邵家林
(天雄集团云南麻栗坡天雄矿业项目建设指挥部,云南 文山 663000)
云南文山市腰店锌多金属矿控矿因素
邵家林
(天雄集团云南麻栗坡天雄矿业项目建设指挥部,云南 文山 663000)
文山市腰店锌多金属矿矿体呈脉状、透镜状产于花岗岩体的内、外接触带,矿床的形成经历了沉积、区域变质及岩浆热液多种作用的迭加,该区具有较好的找矿前景。
矽卡岩型矿床;多因素控矿;云南文山腰店
文山市腰店锌多金属矿地处文山市小街镇腰店村,矿区大地构造位置位于华南褶皱系西部,滇东南台褶带,文山—富宁断褶束,薄竹山拱褶的南部(图1)。构造线方向主要为北东向。区域出露地层主要为寒武系,次为下奥陶统、下泥盆统及第四系;第四系仅分布于坡底及沟谷间。古生代主要表现为砂泥质建造、碳酸盐建造和类复理石沉积。由下往上表现出逐渐稳定的沉积特征。根据其沉积界面可分为上下两个构造层,即以加里东运动形成的不整合面为界。其下为寒武系—奥陶系构造层,其上为下泥盆统构造层。
1.第四系;2.寒武系上统砂岩泥岩、泥质条带灰岩;3.寒武系中统泥质条带灰岩、白云质灰岩;4.大理岩;5.矽卡岩;6.黑云母二长花岗岩;7.地质界线;8.断层及编号;9.勘探线及编号;10.见矿钻孔及编号;11.矿体及编号
2.1 地 层
出露地层主要为第四系(Q)和寒武系中统(∈2)[2]。
(1)第四系(Q):分布于矿区最南部以及东南角的那母果河支流河谷地带。主要为河流冲积、洪积物,少量坡积物,以大量的巨砾、岩块组成,砾径一般在1m~2m,不规则状,部分花岗岩块体可达30m3。厚2m~10m。
(2)寒武系中统(∈2):分布在矿区中部偏西南方,因黑云母二长花岗岩的侵入,多以形态各异的孤岛状出露于侵入岩体的包围中。岩性有灰岩、砂岩、粉砂质泥灰岩以及粉砂质板岩,粉砂质、泥钙质板岩等。在岩体接触带附近则为大理岩和矽卡岩。在靠近黑云母二长花岗岩岩体的附近,均有不同程度的变质。变质的特征主要表现在矽卡岩化。
2.2 构 造
腰店矿区地质构造为接触带构造、褶皱构造及断裂构造。
接触带构造:位于矿区中部,以西北—南东向纵贯全区。长度大于2km,是本区的主要控矿构造。
褶皱构造:矿区为寒武系中统组成的宽缓褶皱,属薄竹山花岗岩穹窿背斜的次级褶曲,地质构造简单。区内处于薄竹山背斜的次级褶曲,为一向北东倾斜的单斜岩层,在矿区带倾向南西,倾角较陡,一般为50°~60°。在褶曲发育的局部地段,断层裂隙发育,为后期热液活动提供了良好通道。
断裂构造:矿区断裂构造较发育。一类与岩浆侵入有关的环形断裂与放射状断裂。另一类为区域断裂,共有四组,在矿区内仅有三组断裂:
第一组:北东向断裂。走向40度左右,多平行产出,具平移性质。
第二组:北西向断裂。为区域性主干断裂,对岩体的形态有控制作用。
第三组:东西向断裂。主要分布在薄竹山岩体以南的围岩中。
第四组:南北向断裂。规模小,具隐状性质。
2.3 岩浆岩
岩浆岩较发育,为薄竹山花岗岩体的组成部分。侵位薄竹山穹窿状构造的薄竹山岩体,分布于矿区北部,为燕山期酸性花岗岩岩基。岩性为灰—灰白色含斑黑云二长花岗岩,细—中粒花岗结构。局部似斑状结构,基质为中细粒半自形粒状结构。斑晶大小为0.6~1×0.8~2.5cm,含量约5%~8%,基质粒径1.5mm~3mm,细—中粒。矿物组分为钾长石(占15%~30%)、斜长石(占27%~45%)、石英(占25%~30%)、黑云母(占9%~12%),少量磷灰石、锆石、磁铁矿等。
3.1 矿体特征
腰店地区黑云母二长花岗岩与围岩的接触关系比较复杂。有的地段是围岩盖于花岗岩之上;有的地段花岗岩插入围岩之中。时有围岩被岩体色裹的现象时有发生。加之断裂相当发育,使得岩体接触带的形态复杂多样。复杂的构造和接触关系有利于岩体与围岩接触交代作用的发生,对矽卡岩化和成矿较为有利。
