曾躍+李紅源
摘要 圓嶺寨鉬礦體賦存于花崗斑巖體內(nèi)外接觸帶中,礦體呈大透鏡狀,探明資源儲(chǔ)量規(guī)模達(dá)大型,為武夷山成礦帶西坡南段與南嶺成礦帶發(fā)現(xiàn)的首例、也是規(guī)模最大的獨(dú)立斑巖型鉬礦床。文章簡(jiǎn)要介紹礦區(qū)地質(zhì)背景、礦床地質(zhì),重點(diǎn)闡述了礦床蝕變類(lèi)型、分布及其分帶特征及其與礦化的關(guān)系,指出硅化、鉀長(zhǎng)石化、絹云母化等蝕變與鉬成礦關(guān)系密切,硅化和鉀長(zhǎng)石化形成的石英脈或石英鉀長(zhǎng)石細(xì)/網(wǎng)脈及地表褐鐵礦化為主要找礦標(biāo)志。
關(guān)鍵詞 蝕變特征;找礦標(biāo)志;鉬礦;園嶺寨;江西
中圖分類(lèi)號(hào)P61 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào)1674-6708(2015)153-0038-02
園嶺寨鉬礦位于江西省安遠(yuǎn)縣城西北8公里處,是近年來(lái)贛南地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)通過(guò)老礦區(qū)摸邊探底補(bǔ)充勘查在贛南地區(qū)鉬找礦工作的重大突破。探明鉬礦床資源儲(chǔ)量規(guī)模由小型躍升為大型。文章結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)及礦床特征,探討圍巖蝕變與礦化的關(guān)系,為本區(qū)域同類(lèi)型找礦提供實(shí)例。
1 礦區(qū)地質(zhì)
礦床位處南嶺東西向構(gòu)造與濱太平洋北北東向構(gòu)造帶的交匯復(fù)合部位,屬南武夷成礦帶(西坡)與南嶺東段桃山一雩山成礦帶的銜接部位。區(qū)域新元古代一中生代地層出露面積大,巖漿活動(dòng)頻繁,巖漿巖分布廣,構(gòu)造形跡多樣復(fù)雜,尤其是斷裂及火山構(gòu)造發(fā)育,為內(nèi)錫、鉬等礦床主要控礦、貯礦構(gòu)造。
1.1 地層
礦區(qū)地層僅出露上元古界尋烏巖組、上侏羅統(tǒng)上丁組。
上元古界尋烏巖組(Pt3X):為區(qū)內(nèi)出露的主要地層,分布面積大,為一套厚層巨厚層由由石英、長(zhǎng)石、綠泥石組成的變粒巖、白云母、綠泥石和微粒石英組成的云母片巖,兩者互呈夾層狀產(chǎn)出。層間揉皺、片理發(fā)育,巖石Pb、Zn元素豐度值較高,金屬礦物以硫化物為主,有利于成礦物質(zhì)的運(yùn)移富集,是鉬礦床的主要賦礦圍巖之一。
上羅系統(tǒng)上丁組(J3s):分布礦區(qū)北及西北部,為一套中厚 巨厚層狀以紫紅色為主的凝灰質(zhì)粉砂巖、泥巖,由石英(55%)、長(zhǎng)石(35%)及少量絹云母(5%)、白云母(3%)組成。
與下伏尋烏巖組呈角度不整合、局部為斷層接觸關(guān)系。
1.2 構(gòu)造
以斷裂為主,主要包括北東向及北西向二組,控制了區(qū)內(nèi)隱爆角礫巖的形成及花崗斑巖體侵入、定位。受構(gòu)造及巖體侵入共同作用影響,巖體及其附近圍巖節(jié)理發(fā)育,為區(qū)內(nèi)鉬礦成礦賦存提供了良好空間。
1 2 1 斷裂
北東向斷裂:具多次活動(dòng)特征,規(guī)模較大,斜貫礦區(qū)中部,走向延伸大于2 000m、寬8~lOm,帶內(nèi)巖石破碎,發(fā)育構(gòu)造透鏡體和擠壓片理,力學(xué)性質(zhì)表現(xiàn)先張后壓扭性。產(chǎn)狀310°<70-80°。
