彝良毛坪铅锌矿床构造控矿规律及找探矿方向浅析

2016-08-23 03:01:24李炼然
地球 2016年7期
关键词:花苗北西探矿

■李炼然

(彝良驰宏矿业有限公司云南云南昭通657600)

彝良毛坪铅锌矿床构造控矿规律及找探矿方向浅析

■李炼然

(彝良驰宏矿业有限公司云南云南昭通657600)

随着矿床开采深度增加,矿床地质信息揭露越充分;基于矿床探采资料的综合对比研究,矿体受构造控制明显,深入剖析其构造系统控矿作用,探讨了其在指导找探矿方面意义。彝良毛坪铅锌矿床控矿构造分为三级,分别控制了矿床的总体展布,矿体规模、形态、产状、空间位置及铅锌矿化和黄铁矿化的局部富集。

控矿构造 控矿规律 找探矿方向

彝良毛坪铅锌矿床是滇东北成矿区中一个大型铅锌矿床,赋存于花苗寨(石门坎)倒转背斜北西翼。矿床具矿点多、群带分布、倾向延伸远大于走向、控矿构造复杂等特征。矿床明清就已开采,1956年建立矿山正规生产。以往对矿床构造未深入研究,在一定程度上制约了构造错失矿体的找探、矿体延伸规律的认识,从而给深部矿体定位预测及勘探工程布置带来了较大的影响。本文在综合分析研究大量探采资料基础上,深入剖析控矿构造,总结控矿构造规律,为生产探矿、深部及外围找探矿提供指导。

1 矿床基本构造轮廓

花苗寨倒转背斜为矿区主干构造,呈北西突出弧形展布,轴线在北端走向20°-30°,南端350°,南起贵州省威宁县陈家屋基,北至矿区毛坪边缘倾伏消失,全长约20Km,宽9Km。挟持于位于其西北部的翻身村断裂和南边待补断裂间。该倒转背斜是矿区主要控矿构造。目前发现铅锌矿点沿该背斜西翼呈群带分布(图1)。洛泽河横贯全矿区,洛泽河断层(F1)沿河床分布,南起彝河镇北至龙潭河与洛泽河交汇附近消失,将矿区分为东西两矿区,通常将洛泽河断层以西矿区称之为河西矿区,以东矿区称之为河东矿区。毛坪铅锌矿位于河东矿区背斜北西翼转折端附近(图1)。矿区目前共发现3个规模不等矿群,都由多个小矿体组成,编号分别为:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(图2、3)。

2 构造控矿作用

2.1毛坪铅锌矿床构造控矿特征

按构造的规模及产出特征,毛坪铅锌矿床控矿构造分为三级,它们依次控制了矿床总体展布,矿体规模、形态、产状及铅锌矿化、黄铁矿局部富集。

一级控矿构造为花苗寨倒转背斜,该短轴背斜为矿区主体构造,核部为泥盆上统(D3)地层,翼部为石炭系中统(C2)及下统(C1))地层,两翼地层产状及不对称。南东翼岩层平缓,走向NNE至NE,倾向SE,倾角30°左右;北西翼岩层陡立至倒转。背斜褶皱轴向为NNE,倾向SE50°—60°,轴向局部有变化,褶皱枢纽一般向北倾20°左右。矿区Ⅰ号矿体产于背斜北西翼转折端附近上泥盆统(D3)地层,Ⅱ、Ⅲ矿体亦产于北西翼背斜转折端附近的石炭中统(C2)地层(图2),南东翼目前为未发现工业矿体。其他如红尖山、姜家弯、花苗寨、猫鼻梁等矿点均位于背斜北西翼Ⅱ、Ⅲ矿体赋存层位(C2);锈水钩、钻宝山等地私人矿山已在Ⅰ号矿群层位找到小矿(化)体(图1)。

二级控矿构造为伴随背斜的形成而派生和伴生的断裂组。一组为NE向断裂构造,属成矿前构造,成矿后又有活动,该组断裂构造目前已发现的有F3、F6、F7、F8(表1),具有由南东向北西挤压推覆逆冲特征,走向与岩层走向基本一致,倾向南东,倾角60°-85°,多为层间断层,为逆断层组,该组断裂基本每个断裂面都有薄层炭质泥岩且泥岩中都含有黄铁矿,为成矿前或成矿期构造,控制了铅锌矿体规模。另一种为NW向断裂构造,该组断裂构造有F1、F2、F4、F9、F10、F11(表1)等大小不等的六条断层,生成时间晚于前者,为成矿后构造,该组构造控制铅锌矿体形态、产状、空间分布。两组控矿断裂组共同控制了矿体的空间产出位置(图2)。

三级控矿断裂为次一级节理裂隙,发育于灰-灰白色中-粗晶白云岩及灰白色-灰黑色灰岩中,一组为NE向,另一组为NNE,其中NE向主要在Ⅱ、Ⅲ号矿群赋存的石炭系上统地层中较发育。NNE向在Ⅰ号矿体赋存的泥盆系上统地层内较发育,两种都为张性节理。不同方向和性质含矿节理组成各种形式,如树枝状、平行密集带和工字形,节理中充填有硫化物细脉,形成网脉状、浸染状硫化矿脉。NNE向的张性节理主要充填黄铁矿细脉,或形成黄铁矿细脉及黄铁矿化带。如Ⅰ号矿体814中段104穿细脉硫化矿,Ⅱ、Ⅲ号矿体796中段9线黄铁矿化带。

