卢吉成,解国爱,张庆龙,吕赟珊,王莹,蔡旭梅
(1.浙江煤炭地质局勘探二队,浙江金华321017;2.南京大学地球科学与工程学院,江苏南京210093)
浙江治岭头金银矿体的控矿构造
卢吉成1,解国爱2,张庆龙2,吕赟珊2,王莹2,蔡旭梅1
(1.浙江煤炭地质局勘探二队,浙江金华321017;2.南京大学地球科学与工程学院,江苏南京210093)
治岭头金银矿基底发育八都群变质系,盖层为晚侏罗世火山岩系,金银矿体赋存于变质岩系中,金银矿体受控于变质基底的韧性共轭剪切带。研究认为,NW方向的韧性剪切带具有右行平移性质,NE方向的韧性剪切带具有左行平移性质,EW方向剪切带未见剪切动向,主要为含变质岩角砾的石英脉。NE和NW两个方向的韧性剪切带具有共轭性质,EW方向剪切带位于共轭剪切带交汇部位,受到相向挤压造成的尖端钝化,SN向的脆性断裂对矿体起到破坏作用。
金银矿;共轭韧性剪切带;成矿构造;破矿构造;浙江治岭头
治岭头金银矿位于武夷地体的北缘,江山—绍兴断裂与丽水—余姚断裂之间断块隆起带之遂昌断隆的北东倾伏端。矿区内出露地层有基底古元古代八都群变质岩系和盖层晚侏罗世大爽组火山岩系。
对该矿床的成因研究,存在着不同看法,主要有岩浆热液成因(刘建明,1990)、火山热液成因(徐国风,1987;李升先,1998;张丕富等,1991;梅建明,2001;毛伟雄等,2001;濮为民,2009)、火山-变质成因(梁子豪等,1985)、层控成因(郑明华等,1986)、变质热液成因(吴香尧,1989;陈天虎等,1994);韧性剪切成因(姚书振等,1994;华杰雄等,2000)等。笔者研究认为,该金银矿体受控于基底共轭韧性剪切系统,近SN向的断层对矿体起破环作用。
矿区构造类型有变形褶皱构造、火山构造、断裂构造,可划分为两大构造层,即基底变质构造层和盖层火山构造层(图1)。
基底变质岩变形构造发育,总体上矿区及外围变质岩片麻理显示向形构造,其北翼片麻岩倾向SW,产状190°~250°∠40°,南翼片麻理倾向NE,产状10°~60°∠45°~50°,向形轴向NWW—SEE,金银矿赋存于向形构造北翼。基底变质岩韧性剪切变形十分发育,与金银矿体相关的主要有NW向、NE向韧性剪切带和近EW向脆-韧性剪切带。
矿区内与矿体密切相关的断裂构造有NWW—近EW向、近SN向2组。NWW—近EW向断裂为矿区的容矿断裂,近SN向断裂F1及其平行的一组断裂为切矿断裂。
金银矿体被近NS向的F1、F42右行斜滑断裂分割成3个自然矿段,F1以西为西矿段,F1—F42为中矿段,F42以东为东矿段。其中西矿段矿体走向NW为主,赋存于右行韧性剪切带中,矿石构造类型以脉状构造为主,石英脉顺片麻理分布。中矿段与东矿段矿体走向NE为主,赋存于左行韧性剪切带中,矿石为石英脉状构造为主。另有Ⅳ-1、Ⅴ-1、V-4矿体呈EW走向,石英脉矿石呈角砾状构造,石英脉切片麻理分布(图2)。
矿区韧性剪切带发育在变质岩中,主要为NW向、NE向韧性剪切带以及近EW向脆-韧性剪切带。其中NW向剪切带具有右行剪切动向,NE向剪切带具有左行剪切动向,二者构成共轭韧性剪切带。
图1 治岭头金银矿区构造格架图
图2 治岭头金矿金银矿体展布图
2.1 NW向韧性剪切带
NW走向的韧性剪切带主要分布于西矿段V-2、V-3矿体和刘坑—小岱一带,以变晶糜棱岩为主,其次为糜棱岩化片麻岩、糜棱岩、千糜岩等,剪切带与围岩(片麻岩)面理产状基本一致,即走向NW—NWW,倾向SW。在V-2、V-3矿体中及刘坑一带,可见到剪切带内糜棱岩中发育的石英碎斑拖尾构造、S-C面理等指示宏观韧剪动向的变形构造,表明NW走向的剪切带为右行韧性剪切作用形成(图3、图4、图5、图6)。
图3 西矿段V-2矿体内石英碎斑指示右行剪切
图4 西矿段V-3矿体内石英碎斑拖尾构造指示右行剪切
图5 西矿段V-3矿体内石英碎斑指示右行剪切动向
图6 刘坑剪切带内S-C面理指示右行剪切动向
2.2 NE向韧性剪切带
NE向韧性剪切带主要位于中矿段,石英脉型矿体总体产状135°~155°∠35°~70°,与片麻理走向斜交,矿体单脉呈左行雁列,巷道中可见石英碎斑拖尾构造、S-C面理等变形特征(图7、图8),表明中矿段NE走向矿体遭受过左行韧性剪切作用。
图7 中矿段明古采坑石英碎斑拖尾指示左行剪切
图8 中矿段Ⅳ-5矿体S-C面理构造指示左行剪切
2.3 近EW向脆-韧性剪切带
矿区西矿段V-1、V-4和中矿段Ⅳ-1矿体位于近EW走向的剪切带中,剪切带中的石英脉含大量变质岩角砾,未发生韧性剪切作用,石英脉沿角砾岩的周围生长,具有梳妆、不规则等形态,为石英发生静态重结晶作用结果,显示脆-韧性构造变形(图9、图10)。
图9 西矿段V-1矿体含角砾岩石英脉
图10 西矿段V-4矿体含角砾岩
矿区成矿后构造十分发育,除了SN走向的破矿断层F1和F42外,还发育NE、NW向断裂构造。节理统计反映了矿区发育NW和NE两组节理,以NW走向节理为主,产状近于直立(图11),反映华峰尖火山机构在矿区形成放射状裂隙为主。
