广东省英德市衫木塘铅锌多金属矿床地质特征及矿床成因探讨
时间：2022-12-09 10:35:05 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
薛 朋
(广东省有色金属地质局九四〇队，广东 清远 511520)
斑岩型铜矿床(PCDs)广义上包括产于斑岩体与碳酸盐岩(围岩)接触带内的矽卡岩矿床以及斑岩体顶部浅成热液型矿床，总体上称为斑岩型成矿系统[1-5]。本文在分析广东省英德市衫木塘铅锌多金属矿床地质特征、矿体特征、物探和化探特征的基础上，对矿床成因进行了探讨，总结了找矿标志，认为矿床具有斑岩型成矿的特征。
衫木塘勘查区位于华南褶皱系之粤北拗陷，粤北曲江—英德断陷盆地上，南岭纬向构造带的中段，构造运动复杂多样，浅部—深部中、酸性的岩浆岩发育。
区域上主要出露一套浅海相碳酸盐建造为基底的石炭系灰色块状白云岩、花斑状灰岩、黑色块状灰岩、深灰色薄层至中层生物灰岩，其上部为一套河流滨海—浅海陆棚—滨岸浅海相中—晚泥盆统棋子桥组、佘田桥组(天子岭组)的厚层砂岩夹页岩、泥质灰岩、云母质石英砂岩、页岩互层夹灰岩、灰岩。
勘查区受大东山—贵东东西向构造带、贵东—蕉岭大断裂带、英德黄思脑穹窿控制，区内形成近东西向构造控矿格架；
受大东山岩体控制，区内形成以燕山晚期为主体的大型花岗的岩基；
区域矿床(点)以铅锌矿为主，以陆仔崆—三台岗—杉水塘一带的陆仔崆铅锌矿床为代表，发现铜铅锌矿(化)点7处、金矿点2处、砷矿点1处、铁矿点1处、钼矿化点1处，地表矿化类型主要为热液充填型或矽卡岩型。
2.1 地质特征
勘查区位于大东山岩体与石炭系地层接触带的南部灰岩内，区内主要出露浅海相碳酸盐沉积及海陆交互相石炭系石磴子组地层，岩性主要为深灰色厚层块状微晶灰岩、中—厚层状白云质灰岩及深灰色厚层状含生物碎屑灰岩等(如图1)。勘查区主要受一条北西西向的正断层(F1)控制，为区内主要控矿的断裂构造带，其上盘为褐铁矿化碎裂岩化闪长岩，下盘为褐铁矿化蚀变岩，沿断裂带侵入出露一条蚀变细粒闪长岩带，在其东部见小面积闪长岩岩株出露，未见基岩。
图1 勘查区地质图
2.2 矿化特征
2.2.1 矿体特征
矿(化)体主要受区内F1断裂控制，赋矿层为石磴子组，共有两条矿化体，分别为V1和V2。
V1矿体以铅矿化为主，产于F1断裂北西段，呈北西走向，产状195°∠75°，推测矿体长约450 m，宽约1.0～4.6 m，预测深度100 m。矿体厚度由东向西变窄，铅品位较高，锌、银品位较低，其中铅品位为0.11%～6.54%，锌品位一般小于0.1%。
V2矿体为铅锌银矿体，位于F1断裂南部，产状245°∠70°，推测矿体长约300 m，矿脉规模较小，宽度一般4～20 cm，沿倾向延伸长度1.2～1.8 m，沿倾向、走向呈串珠状分布，预测深度超过100 m。地表未见矿体，铅品位0.14%～18.7%，锌品位0.04%～5.60%，银品位高达459 g/t，矿脉呈脉状沿张裂隙充填。矿硐内发现4条支脉，长约1.2～1.5 m，宽10～30 cm，沿断裂带走向呈不规则带状充填。该矿体样品铅品位为17.39%，锌品位为9.79%，银品位为3 610 g/t。
2.2.2 矿石特征
矿石结构主要有自形—半自形晶状结构、他形粒状结构等。矿石的主要构造以块状、条带状、角砾状为主，次为浸染状、斑点状、脉状。
矿石矿物：主要的金属矿物有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿和毒砂，其次为黄铜矿、磁铁矿、辉铋矿。
脉石矿物主要为透辉石、方解石、白云石、白云母、石英等。
2.2.3 围岩蚀变特征
矿化蚀变主要为绢云母化、矽卡岩化、碳酸盐化、硅化和透闪石化，未见铅锌原生矿物。
3.1 地球物理特征
通过网度100 m × 20 m高精度磁法、激电中梯扫面工作圈定了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号3个物探综合异常区(图2)。
