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        安徽省績(jī)溪縣逍遙鎢礦地質(zhì)特征及礦床成因分析

        2019-02-10 15:38:47
        世界有色金屬 2019年12期
        關(guān)鍵詞:矽卡巖熱液巖漿

        李 虎

        (安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局332地質(zhì)隊(duì),安徽 黃山 245000)

        安徽省績(jī)溪縣逍遙鎢礦位于江南隆起北東緣的皖浙坳褶帶內(nèi),是江南隆起帶內(nèi)大型W-Ag-Zn-Pb-Cu-Mo重要礦床,根據(jù)成礦作用,為原生礦石,主要是巖漿期后高一中溫?zé)嵋弘A段的產(chǎn)物,即巖漿熱液交代型礦石。

        1 礦體地質(zhì)

        安徽省績(jī)溪縣逍遙鎢礦區(qū)金屬礦化種類和富集程度,在各地段有所不同,逍遙礦段以東至白石源水庫附近,為銅金鉬礦化;西北部石黨等處以銅(鎢)礦化為主,西南部以鉛鋅、銀、錫為主。

        逍遙礦段為本次估算資源量的范圍,該礦段處于逍遙和靠背尖巖體之間,礦化蝕變強(qiáng)烈,主礦種為白鎢礦,其中東部43線、41線處同時(shí)發(fā)育有輝鉬礦,南面發(fā)育一薄層狀鎢銅礦(化)帶。鎢、鉬主礦體主要賦存于蘭田組三段層位和靠背尖巖體南部超覆之下的外接觸帶的荷塘組地層中,銅礦化體主要發(fā)育于蘭田組一段層位。該礦段內(nèi)形成以鎢礦為主、鉬礦和銅礦次之,伴生銀、鉬、鎵、鍺等有益元素的多礦種綜合礦床。

        2 礦床成因

        根據(jù)同位素測(cè)定結(jié)果、礦化階段分析結(jié)論,結(jié)合逍遙礦區(qū)巖漿侵入接觸特征、地層褶皺情況及矽卡巖化發(fā)育狀況來綜合分析,可以認(rèn)為逍遙鎢多金屬礦床的形成,是地層、巖性和巖體的侵入作用等因素綜合作用的結(jié)果。

        逍遙和靠背尖巖體侵入時(shí),由于巖漿攜帶的大量熱能,使圍巖中的礦物成分重新結(jié)晶,形成新的礦物組合,產(chǎn)生接觸變質(zhì)巖石,隨著巖漿侵入活動(dòng)不斷演化,一部分W、Mo等成礦元素進(jìn)入造巖礦物,以副礦物的形式賦存在巖石中,一部分W、Mo等元素進(jìn)入殘余巖漿中并逐漸聚集,當(dāng)殘余巖漿結(jié)晶演化到熱水溶液階段,W、Mo等元素在熱水溶液中進(jìn)一步聚集,形成含礦熱水溶液。隨著交代作用的進(jìn)行,熱液的化學(xué)成分發(fā)生改變,化學(xué)平衡被打破,促使成礦物質(zhì)結(jié)晶沉淀,形成如白鎢礦、輝鉬礦等礦物,與矽卡巖礦物一起,形成矽卡巖型礦石,少部分有用礦物與角巖或角巖化板巖中的石英、長(zhǎng)石等一起,形成角巖型礦石。

        據(jù)此,本礦床成因應(yīng)為受一定層位控制的接觸交代型鎢多金屬礦床。工業(yè)類型為廣義的產(chǎn)于中酸性巖體與碳酸鹽巖接觸帶及其附近的矽卡巖型鎢多金屬礦床。

        3 控礦因素

        3.1 地球化學(xué)因素

        逍遙礦區(qū)及周邊廣大范圍都存在著W等元素的高背景。根據(jù)安徽省1:20萬區(qū)域化探數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),安徽南部地區(qū)微量元素的平均值、背景值、變化系數(shù)及區(qū)域濃集系數(shù),與全國(guó)及全省水系沉積物中元素背景值比較,皖南地區(qū)以Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、Hg、W、Sn、Mo、Mn、Cd內(nèi)等多元素富集為特征。

        而在以上元素中,與全省背景值相比,W元素的區(qū)域濃集系數(shù)達(dá)1.56,而逍遙礦區(qū)所處的皖浙褶斷帶的區(qū)域濃集系數(shù)更是高達(dá)1.66,說明該區(qū)域W元素的富集能力增強(qiáng)。

