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摘要 :槽坑矿区处在银坑— 青塘贵多金属成矿带南中段, 具有优越的成矿地质条件。同时多次强烈的构造变动和岩浆活 动又为矿区成矿提供了良好的前提。通过对矿区地质概况及控 矿条件的总结,得出震旦系下统地层是区内破碎蚀变岩型银金 矿体的主要赋矿层位。矿区主要的控矿构造为北东— 北北东向 逆冲推覆断裂组中F1 断裂。F1 推覆断裂带及旁侧次级构造是破 碎蚀变岩型金银矿赋存空间,并控制其上盘侏罗系及其裂隙中 金银矿脉的分布,同时控制了区内花岗(闪长) 斑岩脉的分布。 矿区内岩浆岩活动较强,且岩脉主要成矿元素含量较地壳克拉 克值高出数倍。综合分析认为该区有较好的找矿条件, 文章也为矿区下一步地质工作提供了依据。
关键词 :槽坑,地层,成矿,元素含量,地质概况,控矿条件
1 区域地质概况
槽坑矿区处在银坑—青塘贵多金属成矿带南中段,于都银 坑—宁都青塘矿集区是赣南成矿地质条件较为特殊的区域,属 雩山成矿带北部于都—宁都坳陷带内,同时发现了贵多金属和 钨多金属两类矿床。
银坑矿田是赣南地区最为重要的银铅锌矿集区。银坑矿田是 赣南地区最为重要的银铅锌矿集区。矿集区已查明主要矿种有金 大型、银大型、铅锌大型、钨中型、滑石矿中型、铜小型。区内银、 金、铅、锌、铜等矿产资源丰富,已发现有柳木坑—牛形坝大型 银多金属矿、营脑中型银多金属矿、高山角中型铜金矿及老虎头 与小庄小型铅锌矿等。
区域出露地层为前寒武纪褶皱基底和晚古生代褶皱盖层以 及中生代断陷盆地沉积 ;该区岩浆活动频繁,燕山期岩体十分发 育,多期次活动特征明显,主要岩性有黑云母花岗岩、花岗闪长 岩等,与区内的W、Pb、Zn、Cu、Ag、Au 等矿化关系最为密切。 周边发育侏罗— 白垩纪中酸性花岗岩体,矿田内有众多的中酸 性花岗岩脉(体),区域构造格架以发育一系列推覆构造和多层 次的复式褶皱构造为主, 构造轴线为北东—北北东向, 并略呈弧 形弯曲。
2 矿区地质特征
2.1 地层
矿区出露地层有,震旦系、石炭系、二迭系、侏罗系、白垩 系及第四系。
震旦系下统为区内出露范围较大的地层,为北东至南西长 条带状展布。主要岩性为绢云母板岩、石英绢云母糜棱片岩、变 质砂岩、石英板岩。由于长期受区域断裂构造作用,岩石中糜棱 岩化、千糜岩化及碎裂岩化等韧性变形发育。该地层是区内破碎 蚀变岩型银金矿体的主要赋矿层位。
震旦系上统地层分布于区内北东角塘背一带,岩性主要为 变质砂岩、板岩、千枚状板岩、硅质岩,产状较零乱,有倾向西、 北西及倾向东, 在区内与侏罗系地层呈断层接触, 其中在塘背及 文公坑等区段侏罗系逆冲覆于震旦系之上形成的断裂带内具有 金、银矿化。
石炭系地层主要分布于西部之谢坊,银坑~青塘向斜,为下 统横龙组及梓山组。
矿区内锰矿化主要与二迭系下统茅口组含锰硅质岩有关, 其主要岩性为炭质页岩、泥岩、硅质岩夹磷硅质结核,该地层总 体走向为北北东。
侏罗系中统罗坳组呈长条状分布于区内中部,与震旦系、 二迭系、石炭系均为断层接触。主要岩性为杂色绢云母长石石 英砂岩,含砾绢云母长石石英砂岩、灰白色砾岩、砂岩、紫红色 泥质粉砂岩、页岩等。地层产状主要倾向南东东,倾角一般在 45°~ 70°,该层位是区内黄铁矿石英脉型金银矿体的主要赋 存层位。
