李 鵬
(中冶一局環(huán)境科技有限公司(中國(guó)冶金地質(zhì)總局一局五二0隊(duì)),河北 邢臺(tái) 054000)
雪峰山位于揚(yáng)子板塊東南緣的江南地塊邊緣,亦屬于濱太平洋成礦域的一部分,該成礦帶銻金礦床明顯受控于弧形隆起帶上元古界-下元古界淺變質(zhì)巖系與隆起帶同向展布的斷裂、韌性剪切帶和東西向構(gòu)造帶的復(fù)合控制。
愛(ài)山?jīng)_銻礦區(qū)位于雪峰山構(gòu)造帶西南端,是有利的成礦構(gòu)造帶。礦區(qū)僅出露高澗群架枧田組,其第二段為主要賦礦地層,呈北東向展布。巖層產(chǎn)狀平緩,傾向300°~340°,傾角20°~40°,巖性為一套火山碎屑巖,以條帶狀變余層凝灰?guī)r及塊狀凝灰?guī)r的大量出現(xiàn)為特征。下部以塊狀變余凝灰?guī)r、層凝灰?guī)r為主,中上部為紫紅色含凝灰?guī)r團(tuán)塊板巖,及含凝灰?guī)r寬條帶板巖。主要巖石類(lèi)型為變余凝灰?guī)r和變余層凝灰?guī)r,其次為變余凝灰質(zhì)細(xì)砂巖、凝灰質(zhì)板巖、條帶狀凝灰質(zhì)粉砂質(zhì)板巖等。
熱液多金屬礦產(chǎn)主要受背斜構(gòu)造控制,如銻礦等大部分產(chǎn)于高澗群架枧田組第一段、第二段淺變質(zhì)巖系所組成的背斜軸部。背斜與向斜的交接部位,是中低溫?zé)嵋旱V產(chǎn)的聚集部位,背斜翼部斷層發(fā)育,有利于金礦的產(chǎn)出。中緩而略不對(duì)稱(chēng)向斜翼部,有利于含金石英脈發(fā)育。區(qū)內(nèi)北東、北北東向壓性斷層發(fā)育,規(guī)模較大,一般長(zhǎng)數(shù)千米至數(shù)十千米,起著直接或間接的控制作用,成為導(dǎo)礦構(gòu)造。
礦區(qū)主要褶皺為朗江背斜,軸向北東60°,礦區(qū)位于該背斜的北東傾伏端。斷裂構(gòu)造較為復(fù)雜,最主要的是北東向斷裂,它控制了礦體的分布,南西起于背斜核部林家坡一帶,產(chǎn)狀300°∠50°~70°。往北沿至馬鞍一帶,斜貫礦區(qū),在礦區(qū)延長(zhǎng)5500m左右。該斷裂在孫家一帶特征明顯,斷層帶寬數(shù)米至數(shù)十米。北西向斷裂共有7條,它與礦化關(guān)系密切。分布于礦區(qū)中部愛(ài)山?jīng)_、掛木山一帶的縱張斷裂,是主要的容礦構(gòu)造,構(gòu)成Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ礦帶的含礦構(gòu)造。
礦區(qū)北東和北西向斷裂構(gòu)造為“X”型共軛斷裂構(gòu)造體系,具左行扭動(dòng)性質(zhì),北西向斷裂明顯錯(cuò)動(dòng)北東向斷裂,表明北東向構(gòu)造形成較早。研究表明,賦礦構(gòu)造經(jīng)歷了三期構(gòu)造運(yùn)動(dòng):早期為張性斷裂,在斷裂帶內(nèi)形成較強(qiáng)的硅化和方解石化,被硅質(zhì)鈣質(zhì)膠結(jié)并發(fā)育網(wǎng)脈狀石英脈伴隨輝銻礦充填;此后由于壓扭作用,形成光滑清晰的構(gòu)造透鏡體;最后由于走滑剪切,形成斷層角礫巖。
