楊興甫
(福建省閩北地質(zhì)大隊,南平,353000)
區(qū)域位于閩西北隆起帶的西部,北東向崇安—石城斷裂帶中段的北端,武夷隆起銀銅多金屬成礦遠景區(qū)內(nèi)[1]。區(qū)內(nèi)出露基底主要由元古代、下古生代等變質(zhì)、淺變質(zhì)地層組成,蓋層由中生代沉積、火山沉積地層組成。區(qū)內(nèi)北東向和北西向斷裂構造發(fā)肓,燕山期侵入巖廣泛分布。
礦區(qū)出露地層主要有中-晚元古代萬全群下峰組、侏羅紀梨山組上段(圖1)。
萬全群下峰組:出露于礦區(qū)西北側(cè)。巖性為云母片巖、石英云母片巖,夾黑云斜長變粒巖,其原巖以砂泥質(zhì)碎屑巖為主,夾中酸性(角斑質(zhì))火山巖。西部地層走向北東,傾向北西,傾角中等至陡傾;北部產(chǎn)狀較穩(wěn)定,走向多為北西,傾向南西,傾角中等。
梨山組上段:呈北東向帶狀分布在礦區(qū)東部。巖性為厚-巨厚層狀中、中粗粒長石石英砂巖,含礫長石石英砂巖及少量粉砂巖夾砂礫巖、細砂巖、粉砂巖。走向北東,傾向北西,傾角30°~40°,與下峰組呈斷層接觸。梨山組為銀(金)礦直接貯存圍巖。
礦區(qū)構造較為發(fā)育,主要為一組北東向斷裂(F1,F(xiàn)4~F7),為礦區(qū)控礦構造。也是崇安—石城北北東向斷裂帶的組成部分,該斷裂帶經(jīng)歷了加里東、印支、燕山期多階段活動。加里東期表現(xiàn)為韌性變形,在萬全群發(fā)育有韌性斷層。燕山期表現(xiàn)為脆性變形,早期為壓扭性形成的壓碎角礫巖,晚期為張性形成的碎裂巖[2]。
圖1 邵武水尾礦區(qū)銀(金)礦地質(zhì)略圖Fig.1 Geological map of the Shuiwei silver and gold mining area of Shaowu county1—第四系;2—侏羅紀梨山組;3—中-晚元古代萬全群下峰組;4—石英斑巖;5—地質(zhì)界線;6—實測、推測斷層及編號;7—銀金礦體及編號;8—完工探槽;9—完工見礦鉆孔;10—勘探線及編號;11—金土壤異常;12—銀土壤異常
F1斷裂:呈北東向斜穿礦區(qū)北部和西部,區(qū)內(nèi)長大于3.7 km,兩端向區(qū)外延伸,是組成崇安—石城斷裂帶澤莊—洛田主干斷裂的一部分,總體走向北東20°~45°,傾向北西,傾角70°左右,其導致侏羅紀梨山組上段與萬全群下峰組成斷層接觸。斷裂帶寬2~20 m,具明顯先壓(為主)后張的特征。斷裂帶兩側(cè)巖石普遍破碎,并發(fā)育有壓碎角礫巖及構造擠壓片理,角礫呈次棱角狀和次圓狀,大小懸殊,礫徑2.0~50.0 mm,主要成分為長石石英砂巖、黑云斜長變粒巖、片巖等。巖石具硅化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、綠泥石化,局部見鉛鋅礦化,尤以硅化、黃鐵礦化最為強烈,為礦區(qū)主要控礦構造。
F4~F7斷裂:均為F1的次級斷裂,發(fā)育于F1斷裂東南側(cè)梨山組上段中,呈北東向分布于礦區(qū)西南部,出露長度分別為0.45 km、1.0 km、0.40 km、0.35 km。斷裂總體走向為北東40°~58°,傾向北西,傾角65°~75°。斷裂中發(fā)育有碎裂巖化(碎裂)長石石英砂巖、壓碎角礫巖,巖石中裂隙發(fā)育,裂隙中見網(wǎng)脈狀和不規(guī)則的石英細脈充填,顯示張性特征。破碎帶寬一般1~5 m,局部寬約15 m。破碎帶中巖石具硅化、綠泥石化、黃鐵礦化(地表氧化成褐鐵礦),局部見鉛鋅礦化、螢石礦化和葉蠟石化。K2、K6、K9和K8礦體分別受F4、F5、F6、F7斷裂控制。
礦區(qū)主要見有石英斑巖呈巖株、巖脈產(chǎn)出,其中最大的石英斑巖脈長約600 m,寬約300 m,分布于礦區(qū)中部,呈北東向侵入于梨山組上段中。
