广西融安县碎屑岩分布区成矿探讨

2012-04-29 08:47杨进文
沿海企业与科技 2012年5期
关键词:融安县碎屑岩成矿

[摘要]文章以广西融安县麻江锌锡矿详查为例,从地层、构造方面分析以变质砂岩、页岩、泥岩等为主的碎屑岩分布区域深部难以形成规模矿体的原理,提出在世界上同类地区新设或购买矿权要慎之又慎的观点。

[关键词]碎屑岩;成矿;融安县

[作者简介]杨进文,融安县国土资源局地环股股长,工程师,研究方向:地质构造,广西融安,545400

[中图分类号] TD85 [文献标识码] A [文章编号] 1007-7723(2012)05-0064-0003

融安县地处广西北部,为贵州高原和广西盆地接壤的斜坡地带,地势大致为东北高,西南低,由东北向西南倾斜。县境内山峰海拔一般在500m以上,最高峰广福顶海拔1457.8m。全县共12个乡镇,面积2905km2,板榄镇、雅瑶乡、大坡乡、长安镇的北部及东北部、浮石镇的东北部及西部、泗顶镇的西部及北部、东起乡的安太村红日村等为寒武系的变质砂岩页岩地层(即碎屑岩分布区),面积约1880km2,占全县面积的64.7 %。

一、基本情况

在碎屑岩分布区域发现有众多锡、铅、锌、金、锑等有色金属矿化点及重晶石矿露头,引起了人们极大兴趣,纷纷在此设立或购买探矿权,遍布碎屑岩分布区域的所有乡镇,如广西融安县麻江锌锡矿详查、广西融安县大坡乡古龙铅锌矿普查、广西融安县力木山多金属矿详查、广西融安县大利金铜多金属矿普查、广西融安县大碰重晶石矿普查等17本探矿权。普查区块总面积约259.44 km2,占整个碎屑岩分布区面积的13.8%。

多年来,各个探矿权人投入众多的人力物力进行矿产勘查工作,到目前为止没有重大发现。经过长期的思索,笔者认为碎屑岩塑性强,紧闭型褶皱发育,甚至倒转地层在局部地方存在,没有形成容矿构造的条件,因而在碎屑岩中不会存在有价值的矿体,新设或购买矿权不要盲目乐观,要慎之又慎。下面以广西融安县麻江锌锡矿详查为例,从地层、构造等方面加以阐述。

二、广西融安县麻江锌锡矿详查基本情况

详查区位于融安县城50°方向直距约45km的麻江村一带,属融安县板榄镇管辖,面积7.72km2。

融安县板榄镇麻江村一带,1981~1987年经广西第七地质队普查,获锌金属资源量9016吨、铅金属资源量3500吨、铜金属资源量1338吨、锡金属资源量2092吨、钨金属资源量531吨,矿石资源量3796千吨(《截至二OO三年底广西壮族自治区矿产资源储量简表》)。20世纪80年代未至90年代初,融安县矿产局矿产公司在麻江村一带进行过勘探工作,掘进巷道130多米,无果而终。许多单位想在此设立探矿权,但由于该区域为国家出资已探明矿产地,新设矿权必须经过公开的招拍挂,到2006年9月以前该矿区采矿权、探矿权已丧失,为矿业权空白区。

为加快融安县探矿权市场建设步伐,营造公开、公平、公正的市场竞争环境,促进矿产资源合理开发利用,根据《中华人民共和国矿产资源法》、《行政许可法》和国土资源部《探矿权采矿权招标拍卖挂牌出让管理办法》、自治区国土资源厅《关于贯彻实施探矿权采矿权招标拍卖挂牌出让管理办法的通知》(桂国土资发[2003]38号)以及《关于委托办理探矿权出让的函》(桂国土资函[2005]13号),2006年9月8日,融安县国土资源局向自治区国土资源厅上报《广西融安县麻江多金属矿区探矿权出让方案》的请示,申请由区厅委托融安县国土资源局采取挂牌方式出让该探矿权。

2007年4月,河池五吉公司以360万元的价格竞得该探矿权,前后投入2000余万元,掘进巷道400多米,一无所获,2010年项目名称更改为广西融安县麻江锌锡矿详查。该矿权旁边还两个探矿权,分别是广西融安县麻江锡铅锌多金属矿详查、广西融安县沙江铅锌矿普查。这三个矿权边界相邻,犬牙交错,目前属于整合矿区。

