冯进京 孟显波 蒙红伟
摘要:丰镇市豆角山银铅锌矿地质特征主要从地层、岩浆岩、构造、地球化学、地球物理及矿体特征六个方面进行归纳叙述。矿(化)体赋存在中生代中酸性火山次火山岩中,呈层状似层状。品位变化不大,但构造裂隙发育的地段矿体品位较高,矿化普遍,围岩与矿体界线不清,矿化体与激电异常吻合较好,呈相对低阻高极化特征。矿石类型主要表现为浸染状铅、锌硫化矿石和微细脉状铅、锌硫化矿石。围岩蚀变种类有硅化、黄铁矿化、高岭土化、绢云母化、碳酸盐化等。矿区主要控矿因素为出露的中生代陆相酸性—中酸性火山岩建造。
关键词:银铅锌矿 矿体特征 控矿因素 围岩蚀变 找矿标志
一、矿体特征
(一)地层:矿区出露地层主要为太古界集宁岩群黑云斜长片麻岩夹条痕状混合岩、中生代(侏罗系白音高老组抑或满克头鄂博组、白女洋盘组)的火山碎屑岩,其次为第三系红土、玄武岩及第四系黄土。中生代的火山碎屑岩(流纹质含角砾晶屑岩屑凝灰岩)为矿区主要含矿岩系。
(二)岩浆岩:岩浆岩不甚发育,地表见有侏罗纪肉红色钾长花岗岩、石英斑岩,钻孔中见有花岗细晶岩。
(三)构造:区域构造位于阳高——大同深大断裂的北侧。
区构造主要为断裂构造,发育三期,即早期北东向、较晚期的北西向和晚期的近南北向的断裂构造。矿化蚀变主要受北西向及近南北向的断裂控制。地表可识别的断裂构造形迹为北东向、近南北向,从探槽揭露特征观察分析,为挤压性质,发育于火山碎屑岩中,岩石呈挤压片理化状态,局部成构造角砾岩。北西向的断裂构造地表形迹不甚明显。压碎凝灰岩呈角砾岩,破碎带亦发育在凝灰岩中,根据所见部位和对应关系确定走向近北西向南西倾,倾角60°—70°左右,为压性构造,矿化现象发育,构造角砾岩的胶结物中就可见有闪锌矿、方铅矿的集合体,属成矿期构造。
(四)地球化学特征
矿区处于1:20万区域综合化探异常内,编号为AS6,该综合异常元素组合较全,主要元素为Pb,Zn,Ag,Cu.Mo,且套合较好,呈圆形,面积约30km20浓集中心Ph极值为328.9μ/g,Zn极值为218.4μg/g、Ag极值为2.93μg/g、Mo极值为2.14μg/g。
对其进行了1:5万化探加密测量,结果异常重现,编号为AS4,主要元素为Ag、Pb、Zn、Mn。该异常级别值已达到检出限的上限,异常区主要出露石英斑岩和火山碎屑岩。
(五)地球物理特征
电磁参数测定结果显示,石英斑岩、碎裂蚀变石英斑岩、高岭土化石英斑岩、硅线榴石混合岩的极化率较低,一般在5%以内;银锰矿化石英斑岩的极化率较高,一般大于5%,最高达44.83%。
矿化标本极化率一般变化范围在6%-32%,电阻率变化范围在20-300Ωm;矿化越强极化率越高,电阻率越低。激电中梯异常呈现相对低阻高极化特征,ηs值一般为3.0%,ηs极大值是7.56%,背景值在1.3%左右;ρs值一般100Ωm,ρs极大值是502Ωm,背景值在70Ωm。与银铅锌矿化石英斑岩、火山碎屑岩的位置吻合。
(六)矿体地质特征
豆角山矿区地表岩石破碎强烈且氧化程度较高,地表工程见矿效果不好,仅在两条探槽中见有银铅锌矿化体,含矿岩石为碎裂蚀变流纹质含角砾晶屑岩屑凝灰岩和碎裂蚀变石英斑岩。所圈定的矿体均位于钻孔中的原生带中,属低品位隐伏矿体,含矿岩石为流纹质含角砾晶屑岩屑凝灰岩和石英斑岩。各矿体特征见下表。
