阳山深坑铅锌多金属矿区构造格架及成矿关系初探

2018-02-01 06:30苏和明周兴良
世界有色金属 2018年8期
关键词:北西北东褶皱

苏和明,周兴良

(广东省有色金属地质局九四〇队,广东 清远 511520)

阳山县深坑矿区位于粤西北、南岭成矿带连山-怀集铁铜铅锌钼金成矿亚带北部。在区域构造位置上,处于湛江-韶关新华夏系构造带北段,粤北山字型构造前弧西翼外缘,距连阳岩体东北部约2km。为新华夏系、粤西北山字型和南岭东西构造带的交汇处,构造错综复杂。其经历了自海西期以来长期的复杂构造运动,复经印支构造运动,尤其以燕山期构造运动最为强烈。

1 矿区地质概况

矿区出露的地层较为简单,为石炭系下统石蹬子组(C1ds)、石炭系下统测水组(C1dc)及第四系地层(Q)。石炭系下统石蹬子组为浅海相碳酸盐岩沉积建造,石蹬子组主要岩性为灰岩。测水组为滨海-泻湖相砂页岩沉积建造,主要岩性下部为灰白色石英砂岩夹泥页岩、粉砂、细砂岩夹泥页岩,局部夹煤线。第四系零星分布于河谷地带的洪积层、冲积层和残坡积层,主要有砾石、砂质粘土组成。

矿区主要发育北北东向、北西向、近东西向三组断裂,其中以北东向断裂最为重要。矿区较为普遍的围岩蚀变也对其运移起到指示作用,连阳岩体至石寨矿点分布北东向舌状透闪石化蚀变,透闪石蚀变范围有不同程度的硅化,碳酸盐化。石寨矿段范围内发育大理化、硅化、透辉石化、滑石化、矽卡岩化,与成矿较密切的是大理岩化、硅化及矽卡岩化。

2 矿区构造演化及构造格架

2.1 矿区构造演化

据阳山构造体系演变,矿区地层经加里东构造运动后,进入了稳定时期,自海西构造运动至印支构造活动,虽从泥盆世至早侏罗世该阶段地层有不同程度的升降,但在全区主要以沉积为主,形成了一套海相沉积地层。该阶段与成矿有关的构造还未形成,主要发育基底褶皱,为东西向及南北向区域性大型褶皱。早侏罗世前燕山构造运动开始,全区地壳抬升成为陆地,结束了海相沉积。地层受左旋直剪应力,形成北东向小型褶皱,北西向张性断裂及北北东向挤压断裂,但对基底地层影响甚小。该阶段伴有频繁、强烈、多期的岩浆活动,岩浆沿断裂成为岩枝、岩脉出露地表,部分形成隐伏性岩体,为成矿作用提供了有利环境,形成了丰富的矿产。矿区安山玢脉及硅质岩脉推测为该阶段的产物,由此可见构造及成矿作用是多期次、多阶段、不同类型叠加的成果。矿区成矿作用主要发生在燕山期,期间岩浆岩活动强烈,以黄铁矿晶体为它形,脉状、团块状与母岩中黄铁矿形成区别。

2.2 矿区构造格架

矿区构造较为发育,构造格架以褶皱南收北放、断层南疏北密为特征。北东向褶皱和北北东、北西、近东西向三组断裂构造共同构成矿区基本构造格架。总体上矿区内东部构造较为发育。据构造特征及形迹分析,其经历了多次构造活动。

(1)北东向褶皱。矿区内主要分布北东向弧形褶皱,位于矿区东部及西部。与成矿关系密切的为东部褶皱。自东向西依次为:麻地冲背斜,观音山向斜,深坑背斜。麻地冲背斜:为北东向褶皱,轴线展露于大人坪至石寨一带,走向北东,区内出露长约3km,为矿区最主要的褶皱构造。石寨区段地层自核部向两翼由老至展布,主要的矿化也集中在褶皱范围,与成矿关系十分密切。石寨区段两翼间形成一系列的次级褶皱与北西向F2、北东向F8形成交汇。

(2)北北东向构造。矿区北北东向断裂较发育,包括F4、F5、F6、F8、F9、F11、F12、F13,主要位于矿区中部及北东部,多为正断层,形成于燕山早期构造活动,属于新华夏系构造,是较为早期的断裂。北东部断裂F4、F5、F6出露于石寨段西部,出露长度800m~1000m,宽0.1m~3m。总体走向近北北东向,该组断裂形成近300m的破碎带,对石寨的矿化和蚀变具控制作用,与之相关的金属成矿元素为铅锌。

(3)北西向构造。北西向断裂较为发育,包括F1、F2、F10、F14、F15、F16、F17,主要分布在矿区中部、东南部。F2:发育于矿区东部,纵向切割麻地冲背斜,为压扭性断裂,倾向40°~80°,倾角52°~64°。断面平直,带内挤压透镜体极为明显,破碎带两侧方解石脉呈网状发育,断层破碎带长约3km,0.1m~3m。破碎带内及两侧围岩普见黄铜、黄铁矿化、大理岩化。F10:发育于矿区中部,几乎切穿石蹬子组地层。

(4)近东西向构造。近东西向断裂在矿区发育较少见,矿区仅见F7,倾向北东,倾角为60°~63°,长约500m,宽1m~4m。为张性断裂,断面平滑,断层常充填粗晶方解石脉,沿断层风化形成狭长小沟。断裂横向切割麻地冲背斜北西翼。

(5)矿体构造特征。矿区石寨段现阶段揭露的矿体呈脉状、透镜状、扁豆状。矿体的形态、产状、规模取决于节理和含矿断裂构造。而断裂是否成矿取决于断裂性质、形成时间和所处位置。其已知矿体就位有以下特征:含矿裂隙及构造早于成矿岩浆活动期,倾角较陡,在后期改造中,由于受剪压作用,使节理面规模加大,延伸更长,有时出现分枝复合现象。含矿裂隙成群成组分布,时为小细脉,时与大脉周围,间距不等,有时密集平行,有时较稀。间距稀疏,脉体较大时延伸长、规模大,如石寨LD1至ZK3间的几条含矿石英脉大脉。

(6)有利成矿构造部位。工程揭露的矿(化)体,含矿石英脉、铁帽分布、铅锌矿细脉多位于构造带裂隙、节理、层间滑脱部位。断层F4、F5、F6控制了以铅锌为主的含矿脉分布;麻地冲背斜及断层F2、F8控制着以铜、铅锌为主的含矿石英脉及其细脉群。最有利的成矿构造部位为断裂产状变化处;两组裂隙、节理交叉和共轭处。

3 结论

根据前人资料,结合开展的地质工作,认为矿(化)体受多因素控制,但控矿因素中起主导地位的是构造作用。矿区构造演化自加里东构造运动至喜马拉雅构造运动,对矿区构造均有不同程度影响,其中与成矿关系密切的断裂及褶皱主要发生于燕山期。据岩浆活动强度、规模及各期次岩浆富含矿化元素特征,以燕山三期、四期成矿较为集中为特征。北东向麻地冲背斜及一系列北北东西向逆冲推覆构造群为主要成矿构造。于北东与北西向构造交汇部位,其周边派生裂隙及因其形成的层间滑脱构造、层间破碎带控制了矿体形态、规模和产状。

[1]廖廉清,林观桥等.广东省阳山石寨铜铅锌矿点详细地质报告书[R].广东:706地质队一小队,1969.

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