图2 地球物理异常图
3.1.1 高精度磁异常特征
Ⅰ号磁异常：位于F1断裂带南东段，异常长约510 m，宽130～700 m，异常展布方向为北北西向(异常北西端异常范围变窄，南东端异常未封闭)。异常浓集中心分布规律且异常连续性好，在8、9和10线地段异常突出，正异常ΔT最高值达1 160 nT，负异常ΔT最高值达-860 nT。
Ⅱ号磁异常：位于F1断裂带北西段，异常长约640 m，宽130～310 m，异常呈北西向展布。磁异常由规则的突变型正负异常组成，异常浓集中心分布规律且异常连续性好，在13、14和15线地段异常突出，正异常ΔT最高值达835 nT，负异常ΔT最高值达-102 nT。
Ⅲ号磁异常：位于F1断裂带的南侧，异常长约420 m，宽200～250 m，异常呈北北东向展布，由平缓型正异常组成，异常浓集中心明显，在9、10线地段异常突出，正异常ΔT最高值达304 nT。
3.1.2 激电中梯异常特征
Ⅰ号激电异常：位于F1断裂带南东段，异常长约500 m，宽140～740 m，呈北北西向展布，异常南端未封闭。有多个浓集中心，有一定的连续性，激电异常具有低阻高极化电性特征，视极化率最高值为25.2%(一般为8.0%～11.0%)，视电阻率最低值为7 Ω·m(一般为10～50 Ω·m)。激电测深异常具有低阻高极化特征，低阻高极化特征出现在深部。
Ⅱ号激电异常：位于F1断裂带北西段，异常长约510 m，宽60～150 m，呈北西向展布。有多个浓集中心，有一定的连续性，激电异常具有低阻高极化电性特征，视极化率最高值为18.0%(一般为8.0%～11.0%)，视电阻率最低值为8 Ω·m(一般为10～50 Ω·m)。激电测深异常具有低阻高极化特征，低阻高极化特征出现在深部。
Ⅲ号激电异常：位于F1断裂带的南侧，异常长约430 m，宽50～160 m，呈近南北向展布。只有一个浓集中心，异常总体具有低阻高极化电性特征，视极化率最高值为19.0%(一般为8.0%～10.0%)，视电阻率最低值为13 Ω·m(一般为30～50 Ω·m)。
3.2 地球化学特征
根据土壤次生晕地球化学测量结果，共圈定甲2类AP1综合异常，乙类AP2、AP3、AP5综合异常(图3)，与铅锌成矿密切相关的异常为AP1、AP2。
图3 地球化学异常图
AP1异常：位于勘查区中西部，呈北东向带状分布，两端均未封闭，面积大于0.25 km2，其中Bi异常规模最大，其次为Ag、Sn、Pb。除Cu、W、Mo、Zn异常具外、中带，Pb、Bi、Zn、Ag、Sn、Au等6元素均有外、中、内带；
主要的Bi、Ag、Sn、Pb元素异常中内带面积较大。异常元素套合较好，有3个明显浓集中心分布在异常带的西端、中部、东端，Pb、Ag、Sn、Bi异常分布连续面积大，异常中心突出。化探原生晕异常Pb元素最高值为18.7%，Fe元素最高值为23.0%，Zn元素最高值为600×10-6，As元素最高值为49 000×10-6。
AP2异常：位于勘查区中南部，呈北东向宽条带状分布，南端未封闭，面积大于0.08 km2。其中Bi、Ag、Sn、Pb、Zn异常规模较大，其次为Cu、Au、W；
除Au、W异常具外带，Cu具中、外带，其余元素异常均有外、中、内带，其中Ag、Sn、Pb、Zn异常中内带面积较大。异常元素套合较好，有两个较明显浓集中心以Ag、Sn、Pb、Zn元素为主。化探原生晕异常Pb元素最高值为4.8%，Fe元素最高值为41.0%，Zn元素最高值为4.9%，As元素最高值为77 857×10-6。
4.1 成矿物质来源分析
矿(化)体距离北部大东山岩体约8 km，在区内亦有内蚀变细粒闪长岩、闪长岩岩株出露，衫木塘铅锌矿化带处于岩体外接触带的外围地带，成矿物质主要来源于石磴子组地层中白云质灰岩及含生物碎屑的灰岩；
成矿液体推断来源于与斑岩体相关的岩浆水，也有可能有部分大气降水混入；
受到造山构造运动影响，形成断裂带，为成矿液体提供运移空间及成矿空间[6-7]。
