范 娜,张成龙
(1. 广西区域地质调查研究院,广西 桂林 541004; 2. 桂林理工大学 地球科学学院,广西 桂林 541004)
广西六拥矿区位于广西玉林市和桂平市交界的兴业县小平山镇六拥一带,距北市镇3.5 km,行政区划隶属兴业县小平山镇管辖。早在上世纪五十年代,当地群众就已经发现了善民、六拥等矿点。五十年代末至六十年代初期,广西区内多家地质单位对该区进行地质踏勘工作,提供了各类地质报告和总结,认为该区有进一步开展地质找矿工作的意义。之后的数十年里,又陆续开展了进一步的地质工作,广西区域地质调查队进行了1∶20万区域地质矿产调查,圈出了水系重砂铅一级异常数处,六拥铜铅锌矿点、善民铅矿点和六拥北侧铅矿化点均分布在该异常区内。广西区域地质调查研究院开展了野外地质矿产检查,认为六拥矿点铜铅锌矿化较好。2008-2012年间,广西区域地质调查研究院在该区开展了预查和普查工作,基本上了解了矿区后期岩(株)体数量、分布、岩性特征、矿化蚀变、断裂带构造特征,并发现有进一步勘查前景的铜、铅矿(化) 体。通过前人的研究可以看出,广西六拥矿区展示了良好的找矿前景[1-5]。
六拥矿区位于大容山复式背斜北西翼北市—六陈大断层(F1)南西盘。广泛出露大容山主体花岗岩。沉积地层仅在矿区西北角小部分出露,矿区褶皱残缺不全[1](如图1所示)。
图1 广西兴业县六拥矿区地质矿产图
矿区内出露的地层有下白垩统新隆组(K1x)和第四系望高组(Qpw)。新隆组仅出露于矿区西北角,呈略平缓状单斜产出。岩性为紫红、暗红色砾岩、砾状砂岩。望高组主要分布于矿区的河流、稻田。岩性为灰色至黄灰色砾石层、砂砾层、砂土层、含砂粘土层、亚粘土层和粘土层,局部砾石层夹少量泥岩(泥炭)层,厚度5.00~13.00 m。
矿区广泛出露晚二叠世岩浆岩,主体为大容山中—粗粒斑状堇青石黑云母二长花岗岩(ηγcP3a),分布于矿区除西北角外的大部分面积,呈灰黄、浅灰、灰白色,由石英、长石、黑云母及少许堇青石等组成,中—粗粒花岗结构,似斑状结构,块状构造。矿区内有少许早三叠世岩浆岩补充侵入体,呈岩株状产出,岩性为细—中粒斑状堇青石黑云母二长花岗岩(ηγcT1b),该小岩株分布于矿区的中西部,呈浅灰色,由石英、长石、黑云母及少许堇青石等组成,细—中粒花岗结构,似斑状结构,块状构造。
矿区褶皱不发育,仅在矿区西北部出现平缓单斜构造,岩层走向北东,倾向北西,倾角一般35(°)~55(°),局部出现层间小褶皱。矿区断裂发育,有北东向、北西向、近南北向和近东西向4组断裂。其中北西向3条断裂(F5、F6、F7)和近南北向2条断裂(F3、F4、)共同控制了矿区的矿化,北东向2条断裂(F1、F2)和近东西向1条断裂(F8)是后期破矿断裂(如图1所示)。
矿区内共发现3个矿体和2个矿化体。矿(化)体产于北西向和近南北向断裂中,矿床类型为中低温热液硫化物矿床,各矿(化)体特征如下。
Ⅰ号铜矿体为矿区的主矿体。位于矿区中北部195.5高地~234.5高地一带,走向近南北,倾向东,倾角30(°)~55(°),矿化不均匀。Ⅰ号矿体有TC441、TC430两个工程控制,长约900 m,厚0.5~1.2 m,矿石中含铜0.28%~0.99%,银6.53~78.68 g/t,矿体平均品位铜0.50%,银17.12 g/t。Ⅱ号铜矿体与Ⅰ号矿体平行排列,倾向东,倾角43(°),矿化不均匀。Ⅱ号矿体有TC430、BT321两个工程控制,长约900 m,矿体平均厚度1.08 m。矿石中含铜0.28%~0.85%,矿体平均品位铜0.42%。
Ⅲ号铅锌矿体位于六拥村东北部356.0 m高地以北100 m附近,倾向240(°)~270(°),倾角75(°)。矿体有BT455、BT05共两个工程控制,长约35.0 m。矿石中含Pb 1.97%~5.17%,Zn 1.12%~1.18%。
铅锌矿化体与Ⅲ号矿体平行排列,其中一条矿化体长约130 m,单工程厚0.16~0.36 m,倾向西,倾角54(°),矿化不均匀,矿石中铅品位一般在0.35%~0.50%之间。另一条矿化体厚0.20 m,倾向东,倾角75(°),铅品位1.74%、银品位26.98 g/t。上述2个矿化体厚度均小于最低可采厚度,达不到米百分值衡量指标,可作为下一步找矿的信息。
矿区内的矿(化)体均赋存于断裂带中。矿石的物质成分包括脉石矿物和金属矿物。金属矿物主要有黄铜矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等硫化物矿;脉石矿物主要是石英、绢云母、绿泥石等。矿石结构主要有自形、半自形、他形粒状结构、包含状结构、残余结构、镶边结构、交叉结构、乳浊状结构、压碎结构和揉皱结构等。矿石构造种类繁多,常见矿石构造类型有块状构造、条带状构造、碎裂状构造、皮壳状构造、脉状构造、角砾状构造、裂隙状构造、晶洞状构造、细脉浸染状构造等。
