羅映林
(廣西壯族自治區(qū)第四地質(zhì)隊(duì),廣西 南寧 530023)
廣西梧州某鉛鋅多金屬礦是新設(shè)立的探礦權(quán)勘查區(qū)域,南西面與國(guó)家出資探明的大型鉛鋅礦床相距約20 公里,其地質(zhì)特征、成礦條件相似,經(jīng)前期地表勘查工作,已發(fā)現(xiàn)了一些良好找礦線索。本文通過(guò)對(duì)礦區(qū)地質(zhì)特征、成礦條件以及控礦因素進(jìn)行綜合分析,并借鑒鄰近已探明大型鉛鋅礦床的勘查經(jīng)驗(yàn)與成礦規(guī)律,確定找礦地段,為下步礦產(chǎn)勘查提供參考。
勘查區(qū)位于華南板塊華夏陸塊之臺(tái)云隆起南東端,揚(yáng)子板塊與華夏板塊結(jié)合帶(欽州灣-杭州灣結(jié)合帶)西南段、大瑤山隆起區(qū)東南緣、欽防坳陷區(qū)北東緣及博白—岑溪深斷裂帶北東段。主體構(gòu)造為北東向加里東期變質(zhì)褶皺基底,海西—印支期褶皺多屬蓋層褶皺,常與同向逆沖斷裂組成逆沖褶皺帶,燕山期褶皺多形成平緩開(kāi)闊褶皺或短軸褶皺。斷裂構(gòu)造以北東向?yàn)橹鳎┌住獏^(qū)域深大斷裂于勘查區(qū)北西側(cè)通過(guò),具多期活動(dòng)的特點(diǎn),并直接控制古生代的沉積巖相、中新生代盆地的形成及巖漿活動(dòng)。動(dòng)力變質(zhì)的韌性剪切帶發(fā)育,在岑溪市廣平巖體等巖體內(nèi)都較大規(guī)模的千糜巖、糜棱巖及片理化帶,對(duì)本區(qū)構(gòu)造形跡的形成具控制作用[1]。
本區(qū)特殊的地質(zhì)構(gòu)造區(qū)位,多期次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)所形成的復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境,時(shí)空上對(duì)成礦十分有利(圖1)。
本區(qū)巖漿活動(dòng)頻繁,以加里東期、燕山期的酸性、中酸性侵入巖為主。志留紀(jì)酸性侵入巖、泥盆紀(jì)花崗巖、石炭紀(jì)花崗巖、三疊紀(jì)酸性侵入巖、侏羅紀(jì)酸性侵入巖、白堊紀(jì)侵入巖均有岀露。其中以侏羅紀(jì)酸性侵入巖分布面積最廣,次為志留紀(jì)酸性侵入巖和三疊紀(jì)酸性侵入巖。區(qū)內(nèi)經(jīng)歷從加里東期至喜山期多期次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與巖漿活動(dòng)等變質(zhì)作用改造,形成了核部為高溫角閃巖相、混合巖化、花崗巖化及片麻巖等深變質(zhì)巖系,出露有志留紀(jì)(Sgγ1C)片麻狀中粒堇青黑云二長(zhǎng)花崗巖、泥盆紀(jì)(Dgγ2)片麻狀細(xì)粒黑云二長(zhǎng)花崗巖,以及博白—岑溪斷裂東段邊緣的洞尾淺粒巖組,中侏羅世酸性侵入巖與震旦系、寒武系接觸帶角巖化強(qiáng)烈。其中燕山期早期和晚期熱液活動(dòng)是本區(qū)域中低溫金銀鉛鋅硫化物主要成礦期[1]。
圖1 XX 鉛鋅多金屬礦勘查區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖
本區(qū)位于呈北東向展布的博白--岑溪布格重力異常正值異常區(qū)北緣,西北和東南與藤縣、羅定兩個(gè)負(fù)值異常區(qū)相鄰,東北方向與蒼梧---郁南正值異常區(qū)相鄰。區(qū)域上表現(xiàn)為寬緩的重力低異常區(qū),合浦—博白—岑溪深斷裂帶的重力場(chǎng)表現(xiàn)為局部重力高、低異常過(guò)渡帶和重力梯度帶,呈北東向帶狀展布,局部異常多、變化大;航磁場(chǎng)特征表現(xiàn)為以正磁場(chǎng)為主的寬廣平靜磁異常區(qū),位于呈近南北向展布的新地--大業(yè)航磁△T 異常負(fù)值異常區(qū)南緣,異常單個(gè)呈長(zhǎng)條狀,線狀,寬度小,梯度陡,正、負(fù)異常伴生,證實(shí)為矽卡巖型磁鐵礦、沉積變質(zhì)鐵礦、伴生磁黃鐵礦的銅鉛鋅多金屬礦所引起,部分異常與動(dòng)力、熱變質(zhì)、接觸變質(zhì)和火山活動(dòng)有關(guān)[2]。