成矿物质后期受早侏罗世侵入岩岩浆活动影响，提供了成矿的温度和压力，与成矿液体发生化学物理反应形成含有成矿元素的成矿热液，通过断裂构造带运移，与周边围岩接触交代形成矽卡岩型矿床，沿断裂带到达近地表，由于气压减弱，温度降低形成热液充填型矿床[8-10]。
4.2 矿床成因分析
根据成矿物质来源，隐伏岩体岩浆中分泌出来大量的含矿汽、液，侵入到性质活泼围岩裂隙中，发生化学反应和物质交换，形成接触交代的矽卡岩型矿床；
另热液继续沿着构造裂隙运移至浅部，在裂隙中发生沉淀，形成热液充填型矿床。近地表为岩浆热液充填型矿床，在隐伏花岗岩体与灰岩接触带内可能存在矽卡岩型矿床，在隐伏岩体内部存在斑岩型矿床[10-11]。
4.3 控矿因素分析
大量资料表明，碳酸盐由于其化学性质活泼，易分解，物理性质较脆，是良好的成矿围岩[12]。区内地层主要为石炭系石磴子组白云质灰岩及深灰色厚层状含生物碎屑灰岩，为浅海相碳酸盐建造，化学性质活泼，受构造及岩浆侵入影响，较为破碎，断裂带及节理裂隙发育，提供了良好的成矿环境及成矿物质。V1和V2号矿(化)体均产于此地层内部，因此，碳酸盐地层是本区找矿的重点层位，灰岩是重点找矿岩性。
V1和V2号矿(化)体均受F1断裂带控制，F1为本区成矿提供了矿液上升运移通道及容矿场所。岩浆演化过程中析出的含矿热液是形成岩浆热液充填-接触交代型矿床的先决条件。根据地表出露岩脉、岩株表明，推断本区深部有隐伏花岗岩体侵入，隐伏花岗岩体对矿体的形成起到至关重要的作用，并在隐伏花岗岩体与灰岩接触带附近有寻找矽卡岩型矿床的潜力，在岩体内部存在斑岩型铜矿的可能。
4.4 找矿标志
本区主要地质找矿标志为出露的碳酸岩地层，断裂构造，蚀变细粒闪长岩内及出露岩株周边，蚀变的黄铁矿、赤铁矿、绢云母化、褐铁矿、矽卡岩化等；
地球物探主要标志为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号高精度磁测和激电中梯异浓集中心；
地球化探异常主要标志为AP1、AP2异常及原生晕异常元素高值处。
通过对衫木塘铅锌银矿体的地质特征、地球物理和地球化学特征进行研究，初步探讨了矿床成因，总结了找矿标志，得到如下结论：
(1)衫木塘铅锌银矿体主要赋矿层位为石磴子组地层，成矿围岩主要为白云质灰岩和生物碎屑灰岩，受F1断裂带控制，成矿热液来源岩浆岩热液。
(2)地球物探测量圈定Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ高精度磁测和激电中梯异常；
通过土壤次生晕测量，圈定甲2类矿致异常AP1异常区；
乙类AP2、AP3、AP5综合异常，与铅锌成矿密切相关的异常为AP1、AP2。
(3)预测本区深部岩体与碳酸岩接触带内有形成矽卡岩型矿床，在深部岩体顶部有形成斑岩型矿体的可能，推测F1断裂带南部(引水洞)具有成矿潜力。
猜你喜欢 矽卡岩断裂带灰岩 冷冻断裂带储层预测研究科海故事博览·上旬刊(2022年5期)2022-05-17试论岩体侵位机制对矽卡岩型矿床的制约科技风(2020年1期)2020-02-03煤矿地面水害区域治理工程钻进层位控制科学导报·学术(2019年21期)2019-09-10高密度电法在灰岩地区探测岩溶中的应用研究科技创新导报(2019年32期)2019-04-07大型房建岩溶场地勘察研究西部资源(2019年3期)2019-01-03对涞源县南赵庄铅锌矿床矿床特征及矿床成因研究炎黄地理(2018年3期)2018-10-20浅析董事会断裂带现代经济信息(2016年13期)2016-06-17对边缘地带论的发展：“断裂带”分析西南交通大学学报(社会科学版)(2015年4期)2016-03-29东天山雅满苏铁矿床矽卡岩成因和矿床成因类型剖析中国高新技术企业(2016年7期)2016-03-11西藏甲玛铜多金属矿床成矿系统元素的活动性及质量平衡地球科学与环境学报(2014年2期)2014-09-21
