福建省平和县壶嗣银铅锌矿成矿地质特征(隐爆角砾岩筒)

2022-12-16 07:51范君学
世界有色金属 2022年17期
关键词:北东斑岩黄铁矿

范君学

(福建省地质矿产勘查开发局闽南地质大队,福建 漳州 363000)

本区大地构造位置位于南岭有色金属成矿带东缘,浙闽粤中生代喷发带中段,福安—南靖北东向深断裂带与上杭-云霄北西向深断裂带的复合部位,区内中生代火山活动频繁。矿区位于福建省平和县大望山矿区东侧,矿区内发现的银、铅锌、硫铁矿共8个矿体,都产于隐爆角砾岩体(筒)中,这种成矿类型和矿体的形态在本区域内是比较少见的,对火山岩地区的成矿类型研究具有重要意义。

1 区域地质背景

工作区位于龙伞岽火山机构环状组合体北东部,崎坑复合式火山口的北西侧,处于石帽山火山盆地南部边缘[1]。

1.1 地层

区内出露大面积的侏罗系上统南园组及白垩系下统石帽山群火山岩系,其次侏罗系下统梨山组和第四系的沉积地层有零星分布。

1.2 构造

本区经历了多期次的构造运动,各种性质不同,方向各异的断裂构造均较发育,主要有北西向、北东向、东西向和南北向四组构造,后两者形成时间较早,表现较明显,且具有多期次活动的特点,北西向构造形成最晚,表现最为醒目。

南北向构造:我省西部著名的建宁-平和南北向构造带恰好从本区西部通过,在区内主要表现为龙伞岽南北向构造带,构造带由一系列密集成带的南北向高角度冲断裂和受区域南北向构造严格控制的燕山早期龙伞岽岩体组成,其次,东西坑矿点一带的南园组火山岩也基本呈近南北向长条状出露。该组构造与钨锡钼铅锌等矿化具有一定的关系。

东西向构造:由于形成时间较早,延续时间长,又受后期其它构造干扰、破坏和改造,其构造形迹断断续续,时隐时现,分布零星,主要有大望山,高塘里两条东西向断裂带。其中,前者由一组高角度压性断裂组成,后者主要表现为高塘里花岗闪长岩呈东西向展布,附近的梨山组第二段石英砂岩也呈近东西向分布。

北东向构造:本区中部的官陂北东向折断带是我省著名的福安-南靖北东向深大断裂带的南延部分,主要由一系列北东向展布的断裂组成,还有官陂等岩体也明显呈北东向展布。

北西向构造:闽西南重要的上杭-云霄北西向深大断裂带通过本区,形成时间最晚,表现特别醒目。区内中生代地层、侵入体普遍发生有北西向断裂,并见有大量的脉岩贯入。所以,它以一系列断裂出现和脉岩展布为特征,是本区主体构造之一。它对区内火山机构环状组合体的形成和发展还起着重要的作用[2]。

此处,围绕着火山机构组合体,还有不少的环状和放射状断裂,规模较小。

1.3 岩浆岩

1.3.1 侵入岩

区内岩浆侵入活动强烈,燕山早、晚期的酸-中酸性岩类广泛发育,占据本区一半以上的面积,多呈北东东、北东、近南北和近东西向展布,一般呈岩基、岩瘤、岩枝、岩脉产出。

1.3.2 次火山岩

本区在崎坑及龙伞岽两个火山机构环状组合体周围,广泛发育有超浅成侵入相的次火山岩体,主要有次花岗斑岩、次流纹斑岩、次石英二长斑岩等。多呈岩脉、岩墙产出,沿北西向展布为主,其次是北东和近南北、东西向,时代为侏罗纪。它们与铅锌矿化具有一定关系,往往是起叠加和进一步富集的作用[3]。

2 矿区地质特征

矿区内的地层较简单,构造较发育,岩脉及次火山岩发育。

2.1 地层

矿区内地层出露简单,除出露少量第四系地层外,区内出露地层主要为上侏罗统南园组第二段(J3nb)。岩性为流纹质凝灰岩、流纹质晶屑凝灰岩夹小部分斜长流纹岩。岩层大致走向东西,倾向北。岩石可见蚀变矿物,但蚀变强度不一,蚀变矿物主要有:绿泥石、绿帘石、黄铁矿等。

2.2 岩浆岩

矿区出露的侵入岩为燕山早期第三次侵入的中粒花岗岩(γ52(3)c),次火山岩主要有:次流纹斑岩、次石英二长斑岩及次花岗斑岩。

2.3 构造

构造主要以东西和北东向构造为主,东西向是矿点内比较特殊的断层,表现出先压后张的特点。该断层地貌上表现为一近东西向沟谷,规模较大,长800m,宽1m~2.5m,总体走向80°,倾向以南为主,倾角60°左右,断层面略呈舒缓坡状,见有构造透镜体存在,大小不一,大者长几十厘米,小者仅十几厘米。

3 矿体地质特征

区内矿体相对集中,按不同矿石类型和不同分布标高,区内总共可分为8个工业矿体多个矿化带。

银铅锌硫矿体大部分产于隐爆角砾岩体(筒)中,少部分产于流纹质晶屑凝灰岩中,隐爆角砾岩体(筒)规模不大,呈北西方向展布,平面上呈不规则长方形,剖面上表现为斜筒状,总体倾向西。隐爆角砾岩体(筒)中自上至下均见有矿(化)体,各矿带大致相间5m~10m,大致平行分布。按矿体的品位分为银铅锌组合矿体和单个矿种的矿体,矿体呈似层状、脉状和透镜状产出,矿体的品位及厚度变化较大,矿体连接困难。