图11 治岭头金矿节理等密图
矿区内近SN走向的断裂构造主要表现为破矿构造,为多期压扭性断裂,矿区较大的具代表性的是F1和F42,这两条断层将矿区分为西、中和东矿段,并使两侧矿脉发生差异。
F1断裂总体延伸近SN,向西倾斜,倾角较陡,为西矿段和中矿段的自然分界,错断了变质基底金银矿体,将西矿段向北错700 m,并下掉220 m。矿区180中段和420中段均可见到F1断层出露,断面光滑、平直,未见蚀变矿化现象,断面上发育擦痕和反阶步,断层附近发育次级小断层,指示F1断层为右行-平移正断层,通过180中段和420中段的擦痕求解形成F1断层应力场,最大主应力场(σ1)分别为33°∠40°和24°∠29°(图12),表明成矿后,矿区受到NE—SW方向的挤压应力场,形成近SN走向的破矿构造。
江绍断裂带在加里东期经历了一期强烈的左行韧性剪切作用(竺国强等,1997;胡开明,2001),治岭头金银矿区位于江绍断裂带南侧,处于同一构造应力场之中,受到SN方向的挤压,矿区形成共轭韧性剪切带,其中NE方向剪切带为左行剪切,NW方向为右行韧性剪切,而EW方向受到南北挤压相向运动,产生类似于共轭节理钝化现象,即脆性破裂构造,含金银矿液石英脉充填到裂隙或围绕变质岩生长,形成了近EW走向的矿体(图13-1)。
燕山晚期,古太平洋板块向欧亚大陆俯冲速度逐渐减慢,区域上形成NW—SE方向伸展,伴随大面积的火山岩浆作用发生(周新民,2007;毛景文等,2011),该区的华峰尖火山-次火山作用,在其NW侧的矿区形成NW方向的放射状裂隙,充填含铅锌等热液,形成矿区铅锌矿体(图13-3)。
目前,治岭头金银矿开采的矿体(西矿区、中矿区和东矿区),相当于共轭韧性剪切带的北侧部分,矿区南侧应该还有两个方向含矿韧性剪切带未被发现,矿区南侧是下一步勘探重点,即西矿段南侧可能存在一条走向NE的韧性剪切带,中矿段和东矿段可能存在一条走向NW的韧性剪切带,其规模和层位与目前发现的西矿段和中矿段相似。
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Ore control structures of Zhilingtou gold-silver deposit in Zhejiang
LU Ji-cheng1,XIE Guo-ai2,ZHANG Qing-long2,LV Yun-shan2,WANG Ying2,CAI Xu-mei1
(1.Second Exploration Team of Zhejiang Coal Geology Bureau,Jinhua 321017,Zhejiang;2.School of Earth Sciences and Engineering,Nanjing University,Nanjing 210093,China)
Zhilingtou gold-silver ore deposit had metamorphic basement of Badu Group and volcanic cover of Late Jurassic.Zhilingtou gold-silver ore deposit was located in Badu Group and controlled by conjugate ductile shear zones.The NE strike ductile shear zone was dextral shearing and NW strike shear zone was sinistral shearing.However,No shearing trend was found in EW strike zone which was formed by metamorphic breccia bearing quartz vein.The three strike shearing zones were the same system of a conjugate ductile shear.The mined gold-silver ore body was located in northern part of conjugate shear zone.
Gold-silver deposit;Conjugate ductile shear zones;Metallogenic tectonic structure;Broken ore structure;Zhilingtou,Zhejiang
book=2,ebook=5
P578.1+1
A
1674-3636(2012)02-0113-06
10.3969/j.issn.1674-3636.2012.02.113
2012-01-09;
2012-03-02;编辑:陆李萍
全国危机矿山接替资源找矿项目(20089935)资助
卢吉成(1966—),男,工程师,长期从事地质勘探工作,E-mail:dffeed@126.com