洛宁县龙门店银铅矿深部及外围地质特征与找矿标志研究

2020-03-01 00:43孙海宇
西部资源 2020年4期
关键词:变岩糜棱岩片麻岩

孙海宇

摘要:矿区大地构造处于崤山-鲁山拱褶断束的中部,熊耳山多金属成矿区之西部Ag-Pb-Au地球化学异常区。矿区内断裂构造相当发育,以北东向含矿蚀变断裂带最发育。硅化、方铅矿化、黄铁矿化和矿化关系密切,发现8条矿化蚀变带,矿体赋存于矿化蚀变带中,并严格受矿化蚀变带控制,圈出6个矿体,地层、构造、围岩蚀變等找矿标志明显。

关键词:洛宁县;龙门店银铅矿;深部及外围;地质特征;找矿标志

1.地质特征

矿区出露地层主要为新太古界太华群龙潭沟组、石板沟组和中元古界熊耳群许山组,少量第四系。矿区整体表现为一单斜构造,向东南方向倾斜,总体倾向110°。矿区内断裂构造相当发育,以北东向含矿蚀变断裂带最发育。不同方向、不同规模的其他断裂也较发育。NNE-NE向断裂为区内的主要含矿构造破碎带,规模最大且发育最好,该组断裂具有多次后期复活现象。给矿液的循环和储存创造了良好的条件。该组断裂在平面上呈舒缓波状。除熊耳群火山岩外,其他类型的岩浆岩出露较少。蚀变作用破碎带内最发育,围岩蚀变向两侧逐渐减弱。在破碎带中间主要表现为硅化,两侧为绢云母化、绿泥石化。其中硅化、方铅矿化、黄铁矿化和矿化关系密切,是直接找矿标志。

2.矿床地质特征

2.1矿化蚀变带特征

普查工作区内已发现8条矿化蚀变带,现将主要矿化蚀变带特征叙述如下:

(1)K1矿化蚀变带:产于太华群片麻岩中,走向及倾向上有膨大缩小现象。厚度10m~30m,倾向290°~322°,倾角18°~45°。该脉为构造蚀变带,蚀变多期多阶段发育,其中硅化、钾长石化强度高、规模大,分布广。硅化多期次发育,其中规模最大的为石英钾长石热液活动,以蚀变带中广泛出现的、厚度巨大的具有代表性特征的石英钾长石脉为特征;其次有以纯净石英脉为代表的硅化热液活动,局部出现,厚度较大,基本不发育矿化;矿化期石英以烟灰色为明显标志,常常伴生有少量的方铅矿化、黄铁矿化,硫化物颗粒细小,局部呈团块状出现。发育强烈的硅化、钾长石化、方铅矿化、黄铁矿化、高岭土化等围岩蚀变,尤其以下盘围岩蚀变最为强烈。(2)K4矿化蚀变带:赋存于太华群片麻岩中,厚度0.80m~5.0m,倾向100°~115°,倾角76°~81°。局部有反倾现象(PD985坑道揭露的产状一般为285°∠77°)。该脉为构造蚀变带,构造岩主要为蚀变糜棱岩、蚀变糜棱岩化及弱硅化、钾化蚀变黑云角闪斜长片麻岩。蚀变带中间一般为蚀变糜棱岩化黑云角闪斜长片麻岩,大部以蚀变片麻岩形式出现,有硅化、钾化蚀变岩。矿物成分主要为角闪石,少量长石、石英等。矿化主要为黄铁矿(褐铁矿)化、方铅矿化、辉银矿化,局部见少量黄铜矿化等。蚀变糜棱岩或蚀变糜棱岩化黑云角闪斜长片麻岩一般位于蚀变带两侧,由于层间滑动发生糜棱岩化,岩石呈灰绿-灰黑色,糜棱结构,片麻状构造。