苏燕华
(广东省地质局第五地质大队)
广东饶平县上城铅锌矿床成因及找矿方向
苏燕华
(广东省地质局第五地质大队)
摘要在对上城铅锌矿床地质特征、矿床成因详细分析的基础上,对区内找矿方向进行了探讨,结果表明:①根据矿床的形成过程,上城铅锌矿床的形成可大致分为3个阶段,即矿源层形成阶段、构造-岩浆活动阶段、热液萃取富集成矿阶段;②上侏罗统高基坪群既为矿床的矿源层,也为矿体的主要赋矿围岩,矿体呈脉状、细脉侵染状赋存于上侏罗统高基坪群凝灰岩中,且明显受断裂构造控制,成矿热液沿构造裂隙以充填、交代的方式富集成矿;③矿床成因类型属岩浆期后热液矿床,存在多期成矿叠加的特征,具有较好的找矿前景。
关键词矿床地质特征矿床成因找矿方向成矿阶段找矿前景
上城铅锌矿床地处浙闽粤沿海中生代火山岩浆活动带粤东南部,普宁—潮安断裂带北东收敛端、福建秀篆岩体西端。粤东分布有众多的有色金属和贵金属矿产,他们的形成与燕山期构造-岩浆作用关系密切。区内先后发现有厚婆拗银锡铅锌矿床、玉水铜多金属矿床、篙溪银锑矿床和尖笔崇中型铅锌铜矿床等多个大中型矿床。上城铅锌矿区断裂构造发育,燕山期构造-火山-岩浆活动强烈,是形成岩浆热液矿床的成矿有利部位。为进一步指导区内找矿工作,本研究对矿区矿床地质特征、矿床成因以及找矿方向进行深入探讨。
1矿区地质背景
1.1地层
1.2构造
矿区断裂规模较小,多为陡倾角断裂。
1.3岩浆岩
2矿体地质特征
2.1矿体产状
2.2矿石特征
矿区矿石结构构造简单,矿化为充填交代型。矿石构造主要有块状构造、浸染状构造、脉状构造等。矿石矿物种类简单,金属矿物主要有方铅矿、闪锌矿、锡石,其次为黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿等,脉石矿物主要有造岩矿物和热液蚀变矿物,有石英、绿泥石、白云母、绢云母等。根据金属矿物的产出状态、结构构造及分布规律,金属硫化物生成属于高—中温成矿阶段,矿区矿物的生成顺序为磁铁矿、钛铁矿、黄铁矿、锡石→闪锌矿、黄铜矿→方铅矿。
3矿床成因
矿区位于南岭南东端,南岭地区花岗岩类岩体广泛分布,与花岗岩有关的钨、锡、铍、铌、钽、稀土、铀、金、铅、锌和铋等矿床分布高度集中,前人对该区花岗岩的形成及其与成矿的关系进行了较深入的研究。20世纪80年代后,先后发现了厚婆拗银锡铅锌矿床、玉水铜多金属矿床、篙溪银锑矿床、尖笔崇中型铅锌铜矿床等4个大中型银铜铅锌矿床,该类矿床为形成于燕山期的岩浆期后热液矿床,矿化主要分布于花岗岩体的外接触带和火山岩盆地中[1-3]。受强烈的岩浆和火山作用的影响,矿区具有良好的成矿地质条件。
矿床成矿模式是对矿床赋存的地质环境、矿化作用随时间和空间变化显示的各类特征以及成矿物质来源、迁移富集机理等要素进行概括、描述和解释,是成矿规律的表达形式[4-6]。根据矿床的形成过程,上城铅锌矿床的形成大致可分为以下3个阶段:
(1)矿源层形成阶段。粤东地区地质演化大致经历了地槽、准地台、大陆边缘活动带等3个发展阶段。该地区火山活动具有分布广、作用强、持续时间久等特征。根据火山作用强度、火山活动规模和火山岩分布特征,可分为印支期、燕山期、喜山期等3个火山活动期[7]。其中,燕山期火山活动规模最大、强度最高,在燕山期火山活动阶段,区内进入了大陆边缘活动时期,地壳活动频繁,且晚侏罗世是区内火山活动的顶盛时期,形成了以上侏罗统高基坪群为代表的火山岩主体。火山活动以爆发-溢流为主,形成了1套酸性熔岩及火山碎屑岩夹沉积岩。矿区各时代地层不同岩性和各时代地层的Pb、Zn丰度及浓集系数见表2。由表2可知:矿区上侏罗统高基坪群中Pb、Zn丰度明显高于地层沉积岩的平均丰度(Pb 15×10-6,Zn 72×10-6),其中凝灰岩中的Pb、Zn浓集系数分别为1.53、1.26,砂岩中Pb浓集系数高达2.07,凝灰岩作为矿区的主要地层,可见矿区地层具有为Pb、Zn后期富集成矿提供物质来源的条件。
表2 岩石Pb、Zn丰度及浓集系数[3]
(2)构造-岩浆活动阶段。晚侏罗世之后,矿区进入构造及燕山三期岩浆岩活动阶段。燕山期是区内大陆边缘活动阶段构造-岩浆活动的顶盛时期,断裂构造活动频繁,岩浆活动强烈。在构造方面,不仅原有的深断裂带复活,而且形成新的NE、NW向深大断裂带。矿区形成了一系列SN、NW、NE向构造。花岗岩类侵入体和火山岩沿深大断裂带及其交汇部位大面积分布,矿区燕山三期岩体呈岩基侵入于上侏罗统高基坪群中。该阶段花岗岩体Pb、Zn丰度较低(表2),在成矿物质来源方面,岩体可能不提供或仅提供少量。因此,可推断该阶段为矿床的形成提供了热源、成矿热液(岩浆期后热液)及良好的导矿、赋矿通道。
(3)热液萃取富集成矿阶段。矿区地层形成阶段Pb、Zn已得到初步富集,受构造-岩浆活动的影响,区域热流值升高,地层中的成矿物质被活化并带出,且逐步富集到岩浆期后热液中,随后在有利的构造中富集成矿。上侏罗统高基坪群既是矿床形成的矿源层,又是矿体的主要赋矿围岩,矿床成因类型属岩浆期后热液矿床。
4找矿方向
参考文献
[1]南京大学地质学系.华南不同时代花岗岩类及其与成矿的关系[M].北京:地质出版社,1981.
[2]地矿部南岭项目花岗岩专题组.南岭花岗岩地质及其成因和成矿作用[M].北京:地质出版社,1989.
[3]郭锐.粤东成矿地质背景及银铜铅锌成矿特征研究[D].长沙:中南大学, 2008.
[4]陈毓川,朱裕生.中国矿床成矿模式[M].北京:地质出版社,1993.
[5]杨继友,秦松,张伟,等.西藏下波松多铅多金属矿地质特征及成矿模式[J].现代矿业,2015(9):106-107.
[6]杨宏智,陈鸿鹏,刘长纯,等.辽宁省猫岭金矿地质特征及成矿模式[J].现代矿业,2014(2):37-43.
[7]广东省地质矿产局.广东省区域地质志[M].北京:地质出版社,1988.
(收稿日期2016-01-29)
苏燕华(1987—),女,助理工程师,526000 广东省肇庆市梅庵路9号。