三、区域地质

融安县碎屑岩与相邻的三江县、融水县碎屑岩相近,不过融水县碎屑岩出露更加完整。在大地构造位置上融安县、三江县、融水县处于江南古陆南缘与南岭纬向构造带西段交汇部位,归属于华南准地台桂中桂东台陷桂北台隆。

区内地史发展悠久,广西最古老的地层即分布于融水县。区域上地层从早元古界的四堡群到晚古生界的泥盆系、石炭系均有分布,其中早元古界地层为本区的基底。其次,丹洲群、震旦系等呈环状围绕其分布,古生界的地层则主要呈零星状不规则地分布于区域周边,各时代地层和沉积建造各具特色。

该区的地壳运动及构造作用表现十分强烈而复杂。在漫长的地史过程中,从四堡期到印支——燕山期均尚有一些构造形迹。至今保存较完整的主要为四堡期、雪峰期和加里东期。近南北向的两大复背斜(元宝山、摩天岭)是区内最主要的褶曲构造。早期形成的北北东向断裂经后期历次构造的继承、活化、改造而发展成区内最主要的控岩、控矿深大断裂。因此区内北东向的三江—融安大断裂、平峒岭及四堡大断裂与元宝山、摩天岭两大复式背斜构成本区主要的构造格局。

区内岩浆岩活动极为强烈,产出时代从早元古代到晚古生代均有,岩性从超基性——基性——中性——酸性均有。分布最广泛的岩浆岩有三大类,其一为酸性黑云母花岗岩,最具代表的两大岩基:元宝山岩体、摩天岭岩体分别占据了两大复式背斜的核部。其二为花岗闪长岩,主要分布于区域南部。其三为基性——超基性岩,多顺层产出,广泛分布于四堡群地层中。此外,尚有大量的基性——中酸性火山杂岩呈岩脉、岩墙、岩枝、岩株状散布于区内。分析成果资料表明,雪峰期黑云母花岗岩是本区锡多金属矿床的控矿母岩。区内已知的锡多金属矿床、矿点、矿化点均围绕着此类岩体周边分布。

区内矿产丰富,已知的矿产种类有W、Sn、Cu、Pb、Zn、Fe、Co、Ni、Sb、Au、As、V以及石棉、蛇纹石、滑石、萤石等金属非金属矿产二十余种矿点、矿化点星罗棋布,仅已知的有色金属矿点就多达二百余处。

该区的有色金属矿产从其空间展布来看,具有一定的分带性,以锡为主的多金属矿床点主要分布于融安—三江大断裂西侧,已有大型矿床三处(九毛、一洞、平峒岭)、中型矿床4处(红岗、砂坪、六秀、黑刚等)。以金为主的矿点、矿化点主要分布于三江大断裂东侧,目前尚无成型矿床,仅有一中型铅锌矿床(泗顶铅锌矿)。此外不同的矿种也显示出一定的层控特点。如锡多金属矿(床)点均产于四堡群地层中、锑矿(床)点则均产于丹群洲地层中。

四、详查区地质

(一)地层

详查区出露的地层主要为寒武系清溪组、边溪组及第四系,其特征如下:

1.清溪组;上部为灰~灰黑色含星点状黄铁矿页岩夹黑色砂质页岩、浅变质砂岩、透镜状泥灰岩;中部为含炭质页岩夹石煤;下部为灰黑色薄层硅质岩、硅质页岩夹石煤。总厚644~733m。

2.边溪组:上部为灰绿~灰黑色薄-巨厚层变质砂岩、砂质条带页岩、页岩夹少量透镜状灰岩;下部为灰黑色含炭质页岩。总厚637~1127m。

3.第四系:呈褐黄、灰黄、灰~黑灰色,由粘土、亚粘土和碎石组成,一般分布在山间低洼处或缓坡上,厚2~10m。

(二)构造

1.褶皱

详查区内的主要褶皱为白岩山-凤凰岭复式背斜,次级褶曲发育,由于受纵、横断裂的影响,多已遭受破坏,特别是受横断裂(F108)的切割使详查区南、北两段背、向斜的特征更加难以辨认和连接对比。总体来看,这些褶曲向北东撒开,向南西收敛,于5号线向西拐弯,向东突出呈现反时针旋扭特征。

