李 雷,王云斌,付 锐,边 飞
(西安西北有色地质研究院有限公司,陕西 西安 710054)
摩洛哥拉希迪耶地区位于非洲北部摩洛哥王国的热水迪亚市的东北部一带。该区隶属马格里布阿尔卑斯褶皱带中的阿特拉斯构造带,西部由侏罗纪和白垩纪灰岩构成;中东部由侏罗纪和白垩纪灰岩和泥灰岩及早、中侏罗世陆相红色岩层组成。侏罗纪-白垩纪造山运动活跃,并发生褶皱和岩浆作用[1]。前人曾完成建立了调查区内的地层、构造、岩浆岩的基本格架,对高阿特拉斯山中东部的下侏罗统碳酸盐台地的地质演化进行阐述;对该区发育的铅锌矿床进行过矿床学、流体学以及同位素等研究。
拉希迪耶地区区域出露地层较齐全,从下到上依次有元古界、寒武系、奥陶系、泥盆系、石炭系、侏罗系、白垩系、第三系和第四系。其中侏罗系主要分布于区域的北部,是区域上铅锌矿床的主要赋矿围岩,出露面积大,呈北东向带状展布,分为中、下侏罗统。白垩系出露于阿特拉斯山前断裂带附近,分布于热水迪亚市一带,形态不规则状,与下伏的奥陶系、侏罗系间不整合或断层接触,与上覆的第三系间不整合接触。区域上褶皱和断裂构造较发育,褶皱主要分布于区域南侧,规模大,总体为两向一背组成的复式向斜构造。断裂构造大体可分为近东西向和北东向两组。北东向断裂普遍发育,但密集区主要分布在北部的侏罗系及东南部的泥盆系中,呈平行带状,规模不等,一般走向长3km~60km,最大的为高阿特拉斯山与安蒂阿特拉斯山的边界断裂(F1),断续长约160km,具分叉复合特点,控制着白垩系展布,其旁侧发育着一系列次级断裂,控制着本区铅锌矿分布。区域火山岩不发育。
(1)地层。拉希迪耶调查区地层主要为侏罗系,其次为三叠系、白垩系、第四系和第三系。侏罗系是主要的赋矿层位,呈北东向展布,东西两侧及北部延出调查区,南部与白垩系断层接触。由老到新分为侏罗系下统和中统:下侏罗统分布于调查区的南北两侧及西部,从下到上分为l1组(西内米尔阶)、l3组(多麦尔阶)、l4组(托阿尔阶)和l5组(阿连阶)等4个组。岩性主要为灰岩、含礁白云岩、生物碎屑灰岩以及泥灰岩。其中l3、l4组是该区的主要赋矿层位;中侏罗统主要集中分布于调查区中北部,从下到上分为4个组,依次为:j1-2组(巴柔阶)、J3组(巴斯阶早期)、J4组(巴斯阶晚期)以及JC组(陆相的侏罗系),岩性主要为中薄层灰岩、泥灰岩、厚层状生物礁灰岩以及少量的陆相砂岩。其中J3组是该区脉状铅锌矿的主要赋矿层位。
(2)构造。调查区构造发育,表现为褶皱构造和断裂构造两类。①褶皱构造:主要位于调查区内Safsar断裂带(F3)南北两侧,分别为北侧的复式背斜构造和南侧的J.bou向斜构造:复式背斜构造位于调查区北部的Tzin一带,轴向北东,与区域构造线一致,规模大,核部地层为侏罗系下部层位l1,翼部分别为侏罗系中下统,并被北东向的区域断裂(F2)破坏。J.bou向斜构造:位于F3断裂带的南侧,调查区范围内北翼出露较完整,南翼绝大部分区域延出区外,轴面走向近北东,核部为上白垩统地层,两翼下白垩统~上侏罗统地层,北翼产状向南东陡倾,南翼产状向北西缓倾。②断裂构造:区内断裂构造发育,整体走向为北东向。Tzin断裂带(F2):分布于调查区北部,沿褶皱的核部展布,走向北东,平面上呈缓波状,规模大,切割了侏罗系下统的l1组,使三叠系、l1组推覆于l5组、j1-3组之上。