張吉壽,章 鑫,龍?jiān)葡瑁都覍?,?進(jìn)
(1.云南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第五地質(zhì)大隊(duì),云南 普洱 665000,2.云南環(huán)復(fù)地質(zhì)礦業(yè)有限公司,云南 昆明 650000)
緬甸龍?zhí)短貐^(qū)緊鄰中國(guó)云南省西盟縣,該地區(qū)具有非常豐富的鉛鋅礦、錫礦、寶石以及稀土礦。其中,龍?zhí)短貐^(qū)的銀多金屬礦可開發(fā)存儲(chǔ)量居世界前列。銀多金屬礦是以銀為主要礦種,含有銅、鉛、鋅等多種可利用的其他多金屬的礦床[1]。銀多金屬礦的礦物有效開采能夠?yàn)樵摰貐^(qū)帶來顯著的經(jīng)濟(jì)開發(fā)效益。為此,本文以緬甸龍?zhí)短貐^(qū)的西古鉛鋅銀礦為研究對(duì)象,研究銀多金屬礦的控礦因素以及區(qū)域找礦標(biāo)志,下面為具體研究?jī)?nèi)容。
礦區(qū)位于西盟背斜西翼,總體表現(xiàn)為一單斜構(gòu)造,斷裂構(gòu)造發(fā)育,以北東向斷裂為主,北西向斷裂發(fā)育程度稍次。研究對(duì)象礦區(qū)主要有橫向和縱向兩組斷裂??v向斷裂的方向?yàn)楸蔽鳎北蔽骰蚪媳?。?guī)模較大的斷層,均為高角度逆斷層。
橫向斷裂的方向?yàn)楸睎|、北東東或近東西向,其生成時(shí)間較縱向斷裂的時(shí)間晚,常錯(cuò)斷前者及錯(cuò)斷西盟背斜,屬于張性斷層。礦區(qū)內(nèi)礦體嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造控制,巖石破碎劇烈。橫向和縱向斷裂為該礦區(qū)的銀多金屬礦提供成礦通道和空間,斷裂構(gòu)造控礦明顯[2]。不同級(jí)別的斷裂構(gòu)造控制著礦源層的布展和成礦、成礦帶的分布以及礦體的空間產(chǎn)出。除斷裂構(gòu)造對(duì)研究地區(qū)的銀多金屬礦有控礦作用外,圍巖蝕變也有一定的控礦作用。
經(jīng)過專業(yè)勘測(cè),研究礦區(qū)的圍巖蝕變主要有硅化、角巖化、大理巖化、黃鐵礦化、褐鐵礦化幾種類型,反映了成礦物質(zhì)多來源,成礦作用多階段的特點(diǎn)。其中硅化與礦體關(guān)系密切、分布廣、蝕變強(qiáng)烈,褐鐵礦化和大理巖化較普遍,但強(qiáng)度較弱,角巖化只發(fā)生在隱伏花崗巖體外接觸帶的局部地段。
圍巖蝕變說明研究礦區(qū)經(jīng)受了多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及熱動(dòng)力事件,在斷裂構(gòu)造及熱液活動(dòng)影響下,出現(xiàn)了強(qiáng)烈的圍巖蝕變。圍巖硅化表明礦區(qū)斷裂破碎至少是兩期,早期裂隙中有石英脈體貫入,晚期斷裂活動(dòng)切割、錯(cuò)動(dòng)了早期形成的石英脈體。除此之外,變質(zhì)作用也是控礦因素之一。
對(duì)研究地區(qū)的勘測(cè)結(jié)果表明,研究礦區(qū)的變質(zhì)作用較強(qiáng),礦區(qū)部分底層中的巖石發(fā)生深變質(zhì),在原巖為一套砂泥巖夾中酸性火山巖的基礎(chǔ)上,變質(zhì)為多種類型巖石。
在成礦期前,礦區(qū)動(dòng)力變質(zhì)明顯,主要生成角礫巖、碎裂巖、斷層泥等。在成礦后期,動(dòng)力變質(zhì)為礦體成礦溶液提供良好的流動(dòng)成礦通道,控制礦帶走向。
