江西省赣州矿区地质构造特征分析及演化过程

2018-11-07 07:18
世界有色金属 2018年15期
关键词:硅化矿层赣州

叶 靛

(江西省地质矿产开发研究中心,江西 南昌 330000)

江西省作为我国矿产资源储量最为丰富的省份之一,其矿产资源的拥有量极大且矿产种类繁多,但由于对矿区的地质构造特征分析不深刻,采用不合理的开采方式进行采矿活动,造成对矿区内矿产资源的利用率不高,严重限制了江西省矿产资源的进一步发展[1],为此提出对江西省赣州矿区地质构造特征分析及演化过程的研究。本文通过对江西省赣州矿区地质构造的简图进行分析,了解到赣州矿区的地质构造主要以断层和褶皱为主,针对矿区地质构造的成矿特点,并搜集地质成矿发展的相关资料,进一步分析江西省赣州矿区的演化过程。希望通过本文的研究可以对江西省赣州矿区的地质构造和成矿演化过程有一个深入的了解,以便于寻找合理的采矿方式进行对矿产资源的开采活动,提高江西省矿产资源的利用率。

1 矿区地质构造特征分析

江西省赣州矿区地质构造简图如下所示。

图1 江西省赣州矿区地质构造简图

根据对图1的分析可知,江西省赣州矿区地质构造以断裂主,主要呈北东向继续发展,东西向和北西向也有部分断裂构造发育,还有一小部分断裂分布在赣州北东东方向。除此之外,赣州矿区褶皱构造也有少部分处于发育中,位于矿区的北北东向,紧密的倒转排列斜向发展。

矿区内的褶皱构造以寒武纪牛角河群为主,呈倒转形式斜向发育,是北东东方向褶皱构造的主要矿区集群,轴向为30°,北西位置褶皱发育不全,仅有部分露出地表,矿层发育良好,层岩倾角在56°~75°之间,矿区的南东位置漏出地表的褶皱构造较多,且褶皱延长较多,地层以倒转的形式发育,层岩倾角在55°~73°之间。

矿区内断裂构造主要以集群的形式分布,共分为三组,包括北东向断裂、东西向断裂和北西向断裂。其中,北东向断裂结构多所占的矿区面积最大,对其断裂构造的特征分别进行分析与叙述。分述过程如下:

北东向断裂构造:主要分布在矿区东部,共25条断裂层,各个断层相互平行,密集且呈组展布的形式的发育。断裂矿层规模庞大,成型时间也比较久,断层主要为压扭性构造,呈扁条状,长度约在80m~640m之间不等,宽度在0.5m~15m之间不等[2]。北东向的断裂构造破碎带较多,破碎矿石分布也比较广,多数呈挤压片理、透镜体及棱岩形发育,这样形成的矿石中硅的含量较多,因此,极易发生硅化反应。常见的硅化矿石主要以含银的金属矿为主,以银矿硅化破碎带的形式继续发育。

东西向断裂构造:主要分布在矿区东部,但发育数只有6条,长度约在80m~260m之间不等,宽度在0.5m~3m之间不等。呈80°~95°走向发育,多倾向北,倾角约为53°~85°之间。同样易形成硅化破碎带,但相比于北东向断裂构造,东西向断裂构造的规模较小,且硅化矿石不集中,形态单一。东西向断裂构造的独特性在于其矿石成分,多含混合岩、混合化变质岩和硅质焦岩,少数地层中海油石英或硅质细网脉,是一种抗压性和抗扭性极强的断裂构造。

北西向断裂构造:主要分布在矿区东南部,发育数量更少,仅有5条,矿石规模较小,宽度在0.5m~1m之间不等,是三种断裂构造中规模最小、矿石最短的的断裂构造[3]。多数呈北北东方向发育,少部分倾向南南西,倾角约为62°~80°。断裂带主要由破碎的砾岩构成,硅化能力较强。多数断裂面相对平滑,呈梯形分布;少部分断裂面也有锯齿形,发育之间有明显的锯齿状摩擦,属于张扭性断裂构造。

2 矿区演化过程

江西省赣州矿区的矿床赋存在矿层源体中,矿床的位置在能谱量的高值区,这就表明矿区内矿石的产生过程对矿床的依存性较强。

在对矿区的能谱量测得过程中,发现了存在于矿区内最老的寻乌岩矿层,寻乌岩矿层内含有大量丰富的矿石,包括铁矿、铝矿、锡矿、银矿等,且各个矿体的含量都较高,寻乌岩矿层的存在,为江西省赣州矿区的演化成矿奠定了一个良好的矿床基础。

成矿过程中,基于丰富的寻乌岩矿层产生了大量矿石,其中分布最广的要数震旦矿系上部和寒武矿系下部的矿层,矿石含量高达6×10-6~90×10-6。随着岩浆岩的不断演化,逐渐形成一系列岩层,由于岩浆岩的放射性能力极大,造成该地区的矿层测量变异系数较大。从成岩条件看,早期江西省赣州矿区的矿石多为原地的花岗岩化,再经过时期的不断演变,形成一支期拓展性较强的花岗岩矿层。

由于花岗岩矿层的水热蚀变作用导致矿床的迁移变化较强,一系列的迁移活动形成了大量矿床。后期在迁移过程的缝隙中,不断滋生新的矿床,在大量的冷热交代作用下,对矿床形成强烈的热变效果。由于矿床周围的温度、压力发生改变,导致两端的压力不稳,再次发生沉降作用,反复沉降过后,一个矿体初步形成并逐渐发育。而对于不同造型的矿体特征的演化原理,是由于降低矿床周围的温度后,其气压并没有发生改变,因此伴随着矿床的热胀冷缩效应,产生不同形状、不同大小的矿体。大量矿体堆积后,顶层矿体承受不住矿体压力,倾斜作用下形成新的地质构造和新的矿体结构。

3 结语

本文对江西省赣州矿区的地质构造成矿特征进行分析,主要包括断层构造和褶皱构造两种地质特征,再根据对地质构造的成矿特点深入分析赣州矿区的演化过程。以便于采矿作业人员根据赣州矿区的地质构造特征寻找合理的采矿方法,提高赣州矿产资源的利用效率。深入了解到赣州矿区的演化过程后,可促进江西赣州矿区的可出续发展。希望本文的研究能够为我国江西省赣州矿区的采矿方法提供理论依据和参考。

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