河南省西峡县苇湖银锰矿地质特征及找矿前景

2012-07-04 12:23李冬梅程文厚秦林坡
科技视界 2012年6期
关键词:矿脉锰矿碳酸盐

李 韬 李冬梅 程文厚 唐 杰 秦林坡

(河南省有色金属地质矿产局第三地质大队 河南 郑州 450016)

苇湖矿区位于西峡—内乡县,西部属西峡县阳城乡管辖,东部属内乡县夏馆镇管辖。西峡至阳城距离约45km,有县级柏油公路相连;阳城至矿区距离约24km,有乡村水泥公路可通汽车,夏馆至矿区距离约8km,无公路相通。通过2008年的预查工作,发现矿区内存在多处民采坑硐,经过工作发现断裂构造破碎带一条,编号:W1。长1020m,宽0.4-12.0m。矿(化)体十几条。达到工业利用价值的有8条,显示具有一定的找矿潜力。

1 区域地质

苇湖银锰矿区位于秦岭造山带北秦岭构造亚带秦岭地体中南部,朱阳关—夏馆深大断裂和西官庄—镇平深大断裂之间。成矿区划属于朱阳关—夏馆有色、贵金属成矿带。

秦岭群(Pt2q)地层在区域上呈现一大的向斜褶皱,两翼为雁岭沟组(Pt1y)地层,中部为石槽沟组(Pt1s)地层,石槽沟组(Pt1s)主要由黑云斜长片麻岩,黑云二长片麻岩等岩性组成。矿区则位于向斜褶皱的轴部构造地段。

矿区在漫长的地史演化过程中,经受了长期而又强烈的区域构造运动及岩浆活动,导致不同深度和不同类型的岩石部分重熔及混合岩化作用,从而有利原岩中成矿元素的活化、迁移,并在构造有利部位沉淀富集。

区域上矿(床)点分布具有一定聚散规律,总体上可分为3个聚散地:秋树湾铜、钼矿床(点);围绕松垛隐伏岩体分布的破碎带蚀变岩型银多金属矿床(点);板厂铜、钼矿(床)点。

从矿床点分布特征上看,苇湖矿区所在区域分布着大量银、铜、钼矿(床)点,表明该区具备了形成银矿床的物质基础和成矿条件。

区内岩浆岩主要有加里东期的酸性花岗岩及燕山期花岗斑岩,呈岩基、岩体、岩株形态出现。

加里东期的酸性花岗岩:中—细粒、中—粗粒结构,块状构造。

燕山期花岗斑岩:中—粗粒斑状结构,块状构造,主要矿物有斜长石、钾长石、云母、石英等,斑晶主要为石英和长石,基质为显晶质,主要矿物有斜长石、钾长石、云母、石英等。这些岩浆活动一是提供了部分银等多金属元素,另一方面为矿液的运移提供了热源。

2 矿区地质特征及矿体特征

2.1 地层

矿区出露地层为古元古界秦岭群雁岭沟组(Pt1y)白云质大理岩及石槽沟组(Pt1s)黑云斜长片麻岩、大理岩,第四系。

白云质大理岩灰白色,细—中粒变晶结构,块状构造,主要成份为方解石、白云石及少量的石英、绢云母等;地层倾向10°-46°,倾角 62°-78°。

黑云斜长片麻岩(Gn):灰白—青灰色,鳞片粒状变晶结构,片麻状构造,主要由石英、斜长石、黑云母组成。在区内大面积出露,产状变化较大。

大理岩(Mb):灰白色,细—中粒变晶结构,块状构造,主要成份为方解石,次为白云石及少量的石英、绢云母等。

第四系(Q):由浮土、碎石、腐植质及残坡积物等组成。

2.2 构造

区内经历了多期次构造活动,次级断裂发育,呈羽状。对银多金属矿床成矿比较有利。在普查区的构造主要为F1断层。

F1:长度大于 800m,宽度约为 3-18m,倾向 10°-50°,倾角76°-85°,是区内主要的导矿和容矿构造。

2.3 岩浆岩

岩浆岩主要为燕山期花岗斑岩(γπ):肉红色,斑状结构,块状构造,主要矿物成分有斜长石、钾长石、石英及少量黑云母等,斑晶主要为石英和长石,基质为显晶质,主要矿物成分为斜长石、钾长石、石英等。

花岗斑岩在区内呈岩体分布,规模较大,花岗斑岩岩体长约2400m,宽约1600m。该岩体与本矿区的银多金属矿脉的形成关系密切。

2.4 围岩蚀变

矿脉赋存部位的围岩均有硅化、碳酸盐化、绢云母化、黄铁矿化、褐铁矿化等蚀变现象。

2.5 物探特征

本次物探工作共圈定7个激电异常区,编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ。 (见图 1)