2.2毛坪铅锌矿床构造控矿特点

2.2.1花苗寨(石门坎)倒转背斜控矿特点

花苗寨(石门坎)倒转背斜北西翼地层受北西、南东方向外应力挤压形变强烈,层间挤压滑动、剥离,构造、节理、裂隙发育,地层厚度变化悬殊。毛坪铅锌矿床即产于受背斜虚脱构造控制的北西翼,赋存于层间虚脱构造带中,多呈层状、似层状或透镜状,矿体走向方向与背斜轴近一致,延深方向与地层产相一致,,矿体倾向延伸远远大于走向长(图3)。在地层发生弯曲转折端的部位形成了具一定规模的工业矿体,在背斜北西翼往南西方向,矿点呈似等间距沿背斜北西翼成带状展布,以住有小规模民采(图1)。

表1 北东、北西向断层统计表

2.2.2NE、NW向断裂构造控矿特点

NE和NW向两组断裂具先张后挤压特点,在平面和剖面上均呈波状弯曲形态,井下揭露断层面具明显的擦痕,断层面上均有一层10cm左右的黑色炭质泥岩,且或多或少有闪锌矿、黄铁矿分布于期间,多为逆断层;其中NE向为成矿前构造,多为逆冲断层;NW向多为平移断层,多具继承性活动特征,共同控制着铅锌矿体空间分布。矿区铅锌矿体主要分布于两组断裂的交切部位或“菱形断块”的周边、主次断裂的分支复合部位、断裂在走向和倾向急剧变化的地段(图3)。

2.2.3节理裂隙的控矿特点

矿区节理裂隙较发育,发育有NE、NNE两种节理,为张性节理,有的被方解石充填,但绝大多数被闪锌矿、方铅矿及黄铁矿充填。其控矿特点主要反映在对浸染型小矿脉的控制上。节理的密集分布范围决定了小矿脉的厚度或围岩矿化范围;其密集程度决定了矿化富集的程度。

图3 毛坪铅锌综合地质剖面图

3 构造控矿规律

通过对矿区构造特征、构造控矿特点、矿体分布规律等研究,毛坪铅锌矿床构造控矿规律如下:

(1)群带分布。花苗寨倒转背斜控制了矿床的总体展布,矿点沿该背斜北西翼成群带分布,并在背斜转折端附近形成具一定规模矿体。

(2)似等距性。其一,区域上铅锌矿点沿倒转背斜北西翼以3Km左右距离排列。其二,剖面上矿体以30-50m的似等距离沿构造面呈羽状排布。

(3)构造节点控矿。构造节点是指不同方向构造的交汇部位,该区矿体主要分布于NE、NW向断裂相互交切构成的菱形构造部位,剖面上呈“入”字型,平面上呈“多”字型;同时主次断裂的分支复合部位也产出工业矿体。

(4)矿、构密切相伴。首先构造和矿体共同出现,凡是有矿的地方必有构造,其次两个方向构造发育程度预示成矿强弱。当两个方向的构造都发育时则极有可能成一定规模的矿体或富矿;当两个方向构造不发育时,则成矿较弱,可能为小矿脉、矿化带或无矿带;若一个方向发育而另一个方向不发育时,则成矿强弱介于前二者之间。

4 找探矿方向

花苗寨倒转背斜控制了矿床总体展布。矿(化)均产于该背斜北西翼。泥盆系上统宰格组第三段(D3)为Ⅰ号矿体群赋存层位,在毛坪矿Ⅰ号矿群已开采至670米中段,为一大型规模矿体;该组地层往南西展布的锈水沟、钻宝山、冯家湾一带,目前还未发现具一定规模的矿体,但该地段为成矿有利地段,为未来找矿重点地段;在该地段有望找到具一定规模的矿体。石炭系中统(C2)为Ⅱ、Ⅲ号矿体的赋存在层位,除毛坪铅锌矿已发现的矿体外,在水炉、观音山、红尖山、姜家湾、花苗寨等赋存层位均已发规模不等矿体,以往有私营矿山小规模开采;且地表多处围岩蚀变明显,在此地段有望取得找矿突破。

矿体往往六于NE和NNE向断裂组的交切部位或“菱形断块”的周边或断裂沿走向或倾向急剧变化地段产出,特别是两组断裂密集相伴产出时。其一,在空间上交汇成羽状断裂,这种展布特点更进一步控制了矿体的空间分布(使矿体呈似等距的羽状排列);其二,当两组断裂近平行(断裂多为波状弯曲,局部地段可能平行)且间距较大时,往往形成受其控制的多个平行脉状矿体(910中段至830附中段的Ⅱ、Ⅱ-1号矿体);当其间距较小时则易形成厚大矿体(Ⅱ、Ⅱ-1 在760中段7号穿脉已复合成厚约20米左右的矿体);其三,在一组断裂被另一组错断开时,要注意区分断裂的性质,在三维空间研究互相错动情况,并在适当的地方加密探矿工程,以免错失被构造错动的小矿体。所以要特别注意对断裂构造在三维中进行综合研究,预测其在深部延伸、变化情况及规律,并在此基础上进行矿体定位预测,以更合理的指导矿山找探矿。

在节理裂隙发育的地段要加密勘探、以免错失小矿体或小矿脉。

[1]柳贺昌、林文达.滇东北铅锌银矿床规律研究 [M].云南昆明:云南大学出版社,1999年 [1]

[2]韩润生、李波、王学琨等.昭通毛坪铅锌矿区深部及外围找矿及物化探综合方法研究报告,2006,10.P3-7.

[3]祝新友、邓吉牛等.锡铁矿山铅锌矿床找矿潜力及找矿.地质与勘探,2006.3.P18-22

[5]中国工业部公司西南地质勘探公司.彝良毛坪Ⅱ号矿带补充勘探中间地质报告书1984.8.P9-41

[6]王朋、邓明国、仓福彬、徐荣、肖志才.毛坪铅锌矿床构造控矿初探.矿物学所。增刊.

F407.1[文献码]B

1000-405X(2016)-7-91-3

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