杨洪永,蒙炳儒,方礼涛
1煤炭资源与安全开采国家重点实验室重庆研究中心;2外生成矿与矿山环境重庆市重点实验室重庆地质矿产研究院
重庆市城口县黑色岩系钒、银、硒多金属找矿前景浅析
杨洪永1,蒙炳儒1,方礼涛2
1煤炭资源与安全开采国家重点实验室重庆研究中心;2外生成矿与矿山环境重庆市重点实验室重庆地质矿产研究院
城口地区黑色岩系分布广泛,在寒武系下统鲁家坪组黑色炭质板岩中发现钒、银等元素异常。本文通过施工槽探工程并刻槽取样分析,确定为矿致异常,并初步划分出三条矿体,有较大的找矿前景。
黑色岩系;钒、银多金属;找矿前景
据研究,黑色岩系富集较多的金属矿床,不同地区,不同沉积环境产出不同的矿种。重庆地区矿产资源相对贫乏,勘查工作和研究程度较低,目前在全市范围内很少发现钒银多金属矿床。城口地区黑色岩系分布广泛,近年来在城口地区开展矿产调查,发现钒银多金属异常。随着开展工作的深入,发现城口地区黑色岩系有一定的找矿潜力。本文尝试对该矿的地质特征、矿床特征进行分析总结,并对找矿方向进行分析,以期对该区找矿有所帮助。
城口地区经历了漫长而复杂的地质作用,形成了较为丰富的矿产资源。认识该区域内的地质背景是研究各种成矿作用的重要前提,且是探讨成矿规律,进行成矿远景规划和合理开发利用矿产资源必不可少的条件。
城口地区在漫长的地壳演化过程中发生过多期次地质事件,各地质事件对测区的褶皱基底形成、盖层演化和推覆造山起着不同的作用。中元古代早期,扬子克拉通北缘的陆壳受拉伸减薄作用,古老的陆核开裂,形成扬子地区北缘狭窄洋盆,并于中元古代中期—晚期,沉积了龙潭河组中基性火山—陆源碎屑建造。晚元古代早期,晋宁运动使裂开的扬子克拉通北缘壳闭合、碰撞,导致龙潭河褶皱造山,区域热动力变质作用,形成宽缓横弯褶皱和平卧褶皱及结晶片理,城巴深断裂形成,最后转入剥蚀—夷平活动。至此,褶皱基底形成。
城口地处大巴山腹地,以巴山—城口—高望—东安超深断裂为界(简称城巴深断裂),分为南北两个大的地质构造单元,即城口基底逆冲带与大巴山逆推带两大构造单元(详见下图)。两单元中从前震旦系的龙潭河组至侏罗系地层发育程度各不一样。以城巴深断裂为界,分为断层南西地层小区,为巫溪地层小区。断层北东为城口地层小区,分布大量的黑色岩系地层。
采样方法为刻槽法,剥开基岩30cm以下的原岩上刻槽取样,断面规格为10cm×3cm,长度为1米,连续刻槽取样,样品代表性好。
样品由国土资源部重庆矿产资源监督检测中心分析测试,V使用ICP-AES法,Ag使用AAS法,Se使用原子荧光法,测试方法合理,结果可靠。
我国西部地区主要的镍钼钒矿床以岩浆硫化铜镍矿床为主,且多共生或伴生铂族元素。本文讨论的城口沉积型钒银多金属矿床多产于鲁家坪组含矿岩系中,赋矿岩性为炭质板岩,且多呈共伴生产出,另外还伴生硒、锌等元素。钒银矿呈层状沿层面产出,产状与围岩一致。矿体与围岩的界线靠化学分析来确定。
3.1矿石的结构构造
矿石结构:微细粒鳞片粒状变晶结构、半自形-它形粒状结构、包含结构、交代环边结构。
矿石构造:板状构造、条带状构造、星散状-星点状构造、微细脉状构造。
3.2矿石的矿物成分
矿石呈黑色块状,含碳染手,矿物成分比较复杂。通过分析测试,基本查清了矿石矿物种类。矿石矿物组成及估计百分含量见下表。
矿石矿物组成及百分含量表
由矿物成分表可知,组成矿石的非金属矿物主要为石英、伊利石、蒙脱石(?)、(叶)绿泥石等,其次为方解石、重晶石、黄铁矿,再次为磷灰石、金红石、独居石等,金属矿物主要为褐铁矿,其次有黄铜矿、铅的矿物等,另有机碳和石墨含量高。
3.3矿体特征
在鲁家坪组含矿岩系剖面上,由下至上分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个矿层,均产于鲁家坪组中下部。Ⅰ矿层厚度为26~30米,V2O5含量为0.59%~1.20%,平均含量为0.88%;Ag含量为12.1~36.8g/t,平均含量为22.9g/t;Se含量为19.5~94.3ppm,平均含量为49.91ppm。Ⅱ矿层厚度为7~10米,V2O5含量为0.5%~1.22%;Ag含量为5.95~31.9g/t,平均含量为11.2g/t;Se含量为15.6~83ppm,平均含量为37.2ppm。Ⅲ矿层厚度为50米,V2O5含量为0.5%~1.27%,平均含量为0.84%;Ag含量为8.63~51.7g/t,平均含量为19.5g/t;Se含量为21.3~95.6ppm,平均含量为46.15ppm。
过去认为钼钒矿是共生的,但是城口地区只有钒,没有发现钼矿,这为寻找钒矿拓宽了找矿视野。
在城口县北屏乡寒武系下统鲁家坪组地层中发现的钒银多金属矿体,矿体与围岩无明显界限,需要靠分析结果确定矿层界限,钒的赋存状态初步估计与炭质含量有密切联系。城口地区寒武系地层黑色岩系出露面积大,河鱼乡至高楠乡均有出露,找矿潜力巨大,有望形成一个大型钒矿基地。