黎义静
(广西壮族自治区第六地质队,广西 贵港 537100)
广西桂平市碧滩地区大地构造位于大瑶山金多金属矿成矿带上。经1∶5万物化探扫面工作在该区圈定了较大规模的物化探异常,物化探异常规模大、强度高。本文通过总结该区的成矿地质特征,研究其成矿规律,经综合分析研究认为该区具有较好的找矿远景。
研究区内出露地层主要为震旦系培地组、寒武系小内冲组及黄洞口组第一、二段。
培地组(Zp):分布于研究区南部由不等粒杂砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩及泥页岩组合,发育小型单向低角度斜层理、水平层理、水平纹层理。厚度121m。为研究区金、铅矿主要的赋矿层位。小内冲组(Єx):分布于研究区中南部,岩性为一套灰绿—深灰色不等粒杂砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、泥页岩及含炭泥岩组合。为研究区金、铅矿主要的赋矿层位。寒武系黄洞口组第一段(Єh1):分布于研究区中部。为灰色中厚层状含砾(或不含砾)不等粒杂砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩及少量含炭泥岩组合。寒武系黄洞口组第二段(Єh2):主要分布于研究区北部,其底部为中厚层状含砾中细粒岩屑砂岩夹粉砂岩、粉砂质泥岩,下部为中厚层不等粒杂砂岩、细粒长石岩屑砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩;上部为灰-黑色薄层泥质粉砂岩、(含炭)泥岩夹岩屑石英砂岩、细砂岩;顶部为中厚层状不等粒砂岩和薄中层状粉砂岩、粉砂质泥岩。形成一个向上变细变薄的沉积大旋回。厚>1000m。
研究区位于田头复背斜核部及南东翼,背斜轴向NE,是一轴面近直立的复式背斜,组成复式褶皱的地层为震旦系培地组、寒武系小内冲组及黄洞口组第一、二段;背斜两翼次一级褶皱发育,多形成略对称的线状闭合褶皱,轴向基本与主褶皱一致,但规模略小。同时区内断裂构造极为发育,按断层走向主要为NE向和NW向2组,其他方向的断裂较少见。NE向断裂在本区最为发育,规模较大的有F9、F12号断层,分布在研究区南部。NW向断裂形成时期较NE向断裂晚,且切割后者。其性质以冲断层为主,正断层次之,部分具平错性质。其主要的断裂有F1、F3、F16、F19、F22号断层,主要分布在研究区南部。
大瑶山凸起区岩浆活动频繁,侵入岩十分发育,侵入期次多,从加里东晚期至喜马拉雅期均有岩浆侵入,以加里东期和燕山期为主。岩类复杂,以中酸性岩为主,兼有超基性、基性,甚至偏碱性岩在内的典型杂岩区。
本区主要有燕山期三家小岩株,在高怀附近、高怀北东及碧滩附近向各一处蚀变煌斑岩脉。此外在碧滩、三江圩等地重力、磁测资料推测深部有隐伏岩体存在。
激电中梯剖面测量布置在油万至田头以东及铁里沟一带,测线方向基本垂直于区内主构造线方向,本次工作共完成10km,经激电中梯扫面测量数据统计,圈出2个异常带,分别命名为IP-4、IP-5,异常所在区域视幅频率Fs背景值分别为5.6%、3.60%。
IP-4异常区:视幅频率Fs背景值较高,为5.6%左右,计算出异常下限(均值+3倍均方误差)为6.00%,出露地层为寒武系黄洞口组一段(Єh1)及二段(Єh2),主要岩性为含砾不等粒长石石英砂岩、中粗粒砂岩、细砂岩、粉砂岩、泥岩组合,少量含炭泥岩,视电阻率ρs处于40Ω·m~620Ω·m之间。异常跨越23-27号测线,异常中心位于39/23及49/27,异常带较宽,异常值在6.00%~8.0%之间,峰值达到8.00%,异常长度约150m,宽约100m,异常呈带状分布,走向为NE35°左右。在23号测线上异常带内视电阻率处于中低阻值,在180Ω·m左右,在27线上的异常处于低阻区域,视电阻率100Ω·m~120Ω·m,因此该异常带“中低阻高极化”的特点。双频激电中梯Fs曲线一般规整,但异常连续性较差,推断为浅部矿化或地下含炭质岩性引起。
