云南蒙自市母鸡白铅锌银矿特征及找矿标志

2020-07-07 06:05田犁平王礼兵
云南地质 2020年2期
关键词:含矿碳酸盐硅化

田犁平,王礼兵,段 伟

(云南省有色地质局三〇六地质队,云南 昆明 650217)

1 矿区地质特征

2.1 矿区地层

矿区出露地层主要以中、下寒武统为主,其次为下泥盆统。下泥盆统角度不整合于中、下寒武统之上。矿区地层特征见表1。从下寒武统大寨组至中寒武统龙哈组,其岩性变化有规律可循,下部以细碎屑岩为主,往上碳酸盐逐渐递增,最后过渡为一套厚大的白云岩。

2.2 构造

断裂构造有北西西向F1、F2、F3、F4、F5、F6和F7断层,这组断裂总体上有向北西撒开,向南东收敛的分布规律,具左旋平移和多期活动性。在加里东期地壳活动中,分别成为区域断裂和矿区重要的控盆、控矿断裂,到了燕山期,这组断裂又成为控制花岗岩浆上升侵位和岩浆期后含矿热液运移的构造通道。北东向、南北向断裂不甚发育,其中北东向断层以F14,南北向断层以F41、F43规模较大,形成时间为喜马拉雅期,北东向和南北向断裂对成、破矿影响不明显。褶皱构造由牛作底背斜、阿尾背斜、猫猫洞背斜、园宝山向斜、大尖坡向斜等构成的长轴北西向的白牛厂复式短轴背斜(即穹隆构造),区域总体上体现出由伸展拉张持续断陷转向挤压收缩隆升的构造特征(图1)。

表1 矿区地层特征简表

2.3 岩浆岩

矿区岩浆岩以燕山期酸性侵入岩为主,另外见少量印支期基性侵入岩。

矿区强烈的花岗质岩浆活动,形成了隐伏花岗岩体及花岗斑岩脉(株)、二长岩脉。根据钻孔资料,隐伏花岗岩体形态呈纺锤状,岩体由外向内可分为细粒黑云母二长花岗岩带、细-中粒黑云母二长花岗岩带、中粗粒黑云母二长花岗岩,岩相分带明显。

图1 矿区地质简图

3 矿床地质特征

3.1 矿体特征

矿体赋存于寒武系中统田蓬组(∈2t)砂泥岩、碳酸盐岩F3断层破碎带中,含矿岩性为粉砂岩、粉砂质泥岩、灰岩、白云岩等。为银、铅、锌、锡等多组分同体共生矿。矿体受F3断层控制(图2),矿体在区内走向长1390m,最大倾斜延深603m,矿体受F3断层控制,矿体产状与F3断层及下盘岩层产状基本一致,呈似层状波状产出。总体走向140°、倾向230°、倾角28°。单工程矿体真厚度平均5.21m,变化系数82.45%,厚度较稳定。Pb品位0.30ω%~7.23ω%、平均1.12ω%,Zn品位 0.51ω%~11.71ω%、平均2.41ω%,Ag 品位40.20~471g/t、平均63.06g/t,Sn品位 0.217ω%~0.90ω%、平均0.51ω%,主金属Pb、Zn品位变化系数分别为105.13%、82.33%,有用组分分布较均匀。矿体围岩岩性较为复杂,主要以白云岩、粉砂质泥岩、灰岩、粉砂岩为主,局部有角砾岩、断层泥等。矿体顶板界线较为清楚,表现为矿体与断层或构造滑动面接触。底板界线为渐变过渡,其界线只能通过化学分析确定。由于白云岩、灰岩分布不稳定,一般呈透镜状产出,而且F3断裂及其断裂破碎带直接构成矿体顶板,导致矿体围岩岩性较为复杂。因F3断裂具有层间滑动的性质,故矿体产状仍然与地层产状基本一致,与F3断裂面基本平行。

3.2 矿石特征

矿石矿物成份复杂,矿物种类共计61种。分属硅酸盐、氧化物、硫化物、硫盐、碳酸盐、自然元素等六个大类,其中原生矿物53种,次生矿物8种。主要金属矿物有黄铁矿、白铁矿、磁黄铁矿、铁闪锌矿、闪锌矿、方铅矿、毒砂和硫锑铅矿;主要锡石矿物有锡石和黝锡矿;主要银矿物有银黝铜矿、黝锑银矿、深红银矿和辉锑银矿;主要脉石矿物有石英、方解石铁白云石、绢云母铁锰质粘土;次生矿物有褐铁矿、白铅矿、辉银矿等。矿石的结构分为沉积成矿作用形成的变胶状结构,草莓状结构和自形半自形粒状、纤维状、板条状结构;热液成矿作用形成的包嵌结构,固溶体出溶结构,溶蚀结构和交代结构;应力作用形成的斑状变晶结构,揉皱结构,碎斑结构和糜棱结构。矿石构造按成因大致分为同生沉积构造、滑动变形构造、后生构造等三类,其中同生沉积构造又可分为条纹(带)状构造、浸染状构造、梯状构造、同生角砾状构造;后生构造主要有块状构造、细脉状-脉状构造、浸染状构造、角砾状构造。