研究礦區(qū)的斷裂帶附近出現(xiàn)大量的硅化、蛋白石等變質(zhì)作用現(xiàn)象,表明礦區(qū)的熱液交代控礦作用較為明顯。研究地區(qū)形成礦體的含礦熱液具有多源性,礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造復(fù)雜,中低溫礦物組合形成時(shí)間晚于圍巖,具備中溫?zé)嵋旱V床的特征。在汽化熱液作用下,深部巖石中的金屬元素離子發(fā)生活化轉(zhuǎn)移,在裂隙中充填成礦,或者改造、重組原礦體,從而形成更富、更大的新礦體。確定研究礦區(qū)的控礦因素后,研究銀多金屬礦的區(qū)域找礦標(biāo)志。
研究礦區(qū)地表巖石多為條紋條帶狀大理巖、含陽(yáng)起石大理巖,則該地區(qū)底層下含有銀多金屬礦的可能性會(huì)相對(duì)提高。若大理巖的褪色蝕變強(qiáng)烈,其內(nèi)部的方解石巨晶常呈團(tuán)塊狀、斑塊狀分布,則表明大理石含有一定量的成礦元素。
研究地區(qū)地表以及圍巖出現(xiàn)角巖化、硅化、大理巖化、黃鐵礦化、褐鐵礦化等蝕變現(xiàn)象,而蝕變現(xiàn)象通常與巖漿期后成礦熱液有關(guān),表明研究地區(qū)可能存在礦體。通常來講蝕變現(xiàn)象的分布范圍會(huì)遠(yuǎn)大于礦體分布范圍,可以將蝕變現(xiàn)象作為礦區(qū)內(nèi)明顯的直接找礦標(biāo)志。
研究礦區(qū)的主要成礦因素為斷裂構(gòu)造,可以將構(gòu)造斷裂作為找礦標(biāo)志。發(fā)育良好的斷裂構(gòu)造會(huì)形成較好的導(dǎo)礦通道,主斷裂旁的側(cè)次級(jí)斷裂形成了有利的儲(chǔ)礦空間。在兩個(gè)或多個(gè)次級(jí)斷裂交匯發(fā)育處,多為成礦溶液匯集點(diǎn)的地方,也是礦體的膨大部位。
使用地球化學(xué)方法可以明確礦體具體礦物類型。以本文研究的礦區(qū)為例,礦體產(chǎn)出與非產(chǎn)出位置的金屬元素含量對(duì)比如下圖所示。
圖1 金屬元素含量對(duì)比圖
分析上圖,在研究礦區(qū)土壤的地球化學(xué)檢測(cè)結(jié)果中,相對(duì)礦區(qū)非礦物產(chǎn)處位置的金屬元素含量,礦區(qū)產(chǎn)出位置處土壤的Pb、Zn、Ag、Au幾種金屬元素出現(xiàn)異常。
因此,可以使用地球化學(xué)檢測(cè)土壤中的金屬元素含量,通過金屬含量異常能鎖定礦區(qū)的找礦靶區(qū)。大比例尺土壤測(cè)量的Pb、Zn、Ag、Au等元素異常,能有效揭示礦體產(chǎn)出部位。
研究礦區(qū)部分地表生長(zhǎng)著銅草,探測(cè)不同銅草生長(zhǎng)密度的地表銅元素含量。探測(cè)結(jié)果表明,銅草生長(zhǎng)茂盛程度與地質(zhì)體銅含量成正相關(guān)相關(guān),可以將地面銅草密度作為間接找礦標(biāo)志。
在日后的找礦過程中,結(jié)合直接和間接找礦標(biāo)志,綜合衡量尋找目標(biāo)礦體。
本文研究了緬甸龍?zhí)短貐^(qū)銀多金屬礦的控礦因素及其區(qū)域找礦標(biāo)志。明確了該地區(qū)礦體的控礦因素主要為斷裂控礦、圍巖蝕變控礦和變質(zhì)作用控礦。確定了由巖石標(biāo)志、蝕變標(biāo)志、構(gòu)造標(biāo)志、地球化學(xué)標(biāo)志和植物標(biāo)志等直接找礦和間接找礦標(biāo)志,實(shí)現(xiàn)了研究目標(biāo)。