段志輝,宋 釗,李樹雷,和 威,劉 超,段亮宏
(咸陽西北有色七一二總隊有限公司,陜西 咸陽 712000)
二道河子鉛多金屬礦位于得耳布干成礦區(qū)中部額爾古納成礦亞區(qū)下護林—西吉諾成礦帶內[1],在得耳布干斷裂帶的北西側成礦帶出露較為明顯(如下圖所示),成礦帶內分布有火山沉積巖、中生界的中基性火山熔巖,部分地帶發(fā)現(xiàn)了火山侵入巖及中酸性火山巖,礦化帶的溝谷內只發(fā)現(xiàn)新生界的巖石。在地質變化的作用下,研究區(qū)內有多次地質活動發(fā)生,經探究發(fā)現(xiàn)只有燕山期和華力西期的巖漿活動頻繁。
圖1 二道河子鉛多金屬礦區(qū)域地質簡圖[1]
本區(qū)出露地層主要為中生界火山巖,另有少許陸源碎屑沉積巖。由老至新詳述如下。
上元古界震旦系額爾古納河組(Ze):以灰?guī)r、大理巖為主,夾泥質板巖,分布在卡米奴什地區(qū)的花崗巖山以西,磁鐵山-石灰窯一帶,呈北東向帶狀分布。
侏羅系中統(tǒng)塔木蘭溝組(J2tm):該組的地層特征為火山碎屑礦物與中基性熔巖沉積作用形成。出露明顯的礦物有含火山角礫晶屑巖、安山巖、流紋質層凝灰?guī)r、角閃安山巖、屑凝灰?guī)r、杏仁狀安山巖等。
侏羅系上統(tǒng)滿克頭鄂博組(J3mk):該層整體以酸性巖石為主,具有代表性的巖石為火山碎屑沉積巖、酸性火山巖和酸性火山碎屑巖。經過細化分類綠色變泥巖、流紋質英安巖、凝灰質砂巖、屑凝灰?guī)r。以上這幾種礦物主要分布在二道河子林場的南部區(qū)域,由北向東方向發(fā)展。
侏羅系上統(tǒng)瑪尼吐組(J3mn):該組礦物的特性總體呈中性和中酸性,具有代表性的巖石為火山碎屑沉積巖、中性火山熔巖、有少量酸性火山巖夾雜的沉積巖、凝灰角礫集塊巖、熔結晶屑凝灰?guī)r、中酸性火山碎屑巖夾粗安巖、流紋質熔結晶屑玻屑凝灰?guī)r共同構成。
第四系全新統(tǒng)(Q):分布于河床、河漫灘及溝谷低洼地帶,由礫石、砂土、沖洪積砂礫石層、坡積砂土等堆積物組成。
礦區(qū)地層受NW-SE向水平擠壓力的影響,主體構造線由近東西向轉為北東-北北東向,形成軸向NE-SW向區(qū)域性褶皺和斷裂較,主要有康達嶺向斜,得爾布干斷裂帶(見圖2)。
圖2 二道河鉛鋅多金屬礦礦床地質簡圖[3]
康達嶺向斜長度跨越15km,在牧羊場地大概10千米的位置,向斜寬度約7.5km。向斜中間位置熔巖、火山碎屑。塔木蘭溝組(J3tm)火山巖大量出現(xiàn)在康達嶺兩側地層中,軸向傾斜方向為北東向,傾斜角度27°[2]。
得耳布干深斷裂位于礦區(qū)南部,長約12km,北東走向,南東傾,傾角50°,為區(qū)域性斷裂構造。受SSE-NNW向擠壓應力作用,首先形成了NNE、NWW壓扭性斷裂,隨著應力繼續(xù)加強,形成了NW向展布的張性斷裂,與此伴生有NE向壓性斷裂,這些構造構成了本區(qū)構造的基本輪廓。
區(qū)內礦體賦存于侏羅系中統(tǒng)塔木蘭溝組巖屑晶屑凝灰?guī)r、凝灰角礫巖、凝灰?guī)r、安山巖及安山質火山角礫巖內。礦體主要受NW向、NNW向FⅠ、FⅢ張性斷裂構造控制,共圈定礦體6條。Ⅰ號礦化帶由4條銅銀礦體(Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅰ3、Ⅰ1-1)。Ⅲ號礦化帶中有2條鉛礦體(Ⅲ3-1、Ⅲ3-2)。礦體長度100m~685m,延深50m~300m,走向295°~340°,傾向25°~70°或205°~250°,傾角63°~88°,厚0.21m~7.695m,賦礦標高960m~472m。礦體多呈脈狀、透鏡體狀產出。