二、矿体及找矿标志
(一)矿化特征:
1.矿化体赋存在中生代中酸性火山次火山岩中,呈层状似层状。
2.矿体品位变化不大,但构造裂隙发育的地段矿体品位较高,说明矿体同时具有热液构造控矿特点。
3.矿化普遍,围岩亦有弱矿化现象,围岩与矿体界线不清,主要依据采样化验圈定。
4.矿化体与激电异常吻合较好,呈相对低阻高极化特征。
(二)矿石质量
1.矿石的物质成分及共生组合
矿石矿物成分主要为闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、白铁矿,其次见有磁黄铁矿、黄铜矿,多以细粒浸染状均匀分布,局部集中呈不规则细脉状分布。脉石矿物为长英凝灰物质、玻屑、晶屑、凝灰质角砾以及方解石、石英、长石等。
2.矿石的结构、构造
矿石结构:主要为它形粒状结构,自形、半自形结构。
矿石构造:主要为细脉状构造、浸染状构造。
3.矿石化学成分:基本分析表明,矿石的化学成分主要为Zn、Pb、Ag,光谱半定量分析结果亦表明,除Zn、Pb、Ag外,Cu、Au、Mo等元素含量甚微,均达不到综合回收的要求。
4.矿石有用组分和伴生有用、有益、有害组分的含量:矿石的有用组分为Zn、Pb,达边界工业品位,伴生有用组分为Ag,有益组分为Cu、S,根据光谱分析结果含量极低无综合利用价值。有害组分为As、Hg,光谱分析及基本分析结果表明含量极低不超标。
5.矿石品位变化和银铅锌的赋存状态:豆角山矿区圈定的银铅锌矿体均属隐伏矿体,埋藏较深。组成矿体的矿石为含银的铅、锌硫化物。矿石属低品位矿石,品位变化不大,矿床平均品位Pb0.35%、Zn0.64%、Ag3.13g/t。
6.矿石的类型
自然类型:按含矿岩石划分为石英斑岩型矿石、流纹质凝灰岩型矿石。
工业类型:按有用组分及矿化类型划分为含银铅锌原生硫化矿矿石。
主要表现为(1)浸染状铅、锌硫化矿石;(2)微细脉状铅、锌硫化矿石。
(三)矿体围岩和围岩蚀变特征
1.矿体围岩:豆角山银铅锌矿矿体围岩为石英斑岩和流纹质含角砾晶屑岩屑凝灰岩。
2.围岩蚀变特征:矿区围岩蚀变呈面形及线形展布,以面形为主。线形主要出现在小裂隙、破碎带及压碎凝灰岩中。种类有硅化、黄铁矿化、高岭土化、绢云母化、碳酸盐化等。可分为热液蚀变和动力蚀变。
(四)矿化成因及找矿标志:
1.矿化规律
初步认为该区矿床成因系由火山喷发相的爆发亚相上喷作用而形成了火山碎屑岩及流纹质凝灰岩。由于在火山侵入活动中,火山喷发时火山热液携带了成矿物质,在流纹质火山角砾岩与流纹质含角砾晶屑岩屑凝灰岩中形成了矿(矿化)体。而硫化物如PbS、ZnS的生成,除与温度有关外,尚有两个因素起决定作用:其一是金属元素相对的溶解度;其二是金属元素对硫(S)的亲合力。
2.控矿因素
初步分析矿区出露的中生代陆相酸性一中酸f生火山岩建造是主要控矿因素。但不排除火山机构控矿的可能。
3.找矿标志:
直接标志:含方铅矿、闪锌矿的岩石,具有褐铁矿化、铁锰矿化的岩石是本区找矿的直接标志。同时应注意火山集块岩、火山角砾岩等有淬火面的地质现象。
间接标志:区内化探异常、激电异常的存在是该区的间接找矿标志。