暗色矿物多蚀变为绿泥石、绿帘石,浅色矿物多蚀变为绢云母。蚀变带围岩为斜长角闪片麻岩,局部为黑云斜长片麻岩或斜长角闪岩,均有不同程度的蚀变作用,主要有绿泥石化、绿帘石化、绢云母化、黄铁矿化、褐铁矿化等。(3)K9矿化蚀变带:位于深部矿区中部,赋存于太华群片麻岩中,控制长度约800m,呈脉状—豆荚状产出,具舒缓波状变化,厚度0.70m~4.30m,倾向305°~318°,倾角73°~80°,平均产状305°∠77°。K9蚀变带中构造岩表现为蚀变糜棱岩及蚀变糜棱岩化黑云角闪斜长片麻岩。蚀变带中间一般为蚀变糜棱岩化黑云角闪斜长片麻岩,大部以蚀变片麻岩形式出现,局部有少量硅化、钾化蚀变片麻岩。矿物成分主要为角闪石,长石、少量石英等。矿化主要为黄铁矿化、方铅矿化、辉银矿化等。蚀变糜棱岩或蚀变糜棱岩化黑云角闪斜长片麻岩一般位于蚀变破碎带两侧,由于层间滑动发生糜棱岩化,岩石呈灰绿-灰黑色,糜棱结构,片麻状构造。暗色矿物多蚀变为绿泥石、绿帘石,浅色矿物多蚀变为绢云母。蚀变带围岩为斜长角闪片麻岩,局部为黑云斜长片麻岩或斜长角闪岩,均有不同程度的蚀变作用,主要有绿泥石化、绿帘石化、绢云母化、黄铁矿化、褐铁矿化、高岭土化等。(4)K10矿化蚀变带:位于核桃树沟一带,赋存于太华群片麻岩中,地表控制长度约700m,厚度0.79m~4m,产状整体走向北东约5°,倾向为88°~95°,倾角76°~85°。K10矿化蚀变带中间为蚀变岩,金属矿物主要为黄铁矿、方铅矿、黄铜矿、辉银矿等,次生氧化物为褐铁矿。围岩发育有绿泥石化、绢云母化、黄铁矿(褐铁矿)化等蚀变,局部可见碳酸盐化、高岭土化等。(5)K21矿化蚀变带:位于夹驴石-高沟一带,赋存于太华群片麻岩中,地表控制长度约350m,厚度0.7m~3.3m,呈脉状—豆荚状产出,具舒缓波状变化,产状整体近南北向,倾向为88°~95°,倾角75°左右。K21矿化蚀变带中间为蚀变岩-蚀变片麻岩,金属矿物主要为黄铁矿、方铅矿、辉银矿等,次生氧化物为褐铁矿。围岩发育有绿泥石化、绢云母化、黄铁矿(褐铁矿)化等蚀变,局部可见碳酸盐化、高岭土化等。K21蚀变带上部(龙门店银矿区890m及以上)由老硐PD960及探槽TC21-1、TC21-2等工程控制;矿区内(深部890m以下)由钻孔ZK212601控制(未控制到K21矿化蚀变带)。(6)KM1矿化蚀变带:位于外围矿区北部桂柳沟一带,为填图发现的构造蚀变带,中间为石英脉,围岩发育硅化、钾长石化、方铅矿化等蚀变,局部可见黄铜矿、孔雀石化等。控制长度250m,厚度0.76m~1.58m,整体走向115~150°,倾向为260°,倾角87°。该脉有槽探TC101、TC102、TC105、TC106控制,品位最高金1.15×10-6g/t、银品位49.1×10-6g/t、铅品位0.33×10-2g/t。