礦區(qū)以10×10-9、0.5×10-6作為Au、Ag的異常下限值,共圈出Au單元素異常18個、Ag單元素異常11個。 其中Au元素異常規(guī)模較大的有2個,Ag元素異常規(guī)模較大有3個。二者濃集中心明顯、異常強度大、套合性較好,與已知礦體和斷裂帶相吻合,具有良好的找礦前景。
礦區(qū)內(nèi)圈定31個銀金礦(化)體,其中K2、K6和K9為主礦體。礦(化)體均貯存于中生代侏羅紀梨山組上段,明顯受北東向斷裂構造帶中的裂隙或次級斷層控制,構造帶由稀疏-密集的裂隙和斷層組成,寬幾米至幾十米,是祟安—石城大斷裂帶中段組成部分(圖2)。
圖2 邵武水尾礦區(qū)銀(金)礦7線地質(zhì)剖面圖Fig.2 Diagram showing the geological profile of No.7 exploration line in Shuiwei silver and gold mining area of Shaowu county 1—浮土;2—侏羅紀梨山組上段;3—萬全群下峰組;4—石英斑巖;5—中粗粒長石石英砂巖;6—含礫長石石英砂巖;7—斜長黑云母片巖;8—黑云斜長變粒巖;9—礦體及編號;10—斷層及編號;11—黃鐵礦化/ 褐鐵礦化;12—硅化/碎裂巖化;13—樣品; 14—完工鉆孔及編號;15—完工探槽及編號
K2礦體:貯存于 F4斷裂帶中,呈脈狀產(chǎn)出,礦體控制長320 m,走向45°,傾向北西,傾角75°,實控最大斜深82 m,厚0.82~4.05 m。礦體平均品位:Ag 184.64×10-6,Au 0.27×10-6,單樣最高品位:Ag 415×10-6,Au 0.38×10-6。
K6礦體:貯存于 F5斷裂帶中,呈脈狀產(chǎn)出,礦體控制長約1 000 m,走向40°~55°,傾向北西,傾角75°,實控最大斜深227 m,厚0.46~5.35 m,礦體平均品位:Ag 172.28×10-6,Au 0.90×10-6,單樣最高品位:Ag 848×10-6,Au 7.09×10-6。
K9礦體:貯存于 F6斷裂帶中,呈脈狀產(chǎn)出,厚0.46~3.03 m,礦體控制長360 m,走向58°,傾向北西,傾角75°,傾向上實控最大斜深87 m。礦體平均品位:Ag 121.73×10-6,Au 0.64×10-6,單樣最高品位:Ag 209×10-6,Au 2.16×10-6。
3.2.1 礦石礦物成分
金屬礦物主要有黃(褐)鐵礦、黃銅礦、自然銀、輝銀礦,少量方鉛礦、閃鋅礦;非金屬礦物主要有石英(長石)砂屑、絹云母、綠泥石等。
礦物生成先后順序為絹云母→次生石英→閃鋅礦→方鉛礦→黃銅礦→黃鐵礦。
3.2.2 礦石結(jié)構構造
礦石主要有他形-自形粒狀結(jié)構、交代-交代殘余結(jié)構、包含結(jié)構、脈狀-網(wǎng)脈狀結(jié)構等。 礦石主要有稀疏浸染狀-浸染狀構造、多孔狀-蜂窩狀構造、晶簇-梳狀構造。
3.2.3 礦石化學成分及其變化規(guī)律
據(jù)光譜、化學分析等測試成果,銀(金)礦石主要有益元素為Ag、Au,伴生有益元素為Cu、Pb、Zn。銀主要以獨立礦物存在,有自然銀、銀金礦和部分輝銀礦。多呈細脈狀、片狀、粒狀、不規(guī)則狀。一般與黃鐵礦共生,主要充填于后期張性裂隙中[3]。
Ag與Pb、Zn呈正相關關系,鉛鋅礦化地段銀品位較高。金、銀礦化對構造具有明顯的選擇性,蝕變明顯的長石石英砂巖中Au、Ag含量普遍較高;擠壓片理發(fā)育、破碎不明顯的泥巖類中Au、Ag含量較低*福建省閩北地質(zhì)大隊,福建崇安—石城構造帶中段(邵武—池潭水庫)構造特征與金(銀)礦的關系研究報告,1991。。
圍巖蝕變主要為硅化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、螢石礦化、鉛鋅礦化等。其中硅化、黃鐵礦化和鉛鋅礦化與成礦關系較密切。