礦石中主要礦石礦物為輝銻礦,其次為黃鐵礦,偶見(jiàn)黃銅礦,硫銻鉛礦和硫鐵鎳礦。脈石礦物主要為石英,其次為圍巖角礫、方解石及絹云母等。
輝銻礦有兩種形態(tài),一種為自形-半自形板狀、柱狀,另一種為浸染狀。呈細(xì)脈狀充填于石英晶洞或巖石裂隙及石英、方解石晶粒間,為板狀半自型晶,部分浸染狀輝銻礦是由前者經(jīng)應(yīng)變重結(jié)晶作用形成。黃鐵礦呈稀疏星點(diǎn)浸染狀,主要產(chǎn)于硅質(zhì)膠結(jié)物中。礦石結(jié)構(gòu)主要為自形-半自形板狀、針狀粗粒淀晶結(jié)構(gòu),及充填膠結(jié)結(jié)構(gòu)、壓力雙晶結(jié)構(gòu)、復(fù)合聚片雙晶結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造主要為塊狀、浸染狀、角礫狀構(gòu)造。礦石類(lèi)型按結(jié)構(gòu)構(gòu)造分為塊狀礦石、角礫狀礦石和浸染狀礦石三個(gè)類(lèi)型。該礦屬于中低溫變質(zhì)熱液型銻礦床。
礦體賦存于高澗群架枧田組含凝灰質(zhì)板巖中,呈北東向展布,總體走向60°左右,全長(zhǎng)6000m,寬200m~400m。共有39條蝕變帶,其中礦脈8條,已發(fā)現(xiàn)8個(gè)工業(yè)礦體,礦脈穩(wěn)定,礦化連續(xù),產(chǎn)狀:140°-157°∠66°-78°,礦體厚度0.1m~0.64m,品位9.97%~36.01%。該區(qū)分布有5個(gè)礦帶,Ⅰ礦帶位于愛(ài)沖山一帶,北東向展布,長(zhǎng)約6000m,寬200m~400m,已發(fā)現(xiàn)8個(gè)工業(yè)礦體,是本區(qū)的主礦體;Ⅱ礦帶位于Ⅰ礦帶北西400m,走向北東,傾向南東,共有14條蝕變帶,延長(zhǎng)140m~1360m,目前未發(fā)現(xiàn)工業(yè)礦體;Ⅲ礦帶位于南部孫家一帶,總體走向75°左右,共有3條蝕變帶,礦脈1條,單脈長(zhǎng)小于500m,均有礦化,發(fā)現(xiàn)一個(gè)工業(yè)礦體;Ⅳ礦帶位于礦區(qū)東南部掛木山-黃花溪一帶,走向60°左右,延長(zhǎng)1500m,寬100m,有5條蝕變帶,2條含礦,發(fā)現(xiàn)3個(gè)工業(yè)礦體;Ⅴ礦帶位于礦區(qū)北東部塘家灣一帶,有8條蝕變帶,走向160°~170°,延長(zhǎng)300m~400m,傾向北東,傾角83°左右,有3條見(jiàn)礦化,其中Ⅴ4號(hào)脈見(jiàn)工業(yè)礦體。全礦區(qū)已發(fā)現(xiàn)13個(gè)工業(yè)礦體,最大控制長(zhǎng)度220m,最大控制斜深160m,多呈脈狀、板柱狀、透鏡狀、扁豆?fàn)畹?。礦體嚴(yán)格受斷裂控制,產(chǎn)狀與斷裂一致。礦體厚度0.1m~0.9m,礦體平均品位5.9%~36.59%,變化較大。單個(gè)礦體厚度穩(wěn)定至較為穩(wěn)定,礦體為均勻至較均勻。
