(gòu)造,局部含粒屑,是主要含銅鉛鋅礦部位;下部淺灰色厚層微晶白云巖夾微晶灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r。
(5)中寒武統(tǒng)覃家廟組(∈2q):上部為黃綠色薄層狀泥質(zhì)白云巖夾石英砂巖或白云質(zhì)粉砂巖,下部淺灰色細(xì)晶白云質(zhì)灰?guī)r夾微晶灰質(zhì)白云巖,含藻類化石,底部為深灰~青灰色厚層灰?guī)r。
礦點(diǎn)處于白果壩背斜南東翼近核部。該背斜核部為寒武系,兩翼為奧陶系,軸面傾向南東。由于晚期新華夏系構(gòu)造的復(fù)合改造,背斜軸線呈反“S”形彎曲,核部發(fā)育有斷裂。背斜北西翼傾向315°~335°,傾角30°~50°;南東翼傾向115°~145°,傾角20°~30°。
斷裂構(gòu)造為茅壩槽斷裂,長約18km,走向40°~220°,斷面傾向北西,傾角45°左右,斷層性質(zhì)為正斷層,北西盤下降,南東盤上升,斷距約200m,斷層破碎帶寬約10m。
鉛鋅礦(化)體主要賦存于中寒武統(tǒng)~下奧陶統(tǒng)婁山關(guān)組下段頂部,含礦巖性為淺灰、灰色中~厚層狀含泥質(zhì)微晶云巖,巖性較破碎,直接頂、底板均為淺灰色云巖。圍巖蝕變有褐鐵礦化和方解石化,其中褐鐵礦化與礦化關(guān)系密切。
礦(化)體走向推測長達(dá)1.2km,傾向100°~120°,傾角20°~35°,空間上呈似層狀大致與圍巖整合產(chǎn)出。礦體厚2.65~3.10m,平均厚2.89m。以鋅為主,Zn含量0.77~12.24%,平均5.12%,含Cu及Pb、Au,其中Cu含量0.05~0.109%,最高可達(dá)9.44%;Pb含量0.005~0.023%;Au含量0.25g/t;Ag含量0.58~4.05ppm。在破碎帶和節(jié)理裂隙復(fù)合疊加處形成礦囊或透鏡狀高品位富礦,其中Zn含量高達(dá)26.83~48.65%。
礦石礦物成分主要為閃鋅礦、異極礦、孔雀石、水膽褐鐵礦、針鐵礦等,其中:閃鋅礦呈褐黑色、棕紅色,松脂光澤,呈鱗片、板狀產(chǎn)出,也有呈團(tuán)塊狀、脈狀、浸染狀產(chǎn)出;異極礦呈白色,玻璃光澤,賦存水膽礬之表面;水膽礬呈天藍(lán)色,呈星點(diǎn)狀產(chǎn)出;褐鐵礦呈紅褐黑、棗紅色致密狀、松散土狀、團(tuán)塊或條帶狀產(chǎn)出;針鐵礦呈5mm左右薄層黑褐色,以自形晶、針狀、放射狀產(chǎn)出,在其之下往往出現(xiàn)磚紅色、土狀鐵帽;含有姜結(jié)形之孔雀石,孔雀石有兩種,一種為翠綠色,一般以浸染狀、團(tuán)塊狀產(chǎn)于致密褐鐵礦洞穴或硅化洞穴中,以鐘乳狀或皮殼狀產(chǎn)出,另一種為淺綠色,一般以團(tuán)塊狀產(chǎn)于土狀褐鐵礦中。脈石礦物主要為白云石及石英。
礦石結(jié)構(gòu)主要為微晶結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu),主要構(gòu)造為塊狀、脈狀構(gòu)造。鋅礦風(fēng)化后一般形成骨架結(jié)構(gòu)和角礫狀構(gòu)造。
鉛鋅礦(化)體產(chǎn)出明顯受層位、巖性和層間滑動破碎帶綜合因素控制,層控特征明顯,礦床成因?qū)賹涌馗脑煨?。綜合上述,結(jié)合區(qū)域成礦地質(zhì)條件分析,麓池塘一帶成礦地質(zhì)環(huán)境(巖性、構(gòu)造)優(yōu)越,具有一定的找礦前景,開展進(jìn)一步地質(zhì)工作,有望實(shí)現(xiàn)找礦突破。