白垩系主要分布于区内东部,为中统赣州组,以粗碎屑沉积 为主,主要岩性为含钙砾岩、砂砾岩夹浅色粉砂岩、页岩、火山 岩,与震旦系为断层接触, 与侏罗系及燕山期英安玢岩呈角度不 整合接触。
2.2 构造
区内以断裂构造为主,褶皱次之。区内断裂构造以北北东— 北东向为主,次为北西向、近东西向及近南北向。北北东—北 东向断裂构造构成了区内的主要构造骨架,槽坑矿区的主导控 岩控矿构造为北东—北北东向逆冲推覆断裂组中的F1 断裂,F1断裂推覆断裂带及旁侧次级构造是破碎蚀变岩型金银矿赋存空 间,并控制其上盘侏罗系及其裂隙中金银矿脉的分布, 同时控制 了区内花岗(闪长) 斑岩脉的分布。近东西向及近南北向断裂构 造不甚发育,但与矿化关系密切,常伴随于北东向构造产出,成 为容矿构造。
2.3 岩浆岩
区内岩浆岩活动较强,均属燕山期。主要侵入体有南东部的 营脑英安玢岩、F1 断裂上盘侏罗系中的北北东向花岗(闪长) 斑 岩脉(瘤)、弱蚀变流汶斑岩脉和F1 下盘震旦系中隐伏于数十米 深的闪长玢岩脉。
2.4 变质作用
区域内变质作用可分为区域变质作用,接触变质作用和动 力变质作用等三个方面。
区域变质作用主要发生在震旦系中,经加里东运动褶皱变 质形成浅变质岩系,如千枚状绢云板岩、片岩、变质砂岩及侧分 泌作用形成的一些顺层短小石英脉。
接触变质作用主要在岩脉周边地层产生,发生不同程度热 变质作用, 接触变质带不宽, 以中低级变质程度为主。
动力变质作用主要发生在具有一定规模的断裂带和破碎带 两侧,由于应力作用,使岩石产生动力变质,形成糜棱岩、碎裂 (粒) 岩化,轻度韧性变形带。导致矿物产生碎裂和角砾状等组 构特征。
2.5 围岩蚀变
围岩蚀变主要有 :硅化、绢云母化、褪色化、褐铁矿化和黄 铁矿矿染、弱碳酸盐化等。
根据前人针对区内地质观察点所采的样品研究分析,矿区 各类岩石中Au、Ag、Pb、Zn、Cu 均有不同程度的富集, 以Au、 Ag、Pb、Zn、富集度最高,一般比克拉克值高出几十—几百倍, 最高可达千倍以上。主元素Au、Ag主要赋存在震旦纪蚀变岩、 板岩中, 侏罗纪主要赋存在杂色砂岩中, 它们与区内主要容矿围 岩相吻合, 这与区域成矿元素在空间上的分布呈现出一致性。
3 矿体特征
矿区分为槽坑和和红旗排两个成矿区段。
3.1 槽坑成矿区段金银矿体特征
主要控制范围北起文公坑,南至槽坑,呈北东向条带状展 布, 以牛形为矿化中心, 矿化地表出露标高230m ~ 190m。
矿体赋存于震旦系下统(Z1) 和侏罗系中统(J2l)。矿体受北 北东向F1 断裂及斑岩脉的控制。矿体在水平方向上具硅化、蚀 变退色化带为特征,垂向上地表氧化带矿体Au、Ag较富,浅部 民窿及钻孔中见富Ag、Pb、Zn块状硫化物矿石。
槽坑成矿区段矿化蚀变岩带主要产于F1 断裂构造内及上下 盘,其次产于花岗斑岩脉旁侧。蚀变岩主要有由硅化绢云母化、黄铁矿化、褐铁矿化、退色化的糜棱岩、碎裂岩化杂砂岩、砂砾 岩,千枚状板岩,绢云母板岩及石英小脉、褐铁矿化硅质体等组 成。蚀变带走向20°~ 50°、倾向 SE或NW、倾角 30°~ 85°, 延长250m ~ 850m、平均 540m, 水平宽2m ~ 200m, 平均29m。 最大200m。