北西一北北西向斷裂:形成較早,局部改造和利用了東西向斷裂,并被北東向斷裂切割。規(guī)模較大,長(zhǎng)逾lOOOm,寬2~lOm,帶內(nèi)巖石破碎,發(fā)育網(wǎng)狀、不規(guī)則團(tuán)塊狀、梳狀多孔石英脈。斷裂力學(xué)性質(zhì)屬?gòu)埮ば?,控制區(qū)內(nèi)花崗斑巖的侵入。
1 2 2 隱伏爆破角礫巖筒
隱伏爆破角礫巖筒分布于礦區(qū)中部,呈隱伏狀,距地表100~650m,大致呈橢圓形筒狀。因后期花崗斑巖侵入,僅在鉆孔揭露的斑巖內(nèi)見(jiàn)少量殘留體。
1 2 3 節(jié)理
礦區(qū)節(jié)理主要有北東、北西及近東西向三組,沿裂隙均充填有石英脈或鉬細(xì)脈,與礦化關(guān)系密切。裂隙發(fā)育處硅化、絹云母化等蝕變相對(duì)強(qiáng)烈,礦化也較富集。
1 2 4 巖漿巖
礦區(qū)出露的巖漿巖為花崗斑巖。巖體侵入受構(gòu)造控制明顯,呈南東一北西向斜貫礦區(qū)中部,平面呈不規(guī)則橢圓狀,剖面上呈筒狀,出露面積約0.2k㎡,為燕山早期暨晚侏羅世侵入。
花崗斑巖呈淺灰白一淺肉紅色,斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。斑晶主要為石英、鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石及少量黑云母組成;基質(zhì)由石英、長(zhǎng)石組成,微花崗結(jié)構(gòu);副礦物有鋯石、磷灰石、磁鐵礦、黃鐵礦、綠簾石等。巖石鉀化、綠泥石化蝕變較發(fā)育。
巖石化學(xué)成分具超酸、富堿,Si02過(guò)飽和的過(guò)堿性巖石特征,里特曼指數(shù)6 1. 97,屬鈣堿性系列的超淺成侵入巖。其Mo等成礦元素濃集、豐度值高(表1),為本區(qū)鉬礦成礦提供豐富礦質(zhì),是礦床的成礦母巖。
2 礦床特征
輝鉬礦呈星散或鱗片狀集合體以浸染狀、脈狀及網(wǎng)脈狀賦存于花崗斑巖內(nèi)及外接觸帶變質(zhì)巖中共同組成礦體,礦體與圍巖分界不明顯;以花崗斑巖體為中心,沿巖體內(nèi)外接觸帶分布,空間上為同一“礦化圈”,其中外帶礦體距巖體50600m范圍內(nèi),內(nèi)帶礦體位于斑巖體頂面以下0600m內(nèi),礦體形態(tài)呈透鏡狀,最長(zhǎng)llOOm,最寬702m,面積約0.59krri2。礦體往北西翹起尖滅,中部厚度巨大,南東略往北西傾,沿兩側(cè)及深部(貧化)變薄或分枝尖滅。總體呈北西方向展布,與斑巖體分布基本一致。
礦石的組成礦物共計(jì)24種,其中金屬礦物8種,非金屬礦物16種。其中金屬礦物主要為輝礦鉬礦,少量黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦和閃鋅礦等;非金屬礦物主要為石英、鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石等。
3 蝕變特征
3.1 成礦各階段蝕變作用及其類(lèi)型
3 1 1 巖漿氣液成礦期
在成巖晚期,殘余巖漿氣液中部分金屬礦物隨成巖沉淀,該期蝕變主要表現(xiàn)為自變質(zhì),以鉀化為主,礦化較弱。
3 1 2 巖漿期后熱液成礦期
成礦早期階段因熱液上侵,對(duì)成巖礦物進(jìn)行交代,主要蝕變?yōu)殁浕?、硅化、絹云母化,斑巖中分布浸染狀鉬礦化,但品位較低。
