SCI论文(www.lunwensci.com)
摘要 :矿区大地构造位于华南板块的东南部,属我国南岭 构造带与武夷构造带的复合部位,属三南—会昌钨锡多金属找 矿远景区。本文对矿区地层、构造、岩浆岩、引爆角砾岩及围岩 蚀变特征进行详细分析,进而对矿床成因和找矿标志进行研究。 矿床为与岩浆热液有关的隐爆角砾岩型银金矿床,其深部很可 能存在斑岩型矿床。多种找矿标志明显, 研究结果为矿区以后地 质勘查提供重要指导。
关键词:会昌县,年坑银金多金属矿,地质特征,矿床成因,找矿标志
1 地层
1.1 第四纪全新统联圩组
出露于矿区中部,分布在河床及其两岸,组成心滩、边滩及 河漫滩等。沉积物为亚砂土、亚粘土及砂砾层。
1.2 中元古代元岽片岩
位于测区西北角,与新屋家组、中村组整合接触。上部岩性 为长石黑云石英片岩,粒状变晶结构,片状、条带状构造。中部 岩性为黑云石英片岩,粒状变晶结构,片状、条带状构造。下部 岩性为黑云母片岩,粒状变晶结构,片状、条带状构造。该单元 岩石主期变质为面型进变质呈高角闪岩相、特征变质矿物为矽 线石、石榴石、电气石、黑云母。晚期退变质为绿片岩相,特征 矿物为白云母、绿泥石、绿帘石。
1.3 新屋家变粒岩
该变质岩钛异常值普遍较高,主要分布变质岩区中部。且在 该变质岩中还发现一处隐爆角砾岩筒, 位于测区北部, 岩筒大小 为200m×300m,角砾分选性、磨圆度均较差,角砾成分为条带 状黑云钾长变粒岩,局部见花岗斑岩角砾。胶结物多为钙质外, 常常也充填银矿及其他金属矿物质。上部岩性为条带状黑云钾 长变粒岩,鳞片 - 鳞片粒状变晶结构,部分残留变余凝灰结构。 中部为条带状黑云钾长变粒岩,鳞片 - 鳞片粒状变晶结构。下部 为条带状黑云斜长变粒岩,鳞片 - 鳞片粒状变晶结构。该单元岩 石主期变质为面型进变质形成高角闪岩相,特征变质矿物为石 榴石、矽线石、角闪石、透辉石。
1.4 破塘片麻岩
位于测区南部。该单元变质岩钛异常值普遍较高。上部岩性 为条带状黑云钾长片麻岩,花岗变晶结构,条带状构造。中部岩 性为条带状黑云斜长片麻岩,花岗变晶结构,眼球状、条带状构 造。下部岩性为条带状黑云二长片麻岩,花岗变晶结构,条带状 构造。该单元岩石主期变质为面型进变质形成高角闪岩相, 特征 变质矿物为矽线石、石榴石、角闪石。晚期退变为绿片岩相,特 征变质矿物为白云母、黑云母、绿泥石、绿帘石。
中村花岗质片麻岩 :位于测区北部及中部。上部岩性为眼 球状黑云二长花岗质片麻岩,花岗变晶结构,眼球状构造。中部 岩性为条痕状黑云钾长花岗质片麻岩,糜棱结构,条痕状、条纹 状构造。下部岩性为黑云斜长花岗质片麻岩,花岗变晶结构,眼 球状、片麻状构造。该单元岩石主期变质为面型进变质形成高角 闪岩相, 特征变质矿物为矽线石、石榴石、角闪石。
2 构造
2.1 断裂
区内发育有 F1、F2、F3 三条断裂,另在矿区北部年坑发现 一处环形断裂带, 该环形断裂与普查区内银金矿床关系紧密。
F1 断裂地貌上为一近东西向沟谷,呈东西向贯穿整个矿 区,倾向南,倾角 50°~ 65°。宽度 3m ~ 7m,断裂显示多期 活动, 以张性为主, 形成棱角状角砾岩为特征, 局部以断面舒缓 波状、挤压片理、挤压透镜体发育为特点, 反映先张后压的正反 转构造。