该成矿区段揭露的 9 条矿体类型主要为构造破碎蚀变岩型、 黄铁矿石英脉型及岩体接触带型。其中, 构造破碎蚀变岩型矿化 主要产于 F1 断裂内及上、下盘,其次产于花岗闪长斑岩旁侧。矿 (化) 体受 F1 断裂控制,呈脉状、透镜状、扁豆状或囊状的富矿 包产出,沿走向和倾向变化较大,具膨大缩小现象,局部地段沿 倾向具反“S”型特征。
石英脉型矿脉绝大部分赋存在侏罗系罗坳组细粒砂岩中, 少量产于震旦系。石英脉型矿化以Au 为主,少数为Ag。多数为 顺层平行产出。矿脉单体规模小,脉幅一般在 0.02m ~ 0.10m, 少数可达十几公分。延长 10余米~上百余米, 矿体延长、延深较 稳定。
石英脉型矿脉脉壁平直整齐,走向以北东向为主、倾向南 东、倾角多数较陡。矿脉沿走向是中间大,两头小,形状略呈狭 长的透镜体,沿倾向方向多数矿脉同样表现为上下小,中间大, 少数矿脉则是另一种情况, 由上而下逐渐变大。组成矿体的矿物 组合较简单,主要金属矿物有自然金、黄铁矿、毒砂、微量黄铜 矿、石英。矿石呈半自形、它形粒状结构,块状、晶洞、晶簇、斑 杂状、浸染状构造。
岩体接触带型矿脉顺沿岩脉边缘产出, 地表矿化强度大。
3.2 红旗排成矿区段锰矿体特征
红旗排成矿区段矿化主要与锰矿有关,该区段锰矿化与二 迭系下统茅口组中段(P1m2) 含锰硅质岩关系密切,是锰矿的重 要含矿层,加上断裂构造活动,地表水的渗透,经过风化淋滤作 用,在275m标高山头, 断裂有利部位形成锰矿体。
锰矿体赋存于北北东向断裂中傍侧,矿体形态走向上呈透 镜状、囊状 ; 倾向上呈上大下小的楔形状。根据野外勘查资料, 民采在该地段已往下露采约 15m,长度 50m,矿体产于断裂中, 在走向上呈大的透镜体, 但也有时大时小现象, 向深部可能逐渐 变小尖灭,呈上大下小楔形状。锰矿体近底板为含锰硅质岩,顶 板岩性为页岩和白色粘土岩, 矿体最大水平厚度 5.6m, 最小 1m, 平均水平厚度4.61 m,矿体产状倾向 53°∠ 53°~ 75°。
4 矿床控矿条件及找矿标志
4.1 矿床控矿条件
矿区内赋矿地层主要为震旦系上统火山沉积建造 ;中侏罗 统罗坳组为杂色陆相沉积碎屑岩。这些赋矿层位的主要成矿元 素含量普遍较高与相应元素地壳丰度值相比,Au、Ag、Pb、Zn 元素含量高出数倍, 反映了地层为有利成矿层位。
区内不同时代地层控制着不同类型的矿(化) 体的分布,如 侏罗纪地层主要控制了区内石英脉型矿体的产出,而破碎蚀变 岩型矿体主要产于震旦纪地层中。
同时代不同岩性对矿化富集也不尽相同,石英脉型金矿产 于退色化中细粒绢云母长石砂岩,而紫红色粉砂岩杂色岩则对 矿化不利 ;破碎蚀变岩型矿体,主要产于退色化破碎千枚状绢 云母板岩、浅变质粉砂岩或变质砂砾岩中。
根据前人对矿区主要岩脉微量元素含量分析得出,其岩脉 主要成矿元素含量较地壳克拉克值高出数倍。
矿区区域性北东向构造,为一组高角度向北西逆冲叠瓦式 推覆断裂。由于长时期发展,断裂群对区内的地层分布、岩浆侵 入和矿带空间展布有明显控制作用。北东向逆冲推覆断裂组中, F1 断裂是本区的主导控岩控矿构造,该断裂其上盘侏罗系杂色 砂岩裂隙中矿脉分布, 同时也控制了区内花岗岩脉的分布。根据 前人研究提出银坑—青塘矿集区内重要的控岩控矿构造为北北 东向构造, 其延伸方向分布有众多矿产。这一说法也说明了矿区 内有较好的成矿构造条件。