矿区内矿体均赋存于岩体的内外接触带钙镁质矽卡岩层中,受岩浆的侵位作用及伴随的构造运动影响,矿层发生的牵引、拉伸、挤压,从而引起矿体形态的变化,并且这种现象是由多期构造运动叠加而产生的。受劈理和裂隙的控制,矿体呈脉状、透镜状产出。
3.2 矿体围岩
矿体赋存于岩体接触变质带,顶板围岩主要为白云石大理岩或钙镁质矽卡岩,局部为黄铁绢英岩化黑云二长花岗岩,底板围岩为钙镁质矽卡岩,矿体与围岩是突变接触关系。顶底板界线呈波状陡倾斜,推测为成矿溶液沿接触带受挤压所造成的劈理带交代充填的结果。局部少量呈波状缓倾斜(图2)。
图2 腰店锌多金属矿区2号勘探线剖面图Fig.2 Section of Exploration Line 2 in Yaodian Zn Multimetallic Orefield
3.3 矿石特征
该区矿石中化学成分以硅、铁、铝、钾、钙的氧化物为主,有益元素除锌元素外,矿石中铅、铜、银、钨、砷元素含量较高,其余元素含量低。
区内矿石的矿物成分较复杂,金属矿物主要为闪锌矿(ZnS)、毒砂(FeAsS)、黄铁矿(FeS2)和磁黄铁矿(Fe5S6—Fe16S17),少量黄铜矿(CuFeS2)、白钨矿(WO3)、方铅矿(PbS)和磁铁矿(Fe3O4)。脉石矿物主要为透辉石、透闪石、石榴子石、符山石、绿黝帘石、石英,少量绢云母、斜长石、钾长石、方解石、绿泥石,微量榍石和金红石等。
矿石结构主要为他形粒状结构,部分为半自形粒状结构和充填结构。构造以微脉—浸染状构造、星散浸染状构造为主,其次为细脉—浸染状构造,局部为块状构造。
区内矿石类型简单,①按矿石氧化程度分,以硫化矿为主,硫化矿占总资源量的90%以上;②按矿石中主要有用组分可分,属锌矿石,有用元素以锌为主,伴生铜、钨、银、铅、砷,见于全部矿体;③按矿石结构、构造可分,属细脉—浸染状矿石。
3.4 变质作用与围岩蚀变
受区域变质作用及岩体侵位热力的影响,本区地层和岩体普遍遭受印支期区域低温动力变质,透入性劈理发育,劈理向南东陡倾,变质程度达低绿片岩相绢云母—绿泥石级。
受薄竹山花岗岩体侵位热力的影响,沿岩体与上寒武统接触带普遍发育接触交代变质作用,变质程度达角闪岩级。
黑云二长花岗岩与碳酸盐岩之外接触带形成石榴石透辉石矽卡岩、透辉石大理岩、白云石大理岩;与碎屑岩接触部位形成角岩。
区内出露的变质岩主要有石榴子石透辉石(钙镁质)矽卡岩、白云石大理岩及角岩。
在花岗岩与寒武系地层接触带上,发育宽约200m的矽卡岩化和大理岩化带。矿化围岩蚀变,主要有矽卡岩化、大理岩化、硅化—绢英岩化和金属硫化物化。
4.1 成矿物质来源
本区属扬子地台,在华南加里东褶皱带西南端。其北西及西为康滇地轴和哀牢山变质带,南为越北古陆(河江地块),并与文山薄竹山蒙自白牛厂和个旧矿区等组成滇东南锡—钨多金属成矿带,往东南与越北锡—多金属成矿带相连。
该锌多金属矿床的成因属沉积—变质—岩浆热液叠加改造的层控锌多金属矿矿床。其成矿作用大致可分为三个阶段。
在加里东期,本区具有冒地槽的特点,形成的岩类组合为一套厚度较大的滨海—浅海相类复理石碳酸盐、砂泥质碎屑沉积建造;为物源区提供了含有较高的钨、锡、铜、锌等元素的沉积物,由于沉积环境的不同、物质组份的差异、Eh和PH值的变化,形成了本区的矿源层。Eh值高有利于氧化物发育;高的Eh负值则有利于硫化物相的形成。在中等Eh值的环境下,锌元素在硅酸盐相和碳酸盐相中沉积,促使了矿源层的形成。
在海西晚期—印支早期(同位素年龄约225百万年),加里东期地槽发生回返,在多旋回构造运动的背景下,产生了持续的区域变质作用,使原沉积的泥砂质碎屑岩形成一套绿片岩相—角闪岩相的变质岩系;当在变质岩水溶液的作用下,锌等元素进一步运移富集,在有利部位的层状矽卡岩中形成锌多金属矿床。