3.2.1 礦石的物質組成
礦石主要為流紋質凝灰?guī)r、晶屑凝灰?guī)r及火山角礫巖為主,少量氧化礦石。主要方鉛礦、黃鐵礦,其次是閃鋅礦、黃銅礦、(銀)黝銅礦等,主要非金屬礦物為石英,其次是絹云母、鐵白云石、長石等。原礦礦物組成等。
3.2.2 礦石結構構造
礦石結構以它形~半自形粒狀為主,其次為自形、填隙、殘余及交代溶蝕等。
本區(qū)巖石主要蝕變有硅化、高嶺土化、綠泥石化、綠簾石化,其次為重晶石化、陽起石化等。
硅化:石英呈細粒狀或半晶質玉髓狀分布于巖石角礫間隙中,使巖石變得堅硬;石英在斷裂帶中由兩壁向中央生長形成石英晶族及石英晶洞。
高嶺土化、綠泥石化、綠簾石化:主要發(fā)育在礦化地段,常使巖石的顏色變淺,與硅化、絹云母化相伴生。
本區(qū)成礦物質來源有兩個方面:一方面來自巖漿活動。據柳立群等(2012)對比利亞銀鉛鋅礦床地質特征及成因研究表明:燕山早期鉀長花崗巖和晚期花崗斑巖中Pb,Zn含量較華力西中期黑云母花崗巖、花崗閃長巖高[4]。說明燕山期巖漿活動為本區(qū)成礦攜帶了Pb、Zn等有用組份,是成礦物質重要來源之一。另一方面來自賦礦圍巖。根據對侏羅系中統(tǒng)塔木蘭溝組的中基性火山巖取樣測試結果:Pb、Zn、Cu、Ag、Au的含量均高于維諾拉多夫(1962)中基性巖的數(shù)倍至數(shù)十倍[5]。因此塔木蘭溝組的中基性火山巖為成礦提供了豐富的物質來源。
礦床位于得耳布爾深大斷裂的北西盤,為重要的區(qū)域導礦構造,為巖漿和礦液的運移提供了通道,近地表次一級張性、壓扭性斷裂帶和裂隙帶是區(qū)內的控礦和容礦構造,是來自深部成礦物質的富集場所。
二道河子鉛多金屬礦從礦物質形成、遷移、匯聚、富集,是構造-巖漿活動等成礦作用疊加改造的結果。成礦過程大致可歸納為三個階段。
(1)母巖形成階段。晚侏羅世本區(qū)發(fā)生了強烈的巖漿活動,沿得耳布干斷裂兩側大面積地侵入侵出了中基性巖漿[6],在區(qū)域變質作用下,巖漿內的Pb、Zn、Ag等致礦元素進行了初步分異和富集。
(2)巖漿活動階段。伴隨著不斷的構造活動,在得耳布干斷裂北西側(上盤)形成了多組NW向次級張性斷裂帶。在巖漿熱源的不斷驅動下,大氣降水從塔木蘭溝組中基性火山巖內汲取成礦物質,并與巖漿所攜帶的深部含礦物質的熱液相混合,伴隨著多期巖漿作用,沿構造裂隙運移、上升,加速致礦物質進一步富集。
(3)充填成礦階段。巖漿動結束后,含有豐富成礦物質的混合熱液水在張性、扭性斷裂和裂隙帶內運移上升至地表,由于降壓降溫及巖漿的熱變質作用下,成礦物質,在斷裂帶內得以充分分異、結晶,從而形成致密脈狀富礦體。
根據二道河子鉛多金屬礦地質特征,成礦物質主要來源于中生代中基性火山巖和燕山期的巖漿活動,得耳布干深大斷裂及其派生的次級NNE、NW、NNW向張性斷裂供了良好的儲礦空間,多期次的構造-巖漿活動為礦物的析出富集提供了熱原和動力,綜上,該礦床為產于火山碎屑巖中的淺成中低溫熱液脈狀鉛多金屬礦床。