Ⅰ号激电异常位于40线 (89—103号点)—46线(93—99号点)之间,长度约600米,宽度约240米,呈椭圆状。

副频率Fs值最高为6.2%,与已发现的民采采坑CK1相对应,呈现高激化、低电阻的特征,推测为矿致异常,从激电异常特征判断矿体产状较陡。

Ⅱ号激电异常位于Ⅰ号激电异常的南侧,长度约200米,宽度约100米,呈椭圆状,副频率Fs值最高为3.2%,呈现高激化、低电阻的特征,推测为矿致异常,矿体有可能呈鸡窝状。

Ⅲ号激电异常位于48线—50线之间,长度约200米,宽度约40米,呈椭圆状,副频率Fs值最高为2.8%,呈现高激化、低电阻的特征,推测该激电异常为Ⅰ号矿脉向东南方延伸部分。

Ⅳ号激电异常位于48线—50线之间,长度约100米,宽度约20米,呈椭圆状,副频率Fs值最高为2.4%,呈现高激化、低电阻的特征,推测该激电异常为Ⅰ号矿脉的分支矿脉所引起的激电异常。

Ⅴ号激电异常位于54线上,由于其异常范围超出了工作区(探矿权)范围,所圈定的激电异常不完整,呈现高激化、低电阻的特征,推测该激电异常为矿致异常。

Ⅳ号激电异常位于54线上,由于其异常范围超出了工作区(探矿权)范围,所圈定的激电异常不完整,呈现高激化、低电阻的特征,推测该激电异常为Ⅰ号矿脉向东南方延伸部分。

Ⅶ号激电异常位于36线上,由于其异常范围超出了工作区(探矿权)范围,所圈定的激电异常不完整,呈现高激化、低电阻的特征,推测该激电异常为Ⅰ号矿脉向北东方延伸部分。

另外在Ⅰ号—Ⅶ号激电异常之间,存在两个负激电异常区域,根据实际情况,在测线上有老的民采坑道,推测负激电异常可能是由民采坑道的采空区所引起的。

3 矿体地质

3.1 矿体特征

通过工作在矿区内发现一条较大的断裂构造蚀变破碎带。编号为:W1。长1020m,厚0.40-12.00m,表现为含矿蚀变破碎带,总体产状31-40°∠50-62°,产出严格受层间张性断裂F1的控制,矿化不均匀。有民采活动。蚀变带内岩石较为破碎,构造角砾较为发育,并伴有碳酸盐化、硅化、褐铁矿化现象。组成矿体的金属矿物主要有辉银矿、软锰矿、硬锰矿、钙锰矿及少量的方铅矿、闪锌矿等。锰矿化多呈棒状、放射状、土块状分布、少数则以结核状、肾状展现。样品分析结果表明,银品位一般为 43.80×10-6-228.30×10-6,最高可达473.95×10-6(PD3-5);锰品位一般为 10.68%-23.48%,最高可达30.69%(PD3-14)。

图1 西峡苇湖银锰矿区物探激电等值线图

该区在工作过程中共发现8条矿脉,矿脉受NW、SE构造破碎带控制,矿体形态为脉状、透镜体状,因受次级构造断裂的影响,在平面上呈羽状排列。产状变化较大,倾向340°-98°, 倾角 45°-85°, 厚度 0.90-4.20m, 平均品位 Mn18%、Ag200×10-6,矿体不太连续,地表出露少,多为民采揭露,断裂对矿体的影响较大。

Y1 矿体控矿工程为 CK1,倾向:30°,倾角:75°。矿体真厚度0.35m,平均水平厚度0.93m,具硅化、碳酸盐化、锰矿化、辉银矿化。基本分析结果显示,Ag228.30×10-6。

Y2矿体控矿工程为CK3,真厚度3.49m,平均水平厚度4.22m,倾向 325°-327°,倾角 55°-59°,矿化蚀变带中金属矿物可见锰矿化,褐铁矿等,具硅化、碳酸盐化,基本分析结果显示,Ag137.25—325.00×10-6。

Y3矿体控矿工程为LD8,平均水平厚度1.19m,倾向314-343°,倾角66-75°,矿化蚀变带中金属矿物可见锰矿化、褐铁矿等,以硬锰矿为主,呈团块状,具硅化、碳酸盐化。基本分析结果Mn21.05%。

Y4矿体控矿工程为LD10,真厚度0.69m,平均水平厚度0.7m,倾向355°,倾角88°,矿化蚀变带中金属矿物可见锰矿化、褐铁矿等,以硬锰矿为主,呈团块状,具硅化、碳酸盐化。基本分析结果Ag53.30×10-6。

Y5—Y8的控矿工程主要为PD3。分述为:

Y5矿体,真厚度0.57m,平均水平厚度1.01m,倾向330°,倾角61°,矿化蚀变带中金属矿物可见软锰矿、硬锰矿、褐铁矿。具硅化、碳酸盐化。基本分析结果Ag43.80—77.40×10-6、Mn1.55—30.14%.