以云開(kāi)地區(qū)與金屬成礦關(guān)系密切的26 種元素作聚類(lèi)統(tǒng)計(jì)(歐氏距離法)分析,樣本取自區(qū)域化探掃面分析結(jié)果,大致可將元素分為以下三類(lèi):第一類(lèi)為Sc、Ga、La、Rb 等稀土類(lèi)元素組合;第二類(lèi)為Co、Ti、Ni、Zr、Cr、V、Y 等具有一定活化程度的圍巖組分元素組合;第三類(lèi)為Cu、Hg、Cd、Zn、Bi、Mo、W、Ag、Au、As、Sb、Pb、Sn、Mn、Nb 等,反映區(qū)域巖漿熱液礦產(chǎn)--金銀鉛鋅銅錫鎢銻多金屬成礦元素組合[1]。
以上述26 種元素分別統(tǒng)計(jì)其平均值、變異系數(shù)(Cv)、濃度克拉克值(KK >1 為富集、高含量),將元素歸納為六種分布類(lèi)型:即高含量強(qiáng)分異、高含量弱分異、高含量均勻分布型和低含量強(qiáng)分異、低含量弱分異、低含量均勻分布型(如下表)[2]。
表1 區(qū)域元素地球化學(xué)分布類(lèi)型特征簡(jiǎn)表
由表看出,高含量強(qiáng)分異分布類(lèi)型的元素,相對(duì)富集能力最強(qiáng),成礦可能性也最大。高含量弱分異及低含量強(qiáng)分異分布類(lèi)型的元素局部成礦可能性次之,均勻分布型的元素成礦可能性則相比前者小。因此,區(qū)域地球化學(xué)條件對(duì)銅、鉛鋅、金銀等多金屬礦產(chǎn)的形成有利。
勘查區(qū)位于博白—岑溪深大斷裂帶東段南東側(cè),南西面與國(guó)家出資探明的大型鉛鋅礦床相距約20 公里,處于已探明礦集區(qū)主要控礦構(gòu)造北東向斷裂延伸范圍內(nèi),兩者同屬加里東期變質(zhì)基底褶皺,成礦條件極為相似。其主要地質(zhì)特征如下。
僅分布奧陶系中統(tǒng)東沖組(O2d),普遍受區(qū)域變質(zhì)作用影響。巖性為輕變質(zhì)粉砂巖夾絹云石英千枚巖、輕變質(zhì)粉砂巖夾泥巖。與晚侏羅世酸性侵入巖為侵入接觸關(guān)系。
前期勘查工作發(fā)現(xiàn)兩處含礦蝕變斷裂破碎帶F1、F2,其中F1斷層發(fā)育于巖體與奧陶系中統(tǒng)東沖組(O2d)接觸部位,呈北北東走向,破碎帶發(fā)育,主要由構(gòu)造角礫巖與石英脈組成,成分為奧陶系中統(tǒng)東沖組(O2d)區(qū)域淺變質(zhì)的粉砂巖夾泥巖,硅化、石英巖化以及褐鐵礦化等蝕變較強(qiáng)烈;F2斷層發(fā)育于奧陶系中統(tǒng)東沖組(O2d)淺變質(zhì)的粉砂巖夾泥巖中,呈近東西走向,具有強(qiáng)烈硅化、褐鐵礦化。
勘查區(qū)分布晚侏羅世酸性侵入巖中細(xì)粒斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖(J3γ2)以及中粒斑狀角閃黑云二長(zhǎng)花崗巖(J3γ3H),本區(qū)中低溫金銀鉛鋅硫化物主要成礦期[1]。兩者均產(chǎn)于復(fù)式巖體內(nèi)部,主要礦物由斜長(zhǎng)石、微斜微紋長(zhǎng)石、石英、黑云母組成;副礦物以磁鐵礦、鋯石、榍石、褐簾石、磷灰石組合為特征。巖 石 化 學(xué) 成 分SiO273.08% ~73.55%、TiO20.12% ~0.270%、Al2O313.41% ~13.60%、Fe2O30.30%、FeO1.26% ~2.11%、MnO0.04%~0.10%、MgO0.09%~0.10%、CaO0.64%~1.17%、N a2O 2.6 6 8% ~ 2.9 6%、K2O 4.6 7 0% ~ 5.3 5%、H2O+0.131%~0.164%;微量元素含量較高的有W、Sn 等。表明巖漿成分具有多樣性與化學(xué)活性,在地質(zhì)作用下對(duì)中低溫金銀鉛鋅硫化物成礦有利[2]。
