岫岩葡萄沟地区银铅锌矿地质特征及成因分析

2016-04-14 15:54代德宇牟文军杨鹏旭
地球 2016年5期
关键词:葡萄沟铅锌矿黄铁矿

■代德宇 牟文军 杨鹏旭

(辽宁省地质勘查院辽宁大连116100)

岫岩葡萄沟地区银铅锌矿地质特征及成因分析

■代德宇 牟文军 杨鹏旭

(辽宁省地质勘查院辽宁大连116100)

本文讨论了岫岩葡萄沟银铅锌矿的地质特征及成因,该矿以银为主,共生铅锌矿,伴生金。地表化探异常反应明显,通过对该矿地质特征的讨论,对区域找矿具指导意义。矿床成因:属于构造热液充填型。

岫岩葡萄沟 银铅锌矿 控矿因素 成因

0 引言

岫岩葡萄沟银铅锌矿位于岫岩县城西20km处,是2009年发现的。该矿具有富银(Ag高达1999×10-6)低铅锌、埋藏浅、易开采之特点。笔者有幸参加了该矿区普查工作,取得了一些地质资料。

1 区域地质背景

矿区位于中朝准地台,胶辽台隆,营口-宽甸台拱,凤城凸起四级构造单元上。区域出露的地层主要为古元古代辽河群、极少量的中生代小岭组,第四系沿山间沟谷分布。测区主体被中生代花岗岩、花岗闪长岩和元古代花岗岩占据。地质构造既有中深层次韧性变形,也有浅层次脆性变形。构造样式复杂多样,有逆冲推覆系统、滑脱伸展系统、走滑系统。新生代则表现为升降运动,形成现今地貌构造景观。

本区银铅锌矿受NNE(近SN)向断裂及其低序次断裂控制,与热液蚀变密切相关。从区域上看,青城铅锌矿在八五期间就有学者做过充分研究,提出了青城子矿田有由有色金属矿产向贵金属矿产空间转化的规律,依据该理论,于九五期间发现了小佟家堡子大型金矿。而本区银、铅锌矿处于同一个成矿体系中,具有相同的成矿动力条件,矿体的分段定位是必然的。多以隐伏矿体为主,延伸大于延长,区域上各矿(化)点具有相同的成矿模式。

2 矿体地质特征

2.1 赋矿岩石特征

银、铅锌矿体主要赋集岩体,晚侏罗世:细粒角闪石黑云母二长花岗岩。葡萄沟岩体岩石化学成分含量与辽宁二长花岗岩平均值对比,具高镁,低钾的特点,岩石属钙碱性钾质系列过铝的岩石类型,岩浆分异程度较高。岩体微量元素含量与黎彤陆壳丰度对比,Rb、Ba、Ga、Hf、Th、U、Ce、Zr、Pb含量高,其它微量元素含量低或与黎彤陆壳丰度接近;与黎彤洋壳丰度对比,Rb、Ba、Ga、Ta、Hf、Th、Li、U、Ce、Zr、Pb含量高,其它微量元素含量低或与黎彤洋壳丰度接近;与黎彤上地幔丰度对比,多数微量元素含量高,只有Co、Ni、Cr等微量元素含量低,(Rb)N/(Yb)N值为81.72。相对富集Th、K、La、Ce、Nd、Zr、Hf、Sm、Y,亏损Nb、Sr、Ba、P、Ti。属强不相容元素富集型。岩体中轻、重稀土分馏程度相对较高,稀土元素配分模式曲线为向右缓倾的较平滑的曲线。反映出岩浆在成岩过程中,经历了部分熔融作用。

2.2 矿石类型及结构、构造

矿石自然类型主要分为原生矿石和氧化矿石。

原生矿石:含银、铅锌矿石英脉型;含黄铁矿碎裂蚀变岩型。

氧化矿石:由于产于地表,为由褐铁矿组成的铁帽或由铅锌矿氧化而成的蜂窝状铅帽。

矿石主要工业类型为自然银+黄铁矿+铅锌矿+石英脉;自然银+黄铁矿+铅锌矿+蚀变岩。铅、锌矿多为自形晶粒状、它形晶粒状结构;条带状、网状、角砾状、浸染状、块状构造。