中期為為鉬成礦主要階段,隨殘留熱液的不斷運(yùn)移,硅化作用加強(qiáng),大量石英、硫化物沉淀,析出輝鉬礦,形成一系列沿早期形成的節(jié)理裂隙充填的石英(鉀長(zhǎng)石) 硫化物+輝鉬礦細(xì)脈。
晚期,隨熱液溫度降低,形成少量石英螢石黃鐵礦細(xì)脈,石英晶洞較發(fā)育。
3 1 3 表生成礦期
表露礦石礦物受風(fēng)化淋濾作用氧化,形成褐鐵礦化、鉬化等。
3.2 蝕變特征
3 2 1 礦體及圍巖蝕變
1)花崗斑巖蝕變。
花崗斑巖即是礦體也是主要賦礦圍巖。其蝕變首先是巖體自身面型的鉀長(zhǎng)石化和硅化、絹云母化;其次為巖漿期后熱液蝕變,包括鉀化、硅化、云母化及綠泥石化等,巖體中心蝕變最強(qiáng)烈,主要表現(xiàn)為石英(鉀長(zhǎng)石)一硫化物一輝鉬礦細(xì)脈或網(wǎng)脈,向邊部和深部逐漸減弱。
2)變質(zhì)巖蝕變。
外接觸帶圍巖以變粒巖為主,云母片巖次之,近礦圍巖裂隙較發(fā)育,受構(gòu)造巖漿熱液的影響,蝕變較發(fā)育,有硅化、鉀長(zhǎng)石化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化及碳酸鹽化等,蝕變帶較寬。
3 2 2 蝕變分帶
蝕變作用貫穿成巖全過(guò)程、伴隨成礦各個(gè)階段,與成礦緊密相關(guān)。與成礦有關(guān)的蝕變主要為硅化、鉀化、絹云母化、黃鐵礦化、綠泥石化(外帶),并具明顯的分帶特征、且與礦體分布密切相關(guān)。
1)鉀長(zhǎng)石一硅化蝕變帶(強(qiáng)蝕變帶):以鉀長(zhǎng)石化、硅化、絹云母化組合蝕變?yōu)樘卣?,呈面狀分布在斑巖體內(nèi),中部較發(fā)育,形成細(xì)脈或團(tuán)塊鉀長(zhǎng)石,以及細(xì)/網(wǎng)脈石英脈,脈中多見(jiàn)輝鉬礦、黃鐵礦等礦物,因蝕變多期次疊加,鉬礦化較富。
2)硅化絹云母化帶(或絹英巖化+綠泥石化帶):硅化、絹云母化形成絹英巖化,綠泥石化次之,在斑巖體內(nèi)及其接觸帶附近較發(fā)育,硅化多呈細(xì)脈,脈側(cè)發(fā)育Imm - 3mm不等絹云母邊,有時(shí)形成絹英巖化帶,脈/帶中常伴有輝鉬礦,是鉬礦主要分布區(qū)。
3)碳酸鹽化帶:主要分布于礦體邊緣,形成碳酸鹽化短細(xì)脈,礦化較弱。
3.3 圍巖蝕變與礦化關(guān)系
從巖漿氣液成礦期的巖體自變質(zhì)鉀化,鉬初始富集,至巖漿期后熱液階段的交代作用,大量石英、鉀長(zhǎng)石、硫化物沉淀,并沿裂隙節(jié)理充填,鉬等進(jìn)一步富集,經(jīng)多次疊加形成石英(一硫化物)一輝鉬礦細(xì)/網(wǎng)脈(工業(yè)礦體)。蝕變作用伴隨成巖過(guò)程貫穿成礦各個(gè)階段,與成礦緊密相關(guān)。
4 結(jié)論
礦體分布在花崗斑巖體內(nèi)及外接觸帶變質(zhì)巖中,因受構(gòu)造、巖漿活動(dòng)影響,在成礦各階段以及不同的賦礦地質(zhì)體及圍巖均發(fā)生不同程度、不同類(lèi)型的蝕變,并具有分帶性特征,且與礦化關(guān)系密切。通過(guò)蝕變類(lèi)型及蝕變分帶的劃分,對(duì)斑巖型或其它類(lèi)型的找礦具重要、且直接的指導(dǎo)意義。
硅化、鉀長(zhǎng)石化等蝕變與鉬成礦關(guān)系密切,密切分布的石英鉀長(zhǎng)石細(xì)/網(wǎng)脈為主要的找礦標(biāo)志。經(jīng)地表風(fēng)化淋濾作用,原生硫化物氧化為褐鐵礦、鉬華等地表“火燒皮”或“鐵帽”等現(xiàn)象也可作為找礦的直接標(biāo)志。