表1 碧滩找矿靶区断裂特征表(部分)
表2 土壤剖面测量元素异常下限值统计表
图1 碧滩横岭物探综合异常图
IP-5异常区:视幅频率Fs背景值在3.60%左右,计算出异常下限(均值+3倍均方误差)为4.20%,主要出露岩性为寒武系黄洞口组二段(Єh2)的细砂岩、粉砂岩、泥岩,视电阻率北东方向部分较低,在50Ω·m~300Ω·m之间,南西方向部分相对呈中高阻,在420Ω·m~1200Ω·m之间。异常跨越47-51号测线,异常中心位于31/47,视幅频率Fs异常值在4.20%~4.60%之间,峰值达到5.00%,异常带长约250m,宽约150m,异常呈带状分布,走向为NE28°左右。视幅频率Fs异常带处于北东方向的中低阻过渡地带,视电阻率约在100Ω·m~400Ω·m左右,因此该异常带“中低阻高极化”的特点。但异常连续性较差,推断为浅部矿化或地下含炭质岩性引起。
1∶5万水系沉积物测量显示碧滩村异常(Hs-31)。碧滩村异常(Hs-31)表现为多元素高强度异常,主要异常元素为Pb、Ag、Cu、Au、Mo、Hg、Zn,伴有Sn、As、Sb、Cd、W、Bi等,各元素最高值为异常下限的5.6~473.7倍。碧滩村异常(Hs-31)与已知银铅锌矿体相吻合。
同时据土壤测量分析结果,经数据处理,在碧滩研究区内圈定了4个土壤综合异常,异常编号为Ht-2-1、Ht-2-2、Ht-3-1、Ht-3-2。
Ht-2-1异常:分布于铁里沟一带,呈北北东走向的似菱形状,异常长约710m,宽约275m,面积0.1931km2。异常元素为Ag、Pb、Au、Hg、Bi、W、Cr、Sb、Mo。异常与北北东走向的断裂基本套合。该综合异常是以Ag、Pb异常为主的多金属异常区,异常规模较大,强度较高,重叠性较好,与断裂构造相吻合且具钨、钴矿化,推测该异常由含矿断裂破碎带引起,为矿致异常,有发现较大规模银铅钨矿体潜力,按有关规范将其归入甲1类异常。
Ht-2-2异常:分布于松光界北西边一带,呈北东走向的似椭圆1/4形状,北东向长约260m,北西向宽约140m,面积0.0207km2。异常与北东走向的断裂基本套合。该综合异常是以Mo异常为主的多金属异常区,异常规模较小,强度较弱,但异常重叠性较好,与断裂构造相吻合且具钨矿化,推测该异常由含矿断裂破碎带引起,为矿致异常,有发现小型钨钼金矿体潜力。
Ht-3-1异常:分布于油万村南边一带,呈北北东走向的似半椭圆形状,与检查区主断裂方向基本平行。异常长约360m,宽约200m,面积0.0464km2。以Ag异常为主,兼顾Pb、Sb、Mo、Cd、Hg、Co、Zn、As元素组合异常。该综合异常是以Ag异常为主的多金属异常区,异常规模较小,强度中等,重叠性一般,但异常中心蚀变明显,与水系异常基本套合,推测有隐伏断裂通过,有发现小型银铅矿潜力。
Ht-3-2异常:分布于上田头北东边一带。呈北北东走向的似半椭圆形状,异常长约370m,宽约120m,面积0.0405km2。以Zn、W、Cu异常为主,兼顾Ni、Co、Sn、Pb、Cr、Bi、Cd、Mo元素组合异常。该异常是以Zn异常为主的多金属异常区,异常规模较小,强度中等,重叠性中等,但异常中心蚀变明显,与水系异常基本套合,推测有隐伏断裂通过,有发现小型锌矿潜力。
图2 碧滩横岭土壤综合异常图
研究区内矿体产于破碎带内热液石英脉中,矿体形态、规模、产状严格受断裂控制。成矿作用应为深部的岩浆及构造动力变质联合作用,促以形成金铅钨等组分的地下成矿热液。加里东期断裂构造活动的同时,岩石遭受碎裂化、角砾化,形成与成矿有关的断层裂隙通道,使围岩中金、银、铅、锌、钨等成矿元素发生活化、迁移,形成初步富集,随着断层破碎带多期次活动,金银多金属成矿元素不断得到活化、富集,燕山期西山岩体侵入,提供了热液及含矿溶液,驱动成矿物质在构造裂隙中蚀变叠加,富集形成构造蚀变岩型金铅钨多金属矿床。矿床成因应属破碎带中—低温热液型金铅钨矿床。