黄铜矿呈团包状、斑点状、星点状分布,粒径0.08~4.0mm不等。方铅矿呈小团包状、星点状、砂(糖)粒状或浸染状产出,结晶粗大,呈立方晶体,银灰色,强金属光泽。
矿区经历了多期构造事件,矿化和热液蚀变作用较明显,矿化为铜、铅、锌、银等多金属矿化。矿区与矿化有关的热液蚀变作用有硅化、黄铁矿化、褐铁矿化、重晶石化、绢云母化、绿泥石化及角岩化等。
矿化主要矿种为铜、铅、锌、银等,目前圈定矿(化)体均赋存于近南北向、北西向断裂中。热液蚀变作用硅化、黄铁矿化较普遍,断裂围岩中也常见到硅化和黄铁矿化但不连续,往往与铜、铅、锌、银矿化关系密切。硅化有两种类型,一种类型是岩石中石英颗粒发生重结晶,硅化蚀变岩石,质地变硬,更显致密,深色的岩石变浅;另一种类型是石英沿裂隙充填硅化,形成脉状石英,有粗脉状、细脉状、团块状,硅化产生于断裂带、岩石节理、裂隙中。黄铁矿化常见断裂破碎带中,与铜银、铅锌等矿化关系密切。蚀变主要沿断裂破碎带分布,与硅化相伴。黄铁矿呈星点状、团包状分布,浅灰—淡黄色,具暗淡的金属光泽,自形—半自形晶结构,常见晶形以立方体为主,少数为五角十二面体,亦有呈他形粒状和不规则状细粒集合体分布,单晶粒度—般0.5~2.5 mm。
矿区在区域地质上处于钦州残余地槽六万大山隆起和桂中—桂东台陷大瑶山凸起之间的区域性灵山—藤县深断裂带上。地质构造复杂,岩浆活动频繁、强烈,岩浆岩分布广泛,为元素富集成矿提供了良好的地球动力学背景[1,2,5]。结合前人研究成果,以及本次矿区的普查工作,显示矿区铜铅锌矿(化)体主要赋存于晚二叠世大容山岩体中—粗中粒斑状堇青黑云母二长花岗岩体内的断裂、裂隙、节理和岩体接触带中。矿区内的矿体矿化类型有铜—银矿化、铅—锌矿化,为中低温热液裂隙充填蚀变型。控矿构造主要为断裂、裂隙。矿区内断裂发育,纵横交错,发育有北东向、北西向、近南北向和近东西向4组共数十条大小不一的断裂。其中尤以北西向和近南北向断裂为主要的容矿控矿导矿构造,北东向和近东西向断裂为后期形成的破矿构造。
从地形地貌上来讲,矿(化)体一定程度上受断裂构造控制,又与硅化关系密切。由于这种硅化的断裂构造带抗风化极强,地貌上常呈正地形展布,也是找矿直接标志。从地质构造上来讲,普查区内断裂发育是最重要的控矿构造,近南北走向、北西走向断裂破碎带常常是矿(化)体赋存部位,特别是两组断裂交汇处矿化更明显、更富集,因此,近南北走向、北西走向断裂是重要的找矿标志体。从矿化蚀变方面来讲,矿区与矿化有关的热液蚀变作用有硅化、黄铁矿化、褐铁矿化、重晶石化、绢云母化、绿泥石化及角岩化等也是主要的找矿标志。从化探异常标志来讲,化探水系沉积物测量和化探土壤测量铜、铅、锌和银异常区可作为找矿靶区,特别是异常浓集中心明显、分带性强、有较大规模的异常,有望找到矿体。
经过预查、普查,圈出单元素异常35处,圈定铜矿体2个(Ⅰ、Ⅱ号矿体)、铅锌矿体1个(Ⅲ号矿体)、铅锌矿化体2个,资源量初步估算还是较为可观的。并通过对矿区的地层、岩体、构造、矿化蚀变及矿体特征、控矿因素、找矿标志进行了初步研究,取得了一定成果。但由于工作程度有限,对于较多异常(特别是银异常)尚未施工槽探(剥土)工程检查,对一些矿(化)体也没有追索的更加深入,地表和深部工程对矿(化)体控制不够,有的仅有地表单个工程控矿。因此,可以推断,普查区地质特征较为复杂,矿化明显,元素异常多,成矿前景良好,非常有必要开展更深一步的地质探矿工作。
广西六拥矿区铜铅锌矿(化)体主要赋存于大容山中—粗中粒斑状堇青黑云母二长花岗岩体内的断裂破碎带中,主要受南北向、北西向构造断裂带所控制,成矿类型为热液充填型,主要成矿期为晚二叠世。本文对普查区地质特征、控矿因素、矿床成因、找矿标志的研究,认为矿区成矿条件好,矿化明显,圈定的矿(化)体较多,有进一步开展详查地质矿产工作的价值。
[1] 舒良树.华南构造演化的基本特征[J].地质通报,2012(7):1035-1053.
[2] 王文宝,李建华,辛宇佳,等. 华南大容山—十万大山花岗岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学特征及地质意义[J]. 地球学报,2017,39(x):1-10.
[3] 焦淑娟,郭敬辉,彭松柏. 2013. 华南大容山-十万大山花岗岩体中石榴石成因以及麻粒岩包体变质作用研究[J]. 岩石学报, 2013,29(5): 1740-1758.
[4] 王磊,龙文国,周岱,等.桂东南大容山晚二叠世花岗岩锆石U-Pb年龄和Sr-Nd-Hf同位素特征及其地质意义[J].地质通报,2016,35(8):1291-1303.
[5] 覃小锋,王宗起,曹洁,等.桂南钦防构造带西南段印支早期花岗岩的成因: 年代学和地球化学约束[J].吉林大学学报, 2013,43(5): 1471-1488.