张国东
(福建省第四地质大队,福建 宁德 352100)
周宁县紫云矿区位于闽东火山断拗带北东段,浦城—宁德北西向断裂带与建阳—柘荣东西向断裂带交汇部位,寿山早白垩世火山喷发盆地北东缘[1];成矿区带上属浦城--宁德铜钼银多金属成矿带中段。区域构造岩浆活动强烈,钼银铜多金属矿产丰富,成矿地质条件有利。
区内地层简单,主要出露晚侏罗世南园组第三段(J3nc),岩性为酸性粒状碎斑熔岩,在矿区东、中、南部分布。岩石浅灰、灰色,具碎斑结构,基质显微粒状结构。岩石由碎斑和基质组成。
晚侏罗世次花岗斑岩(γπJ):主要出露在矿区西、南面,受北西向、近东西向构造控制,呈岩枝状(半月牙形)、岩镰状,侵入于酸性粒状碎斑熔岩中。岩石呈灰白色,具斑状结构;斑晶含量50%,粒径0.4mm~10mm之间,呈单体或聚斑状分布,自形,熔蚀现象常见。
区内主要有北西西--北西、北东东--东西、北东向三组断裂构造。成矿前断裂多发育早期岩脉和蚀变矿化脉,成矿后断裂多被晚期岩脉充填。东西向、北西向构造生成较早,其后为北东向构造。北西西-北西向构造为区内主干构造线之一,也为本区主要的控矿和储矿构造。控制北西向次花岗斑岩,以及吴山底、紫云构造蚀变脉带及其矿体的分布;北东东-东西向构造为区域性断裂,具多期活动;控制次花岗斑岩、花岗岩的展布。主要有F16断层,该断层出露于紫云23线南段,次花岗斑岩脉沿断带侵入;北东向构造。为区内成矿后的主干构造线之一,密集成带出现,组成区内略具规模的北东向构造带。断层走向40°~60°,倾向南东,倾角40°~80°,断带宽0.5m~30m。其延伸长度20m~600m,具先张扭后压扭的力学性质。
矿区位于浦源岩体的南西侧,主要出露燕山晚期第一阶段第二次侵入的中细粒黑云母岗岩(γ53(1)b)、第三次侵入的似斑状中细粒花岗岩(γ53(1)c)。
(1)中细粒黑云母花岗岩(γ53(1)b):为浦源岩体的组成部分,在矿区北部五四茶场一带出露,呈北东东向分布。岩石具花岗结构,矿物成份主要由正长石(32.1%)、斜长石(38.0%)、石英(22.1%)、黑云母(5.4%)等组成。岩石蚀变弱,局部为弱黄铁矿、绿帘石化。
(2)似斑状中细粒花岗岩(γ53(1)c):为浦源岩体的组成部分,出露于吴山底以及28线北西侧。岩石具似斑状结构,似斑晶含量3%,基质具中细粒花岗结构,矿物成份:钾长石、斜长石、石英、黑云母等。
(3)脉岩:有闪长玢岩(δμ)、辉绿玢岩(βμ)、正长斑岩(ξπ)等,前者为含钼围岩之一,后二者破坏矿体。
区内蚀变脉发育,受侵入岩、断裂构造裂隙控制,类型多,分布广。在北面中细粒黑云母花岗岩、似斑状中细粒花岗岩与西、南面次花岗斑岩内湾处,蚀变脉密集发育,主要圈出吴山底、紫云两个北西向构造蚀变脉带(Ⅰ、Ⅱ号带),以及沿岩瘤状似斑状中细粒花岗岩内外接触带分布的环状石英细脉带、次花岗斑岩中北西向硅化细脉带等。
主要有钾长石化、纳长石化、绢英岩化、云英岩化、硅化、绿泥石化、绿帘石化等,其中硅化、云英岩化与钼矿关系密切。钾长石化为成矿早期产物,主要发育于次花岗斑岩、似斑状中细粒花岗岩外接触带;纳长石化为钾长石化之后的纳质交代产物。发育于矿区北西部中细粒黑云母花岗岩内外接触,呈北东东向分布;云英岩化为区内主要含矿蚀变,沿北西向构造呈脉状、团块状产出;绢英岩化在云英岩脉旁侧呈脉状产出,含矿差;硅化系多期次热液活动的产物,呈团块状、透镜状、不规则条带状、脉状产于云英岩脉体中部,钼、钨矿化强;或呈脉状分布于晚期构造裂隙带,钼矿化弱。
区内在吴山底、紫云北西向构造蚀变带上分别圈出MoⅠ-1以及MoⅡ-1、MoⅡ-2、MoⅡ-3钼矿体4个,MoⅠ-1、MoⅡ-3钼矿体为主矿体。
(1)MoⅠ-1矿体:出露于24-12线,产于Ⅰ-1号矿化蚀变脉北西段。地表由3个40m间距的浅井(SJ1、SJ2、SJ3)控制,深部由ZK2001控制。矿体呈脉状,走向315°,倾向北东,倾角79~85°;长度约150m,厚度4.00m~7.00m,控制斜深88m。
(2)MoⅡ-1矿体:出露于22-20线,产于Ⅱ-1号矿化蚀变脉中。由沿脉剥土揭露。矿体呈脉状、透镜状,走向315°,倾向北东,倾角77°~88°;长60m,厚度0.43m~1.45m。赋存于硅化云英岩化碎斑熔岩中;出露标高1278m~1286m;品位:Mo平均0.255%,最高为0.638%。