        而逍遙礦區(qū)地球化學(xué)特征在區(qū)內(nèi)各地段有所不同,逍遙巖體以北一直到靠背尖巖體北面接觸帶附近,存在著大片的W等元素異常,反映出該地段巖石中本身存在著W等元素組合和富集、濃集作用,是該地段形成鎢礦床的先決條件。

        3.2 地層因素

        逍遙地區(qū)分布著廣泛的有利成礦的巖石地層。

        逍遙地區(qū)的巖石組合類型、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、礦物成分及化學(xué)成分各不相同??傮w來說,從下而上,化學(xué)活動(dòng)性較強(qiáng)的巖石地層與較穩(wěn)定、化學(xué)成分不易發(fā)生變化的巖石地層呈現(xiàn)出互層狀或夾層狀發(fā)育;物理性質(zhì)如機(jī)械強(qiáng)度、滲透性能等也呈現(xiàn)出互層狀發(fā)育的情況。

        蘭田組二段、四段、皮園村組以及荷塘組與楊柳崗組中的板巖,主要由化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定的硅質(zhì)、泥質(zhì)及粉砂質(zhì)組成,并且結(jié)構(gòu)細(xì)膩,滲透性差,這些層位是礦液運(yùn)移或擴(kuò)散的天然屏障,礦液在其下可滲透性較好的巖層中聚集-富集-沉淀,形成礦(化)體。

        而南沱組底部透鏡狀灰?guī)r、蘭田組一段白云質(zhì)灰?guī)r、三段灰?guī)r及泥質(zhì)灰?guī)r或鈣質(zhì)泥巖、荷塘組中的鈣質(zhì)板巖及灰?guī)r透鏡體、楊柳崗組白云質(zhì)灰?guī)r等,化學(xué)活動(dòng)性強(qiáng),易發(fā)生變質(zhì)作用,易與含礦熱液中的有用化學(xué)成分發(fā)生交代而形成新礦物同時(shí)帶來礦物的沉淀,形成礦產(chǎn)。

        從另一個(gè)方面來看,逍遙地區(qū)地層及巖性為成礦提供了部分物質(zhì)來源和礦化劑。這些地層都含有一定量的W、Mo、Sn、Zn、Pb、Ag等元素,以上各組地層中所發(fā)育的鈣質(zhì)、鎂質(zhì)等化學(xué)活動(dòng)性強(qiáng)的成分,是良好的礦化劑,同時(shí),大量的鈣元素是形成白鎢礦的必要條件之一。

        3.3 巖漿巖條件

        逍遙礦區(qū)巖漿巖對(duì)成礦的作用主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面,一是巖漿活動(dòng)提供了熱能和熱液,使巖石發(fā)生熱接觸變質(zhì)和接觸交代變質(zhì)而成礦。同時(shí)巖漿在侵位過程中萃取了圍巖的微量元素并隨熱液一起運(yùn)移,從而為成礦提供了部分礦源。

        二是巖體本身作為重要的成礦物質(zhì)來源母體。逍遙巖體普遍具有較強(qiáng)的黃銅礦化,具有斑巖型礦化特征。該巖體大部在W元素異常高值區(qū)內(nèi);野外及巖心取樣分析,WO3品位大多在0.01%|~0.05%,少量能達(dá)到0.064%以上,顯示巖體本身為一個(gè)富含鎢的含礦巖體,可以認(rèn)為是區(qū)內(nèi)鎢礦床的成礦母巖之一。

        3.4 構(gòu)造條件

        逍遙礦區(qū)的斷裂構(gòu)造、巖漿侵入接觸帶構(gòu)造及褶皺構(gòu)造都是形成礦床的有利條件。

        根據(jù)逍遙鎢多金屬礦的地質(zhì)特征分析,可以認(rèn)為該礦的成因類型為矽卡巖型。矽卡巖型礦床形成最基本的地質(zhì)條件是要有碳酸鹽巖地層和巖漿熱液,而礦區(qū)南華系南沱組底部,蘭田組一段、三段,寒武系大陳嶺組及荷塘組均富含碳酸鹽巖,靠背尖巖體、逍遙巖體及脈巖的侵入等提供了豐富的巖漿熱液,再加上構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈,礦區(qū)內(nèi)具備了形成矽卡巖型礦床的前提條件。

        褶皺構(gòu)造為成礦提供了有利的空間,如ZK4704、ZK4504及ZK5106等處控制的背斜核部和向斜核部等部位,礦體厚,礦化強(qiáng)烈,軸面劈理的疊加有利于熱液活動(dòng),斷裂構(gòu)造為熱液提供了運(yùn)移通道,某些斷裂構(gòu)造和層間破碎帶則形成了容礦空間,直接控制了礦體。

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