本區(qū)歷經(jīng)多期次構(gòu)造運(yùn)動(dòng),奧陶系遭受區(qū)域變質(zhì)作用,其巖石類(lèi)型主要有淺變質(zhì)砂巖、板巖、千枚巖等;動(dòng)力變質(zhì)巖主要有碎裂(化)巖、構(gòu)造角礫巖等;熱變質(zhì)巖主要有大理巖以及各種矽卡巖;此外,尚有花崗巖的自變質(zhì)現(xiàn)象,主要表現(xiàn)為絹云母化,鉀長(zhǎng)石化、硅化、綠泥石化等[3]。勘查區(qū)巖體接觸帶、斷裂破碎帶均具較強(qiáng)硅化、黃鐵礦化及褐鐵礦化,是銀鉛鋅鎢鉍等中低溫礦產(chǎn)重要找礦標(biāo)志。
勘查區(qū)已揭露到1 個(gè)鉛鋅礦體和1 個(gè)鎢鉍礦化體,斷裂構(gòu)造與巖體接觸帶對(duì)礦(化)體起控制作用。礦(化)體規(guī)模中等、形態(tài)呈不規(guī)則脈狀,走向以EW、NNE 向?yàn)橹?,傾角較陡,厚度數(shù)米~十?dāng)?shù)米,單工程品位達(dá)礦化至邊界品位要求。
已揭露到礦石為地表氧化礦,可分為構(gòu)造角礫巖型礦石、石英脈型礦石、硅化及褐鐵礦化變質(zhì)砂巖型礦石,具角礫結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)及壓碎結(jié)構(gòu)等。金屬礦物主要為閃鋅礦和輝銀礦和黃鐵礦等。脈石礦物主要為石英、白云母、絹云母等。
據(jù)前人研究成果,本區(qū)礦床成因?yàn)橐詭r漿熱液成礦為主的多成因復(fù)合成礦,礦體與燕山早期大沖花崗閃長(zhǎng)巖體(γδ2)空間上密切相關(guān),同時(shí)與NNE、NE 向構(gòu)造復(fù)合部位往往是礦化集中區(qū)或成礦流體匯集區(qū),礦體賦存于奧陶系中統(tǒng)的細(xì)砂巖、砂巖、鈣質(zhì)砂巖夾白云質(zhì)泥質(zhì)灰?guī)r或泥質(zhì)灰?guī)r中[4]??辈閰^(qū)地質(zhì)特征及成礦條件與西南面相鄰探明的大型鉛鋅礦類(lèi)似,甚至有可能是礦集區(qū)北東延伸部,目前已揭露到賦存于斷裂構(gòu)造與巖體接觸帶中鉛鋅礦體與鎢鉍礦化體,深部有尋找鉛鋅礦體的良好條件。
鄰近礦田在勘探和研究過(guò)程中,總結(jié)出了值得借鑒的幾點(diǎn)勘查經(jīng)驗(yàn):礦體具群帶性、多條性、走向上變化大,要弄清巖體與圍巖的接觸面產(chǎn)狀,基本上在只要有花崗閃長(zhǎng)巖與奧陶系的細(xì)砂巖、砂巖、鈣質(zhì)砂巖夾白云質(zhì)泥質(zhì)灰?guī)r或泥質(zhì)灰?guī)r接觸部位多能找到礦體;大多數(shù)礦體為盲礦體,要結(jié)合地層、巖漿巖與物探異常綜合考慮,激電異常區(qū)則見(jiàn)礦的可能性較大;凡是花崗閃長(zhǎng)巖具綠簾石化蝕變較強(qiáng)時(shí)往往其下部可見(jiàn)到鉛鋅礦(化)體;圍巖具簾石化、矽卡巖化或黃鐵礦化較多時(shí),離礦(化)體位置較近;巖體的接觸面產(chǎn)狀具多變性,巖體綠簾石化蝕變很強(qiáng)的巖石則往往存在鉛鋅礦(化)體[3]。
因此,勘查區(qū)找礦方向是:在綜合研究以往地質(zhì)成果資料基礎(chǔ)上,以已發(fā)現(xiàn)的礦(化)點(diǎn)為中心,向四周擴(kuò)大找礦成果,結(jié)合點(diǎn)上解剖礦體,采用點(diǎn)面結(jié)合,運(yùn)用有效的新技術(shù)、新方法和新手段,對(duì)已揭露礦(化)體合理工程布置,爭(zhēng)取找礦新突破。
勘查區(qū)地質(zhì)特征及成礦條件與西南面相鄰探明的大型鉛鋅礦類(lèi)似,甚至有可能是礦集區(qū)北東延伸的一部分,深部有尋找鉛鋅礦體的優(yōu)越條件,可望進(jìn)一步擴(kuò)大礦床的遠(yuǎn)景。