2.2矿体特征

矿体严格受矿化蚀变带控制。本次工作圈出6个矿体,其中K9矿化蚀变带中圈出3个银铅矿体K9-Ⅰ、K9-Ⅱ、K9-Ⅲ;K1矿化蚀变带中圈出的3个矿体K1-Ⅰ金矿体、K1-Ⅱ金矿体、K1-Ⅲ低品位铅矿体。现分述如下:

(1)K9-Ⅰ银铅矿体:赋存于K9矿化蚀变带内,分布于04~09线之间,呈北东向展布,控制长度约25m~113m,产状305°~309°∠73~75°。矿体埋深18m~258m,赋存标高为789m~1042m。上部(龙门店银矿区)由坑道PD1043、PD1009、PD960、PD920、天井960及钻孔ZK90403控制;矿区内(深部890m以下)由坑道PD840及钻孔ZK90007控制。矿体厚度0.86m~3.51m,平均厚度2.13m,厚度变化系数50%,厚度稳定。矿体上、下两端厚,中间薄。矿石属蚀变岩型银铅矿石,银品位5.60~1322.98×10-6,平均品位321.37×10-6,品位变化系数为116%,有用组分分布较均匀,无特高品位;铅品位0.34%~3.15%,平均品位1.26%,品位变化系数为100%,有用组分分布较均匀,无特高品位。矿体局部见有0.1m~0.6m的夹石(坑道PD920)及无矿天窗(坑道PD840天井),矿体的顶底板均为片麻岩,接触界限明显。无后期构造破坏、脉岩穿插。(2)K9-Ⅱ银铅矿体:赋存于K9矿化蚀变带内,分布于03~04线之间,呈北东向展布,长度约80m,产状305°∠87°。矿体埋深299m~477m,赋存标高为537m~677m。具体由钻孔ZK90003、ZK90002控制,矿体厚度5.29m。矿石属蚀变岩型银铅矿石,银品位363.35×10-6;铅品位0.720%。矿体内无夹石及无矿天窗,矿体的顶底板均为片麻岩,接触界限明显。无后期构造破坏、脉岩穿插。(3)K9-Ⅲ银铅矿体:赋存于K9矿化蚀变带内,分布于00~08线之间,呈北东向展布,长度约80m,产状309°∠75°。矿体埋深839~911m,赋存标高为97~177m。具体由钻孔ZK901控制,矿体厚度0.41m。矿石属蚀变岩型银铅矿石,银品位380.33×10-6;铅品位1.153%。矿体内无夹石及无矿天窗,矿体的顶底板均为片麻岩,接触界限明显。无后期构造破坏、脉岩穿插。(4)K1-Ⅰ金矿体:赋存于K1矿化蚀变带内,分布于03~04线之间,呈北东向展布,长度约80m,宽10m,呈透镜体状。地表投影形态呈不规则五边形,平面总体展布方向为北东向,平面投影面积约17273m2。矿体分布于27~39线之间,控制长度约270m,宽0~140m,产状307~322°∠25~31°。矿体埋深441~477m,赋存标高为749~837m。具体由钻孔ZK0707、ZK12705控制。矿体厚度0.90~9.17m,平均厚度5.04m,厚度变化系数为82%,厚度较稳定。矿体南东部厚,北西部薄。矿石属金多金属硫化物硅化钾化蚀变岩型矿石,金品位0.80~18.82×10-6,平均品位5.27×10-6,品位变化系数为106%,有用组分分布较均匀,无特高品位;伴生银品位0.2~33.5×10-6,平均11.41×10-6;共伴生铅品位0.07~0.84%,平均0.29%。矿体南东部金品位较高,北西部品位较低,其特征与厚度变化特征一致,反映出矿体厚大品位一般较高的特点。矿体内无夹石及无矿天窗,矿体的顶底板均为硅化钾化蚀变岩,接触界限不明显。无后期构造破坏、脉岩穿插。(5)K1-Ⅱ金矿体:受K1矿化蚀变带控制,产状314°∠41°。地表投影形态呈不规则五边形,平面总体展布方向为北东向,平面投影面积约17524m2(矿区内投影面积8347m2)。矿体分布于07~15线之间,长约160m,宽0m~195m,埋深465m~586m,賦存标高817m~939m。具体由钻孔ZK11101、ZK11102、ZK11501控制。矿体厚度1.32m。矿石属金多金属硫化物硅化钾化蚀变岩型矿石,金品位5.93×10-6;银品位15.78×10-6;铅品位0.19%。矿体内无夹石及无矿天窗,矿体的顶底板均为硅化钾化蚀变岩,接触界限不明显。无后期构造破坏、脉岩穿插,矿体未采动。(6)K1-Ⅲ低品位铅矿体:位于K1-Ⅰ金矿体下部,地表投影形态呈不规则菱形,平面投影面积约11163m2。矿体分布于31~39线之间,矿体长度约160m,宽0m~140m,成透镜体状,K1-Ⅰ支铅矿体受K1矿化蚀变带控制,产状322°∠31°。矿体埋深399m~500m,赋存标高为745m~830m。具体由钻孔ZK0707控制。矿体厚度3.32m。矿石属金多金属硫化物硅化钾化蚀变岩型矿石,单样铅品位为0.44%~0.93%,平均品位0.68%。矿体内无夹石及无矿天窗,矿体的顶板为K1-Ⅱ金矿体,底板为硅化钾化蚀变岩,接触界限不明显。

3.主要控矿因素

(1)地层控矿:太华群变质岩中斜长角闪岩、黑云片麻岩、变粒岩中金、钨、钼富集系数较高,而铜、银相对亏损,并且低于地壳中银的丰度,表明地层中的元素银经历活化转移,矿化或者富集,表明太华群为银矿床的形成提供了一定物质来源。(2)构造控矿:目前发现的矿体主要产出在NENNE向断裂构造中,断裂带中均有明显的金银富集现象,矿区断裂构造既是含矿热液运移的通道,又是热液富集沉淀的场所,对矿体的展布方向、形态、矿化强度等具有决定性控制作用。(3)岩浆岩控矿:矿区主要出露的辉绿岩,超镁铁质岩表明矿区受岩浆侵入活动影响比较明显,对矿床的形成十分有利。

4.找矿标志

通过对本区及邻近工作区资料综合分析研究,今后找矿中,可参考以下找矿标志。

(1)地层标志:太华群片麻岩,尤其是太华群与熊耳群的接触部位是找矿地层或层位标志。(2)构造标志:矿区矿化体受北东向构造带的明显控制,北东向构造带为最重要的找矿标志;且北东向构造带在本区及周边矿区均有大小不一的矿点(体)产出,为容矿构造。(3)围岩蚀变标志:矿区金矿化和热液蚀变密切相关,最为重要的蚀变是钾长石化和硅化,形成厚度巨大的石英钾长石蚀变带,厚度巨大,容易识别,为明显的找矿标志;一般情况下,在片麻岩地段,钾化越强,越有可能含矿。(4)烟灰色石英:矿区金矿化品位的高低和石英的颜色具有明显的关系,一般灰白色、白色、无色的石英脉基本上不含矿,烟灰色石英金矿品位较高,常常形成金矿体。

参考文献:

[1]罗铭玖,黎世美,卢欣祥,等.河南省主要矿产的成矿作用及矿床成矿系列[M].北京:地质出版社, 2000.

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