2.3 矿石矿物组合

矿石矿物为自然银、黄铁矿、方铅矿和闪锌矿。矿石矿物呈细(网)脉状,浸染状和块状分布。本区矿石矿物常以含银为主,银的赋存状态呈银白色不规则粒状、片状、树枝状等形态产出,粒度多小于0.1mm。常与黄铁矿、铅锌矿一起构成连晶、或被包裹在黄铁矿、铅锌矿中形成包裹银。脉石矿物:主要有石英、硅线石、绢云母、绿泥石、钾长石、钠长石、白云母、黑云母等。

2.4 围岩蚀变

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矿石矿物为方铅矿和闪锌矿,主要矿化蚀变有硅化(带内发育条带状和网格状硅质细脉)、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化、高岭土化、黄铁矿化、黄铜矿化,次生矿化为褐铁矿化。近矿围岩蚀变以硅化、黄铁矿化、碳酸盐化、绢云母化、石墨化为主,具糜棱岩化现象。

3 矿床成因分析

3.1 成矿物质来源

3.1.1 矿源层

葡萄沟岩体均投入矿化区内,说明该岩体对银、铅锌成矿作用具巨大潜力。Pb最高值为43.01,高于黎彤陆壳丰度3.3倍,Zn最高值为84.13,黎彤陆壳丰度接近。故认为葡萄沟岩体为晚侏罗世细粒角闪石黑云母二长花岗岩,是银、铅锌矿的主要矿源层。而NE—NNE向挤压应力持续作用的构造背景,在这一构造背景下,沿北北东向或近南北向形成张裂,伴随葡萄沟岩体扩张的形式就位。无疑为矿体的形成提供热动力源和富集空间。

3.1.2 有用矿物的活化与富集

NE—NNE向挤压应力持续作用的构造背景,无疑为矿体的形成提供热动力源,随着区域变质作用影响,在区域性升温升压条件下,矿源层中的Ag、Pb、Zn、S等有用元素活化、迁移,并在适宜的环境下发生富集。沿北北东向或近南北向形成张裂,伴随葡萄沟岩体扩张的形式就位而富集。

3.2 控矿因素

从区域上看,几乎所有银铅锌矿(化)点均分布在断裂构造带上或旁侧次级断裂上,也就是所有含矿石英脉或矿化带,都严格受北东或北北东向压性—压扭性断裂构造控制。显示出构造活动的多阶段性和继承性,尤其控制矿化蚀变膨大部位的低压扩容带,是矿液活动和沉淀的有利地段,也往往是银铅锌矿体赋存的有利部位。

3.2.2 岩性因素

晚侏罗世细粒角闪石黑云母二长花岗岩具有刚性较大,岩石硬脆,在构造应力作用下容易破碎而形成空洞和缝隙,有利于矿液充填交代。在断裂构造,尤其是深断裂发育地段,由于构造多次活动,特别是那些低压容矿部位对成矿更为有利。

3.2.3 蚀变因素

Ag、Pb、Zn元素的富集与否与蚀变强度、溶液中Ag、Pb、Zn的丰度关系密切。

3.3 成因

葡萄沟银、铅锌矿的成因:属于岩浆期后含矿热液沿断裂构造充填交代的热液蚀变岩型。通过成矿模式分析研究,其成矿是在矿源层受热动力条件的作用下,侏罗世葡萄沟岩体中Ag、Pb、Zn等元素活化,随热液在断裂构造迁移,在温度、压力适宜地段(如主构造派生的次一级低压构造部位)富集,形成含矿石英脉或破碎矿化蚀变带。

[1]张秋生等,《辽东半岛早期地壳与矿床》,北京:地质出版社,1988,332

[2]张秋生等,《中国早期寒武纪地质及成矿作用》,长春:吉林人民出版社,1984,196-264

[3]张立上,《辽阳华严寺含铜黄铁矿床地质特征及成因分析》,辽宁地质学报,1988第2期,辽宁出版社,CN21-1198

P61[文献码]B

1000-405X(2016)-5-5-1

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