浅析云南巍山县羊虎头矿区锑矿地质成因找矿标志

2018-01-31 00:00和星菊
世界有色金属 2018年5期
关键词:石英砂白垩层间

和星菊

(中国冶金地质总局昆明地质勘查院,云南 昆明 650203)

1 区域地质

在大地构造位置上,矿区位于巴颜喀拉-扬子陆块(Ⅰ)与昌都-思茅板块(Ⅴ)之间的结合部位。区域构造主要受西部澜沧江深断裂带、东部金沙江—哀牢山深断裂的控制。在成矿带划分上,矿区位于Ⅰ特提斯成矿域→Ⅱ-2三江<造山带>成矿省→Ⅲ5兰坪—普洱Cu-Pb-Zn-Ag-Fe-Hg-Sb-As-Au-石膏-菱镁矿-盐类成矿带→Ⅳ11兰坪—普洱Cu-Pb-Zn-Ag-Fe-Hg-Sb-As-Au盐类矿带。由于其特殊的构造位置,该区周边深大断裂极为发育。整个地史演化过程中,各期次构造运动、岩浆活动频繁,并控制着该区沉积、成矿作用,区域地质构造极其复杂。区内出露地层主要有全新统(Qh1+al):为湖泊、河流相堆积,堆积物主要为粘土、粉砂;白垩系上统云龙组(K2y):紫红色泥岩夹细砂岩;白垩系上统虎头寺组(K2h):灰白色砂岩、泥岩;白垩系上统南新组(K2n):紫红色泥岩、砂岩、砂砾岩;白垩系下统景星组(K1j):紫红色泥岩、灰绿色砂岩;侏罗系上统坝注路组(J3b):紫红色泥岩夹粉砂岩、细砾岩。

东侧沿洱海深大断裂地区褶皱规律性稍强,主要褶皱见白草地背斜[1]。白草地背斜:分布在该区南部,轴部由上侏罗统组成,两翼下白垩统圈闭较完整,轴向近南北,西南部被掩盖,区内所见轴长8公里,分别显示向南北两端倾没。两翼不对称,西缓东陡,岩层产状西翼20°~30°,东翼40°~60°,外圈均被断层破坏[2]。

区内断裂可大致分为两组,一组是大体上南北向分布的纵断层,一般长达10-15公里,多为正断层;另一组是大致近东西分布的横断层,区内长度14公里,横截地质体现象明显,同时也切割近南北向断层,除有平移特征外属于冲断层。由于受力所致,区内特征具有较发育的层间滑动带,这些断层和层间滑动带是矿液上升和赋存的良好地点。

区域岩浆活动具多期次、多阶段、多旋回的特点,岩石类型较复杂,明显受构造控制。在空间展布上,集中分布在西部,其他区域没有明显岩浆活动。岩浆活动时期、方式以华力西期超基性、燕山期酸性侵入岩和喜马拉雅期碱性火山喷发岩为主。岩石类型主要为玄武岩、花岗斑岩、辉长岩、煌斑岩、橄榄岩为主。

2 矿区地质

矿区出露地层较简单,主要为中生界白垩系上统地层,构造不发育,仅见矿区北部的北东向断裂(F1),矿区未见岩浆岩。

(1)地层。矿区出露地层较简单,主要为中生界白垩系上统之南新组上段,虎头寺组及云龙组地层。白垩系上统云龙组(K2y):紫红色中厚层状泥岩、细砂岩夹灰紫色、黄褐色石英砂岩。厚度166m,分布在矿区北东部。与下伏虎头寺组地层整合接触。白垩系上统虎头寺组(K2h):为灰白色、黄白色中—薄层状石英砂岩夹泥质粉砂岩,局部夹砾岩、灰岩透镜体。厚度348m,主要分布在矿区中部、南部大部分区域,为锑矿体赋存层位。与下伏白垩系上统南新组上段地层整合接触。白垩系上统南新组上段(K2n2):紫红色、黄绿色中—厚层状泥岩、粉砂质泥岩夹灰色、褐灰色细砂岩。厚度122m,主要分布在矿区北部,少量分布于西部。