4 找矿标志

4.1 花岗岩体标志

燕山期花岗岩体是找矿的标志。有一定规模的、深部很可能与岩浆房连通的、多期次侵入的复式岩体,是长时间强烈岩浆活动的产物,可作为有利的找矿间接标志。

当地表未出露花岗岩体时,在褶皱构造隆起区见有花岗斑岩,预示相邻区域可能有隐伏岩体的存在,也可作为找矿的标志。

4.2 地层岩石标志

中寒武统田蓬组岩石为粉砂岩、灰岩、白云岩等复杂组合,往往构成明显的物理/化学界面及层间破碎带构造。其岩石本身富含较高的Pb、Zn、Ag等元素,可以被岩浆驱动下的流体所活化、萃取而进入成矿流体,因此是部分成矿物质的提供者。在有花岗质岩石侵入地区,存在田蓬组地层其本身是重要的含矿标志层,应注意对碳酸盐岩与碎屑岩界面及附近的找矿评价。

4.3 构造标志

燕山期花岗岩上隆必然对上覆沉积岩地层及构造产生影响,形成新的构造格局。短轴背斜构造以及剥离断层体系或周围环状断裂构造体系很可能预示其下是隐伏花岗岩隆起部位。

剥离断层或层间破碎带规模较大,往往被岩体上部的纵向断裂和裂隙切割而与深部岩体贯通,成为成矿流体中—远程定位的有利构造。岩体上部围岩密集张裂带为细脉状、网脉状矿体形成提供了空间。

图2 母鸡白21号线地质剖面简图

花岗岩形态产状具有重要的找矿意义。“岩凸”、“凹兜”及岩体超覆部位是良好的聚矿场所,有利于工业矿体的形成。

4.4 矿化及矿化分带标志

黄铁矿是最普遍的金属矿物,分布远大于工业矿体的范围,因此是最可靠的找矿标志之一。在表生条件下,黄铁矿及其它硫化物常被氧化,形成的铁帽、铁锰氧化物成为最明显的找矿标志。

通常,岩体外接触带1000m左右,应注意Sb、Ag矿体的寻找;岩体外接触带400m~1000m范围应以Zn、Pb-Ag、Sn共生矿或独立矿体为目标;岩体上部200m~300m左右范围可能存在Cu、Zn、Sn独立或共生矿体;岩体顶部、接触变质带是寻找矽卡岩型Sn-W、Cu矿体的有利部位。

4.5 围岩蚀变标志

从岩体外接触带至花岗岩体存在明显的围岩蚀变分带:硅化、碳酸盐化、重晶石化-碳酸盐化、绿泥石化、硅化-碳酸盐化、硅化、大理岩化-矽卡岩化、角岩化-矽卡岩化-云英岩化。硅化、碳酸盐化、重晶石化是Sb矿体找矿标志;碳酸盐化、绿泥石化、硅化是Zn-Pb-Ag-Sn矿体的找矿标志;碳酸盐化、硅化、大理岩化是Cu、Zn、Sn矿体的找矿标志;大理岩化、角岩化是Cu、Sn矿体的找矿标志;矽卡岩化及云英岩化是Sn矿体或Sn(W)矿体的找矿标志。

4.6 地球化学标志

母鸡白矿区发育以隐伏花岗岩体为中心的地球化学原生晕。其地球化学异常特征表现为矿异常规模大、强度大、形态规则、浓度分带清晰;元素组合较复杂,为Cu、Mo、Bi、W、Sn、Pb、Zn、Ag、As、Sb、Hg多元素组合且具有明显的分带性[4]。

As-Sb-Hg是直接寻找Sb矿的指示元素组合,同时也是寻找Zn-Pb-Ag-Sn矿体的远矿指示元素组合;Sn-Pb-Zn-Ag是寻找Zn-Pb-Ag-Sn矿体的近矿指示元素组合,也是Cu-Sn(W)矿体的远矿指示元素组合;Cu-Mo-Sn是Sn(W)、Cu-Sn矿体的近矿指示元素组合。

5 结论

母鸡白铅锌银矿床的形成是地层、构造、岩浆活动共同作用的结果。矿区构造复杂,且具有长期性和多期性的特征,为矿体的形成提供了有利的地质条件和构造环境。岩浆活动频繁,其中,以燕山晚期酸性岩浆活动最为强烈。岩浆活动为成矿提供了大量的成矿物质和重要的容矿构造,而且促使下渗至围岩中的大气降水对流循环萃取成矿物质并与来自岩浆的含矿流体相混合,形成混合含矿流体,对原有含矿部位进行了叠加、改造、并富集成矿。母鸡白铅锌银矿区内田蓬组中的层间构造破碎带及黄铁矿、硅化、碳酸盐化和矽卡岩化等矿化蚀变是母鸡白铅锌银矿明显的找矿标志。

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