4.2.1 直接找矿标志
构造标志:研究区内北东向、近南北向和北西向断裂均具矿化信息,为本区主要的成矿构造。断裂拐弯或分支,特别是断裂膨大部位是赋矿的良好场所。蚀变标志:硅化、黄铁(褐铁)矿化、绢云母化是断裂破碎带石英脉型金、铅、钨多金属矿床的重要找矿标志。矿化露头标志:地表出露的破碎带露头发育灰-烟灰色石英脉且硅化、黄铁(褐铁)矿化较强的地段是重要的找矿标志。
4.2.2 间接找矿标志
(1)物探异常:具有一定的规模,异常中心与化探异常、破碎带套合,具有中低阻高极化的异常特征的物探异常区是寻找金铅钨多金属矿体的间接找矿标志。
(2)化探异常:具多种元素叠合性好;异常中心与含矿断裂吻合性高;与矿体有直接相关的元素异常规模大、强度高,成矿元素组合套合性好的化探综合异常,是寻找金铅钨多金属矿体的又一个重要找矿标志。
(1)水系沉积物测量在碧滩一带存在Hs-24、Hs-31异常。两个水系异常均具有异常规模大,强度高,异常浓度分带明显,异常元素吻合性好,大部分元素具内中外三个浓度带。高精度磁测在碧滩一带分布着规模较大的碧滩△T磁异常C7,与水系沉积物Hs-31异常套合好。碧滩△T磁异常总体上为正负异常伴生的强磁异常,呈南正北负,异常幅值较大,异常幅值为-100nT~200nT,梯度变化较大。用向上延拓方法从△T磁异常分离出深部异常和局部异常,深部异常编号为Cq-4,局部异常编号为Cj-10。深部异常呈椭圆状,正负异常伴生,分离出的局部异常呈半环状分布,正负异常伴生,已发现的铜铅矿点均位于正负异常梯度带上。对深部异常和局部异常作化极处理,磁异常往北移,铜铅矿点位于正磁异常中心附近。5万比例尺物化探在碧滩一带表现为高强度异常,南部区域物化探异常叠加好且异常区内已发现了多条矿体。表明物化探异常由矿化引起,但研究区内工作程度较低,仍具有良好找矿潜力。
(2)土壤剖面测量在研究区内圈出了Ht-2-1、Ht-2-2、Ht-3-1、Ht-3-2等4个土壤综合异常。其中Ht-2-1、HT-3-1异常较好,异常主元素处于中浓度分带,Ht-3-2异常规模较小,但异常强度中等,多元素叠合性中等。研究区内存在多个土壤化探异常,有良好的成矿信息。
(3)通过光谱样品分析在研究区内发现赋矿破碎带9条,其中赋钨矿化6条,赋铅矿化1条,赋金铅矿化2条。赋矿破碎带走向有北北东向、北东向、北西向,出露宽0.5m~2m,品 位 WO31239-2084*10-6、Au 1255-2248*10-9;Pb 8506-13958*10-6,分布于研究区各个地段中。研究区内矿化信息强烈,但新发现的赋矿破碎带均由单个光谱样品控制,缺少工程控制,有进行下一步工作的必要。
(4)研究区内已知的碧滩矿区已发现矿体4个,其中金银铅矿体1个、银矿体1个、铅矿体1个、金铅矿体1个。经估算碧滩矿区内最大Ⅰ-①号矿体(136.16m~-56m标高)资源量(332)+(333);保有矿石量28.80万吨,银金属量63.96吨,平均品位Ag220.08×10-6,金金属量372公斤,铅金属量15872吨,锌金属量11528吨。
(5)研究区内出露的震旦系培地组地层在区域上是金矿的主要产出层位,出露的寒武系地层岩石中富含W、Mo、Cu、Pb、Zn、Ba、Au、Ag等元素,可为区内金、多金属矿的形成提供重要的物质来源。研究区处于岩浆活动带上,在研究区南东方向直线距离约8公里处出露西山岩体,重力、磁测资料推测在碧滩深部有隐伏岩体存在,岩浆可为成矿提供热量及含矿溶液。
综上所述,研究区成矿地质条件良好;区内物化探异常规模大、强度高;周边矿区取得了良好的找矿成果;研究区内新发现9条赋矿破碎带。研究区具有较好找矿潜力,但目前工作程度相对较低,有进一步开展勘查工作的价值。研究区成矿地质条件有利,矿化信息丰富,找矿前景好、潜力大,但研究区内总体工作程度仍较低,建议在该研究区进一步开展地质找矿工作。在土壤异常中心、光谱样品高值点布置地表工程揭露控制。建议将研究区剥离出生态红线外,便于今后矿产开发利用。