蔡啟華,張 權(quán),許世龍
(江西有色地質(zhì)勘查一隊,江西 鷹潭 335000)
南山銀礦位于萬年縣城北西345°方向,直距13公里處。是一個以銀為主,伴生金、鎢、硫多金屬的小型礦床,也是繼虎家尖、昌港銀、金礦變質(zhì)熱液+巖漿熱液疊加成因礦床后,又一相似成因類型的銀礦床。分析南山銀多金屬礦地質(zhì)特征,探討礦床成因,總結(jié)歸納成礦規(guī)律,指導(dǎo)礦區(qū)邊、深部找礦具有重要意義。
礦床處于楊子板塊下楊子地塊、萬年逆沖隆起與懷玉拗陷的拼接帶北側(cè)[1],豐城-婺源深斷裂的南東側(cè),贛東北樂平-德興銅、金多金屬成礦帶西南緣;區(qū)內(nèi)廣泛分布的萬年群構(gòu)成北東向展布的基底地層,上古生界及中生界呈北東向分布;區(qū)內(nèi)北東向的斷裂較為發(fā)育、規(guī)模亦較大,構(gòu)成區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造的主體,對區(qū)內(nèi)的沉積、巖漿活動、成礦等起著重要的制約作用;區(qū)內(nèi)巖漿巖出露較少,有花崗斑巖、石英斑巖巖脈沿斷裂分布。
(1)地層。區(qū)內(nèi)僅有新元古界萬年群牛頭嶺組出露,為一套淺變質(zhì)的沉積-火山碎屑巖系。上部為灰、深灰色中厚層狀凝灰質(zhì)板巖、粉砂凝灰質(zhì)板巖及絹云千枚巖為主,下部深灰、暗灰色中-巨厚層狀變余粉、細屑沉凝灰?guī)r、變余凝灰質(zhì)砂巖。
(2)構(gòu)造。礦區(qū)地層產(chǎn)狀穩(wěn)定,巖性單一,總體為一走向北東40°~60°,傾向南東,傾角60°~80°單斜構(gòu)造,層間揉皺構(gòu)造常見。牛頭嶺組地層組成一系列走向北東至北東東的互相平行的背形、向形構(gòu)造,本礦區(qū)處于昌港-北山復(fù)式向斜的南東翼。
①控礦斷裂帶-北東向壓扭性斷裂。區(qū)內(nèi)在全長1340m,寬200m范圍內(nèi),發(fā)育19條規(guī)模不等的斷裂,斷裂寬度0.75m~12m,延深>450m,總體走向北東60°,傾向南東60°~80°,延長、延深均呈舒緩波狀。斷裂由碎裂狀千枚巖、碎裂巖、角礫巖、硅化脈及少有的脈巖(花崗斑巖)組成。其間層理消失,斷層泥、鏡面、硅化發(fā)育,與圍巖界線較清晰,局部呈過渡關(guān)系。區(qū)內(nèi)F1斷裂縱貫全區(qū),在其兩側(cè)10m~60m不等的間距分布斷續(xù)平行相間展布的伴生斷裂群,其中規(guī)模相對較大,連續(xù)性好,礦化較強具有工業(yè)價值的有f1、f2、f7號斷裂。②成礦后斷裂。成礦后斷裂構(gòu)造表現(xiàn)為穿插切割和錯動含礦斷裂構(gòu)造及礦體,以NNE、NNW及NE為主,其次為重疊在控礦斷裂上的NE壓扭性斷裂。
(3)巖漿巖。礦區(qū)內(nèi)發(fā)育燕山晚期第二階段的花崗斑巖,呈巖脈侵入于牛頭嶺組淺變質(zhì)巖系的斷裂破碎帶中,走向呈NEE、NE,傾向SSE,傾角60°~80°。地表露頭斷續(xù)延長幾米至80m,最長124m。一般寬0.5m~5m,最寬7m,呈陡傾斜侵入,與圍巖界線清晰,呈港灣狀、鋸齒狀,接觸帶常見硅化脈,寬0.5cm~5cm不等,擠壓破碎現(xiàn)象明顯。花崗斑巖具有淺成-超淺成相斑巖特征。
(4)圍巖蝕變。近礦圍巖熱液蝕變作用明顯,主要為硅化,次為絹云母化、泥化、糜棱巖化等。圍巖硅化表現(xiàn)為巖石褪色、硅質(zhì)增加、硬度增大為特點。硅化強度由內(nèi)向外,由強到弱,為線型蝕變。圍巖蝕變與構(gòu)造活動有關(guān),與成礦關(guān)系密切。
區(qū)內(nèi)共圈定3條銀礦體,編號為V1、V2、V3。礦體在破碎帶中的位置有時在其近底板、有時在中間、有時又在近頂板處分布,因而形成總體起伏大于破碎帶走向的波狀延展[2]。
①V1礦體。賦存在f1號斷裂帶中,為主礦體,總體走向北東65°,總體傾向南東,傾角57°~82°,一般傾角為75°。走向長515m,傾斜延深270米,厚度0.28m~3.99m,平均1.46m,屬薄型礦體。呈單一脈狀、透鏡狀產(chǎn)出,沿走向、傾向,厚度變化屬較穩(wěn)定類型(Vm=44.63%),局部有膨大縮小現(xiàn)象(圖1)。②V2礦體。賦存在f2號斷裂帶中,礦體西段TC3-1至TC3-2走向為北東65°,東段TC3-2至TC5-2走向為北東83°。礦體傾向南南東,傾角69°~77°。走向長210米,傾斜延深265m,厚度0.51m~2.31m,平均1.34m。礦體呈單一脈狀、透鏡狀產(chǎn)出,沿走向、傾向,厚度變化屬穩(wěn)定類型(Vm=39.32%)。③V3礦體。賦存在f7號斷裂帶中,總體走向北東75°,總體傾向南東,傾角60°~75°。走向長258m,傾斜延深238m,厚度0.57m~1.89m,平均1.05m。礦體呈單一脈狀、透鏡狀產(chǎn)出,沿走向、傾向,厚度變化屬較穩(wěn)定類型(Vm=43.80%)。
