谭有强,谭腾云
(广西壮族自治区第四地质队,广西 南宁 530031)
中国是矿产资源大国,矿产资源是我国的经济命脉。广西大新县作为我国重要的铅锌矿产地之一,2013年经勘查弄屯矿区矿石总量1144.38万吨,铅金属量58912.61吨,锌金属量515220.65吨,铅锌储量已达到90%以上,更有甚者已经漏出地表面,其铅和锌平均品位能够达到0.51%、4.50%。
弄屯铅锌矿位于广西壮族自治区大新县,地理坐标为107°11′57″~107°13′57″,北纬22°57′00″~22°58′45″。目前公路通往崇左、大新、德保、天等等各个县城[1]。矿区位置在大新县古雾岭背斜核部偏南翼一带,因受近东西向断层所切割,造成地层的缺失,使矿区大部份呈向北倾斜的“单斜”构造。该地区多为山地、谷地、洼地地貌,北部山岭纵横,南部地势低洼,地势高低起伏,最高山峰767.5m至最低洼地348.0m,高度差超过400m,属于典型的中低山地貌。该地地理环境属于亚热带湿润季风气候,全年平均气温20℃左右,每年温度最高得到季节为夏季,最高气温可达39℃;冬季最低气温也均在10℃以上;每年雨季也集中在夏季,雨量充沛,降雨量较大[2]。
矿区位于区域地下水分水岭南侧,矿区内地表水丰富,虽表面并无较大河流,但是在该矿区内有三条以上流量不太大的常年性地表河流,在河流周围还有4个小型人工水库;这几条小型地表河流由北至东南流入地势较低的岩溶洼,最终汇流流入地下河[3]。
该矿区在地面露出的地层主要为寒武系上统不等粒砂岩与长石石英砂岩,是矿区主要赋矿层位。下泥盆统莲花山组中细粒石英砂岩、长石石英砂岩,并伴有粉砂岩,与下伏寒武系岩石呈不整合接触,该层位目前仅发现零星铅锌矿化现象。下泥盆统郁江组为中层状细砂岩、粉砂岩夹薄层状砂质页岩,底部有不稳定砾石,中部含有页岩、粉砂岩,上部含有粉砂质泥岩、局部含炭和小砾石,顶部为泥质灰岩。该矿区断裂构造发育,褶皱构造为近东西走向并向东倾斜,破碎带由构造角砾岩与碎裂岩组成,碎裂岩排序无规则[4]。部分围岩蚀变有硅化、绢云母化,可作为矿床特征作为找矿标志。该矿区褶皱带分布情况如图1所示。
图1 褶皱带分布
该矿区矿脉带主要受北东和近东西两个方向断裂控制,形成破碎带后导致旁侧排列的平行断层一起断裂,共同组成多组破碎带与裂隙带。断裂的破碎带受断层裂隙带牵制,呈现出类似层状与镜状的矿脉外观。其矿体处于平衡、稳定的状态,矿脉规模较大,走向崎岖但是角度倾向较为缓和。矿体表面出现块状、团状、细粒状的锌矿石,细碎填充于破碎带间,呈薄脉状产出,分布不均匀,局部矿石成星点状散落于砂泥岩缝隙。
图2 南翼地质分布图
所含矿石主要有以下几种:锌一般为1~8%,最高为39.00%;共生有用组分,Pb品位为0.03%~4.65%;伴生有益组分有Ag、Cu、Fe、Ge、Cd、Ga、Ti等,Ag含量为0.42g/t~18.01g/t,Cu含量为0.006%~0.03%,Fe含量为0.9%~4.18%,Ge含量为0.03%,Cd含量在0.008%~0.01%,Ga含量为0.03%,Ti含量在0.08%~0.2%之间;其中有害组分SiO2为25.31%~36%。
根据现有资料显示,本区的矿化以及矿体的形成和以下因素具有密切的关系:
(1)铅锌矿床很容易受到外力挤压的影响,所以经常出现在断裂带中,并且以凸镜体的形态出现,在其外围通常出现浸染状矿化,由于受挤压,断层带中产生的缝隙,通常都是由砂页岩中的细脉状矿化进行填补的,不同的矿体通常产生在断裂带的北面或者是在断裂带中,围岩为上寒武统砂泥岩,主要蚀变有硅化、黄铁矿化、绿泥石化及绢云母化[5]。
(2)矿化和上寒武统的关系主要为:1.不同矿化的破碎带的形成受到了构造活动的影响,同时矿区含有的丰富的碳酸盐岩也会与破碎带发生相互触碰。但是寒武系上统砂泥岩通常会填补缝隙,降低两者之间的摩擦,减少对矿体的破坏。2.上寒武统中具有丰富的细脉状以及浸染状的矿化,说明其矿化程度比较强烈,而在其他地层中我们很难发生矿化的迹象,由此我们可以判断地层情况对矿化的影响。3.地层铅锌含量容易受到多种因素的影响,时代的变迁、地层的风化都会影响其含量[6]。根据最新的光谱分析系统可知,上寒武统铅和锌的含量分别为0.0152%和0.0162%;下泥盆统的含量分别为0.0013%和0.0063%,通过对比可知上寒武统的含量明显处于一个较高的水平,并且高于其它地层铅锌含量很多倍,所以我们需要把其作为矿源层,需要对上寒武统进行重点的找矿工作,并将其作为研究分析工作的重点。
(1)寒武系以及泥盆系地层都具备丰富的矿资源。寒武系上统因为其具有丰富的化石以及分布广泛等特点,成为我们找矿的主要方向,但是对于下泥盆统地层中矿的含量也是不能忽视的,两者应该同时进行。
(2)背斜构造因其形状向上突起的结构构成情况,对于矿区铅锌的分布有很大的影响,我们需要从这一方向进行找矿。
(3)铅锌矿通过构造导矿和容矿会促进断裂破碎带的形成,同时我们在破碎带中发现了铅锌矿体。通过对破碎带进行矿体含量检测,发现里面含有我们寻找的锌矿体,因此我们需要对其开展找矿工作。目前在广西大新县弄屯已经查明的铅锌矿带大致分为四个,即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,这些矿脉主要受北东和近东西向两组断裂破碎带及周围平行排列的多组断裂破碎带控制。出露于断层破碎带中的矿体的走向及倾向延伸较稳定。
(4)在寒武系地层以及断裂破碎带中我们找到了大量的锌矿体,找矿工作取得了突破性的进展,从铅锌矿体丰富的资源储量来看,可以将矿体的规模划分为中型以上。
通过对调查的结果进行科学合理的分析,了解了该矿区的成矿地质特征。以大新县弄屯铅锌矿作为研究对象进行分析,找到找矿规律,总结出找矿的经验,结合区域上的成矿特征,确定找矿方法,具有一定的研究意义。