(1)地層巖性條件。礦區(qū)已發(fā)現(xiàn)的銀(金)礦體及其蝕變體均貯存于梨山組上段。梨山組長石石英砂巖明顯富Si、K,貧Ca,巖石微量元素Ag、Au、Cu、Pb、Zn含量均高于福建省沉積巖背景值,特別是Ag含量明顯偏高,成礦元素富Si、K以及富含礦化劑As等,為后期相關礦產(chǎn)的形成提供了有利條件。可視為礦區(qū)銀(金)礦礦源層,是銀(金)礦成礦貯礦的有利層位。梨山組長石石英砂巖易破碎,裂隙發(fā)育,孔隙度大,為熱液活動和成礦物質(zhì)、遷移、沉淀、富集提供了良好通道和有利空間。
(2)構造條件。礦區(qū)北東向斷裂控制了石英斑巖的侵入和礦體的展布。區(qū)內(nèi)構造活動分為3次:早期以壓性-壓扭性為主,使梨山組的“剛性體”長石石英砂巖產(chǎn)生碎裂和裂隙,并伴隨黃鐵礦化作用,局部地段受力較強,長石石英砂巖被壓成碎粒、碎粉。梨山組中的“軟性體”炭質(zhì)泥巖受擠壓應力作用后產(chǎn)生大量的擠壓片理和構造透鏡體;中期以張性活動為主,并伴隨硅化作用,石英細脈沿裂隙貫入,次生石英中發(fā)育有晶簇-梳狀構造,部分地段張性活動強烈,產(chǎn)生構造角礫巖,角礫呈次圓-棱角狀,角礫成分主要有早期壓碎長石石英砂巖、黃鐵礦化長石石英砂巖等;后期輕微的壓力作用,使次生石英等產(chǎn)生緊密裂紋及少許碎粒、碎粉。F1斷裂東南側(cè)發(fā)育的次級斷裂及其裂隙帶有利于熱液的充填和交代,是重要的導礦和容礦的構造。礦區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的銀(金)礦體受北東向斷裂構造控制,產(chǎn)于張扭性構造裂隙中,構造是成礦的先決條件。
(3)侵入巖條件。礦區(qū)侵入巖主要為石英斑巖沿北東向斷裂破碎帶侵入,當石英斑巖熱液沿斷層侵入時,經(jīng)過富含Ag、Au的長石石英砂巖時為成礦提供熱液,使梨山組中的Ag、Au等有益元素活化、遷移、富集、沉淀成礦。
礦區(qū)已發(fā)現(xiàn)的銀(金)礦體及其蝕變體呈北東向展布,明顯受北東向的斷裂構造帶中的裂隙或次級斷層控制,容礦巖石為梨山組碎裂巖化長石石英砂巖或碎裂長石石英砂巖、碎裂石英砂巖、碎斑巖等構造巖。巖石普遍具硅化、綠泥石化、絹云母化等熱液蝕變。礦區(qū)成礦期主要為2期:第一期表現(xiàn)為壓扭性,第二期表現(xiàn)為張扭性。壓扭性使Au、Ag活化、遷移并富集,Ag初步礦化。張扭性形成張性裂隙,為硅質(zhì)、含銀硫化物充填并形成脈狀礦體。故認為礦床成因?qū)僦械蜏責嵋航淮豌y(金)礦床。
(1)土壤測量圈出的Ag、Au元素異常區(qū),特別是規(guī)模大、濃度高、濃集中心明顯的異常,是找銀、金礦的重要地段。
(2)硅化、黃鐵礦化和絹云母化蝕變組合在空間上疊加發(fā)育,形成相應的黃鐵絹英巖,是重要的找礦標志之一。
(3)陡坎、峭壁等正地形是硅化蝕變帶典型地貌標志,是尋找礦體的間接標志。
(4)北東向硅化破碎帶是礦區(qū)找礦的重要部位。
(1)礦區(qū)位于北東向崇安—石城斷裂帶中段,該斷裂帶具有明顯的早期韌性剪切特征,礦區(qū)F1主干斷裂往深部進入中-晚元古代萬全群下峰組變質(zhì)巖區(qū),具有較大尋找韌性剪切帶金、銀礦的潛力。
(2)根據(jù)礦區(qū)K2、K6、K9主礦體特征,礦石中有用元素Ag明顯在傾向上品位有變富、厚度變大的趨勢。因此,礦體在傾向上應有較大延伸,具有一定找礦空間。
(3)礦區(qū)東北部化探異常呈北東向條帶狀展布,規(guī)模大,且有具明顯的濃集中心,與構造斷裂帶吻合,可作為礦區(qū)找礦方向。
1 地礦部福建地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局.福建省地質(zhì)圖說明書(1∶50萬).福州:福建地圖出版社,1998.
2 林仟同.福建省崇安—石城構造帶的地球化學特征及其與成礦關系.地質(zhì)科技情報,2003,22(1).
3 黃慶敏,龔萍.福建邵武—泰寧—建寧金銀成礦類型及其找礦方向.福建地質(zhì),1998,17(3).