4 赋存矿体的隐爆角砾岩体(筒)特征和形成机制

4.1 隐爆角砾岩体 (筒)的规模、形态、产状

隐爆角砾岩体(筒)经剥蚀后,出露在东部2~8线之间北东向水沟两侧,产于花岗斑岩与流纹质晶屑凝灰熔岩的接触带中,规模不大,长轴130m,短轴75m,北西方向展布,平面上呈不规则长方形,剖面上表现为斜筒状,总体倾向西。平面形状见图1,剖面形状见图2。

图1 隐爆角砾岩体(筒)位置及形状

图2 隐爆角砾岩体(筒)剖面形状

4.2 隐爆角砾岩体 (筒)的岩石特征

岩石呈角砾,集块结构,角砾多呈尖棱角状、棱角状,少量次棱角-次浑圆状,角砾和集块主要成分为流纹质晶屑凝灰熔岩,集块最大块径可达几十厘米,角砾砾径一般5cm~10cm,角砾和集块占岩石总量的90%以上,一般是靠近花岗岩体一侧和顶部集块较多,角砾和集块有的地段未发生明显位移,宏观上仍可恢复其原状。在以上的角砾和集块空隙中,多为石英硫化物呈不规则网脉状胶结充填,胶结物为黄铁矿化石英脉、石英~黄铁矿团块或黄铁~银多金属矿化蔷薇辉石脉(团块)等。该类岩石是矿区的主要赋矿围岩。

4.3 隐爆角砾岩体 (筒)的形成机制

由于花岗质岩浆在开始结晶以前,上升到距地表一定的位置停止侵入,限压趋于稳定,这时结晶作用平稳进行,无水矿物开始结晶,但液态岩浆不断富集挥发分,导致了蒸汽压超过了围岩(流纹质晶屑凝灰熔岩)的限压,就发生了所谓的退化沸腾现象[4]。那么,迅速沸腾的液体就要分离出来,当这种退化沸腾在规模较大和已固结的流纹质晶屑凝灰熔岩中,其蒸汽压超过了岩石的抗压强度以及围岩限压,就发生膨胀及广泛而迅速的角砾岩化,从而导致了角砾岩体(筒)的形成,又由于角砾岩的形成,挥发分等逃逸,体积压小,角砾岩体顶部发生崩裂,使顶部角砾和集块增多且表现得较明显。

5 隐爆角砾岩体(筒)与矿体形成的关系

矿区北部的花岗岩体侵入于南园组第二段流纹质晶屑凝灰熔岩中,与流纹质晶屑凝灰熔岩的接触带,形成了隐爆角砾岩体(筒)和强烈的围岩蚀变,接触带发现铅锌矿化,蚀变也较强,常具硅化、绢英岩化、蔷薇辉石化、黄铁矿化等,岩体的侵入与银铅锌硫铁矿等矿化关系密切,它是主要成矿母岩。

6 隐爆角砾岩体(筒)的围岩蚀变分带特征及找矿标志

围岩蚀变以“面型”蚀变为主,具蚀变分带现象,从矿体往外为:蔷薇辉石化、硅化、黄铁矿化(内带)-绢英岩化(中带)-绢云母化(外带)。蔷薇辉石化、硅化、黄铁矿化蚀变与矿化关系密切,可作为该矿区的直接找矿标志。

蔷薇辉石化主要见于矿体周围,有两种产出形式:一种以交代作用为主,呈小团块状、星点状产出;另一种是以充填作用为主,呈细脉状沿裂隙充填。

硅化主要见于矿体附近及隐爆角砾岩体(筒)中,其次在流纹质晶屑凝灰熔岩及构造带附近也有见。产出形式有两种:一种是以充填作用为主,呈不规则状、网脉状、细脉状石英脉或石英团块做为隐爆角砾岩的胶结物出现;另一种是以交代作用为主,表现出岩石蚀变后颜色变浅,也较为致密坚硬。

黄铁矿化与硅化的分布特点和产出形式基本相似,其中伴随石英脉石英团块做为隐爆角砾岩的胶结物的黄铁矿颗粒较大,并多呈团块状集合体产出,含量高者成为硫铁矿体;另一种黄铁矿形成时间较晚,粒度较细,多呈浸染状、星点状产出,有时可见立方体黄铁矿,粒径一般小于1mm。

绢英岩化主要见于流纹质晶屑凝灰熔岩、隐爆角砾岩中和构造带附近,以“面型”蚀变为主。

绢云母化在流纹质晶屑凝灰岩中比较常见,其次在花岗岩、次花岗斑岩中也较常见,主要是交代长石而成,尤其是斜长石。分布范围较广,在矿段组成了蚀变水平分带的外带。

7 结语

本文总结了福建省平和县壶嗣银铅锌矿矿区的区域地质背景、矿体特征、隐爆角砾岩筒的成因、矿体与隐爆角砾岩的关系、隐爆角砾岩围岩蚀变分带特征及找矿标志进行了探讨。

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