F2 断裂呈北东向展布,矿区中部断裂形成河谷,贯穿 矿区,与 F1 断裂在矿区东部交错。该断裂南倾,倾角约在 77°~ 80°。断裂周围岩石极为破碎,角砾形态为棱角状,大小 为 1cm ~ 3cm, 被硅质及铁质胶结。岩石具有较强的硅化。
F3 断裂呈北西展布,为 F1 断裂的次生断裂,倾向北东,倾 角 70°,以棱角状角砾岩为特征,岩石具硅化、绢云母化,硅质 胶结。见断层擦痕, 局部见透镜体发育。
环状断裂、放射性断裂 :
(1) 环状断裂分布于普查区内年坑银金矿区中出露的隐爆 角砾岩筒外围(新屋家变粒岩中),呈环状分布,规模不等,延长 一般 20m ~ 500m, 宽多为 0.1m ~ 1m, 倾角多在 70°以上, 断 裂有相交、分叉现象,相交、分叉处断裂将岩石切割呈透镜体, 局部形成石香肠构造, 另外断裂标志有棱角状角砾岩、糜棱岩。
断裂带中岩石多较破碎,沿断裂往往充填有石英脉,局部有 碳酸盐脉,断裂矿化蚀变为硅化、绢云母化、黄铁矿化,局部有 辉银矿化、方铅矿化,在隐爆角砾岩筒外围(新屋家变粒岩中) 的环状断裂金品位基本在 0.1g/t 以上, 银品位在 5g/t 以上。
年坑银金矿区中矿体虽然断裂标志不明显,但矿体基本沿隐 爆角砾岩筒内接触带发育,呈环状、半环状,因此推断矿体形态受 环状断裂控制, 隐爆角砾岩筒的内环状断裂为有利的储矿部位。
(2) 放射状断裂与环状断裂伴生,在环状断裂边缘发育, 主要发育于隐爆角砾岩筒东、南、西侧,岩筒北侧尚未发现较 明显放射性断裂,反射性断裂规模较环状断裂较大,延伸一般 100m ~ 1000m, 宽一般 1m ~ 2m, 倾角多在 70°以上。
放射状断裂多以棱角状角砾岩为特征,与环状断裂夹角较大,反射性断裂多延伸至隐爆角砾岩筒尖灭、或发育不明显,局 部截切霏细斑岩脉延伸至隐爆角砾岩筒内。断裂矿化蚀变为硅 化、绢云母化、黄铁矿化。
2.2 塌陷构造
塌陷构造区位于年坑银金矿区出露的隐爆角砾岩筒东部, 呈半环状分布,宽 4m ~ 10m,走向延伸 60m,倾向延伸为大于 50m, 在剖面上呈上宽下窄的漏斗状。
塌陷构造地表标志不明显,在深部则表现为氧化程度高岩 石与新鲜岩石混淆在一起,岩石破碎、松散,易垮塌,由碎石、 泥砂组成,塌陷区出露岩石多为角砾岩,其次变粒岩。岩石具褐 铁矿化, 另还多见黄铁矿化、闪锌矿化。塌陷构造将东部Ⅱ g1 主 矿体截切, 夹角为 10°, 往北西延伸矿体则受塌陷构造控制。
3 岩浆岩
矿区内岩浆活动频繁,岩浆岩占全区的 15%,其中以侵入岩 为主, 主要为三叠世富城超单元的新村单元、荷树岽单元。
新村单元 :分布于矿区东北角,主要岩性为浅肉红色细粒 斑状黑云二长花岗岩,岩石风化后呈灰白色,细粒似斑状结构, 斑晶含量约 15% ~ 20%,斑晶成分为长石、石英,长石斑晶大小 为 0.5cm×1cm ~ 0.8cm×2.5cm。石英斑晶呈它形粒状, 少数呈 聚斑状,部分石英呈文象分布于钾长石中,构成显微文象结构。 基质细小, 粒径 0.5mm ~ 1mm, 岩石做同位素年龄(K-Ar 法) 为 221Ma。岩石呈脉动侵入于荷树岽岩体,接触界限明显,接触面 呈舒缓波状, 外倾, 倾角45°。