圖1 礦床聯(lián)合剖面圖
①礦石礦物成分。貴金屬礦物有深紅銀礦、銀黝銅礦、自然金等;賤金屬礦物主要有黃鐵礦、白鐵礦,其次為毒砂、閃鋅礦、方鉛礦、黑鎢礦、白鎢礦、黃銅礦、菱錳礦、菱鐵礦、輝銻礦、磁鐵礦、磁黃鐵礦、輝鉍礦、銅藍等;脈石礦物主要有石英、絹云母等礦物。②礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造。礦石結(jié)構(gòu):主要有自形晶結(jié)構(gòu)、半自形晶結(jié)構(gòu)、他形晶結(jié)構(gòu)、填隙(間)結(jié)構(gòu)、(交代)浸蝕結(jié)構(gòu)、固溶體分離結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造:主要有條帶狀構(gòu)造、復(fù)條帶狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、次角礫狀構(gòu)造浸染狀構(gòu)造。
(1)礦化期:可分為同生沉積期、區(qū)域變質(zhì)期、熱液期以及表生氧化期。
(2)礦化階段:熱液期可分為石英-碳酸鹽、石英硫化物、碳酸鹽、石英-硫鹽銀四個階段[3]。石英-碳酸鹽階段。為最早期的蝕變,以石英為主(以中粒糖粒狀為主),伴有少量碳酸鹽(白云石、方解石、菱錳礦)。分布在對稱脈體的最外側(cè),可見早期硅化石英破碎后被后期硫化物網(wǎng)脈膠結(jié)。本階段僅有少量毒砂、黃鐵礦和黑鎢礦化。石英-硫化物階段。為最主要礦化階段,以大量發(fā)育硫化物為特征,石英以中細粒為主。早期為少量毒砂沉淀,呈稀疏浸染狀、網(wǎng)脈狀發(fā)育,隨后發(fā)育有閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、黃錫礦等。碳酸鹽階段。大量發(fā)育有菱錳礦、菱鐵礦,分布在多期對稱復(fù)脈的中心或呈網(wǎng)脈膠結(jié)早期碎裂硫化物角礫,伴有少量的石英以微細粒為主,并與硫化物構(gòu)成微細脈穿切早期產(chǎn)物。④石英-硫鹽銀階段。以Ag-Pb-Sb-S體系硫鹽為特征,發(fā)育有輝銻礦-輝銻銀礦組合。粗粒石英主要以晶洞、晶簇石英出現(xiàn),構(gòu)成梳狀。
①自然類型。根據(jù)與銀關(guān)系密切的鉛的氧化率來劃分,可分為氧化礦石、混合礦石及原生礦石,氧化礦石僅分布在地表及淺部局部地段。②工業(yè)類型。按主要有益組分劃分為銀礦石;按圍巖巖性劃分為硅化脈型(占95%),糜棱巖型(5%)。
(1)礦床成因類型。南山銀礦與虎家尖位于樂-德成礦帶上,其成礦模式與虎家尖銀金礦相似。礦體均產(chǎn)于豐城-婺源大斷裂兩側(cè)伴生的北北東向斷裂群中,北東向壓扭性斷裂的活動經(jīng)歷了整個礦化過程。它的發(fā)生和發(fā)展起到了導(dǎo)礦、容礦的作用,為控礦斷裂。礦床賦存的地層中提供了大量的成礦物質(zhì),深部酸性巖漿熱液的充填交代,形成了硅化蝕變巖型南山銀(金)礦床。
(2)成礦模式。礦床成礦模式為火山碎屑、泥砂質(zhì)沉積-區(qū)域變質(zhì)-斷裂帶控礦容礦-熱液充填交代-脈狀礦床(圖2)。
圖2 虎家尖-南山銀礦成礦模式圖
(1)南山銀礦床是繼虎家尖銀金礦、昌港銀金礦后又一破碎帶蝕變巖型銀礦床,主礦體小-中等,延伸較穩(wěn)定、礦化較連續(xù),可綜合回收的伴生組分較多,開發(fā)利用價值較高。
(2)礦床定位于豐城-婺源區(qū)域性大斷裂旁側(cè)北北東向壓扭性伴生斷裂群中,礦(化)體直接受萬年群牛頭嶺組淺變質(zhì)巖系破碎帶控制,礦床類型為破碎帶蝕變巖型銀礦床。
(3)深入研究南山銀礦床地質(zhì)特征及成礦規(guī)律與找礦標志,提高對成礦模式的地質(zhì)認識,圍繞豐城-婺源斷裂及燕山期酸性侵入巖為中心,在兩側(cè)1km~2km范圍內(nèi)尋找“虎家尖式”銀多金屬礦床,指導(dǎo)鄰區(qū)及深部找礦具有重要意義。