(2)构造。矿区主要断裂构造见于矿区北部的北东向断裂,规模较大,错断了矿区的含矿地层及矿化层,其次多为沿岩层层面所产生的层间挤压滑动构造,层间构造亦是该区锑矿体的导矿通道及赋存位置。F1:位于矿权区北部,走向北东向,长约1.5km,为一压扭性平移断层,断裂倾向320°左右,倾角60°左右,地层层位不连续、产状相抵,构造部位见褐铁矿化。

3 矿体地质

(1)赋矿层位。矿权区锑矿体赋存于白垩系上统虎头寺组(K2h)地层中,该地层主要分布在矿区中部和南部,北部出露狭长。该层岩性变化不大,主要为灰白色、黄白色中—薄层状石英砂岩夹泥质粉砂岩,局部夹砾岩、灰岩透镜体。受地质构造的影响,有一定的起伏,总体走向南北,北部地表倾向北东,深部又反转为北西。

(2)矿体特征。通过勘查工作累计圈定了锑矿体12个,其中1号矿体为矿区主要矿体。1号锑矿体:位于矿区北部,分布于22-30号勘探线之间。矿体呈似层状产出,出露标高2160m~2170m。

赋存于白垩系上统虎头寺组(K2h)石英砂岩、泥质粉砂岩中,位于2号矿体上部,由3个地表工程、2个坑道工程和3个钻探工程揭露、控制,控制长约80m,控制延深达约80m,总体倾向南东,倾角30°~72°,矿体厚0.90m~2.86m,平均厚1.93m,厚度变化系数46.99%,品位Sb0.65%~15.33%,平均品位Sb5.01%,品位Sb变化系数95.88%,WO3含量0.021%~0.051%,平均0.010%。估算(331+332+333)类锑矿矿石量2.88万吨,Sb金属量1442.63吨,伴生WO3金属量0.22吨。

(3)矿石质量。根据结合光、薄片鉴定结果,矿石矿物组成比较简单,矿石中的金属矿物以辉锑矿为主,少量黄铁矿,偶见白铁矿。脉石矿物主要为石英、碳酸盐,少量绢云母。矿石的结构主要为自形—半自形柱状结构、它形粒状结构、压碎结构、砂状结构、碎裂结构。矿石构造主要有浸染状构造、马尾丝状、放射状、束状构造、团块状构造、脉状—网脉状构造。矿石类型为碳酸盐化碎裂石英砂岩型辉锑矿石,矿石矿物组成比较简单,但矿物粒度分布及赋存关系比较复杂,容矿岩石为低温热液成因的碳酸盐化碎裂状石英砂岩、泥质粉砂岩。矿石中的主要矿石矿物有辉锑矿、黄铁矿等。主要的脉石矿物为石英、碳酸盐等。辉锑矿以针状、脉状和星散侵染状结构为主;黄铁矿以粉、粒及集合体状为主。

4 矿床成因及找矿标志

(1)矿床成因。矿床主要容矿围岩为白垩系上统虎头寺组灰白色、黄白色中—薄层状石英砂岩、泥质粉砂岩。在区域上该层位地层中的成矿元素含量与沉积岩中的平均含量相近偏低,而矿区地层中的成矿元素含量很高,表明矿化作用大大升高了成矿元素在矿区围岩中的含量。并且矿体中发育大量的脉状、细脉状构造,由矿体向围岩常可见脉状→网脉状→细脉浸染状→蚀变围岩的渐变过渡现象。矿区具低温热液成因的特征,我们研究认为矿床应属低温热液裂隙充填型层控锑矿床。

(2)找矿标志。岩性标志:具碳酸盐化及硅化的石英砂岩和泥质粉砂岩是本区最明显的岩性找矿标志。构造标志:层间破碎带是本区明显的构造找矿标志,目前已发现的矿体均与层间破碎带有关,矿(化)体严格受层间破碎带的控制。蚀变标志:已发现的矿体均具硅化、碳酸盐化、黄铁矿化,所以蚀变也是重要的找矿标志之一。

[1]吴其斌,王君恒等.勘查隐伏金属矿的新方法[J].地质与勘探,1999,35(6):44-47.

[2]张国林,姚金炎等.中国锑矿床类型及时空分布规律[J].矿山与地质,1998,12(5):306-312.

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