荷树岽岩体 :主要岩性为灰白色中粒斑状黑云二长花岗 岩,中粒似斑状结构,斑晶含量约 20% ~ 30%,斑晶成分以 钾长石为主, 大小为 0.5cm×1cm ~ 1.2cm×2.2cm。基质粒径 2mm ~ 5mm,边缘见有变粒岩包体。部分荷树岽单元已刺穿 春坑单元直接侵入于变质岩中,并见有变质岩捕掳体,捕掳体 呈长条状,长轴方向 120°。岩石做同位素年龄(U-Pb 法) 为 219Ma ~ 226Ma。此外,区内脉岩较发育,其中花岗斑岩脉较区 内普遍发育, 其次还见有石英斑岩、霏细斑岩脉、安山岩脉。
花岗斑岩脉 :区内分布广泛,侵入于变质岩中,大致呈东西 向展布, 局部南北向, 脉幅宽一般0.5m ~ 5m, 延伸多在 50左右, 部分达 100m 以上。斑晶成分为石英、钾长石、斜长石、黑云母等。
石英斑岩脉 :区内分布少,主要产于年坑隐爆角砾岩内,呈 北西西向展布, 脉幅0.3m, 延伸不详, 岩石呈灰白色, 斑状结构。 斑晶成分为石英。
霏细斑岩脉 :产于年坑隐爆角砾岩南侧,呈北西西向展布, 脉幅 1m ~ 2m,延长 460m。岩石呈灰色、浅灰绿色,斑状结构。 斑晶为斜长石、黑云母。基质为潜晶状长英质集合体组成,集合 体粒径 0.01mm ~ 0.1mm, 强绢云母化。
安山岩脉 :产于年坑隐爆角砾岩内,呈北西向展布,脉幅 0.5m左右,岩石呈墨绿色,变余玻晶交织结构。岩石由板条状斜 长石微晶呈定向、无定向排列,其间分布有玻璃质和磁铁矿(粒 径 0.005mm ~ 0.01mm),斜长石(粒径 0.1mm ~ 0.3mm),但都 为粘土矿取代, 呈假象。
4 隐爆角砾岩
区内隐爆角砾岩位于普查区北部年坑,隐爆角砾岩内部因隐 爆产生的裂隙是矿石赋存的有利产所,也是年坑银金矿区重要赋 矿部位, 区内发现的隐爆角砾岩是本次普查工作的重点工作区域。
隐爆角砾岩呈椭圆形,整体呈北西西向展布,长轴 220m, 短轴 130m,倾向延深大于 1000m,剖面上形态较复杂,在不同标 高矿体产状则不一致,整体上下宽、中间窄,呈一葫芦状,隐爆 角砾岩筒北西壁200m ~ 500m 标高处呈北西—北东倾,倾角为 70°~ 85°,平面上呈弧形,在 150m 处往下倾向开始反转,呈 南东—南西倾。在隐爆角砾岩筒南东壁则整体直立, 倾向上呈舒 缓波状延深。
通过对年坑隐爆角砾岩筒中角砾形态、大小、胶结物以及矿 化蚀变分带特征研究, 结合区域上隐爆角砾岩筒特征, 水平上将 年坑隐爆角砾岩筒从中心到边部分为三个相带 :震碎带→爆破 带→震裂带。从震碎带到爆破带,为一渐变过程,无明显分界, 角砾岩角砾由大到小, 形态从棱角状到次棱角状和次圆状, 角砾 成分从简单到复杂 ;角砾间胶结物由单一小角砾、岩屑、岩粉到 与石英网脉、方解石网脉以及硫化物共同支撑胶结。从爆破带到 震裂带分界明显,主要特征表现为爆破带由具明显角砾特征的 角砾岩组成,热液(石英、方解石、硫化物) 多,呈网脉状。而震 裂带则由碎裂岩化变粒岩组成,岩石热液少,沿岩裂隙发育,呈 脉状、透镜状。
震碎带 :分布在隐爆角砾岩筒中心,出露岩石主要为青灰 色隐爆角砾岩、浅肉红色花岗质隐爆角砾岩,角砾大小一般为 10cm ~ 30cm,大者可达 2m 以上,形成集块岩。角砾形状呈棱 角状、锯齿状,具可拼合性,说明角砾搬运距离短。角砾成分主 要为黑云二长变粒岩、混合岩化变粒岩、花岗质变粒岩,少见花 岗斑岩。胶结物含量占岩石 10%左右,其余为胶结物。角砾间为 与角砾同成分岩粉及硅质或铁质胶结,另见少量绢云母、黄铁 矿、石英充填。