Safsa断裂带(F3):位于调查区的中部,控制着Ⅰ号矿化蚀变带的展布,走向北东,向西变窄,向东逐渐膨大,区内断续长约20km,宽度几米~几百米不等,由四条平行的断裂带构成,带宽约10m~20m,产状320°~5°∠80°~83°,具有强弱域,其中强域宽1.5m~3.0m,呈断层泥状物;弱域主要为泥质灰岩角砾及透镜体,多见裂隙,充填有方铅矿方解石脉。方铅矿呈脉状、斑点状、局部块状分布于断层破碎带的强域或者弱域的裂隙中。
拉希迪耶地区本次发现了2条铅锌矿化带(Ⅰ、Ⅱ号)。其中圈出多条脉状和层状铅锌矿体。
Ⅰ号铅锌矿化带长度约2.5km,宽十几米~上百米不等,总体走向北东东向,产状318°~330°∠70°~76°,赋矿岩性为灰岩、泥灰岩、硅质含灰云岩,矿化蚀变主要为方铅矿化、闪锌矿化、菱锌矿化、铁白云石化等。在其中可见陡倾的脉状和缓倾的层状铅锌矿体两种形态,其中陡倾的脉状体规模较大,品位较高。
(1)陡倾的脉状矿体:该类矿体多受一系列的近北东东走向的陡倾断层破碎带控制,产状328°∠73°,其中方解石脉体发育,方铅矿化、褐铁矿化较强。脉宽 0.60m~2.20m,Pb品 位 1.21%~6.28%,Zn品 位0.418%~2.50%。铅锌矿化多呈陡倾脉状沿断层带中密集带的强域展布,部分地区可见褐色~粉红色菱锌矿化。
(2)缓倾的层状矿体:该类矿体赋存于l4组的厚层状灰云岩层间破碎带中,整体F3断裂控制,矿体厚0.4m~2.0m,矿体品位Pb 0.88%~2.47%,Zn 0.01%~0.46%,多呈层状、似层状,与围岩产状一致。矿体顶板岩石多为灰绿色强片理化泥灰岩。Ⅱ号铅锌矿化带位于Ⅰ号矿化带南部,受区域断裂F1控制,走向北东,长约2km,该矿化带内有多条北东向展布的铅锌矿体,由密集平行方铅矿方解石脉群组成,单条脉宽一般在2cm~20cm,长0.2m~3m,方铅矿多充填于脉体的边部,或与围岩接触断层附近,矿体产状322°∠65°。赋矿特征与Ⅰ号矿化带一致,围岩为灰-灰褐色中层状云灰岩。矿物组合为方铅矿、闪锌矿、褐铁矿、菱锌矿以及铁白云石。矿石结构为中细粒状结构、包含结构、胶粒结构;构造为斑块状、细脉状构造。围岩蚀变主要为硅化和碳酸盐化。
前人曾通过对闪锌矿和重晶石、天青石中的流体包裹体研究显示,该区铅锌矿床具高温(143℃)和高盐度流体(23wt.%NaCl)和低温(<50℃)低盐度流体(5wt.%NaCl)两种流体,硫来自于中生代海水中溶解的SO42-,Pb同位素显示自于上地壳[2]。认为该区铅锌矿床形成与白垩纪断裂构造活动及Atlas山形成过程中产生深部岩浆热液或者卤水的活动有关。矿质运移发生在白垩纪~中新世的阿尔卑斯造山运动,含矿流体沿着区域上NEE向深大断层运移,形成了里阿斯统碳酸盐中的矿源层,属MVT型铅锌矿。
拉希迪耶地区铅锌矿处在中新生代造山带边缘的浅陆盆地边缘构造环境,均受近北东及北东东向区域断层破碎带及其次级断层破碎带控制,赋矿岩石均为l3、l4组碳酸盐台地相的灰岩、白云岩、泥灰岩。矿体具缓倾斜的层状和陡倾脉状两种产状。金属矿物主要为方铅矿、白铅矿和菱锌矿,围岩蚀变主要有碳酸盐化、硅化等,矿床成因为MVT型铅锌矿。