(3)MoⅡ-2矿体:出露于20线,产于Ⅱ-2号矿化蚀变脉中。由沿脉剥土及TC3揭露。矿体呈透镜状,走向305°,倾向北东,倾角78°;长13m,厚度1.20~2.57m,平均1.93m;赋存于硅化云英岩化碎斑熔岩中;出露标高1306m;品位:Mo0.065%~0.254%,平均0.143%。
(4)MoⅡ-3矿体:分布于0-19线,产于Ⅱ-3号矿化蚀变脉中。地表由沿脉剥土以及3/TC1、7/TC1、11/TC1、15/TC2、19/TC1揭露,深部由ZPD3沿脉硐及ZK1101、ZK0301控制。矿体呈脉状、透镜状,走向295°~310°,倾向北东,倾角80°~88°;断续长330m,厚度一般1.0m~1.3m,最厚2.65m;最大控制斜深80m;赋存于硅化云英岩化碎斑熔岩中;出露标高1270m~1316m;品位:Mo0.080%~0.164%,最高为0.620%,平均为0.131%。
(1)矿石矿物成分。金属矿物以辉钼矿为主,其次为闪锌矿、黄铁矿、辉锑矿、钼的氧化物。现将矿物特征详述如下:①辉钼矿是含钼的主要矿物。为细小的鳞片状晶彤,较大的片状晶体较少见,于氧化带中辉钼矿减少;②闪锌矿为量甚少,成星散状分市于辉钼矿中,色为浅绿色;③黄铁矿多分布于绿泥石化花岗斑岩中,辉钼矿化较多处,而黄铁矿较少见;④辉锑矿钢灰色,成柱状或放射状集合体,常见一横纹垂直于柱的长轴方向。仅于OPT5南西水沟的绿泥石化花岗斑岩中见。
(2)矿石化学成分。矿石化学成分主要元素为钼,其次为锌、铁、锑。
(3)矿石结构构造。主要结构有脉状、浸染状。主要构造有脉状、团块状、薄膜状等。脉状构造辉钼矿,多以脉状充填较为普遍,脉最宽有20cm,最小有1mm(如OPT5,SE四壁)延伸长度约20m以内。团块状构造多产于裂隙交叉处,辉钼矿成团状富集,含钼品位达6.00%。薄膜状构造辉钼矿,成鳞片状聚集成薄膜,予裂隙之两壁,薄膜去掉见灰黑色鳞片状晶形的非金属矿物,可能为石墨。
(4)矿石类型。本矿区矿石属硫化矿,为硫化钼矿石。
据所采集的矿石包体测温资料:黄铁矿<280℃~260℃、辉钼矿<180℃~100℃、石英主要形成于190℃~312℃、少数可达350℃~398℃。结合矿体产出空间、矿体形态、产状、矿物结构构造、共生组合及矿体与围岩、构造、蚀变的关系,本矿床成因应为中温热液交代充填型。
①水系沉积物测量异常以W、Mo为主,伴有Sn、Bi、Pb、Zn等异常。各元素异常套合较好,与区内构造、矿脉方向一致。具明显的浓度梯度变化,并经验证有矿化显示;②河流钨矿重砂异常;③上述异常地段处于断裂构造交汇部位,断烈构造及碎裂岩发育;④沿断裂带或碎裂岩带普遍发育有硅化、云英岩化及钼华;⑤中细粒黑云母花岗岩(γ53(1)b)于酸性粒状碎斑熔岩(J3nc)接触带位置。
从区域成矿地质条件、构造发育情况、岩浆岩发育情况、斑岩型钼矿的成矿条件等方面分析找矿远景。
(1)区域成矿地质背景有利:位于浦城—宁德北西向铜钼银多金属成矿带中段,与岩浆热液活动有关的钼矿产丰富。1/5万水系沉积物异常规模大、组份多、套合较好,主元素Mo异常强度强。
(2)构造发育:北西西—北西、北东东—东西、北东向构造发育,多期活动,具控岩、控矿、赋矿作用。
(3)岩浆岩发育:位于浦源复式岩体的南西侧,有燕山晚期第一阶段第二次侵入中细粒黑云母花岗岩、第三次侵入似斑状中细粒花岗岩等,其中似斑状中细粒花岗岩与钼成矿关系密切(如福安赤路钼矿)。
(4)岩浆热液活动强:区内岩石蚀变受侵入岩、断裂裂隙控制,蚀变强、分布广,以中高温热液蚀变为主,具多期活动特征。
(5)具有斑岩型钼矿的成矿条件:在花岗岩、次花岗斑岩内湾处,岩石蚀变强、裂隙、热液细脉发育,具钾长石化、钠长石化、硅化、云英岩化、绢英岩化、绿泥石化等,石英脉、绢英岩脉、云英岩脉等以陡倾、缓倾状密集成群成带分布;似斑状中细粒花岗岩的内外接触带钾长石化、钠长石化强,石英细脉发育;地表出露脉状钼体;具有类似与斑岩型钼成矿条件。
(6)对MoⅠ-1矿体沿走向、倾向上均未有实际的工程控制其边界,因此对MoⅠ-1矿体布设工程对其边界进行控制也是本区找矿远景之一。
综合分析认为,该区成矿远景良好,具有寻找岩浆热液型、斑岩型钼矿床的潜力,值得开展工作(如MoⅠ-1矿体沿走向、倾向上及中细粒黑云母花岗岩内外接触带位置)。