震碎带中热液(石英、方解石、硫化物) 含量少,除见少量 黄铁矿化外, 未见其他明显矿化现象, 其金、银含量基本为无。
爆破带 :分布于隐爆角砾岩筒东、西、北边缘,出露岩石主 要为灰白色热液隐爆角砾岩,角砾大小一般为 5cm ~ 10cm,大 者可达 1m 以上。角砾形状为多样,多次棱角状—次浑圆状,局 部可见椭圆状(为花岗斑岩角砾),角砾成分主要为黑云二长变 粒岩、黑云斜长变粒岩,其次为灰岩、白云岩、白云质灰岩,另 有少量花岗斑岩、石英岩。其中变粒岩角砾中长石多被绢云母交 代,呈假象,而变粒岩中黑云母向白云母变化,析出铁质。胶结 物含量占岩石 70% ~ 80%,其余为胶结物。胶结物成分复杂,主 要为石英(脉、水晶),其次为锰方解石以及金属矿物,其中石英 呈灰白色、烟灰色,半透明,多呈脉状构造,梳状构造,锰方解 石呈浅肉红色,梳状构造,与石英易形成晶洞,其中石英往往覆 盖与锰方解石之上,覆于锰方解石之上石英多呈自形晶水晶晶 簇,大小一般 0.5cm ~ 2cm。金属矿物主要为黄铁矿,其次为方 铅矿、闪锌矿、辉银矿,局部见黝黑铜矿、砷硫锑铜银矿、自然 银、毒砂等。金属矿物均沿石英脉壁发育,也见少量金属矿物呈粒状集合体发育于石英、锰方解石晶洞中。
震裂带 :主要分布于隐爆角砾岩筒南部以及东西两侧,出 露岩石主要为碎裂岩化变粒岩,其次震裂岩,少量隐爆角砾岩, 碎裂岩化变粒岩呈碎裂结构, 沿岩石裂隙充填有石英脉, 沿石英 脉多见黄铁矿,局部可方铅矿、闪锌矿。岩石裂隙主要有两组, 脉宽 0.1cm ~ 20cm,具一定的夹角,沿隐爆角砾岩筒呈半环状、 弧状将隐爆角砾岩筒包囊其中。震裂岩发育于碎裂岩化变粒岩 中裂隙交错处,岩石破碎,形成破碎带,带宽多在 0.2 间~ 2 间, 带内岩石热液角砾岩,多具绢云母化、硅化,角砾为变粒岩,大 小不等,一般2mm ~ 30mm,角砾以次浑圆状为主,胶结物由绢 云母为主, 其次有石英及微量金属矿物。
从年坑隐爆角砾岩筒的矿化特征可以看出,从岩筒中心到 岩筒边部,金、银品位极低—高—低,爆破带和震裂带是最主要 的富矿部位。
5 围岩蚀变特征
矿区内围岩蚀变强烈,具有一般热液矿床交代蚀变的共同 特征。并由于成矿过程中多期次、多阶段的交代蚀变产物复合叠 加,蚀变分带现象不大明显。年坑矿区常见的围岩蚀变有绢云母 化、硅化、黄铁矿化、碳酸盐化、混合岩化、白云岩化等。兹分别 叙述如次。
5.1 硅化
是矿区分布最广的一种蚀变,几乎所有岩石均有不同程度 的硅化。
硅化石英呈粒状,大小0.01mm ~ 2mm不等,在变粒岩中常 成透镜状、长条状结合体沿原岩构造线平行排列,或与长石成波 纹状、港湾状镶嵌。在隐爆角砾岩中, 则伴随碳酸盐化、黄铁矿化, 组成隐爆角砾岩的胶结物,硅化覆盖于碳酸盐化,形成晶洞或脉 状。该蚀变组合亦是矿层中蚀变的体现,与矿层中的金属硫化物 关系密切。矿层中含银硫化物和银金矿物均沿硅化(脉) 发育。
5.2 绢云母化
绢云母化是矿区内发育比较普遍的蚀变现象,主要发育于变 粒岩和隐爆角砾岩中,取代了岩石中的长石,保留其假象。绢云 母常与石英、黄铁矿紧密相随,充填交代在变粒岩裂隙中,以及 常为隐爆角砾岩中胶结物的组成矿物, 且伴有含银硫化物矿化。
5.3 黄铁矿化