燕山晚期,区内发生了壳源型花岗岩的侵入(薄竹山花岗岩形成时代大致为90~186百万年),由于岩浆热液作用,早期区域变质作用所形成的锌多金属矿床得到了进一步叠加改造,后期改造作用强烈的地段,矿化富集作用更加明显。
4.2 控矿因素和成矿期
4.2.1 控矿因素
根据前人资料及结合现有资料,腰店片区锌多金属矿床主要控矿因素有:①花岗岩体的内外接触带,即黑云母二长花岗岩与围岩大理岩、细砂岩和粉砂泥钙质板岩的接触带。②岩体侵入期形成的矽卡岩,为岩体的近矿围岩,靠近接触面,矽卡岩化较强的部位一般矿体较富集。③岩浆侵入前和侵入期的断裂构造或为导矿构造和容矿构造,均对矿体的生成起着决定作用。
4.2.2 找矿标志
腰店片区找矿标志主要有:①追索岩体与围岩的接触带。接触带愈是复杂就愈是容易找到可供开发的工业矿体。②随时注意岩石(包括围岩和岩体)的蚀变有无与矽卡岩相关的矿物及矿化现象。因为腰店地区矿床成因属接触交代—矽卡岩型,有交代变质的现象和矿物才可能找到这类矿。③断裂带是矿液的运输渠道和容矿空间,着重构造断裂的地貌特征找矿。从地表的地貌特征寻找褐铁矿化带或具有黄铁钾矾的破碎带。
4.2.3 成矿时期
在腰店片区从矿体形态和矿化程度来看,以铅锌矿为主矿体的形成具有多期性。首先在黑云母二长花岗岩侵入的初期岩体与围岩发生接触交代作用形成矽卡岩。在前矽卡岩期过后由于动力构造作用形成断层。以前存在的断裂和活动期生成的断裂成为岩浆热液活动的通道,岩浆热液沿着构造通道进行运动,运动(流动)的方向总体应该是由高压区流向低压区,由高温区移向低温区。当物理化学条件发生变化,如温度、压力及介质条件,岩浆热液中的某些矿物开始沉淀、结晶和相对富集成矿。在主要岩浆期和成矿阶段后还有岩浆期后热液活动,它们对前期生成的矿体均有一定的改造作用。
根据本区矿体形态、矿石结构构造以及矿物的共生组合、控矿因素、矿床成因等特征,表明腰店片区锌多金属矿应属以沉积—变质—岩浆热液叠加改造为主导因素的层控矽卡岩型锌多金属矿床。薄竹山锡钨—多金属成矿区经长期地质工作,已证实该矿区为一良好的成矿远景区。具有较好的铜铅锌银金找矿前景。
[1]云南省地质局.1∶20万金平幅区域地质调查报告[R].1975.
[2]云南华西矿产资源有限公司.云南省文山县腰店锌矿普查报告[R].2007.
[3]徐昌德.麻栗坡祥友片区白钨矿矿床地质及控矿因素[D].(毕业论文),2012.
THE CONTROL FACTOR OF YAODIAN ZN MULTIMETALLIC DEPOSIT IN WENSHAN,YUNNAN
SHAO Jia-lin
(MalipoTianxiongMininingProjectCommandPost,TianxiongGroup,Wenshan663000)
The ore body of Yaodian,Wenshan Zn multimetallic deposit is veined,lenticular,in the inner,outer contact of granite body.The metallogenesis experiences the superimposition of many functions,such as sedimentation,regional metamorphism and magmatic thermal fluid.The prospecting potentiality is good in this area.
Ore Deposit of Skarn Type;Ore Control of Multiple Factors;Yaodian,Wenshan,Yunnan
2014-11-20
邵家林(1980~),男,云南砚山县人,助理工程师,长期从事地质找矿工作。
P618.43
A
1004-1885(2015)2-266-5