在断裂形成发展的过程中,由于力学性质的变化,必然在多 期次活动断裂带中形成挤压—引张转换部位,在张性转换带扩 容量最大, 有利矿液集中形成富集区。槽坑银多金属矿不同标高 和走向上出现的富、贫矿块就是这种构造存在的具体表现, 很好 地体现了构造对矿体定位、产状以及矿化富集的控制作用。
根据上述控矿条件探讨分析,得出 :主要为震旦纪千枚状 绢云母板岩、浅变质粉砂岩和砂砾岩以及侏罗纪退色化中细粒 绢云母长石石英杂砂岩是重要的赋矿层位,为成矿提供了部分 物质来源 ;F1 逆冲推覆断裂为主导的控岩控矿构造,其上盘次 级北东向压扭性层间断裂(隙) 为具体的控矿及容矿构造 ;中酸 性岩浆活动为成矿提供了主要的热源及部分物源。
4.2 矿床成因
矿区稳定同位素特征 :老虎头锌、铅(银) 矿床 5 个矿石 铅同位素分析结果,显示矿石中放射成因含量较低,μ 值介于 8.806 ~ 9.136之间,说明铅来源较深,具有幔壳混合铅的特征。 硫铜位素测定结果,显示为方铅矿与闪锌矿中的硫主要为地壳 深部的硫,而黄铁矿中的硫 δ34S(‰) 众值范围在 0.81 ~ 16.67 之间, 离散较大兼有地壳浅部沉积硫的特征。表明成矿硫体或成 矿物质主要来源于地壳中深部熔融的中酸性岩浆。
成矿温度 :在老虎头锌、铅(银) 矿床中据方铅矿、闪 锌矿、黄铁矿、石英、硅质岩包体测温,爆裂温度变化范围 93°~ 290°, 表明老虎头锌铅(银) 矿为中低温条件。根据槽坑成矿阶段研究早期石英~黄铁矿阶段应属中温阶段,第二期绢 云母、铁白云石、方铅矿、淡红银矿、黄铜矿及第三期铜蓝阶段 应属低温阶段。
综上所述,槽坑矿区银多金属矿为中低温岩浆期后热液充 填交代作用形成 ;地表次生富集对矿床有一定的叠加作用 ;成 矿物质来源于地壳中深部熔融的中酸性岩浆。成矿作用以沿断 裂裂隙充填为主, 交代次之。
4.3 找矿标志
(1) 构造标志 :震旦纪地层中构造破碎带,尤其是北东、北 北东向破碎带、石英脉、糜棱岩带, 退色化带。
(2) 岩浆岩标志 :主要表现为岩体热力的影响,在岩(脉) 体周边, 有隐伏岩体顶部找银金矿床。
(3) 矿化、蚀变及氧化带标志,蚀变破碎带、矿化的石英脉, 围岩蚀变如硅化、绢云母化、黄铁矿化(氧化后为褐铁矿铁帽)、 绿泥石化、碳酸盐化等是最有利的蚀变标志。
(4) 化探标志 :化探异常含量高,梯度大,浓集中心明显, 是找矿的有利靶区。
(5) 古采标志 :古采矿的老硐、废碴堆、古采空区,遗弃的 工具等。
(6) 民采标志 :民采标志是直接的矿化信息。
(7) 红褐色黑色土状物可作为找锰矿体的直接标志。
5 结论
槽坑矿区位于银坑多金属矿田北部,处于华南褶皱系武夷 山隆起带中南褶隆区, 即武夷块体与罗霄块体的交接带上, 区域 构造位于赣南东部的于都银坑—宁都青塘构造盆地南段。
矿区是由F1 断裂带斜贯矿区中心呈北东向延伸与北西向断 层相切构成断块, 这些断块中有多次级构造, 又是矿区内低序次 构造和成岩成矿的控矿构造。
矿区主要地层为震旦系浅变质岩、侏罗系砂页岩 ;杂砂岩, 二迭系页岩硅质岩。震旦系岩石中成矿元素含量较高, 是区域内 的重要矿源层, 也是重要的赋矿地层。
区域内主要的岩浆侵入体成矿元素含量较地壳克拉克值高 出数倍。
综合以上,矿区具有优越的成矿地质条件,有较好的找矿远 景。
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