遍及矿区所有岩石类型,分布范围亦广。在隐爆角砾岩中常 与方铅矿、闪锌矿交代,并包囊有银金矿。除此之外,黄铁矿主 要以细粒星点状侵染于各类变质岩中。
5.4 碳酸盐化
发育于隐爆角砾岩中,常与硅化一起出现,于矿化关系亦较 密切, 碳酸盐化发育常有粒状含银硫化物发育。
5.5 钾长石化
发育于变粒岩中,有钾长石、石英及少量斜长石、绿泥石组 成条带,与岩石中斜长石、绿泥石、石英成定向排列。该类蚀变 岩石坚硬致密, 未发现与矿化有联系。
6 矿床成因
区内银金矿往往与隐爆角砾岩有关,隐爆角砾岩中角砾为 古生代新屋家变粒岩, 少量含有斑岩角砾。角砾岩中角砾大小不 一,几厘米至几米均有,磨圆度差、分选性差,呈棱角状—次圆 状。角砾间多充填有石英、方解石脉,含银金矿物则沿石英、方 解石脉发育。
根据前人对隐爆角砾岩筒的研究,结合对区内隐爆角砾岩 筒的工作成果,隐爆角砾岩中矿体形态主要有2 大类,一为线型 矿化(沿断裂充填),另一为面型矿化,在隐爆角砾岩筒内,含矿 流体交代、充填围岩,为呈微细脉浸染状矿化。前者主要分布于 隐爆角砾岩筒外的环状或放射状断裂中,后者主要分布在隐爆 角砾岩筒及岩体的上下接触带内,呈弧状、半月状、半环状。隐 爆角砾岩中在靠近爆破中心部位, 其内的细脉相对发育, 说明隐 蔽爆破作用与蚀变、矿化关系密切,毫无疑问,矿区中火山岩体 的隐爆作用, 为成矿热液运移提供了通道, 并为矿质沉淀准备了 有利的空间。
隐爆角砾岩筒不仅具有前文叙述的水平分带特征,在剖面 上亦有垂相分带特征。将角砾岩筒从上到下分为裂隙相、震碎 相、爆破相、通道相。
火山活动期间,深部岩浆上侵,形成穹窿和相配套的张性断 裂,岩浆岩断裂、裂隙喷发到地表。之后由于下部物质喷发后导 致压力减小,发生地堑式塌陷,形成一系列线形和环形断裂构造。 这些火山构造被深部岩浆继续上侵的岩浆充填(形成线型矿化)。 岩浆冷凝结晶形成石英斑岩(形成面型矿化)。出溶高压流体及挥 发分,其近于或位于岩体内部的根部密集的隐蔽裂隙为这些高压 流体通道 ;经过这些通道的流体及挥发分在岩珠顶部汇集形成气 帽,当压力超过围压范围,产生震碎、震裂和水压破裂,底部通道 挥发组分不断释放和热气流的脉动,以及气体 / 固体的比率增加 导致更多的锯齿状角砾和流体化角砾。最终导致角砾和岩粉向上 移动、混合和相互摩擦。在流体通道的上方产生爆。
破角砾岩。顶部的通道多次愈合,多次隐爆,从下至上,随 着岩浆提供的能量的减弱,在通道相上方出现爆破相和震碎相 特征,而顶部的震碎相和裂隙相由于不断受来自于底部的压力, 而往往被冲破, 随着能量的减弱, 再次塌陷。
区内银金矿床为与岩浆热液有关的隐爆角砾岩型银金矿床。 其深部很可能存在斑岩型矿床。
7 找矿标志
(1) 隐爆角砾岩、震碎角砾岩是最有利的容矿岩石。
(2) 火山岩相发育齐全,具有多次爆发、喷溢、侵出、次火
山侵入特征, 对矿产形成有利。
(3) 环形构造和断裂构造往往是热液运移的通道,矿(化) 体往往分布于由火山活动形成的裂隙及断裂的次级断裂中。
(4) 与成矿密切相关的围岩蚀变,有绢云母化(绢英岩化)、 黄铁矿化等。
关注SCI论文创作发表,寻求SCI论文修改润色、SCI论文代发表等服务支撑,请锁定SCI论文网!
文章出自SCI论文网转载请注明出处:https://www.lunwensci.com/ligonglunwen/55550.html