Y6矿体,真厚度2.05m,平均水平厚度3.50m,倾向330°,倾角66°,矿化蚀变带中金属矿物可见软锰矿、硬锰矿、褐铁矿。具硅化、碳酸盐化。基本分析结果Ag117.80—295.75×10-6。

Y7矿体,真厚度0.65m,平均水平厚度0.92m,倾向350°,倾角55°,矿化蚀变带中金属矿物可见软锰矿、硬锰矿、褐铁矿。具硅化、碳酸盐化。基本分析结果Ag69.90—473.95×10-6、Mn2.72—23.48%。

Y8矿体,真厚度1.14m,平均水平厚度 1.2m,倾向 23-25°,倾角56-73°,矿化蚀变带中金属矿物可见软锰矿、硬锰矿、褐铁矿。具硅化、碳酸盐化。基本分析结果Ag93.10×10-6、Mn10.21%.

3.2 矿石质量及矿石类型

矿石具针状、纤维状结构,表面呈土状结构,块状构造。金属矿物55%左右,以软锰矿为主,呈细针状、纤维状集合体为主。表面呈土状。反射色为白色微带乳黄色。硬锰矿次之,反射色为浅灰白色,呈细粒它形粒状集合体。黑锌锰矿;灰白色反射色,呈板状平行集合体状,具特别的双反射和非均质性特征。脉石矿物45%左右,以低温玉髓状石英为主、和细粒状石英为主,二者均称集合体状。细粒方解石少见。

矿化岩石为蚀变岩型。按结构构造可划分为:稠密浸染状矿石,局部呈土状产出。浸染状矿石:金属硫化物星点状、脉状充填破碎蚀变岩,硫化物主要沿裂隙发育,胶结物中硫化物含量相对较少。矿床工业类型为:含锰脉状银矿。

3.3 矿体(层)围岩和夹石

矿体的围岩为白云质大理岩,白色,风化面呈灰白色,粒状变晶结构,块状构造。主要矿物成分:方解石(50-55%)、白云石(20-25%)、石墨(3%)。

矿脉赋存部位的围岩均有硅化、碳酸盐化、锰矿化等蚀变现象。

矿体形态较为简单。呈透镜体、似层状、细脉状产出,一般不形成夹石。

3.4 矿床成因及找矿标志

(1)矿床成因

矿区位于NWW向朱阳关—夏馆断裂南侧,区域性断裂均有多期活动的特点,对区内岩浆活动及成矿作用起到明显的控制作用。其派生出的次级断裂带密集发育区控制着矿脉的分布,其单个破碎蚀变带控制并赋存银锰矿体。

(2)找矿标志

①构造标志

次级断裂控制了本区成矿带,蚀变破碎带控制了银锰矿体的展布。

②蚀变与矿化标志

硅化、锰矿化、碳酸盐化为重要的找矿标志。

③古采老硐是找矿的直接标志。

4 结论

苇湖矿区位于朱夏断裂南侧的朱阳关—夏馆有色、贵金属成矿带内,次级断裂比较发育,且矿体严格受次级断裂控制,矿区周边地区分布着大量的铜金银铅锌矿(床)点,表明该区具备了银矿床的成矿地质条件。

矿区中部为花岗斑岩岩体,北部为碳酸盐类的地层。推测矿区深部存在铅、锌矿化体。属中低温热液矿床,含矿层的顶、底板矿化蚀变强烈,矿石品位较高。矿体呈似层状—透镜体状产出,走向南东,倾向北东,倾角50-85°,最大厚度达4.2m,自高至低有逐渐变厚变富的趋势。对矿脉继续加大地表及深部找矿力度,预计在该区找寻银、铅、锌矿床前景很大。

猜你喜欢
矿脉锰矿碳酸盐
构造叠加晕法在深部找矿中的应用——以河南小秦岭杨砦峪金矿床S60号矿脉为例
金厂峪金矿典型矿脉中金、银的化学相态分析
国外某铁锰矿工艺矿物学研究
中信大锰矿业有限责任公司
福建政和上山岗金银矿床矿体空间分布特征及找矿意义
海相碳酸盐烃源岩生烃潜力模糊评价方法
急倾斜薄矿脉无底柱分段崩落法结构参数优化
超高压均质联合二甲基二碳酸盐对荔枝汁中污染菌及其微生物货架期的影响
碳酸盐型滑石物相分析方法研究
一种低氯根稀土碳酸盐加工方法