白岩山-凤凰岭复式背斜:该复式背斜主轴由1、3号背斜和2号向斜组成。在5号线以北总轴向为18°, 在5号线以南向西拐弯,总轴向变为25°。北至岩竹潮、南至风桶岭倾没,全长2.2km。背斜西翼岩层倾角较陡,一般为40~55°,东翼次级褶曲较发育,平面间距80~220m,轴向与主背斜平行,两翼岩层倾角差别不大,构成近似对称的背、向斜。

复式背斜中部被F108错断,轴部水平位移约60m,垂直错动大于150m。背斜北段出露寒武系清溪组中、上段砂岩、泥岩;南段出露寒武系清溪组下段泥岩灰岩及边溪组砂岩、泥岩。

2.断裂

在详查区内断裂构造以其走向划分主要有北北东-北东向、东西向两组。

(1)北北东-北东向断裂

该组断裂在详查区内十分发育。走向一般15~50°,倾向南东,个别断层倾向北西,倾角一般50~80°,主要由硅化压碎岩、角砾岩、断层泥等组成,具有褐铁矿化,局部有锡矿化。本组断裂具有多次活动特点,属于压扭性断裂。

(2)东西向断裂

此组断裂以F108为代表,于详查区中部通过,破坏了矿区的岩层和褶皱的完整性,同时也错断了北北东-北东向断裂。其形成晚于北东向断裂,在该组断裂破碎带中也存在锡矿化。

五、成矿条件及前景分析

详查区内构造发育,主要发育为北北东向断裂和北东向褶皱,此外,次级裂隙和褶皱也相当发育。这些次一级的断裂为锌、铜、锡等多金属元素的活化、迁移富集提供了场所,也是详查区内重要的导矿、容矿构造。矿化为内外接触型,目前发现的矿化带有3条属于岩浆期后热液型矿化,矿化与硅化、黄铁矿化、绿泥石化密切相关。经过多年勘探工作,也只是在节理断裂中发现矿化现象。

由于碎屑岩塑性强,受多期构造运动的影响,紧闭型褶皱发育,没有形成容矿构造的条件,因而在深部不会形成规模矿体。且节理压扭性断裂发育,为成矿溶液的迁移提供了通道。一些压扭性断裂在近地表转为张性裂隙,成矿溶液沿着节理断裂上侵,充填在近地表的张性裂隙中,形成规模矿体(如融水的九毛锡矿),多余的就溢出地表流失。因而在碎屑岩分布区地表有矿体露头的地方有可能找到规模矿体,但在深部断裂性质变了以后(由张性变成压扭性),矿体就几乎同时消灭了;地表虽然见有较好的矿化现象,但是要想在此找到矿体是难上加难,几乎不可能,因为成矿溶液已经溢出地表流失了,只留下压扭性裂隙中的矿化现象。

六、对策和建议

由于碎屑岩塑性强,紧闭型褶皱发育,不会形成容矿构造,因而在深部不会有矿体存在。节理断裂发育,为成矿溶液的迁移提供了通道,当地表有张性裂隙时,矿液会充填其中形成矿体,多余的溢出地表流失,否则只在节理断裂中有矿化现象,矿液其实已经溢出地表流失了。

1.在碎屑岩分布区购买矿权时,不要盲目乐观,要慎之又慎。在融安县、三江县、融水县,在广西甚至世界上其他同类地区都要引起重视。

2.在矿化现象集中且又没有发现矿体的地方,把勘查重点放在附近搬运堆集较为集中的地方。

3.从区域上看,融安的麻江、融水的九毛、融水的杆洞、罗城的宝坛、环江的北山、南丹的大厂等是一条成矿带,越往西沉积岩地层越完整矿体埋藏越深越富,越往东沉积岩地层越少矿体埋藏越浅甚至溢出地表流失,因而勘查重点应在西。

4.国土部门应立项专门研究碎屑岩地区成矿规律,指导人们科学合理设立矿权并进行勘查工作。

[参考文献]

[1]桂林理工大学.融安县第二次矿产资源规划修编[Z].2011,(7).

[2]广西地矿资源勘查开发有限责任公司.广西融安县麻江锌多金属矿详查设计书[Z].2007,(3).

[3]广西地矿资源勘查开发有限责任公司.广西融安县麻江锌多金属矿探矿工程安全设施设计说明书[Z].2007,(3).

[4]广西壮族自治区地球物理勘察院.广西融安县麻江锌多金属矿普查工作总结[Z].2011,(10).

[5]广西融安县沙江铅锌矿区普查2011年度工作总结[Z].

[6]广西二一五地质队有限公司.广西融水县铜山区铜锡矿详查实施方案[Z].2012,(3).

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