礦體明顯的受地層控制,賦存于高澗群架枧田組含凝灰質(zhì)板巖,構(gòu)造是控制銻礦產(chǎn)出的主導(dǎo)條件,區(qū)域朗江背斜及其核部發(fā)育的斷裂構(gòu)造總體控制了礦田的分布,派生的次級(jí)斷裂則控制了礦體的產(chǎn)出狀態(tài),往往沿裂隙形成細(xì)脈狀或網(wǎng)脈狀礦體。
富礦體及較厚大礦體往往產(chǎn)于兩組斷裂的構(gòu)造交匯處,或產(chǎn)狀由陡變緩處。礦化與硅化、絹云母化、碳酸鹽化、黃鐵礦化等蝕變強(qiáng)度關(guān)系密切,蝕變強(qiáng)則礦化好。
雪峰地區(qū)經(jīng)歷了武陵-雪峰期、加里東期、印支期和燕山期等多期構(gòu)造變形,斷裂構(gòu)造發(fā)育,斷裂構(gòu)造及其派生的次級(jí)構(gòu)造基本控制了雪峰地區(qū)金礦的賦存位置和產(chǎn)出狀態(tài),是該地區(qū)重要的控礦構(gòu)造。
區(qū)內(nèi)銻(多金屬)礦主要為石英脈型,次為中低溫?zé)嵋盒?。處于雪峰弧形金、銻成礦帶(湖南)南西緣,該帶是湖南乃至中國(guó)最重要的金、銻成礦帶之一?,F(xiàn)將區(qū)內(nèi)金、銻(多金屬)礦成礦地質(zhì)條件及找礦模型初步分析如下。
(1)地層巖石條件。區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)與地層巖性有密切關(guān)系,對(duì)沉積礦產(chǎn)而言更為重要。該區(qū)東南部一帶的煤礦主要賦存于棲霞組黔陽(yáng)煤系及吳家坪組底部含煤段。熱液礦產(chǎn)對(duì)地層巖性有明顯的選擇性,金礦產(chǎn)于高澗群,鉛鋅礦產(chǎn)于元古界、下古生界,水晶產(chǎn)于板溪群、下震旦統(tǒng)。淺變質(zhì)巖系中多產(chǎn)石英脈型金礦及硅化破碎帶型鉛鋅、銻等礦產(chǎn)。厚層砂巖及變余塊狀凝灰?guī)r、層凝灰?guī)r對(duì)含金石英脈的形成有利,碳酸鹽類(lèi)巖石化學(xué)性質(zhì)活潑,有利于中低溫?zé)嵋憾嘟饘俚V化的選擇交代和充填。
該區(qū)由于受地貌、第四系地層風(fēng)化作用的影響,在震旦系地層的地表分布有風(fēng)化淋濾型的鐵帽、褐鐵礦,在下震旦統(tǒng)分布有風(fēng)化殘余型錳帽,以及石炭、二疊系地層上的殘積、殘坡積錳礦等。以上說(shuō)明該區(qū)的成礦皆與地層巖性有密切關(guān)系。
(2)構(gòu)造條件。工作區(qū)的北東向構(gòu)造和北北東向構(gòu)造及西部地區(qū)的北西向和北西西向是該區(qū)的主要成礦構(gòu)造,區(qū)內(nèi)各類(lèi)礦產(chǎn)的分布與區(qū)域構(gòu)造有著密切的依存關(guān)系,無(wú)論是金礦、銻礦等金屬礦產(chǎn)、非金屬礦產(chǎn),還是沉積礦產(chǎn)等均與北東向構(gòu)造和北北東向構(gòu)造密切相關(guān),成群呈帶狀分布和延伸。
熱液多金屬礦產(chǎn)主要受背斜構(gòu)造控制,如金礦、銻礦等大部分產(chǎn)于高澗群架枧田組第一段、第二段淺變質(zhì)巖系所組成的背斜軸部。背斜與向斜的交接部位,是中低溫?zé)嵋旱V產(chǎn)的聚集部位,背斜翼部斷層發(fā)育,有利于金礦的產(chǎn)出。中緩而略不對(duì)稱(chēng)向斜翼部,有利于含金石英脈發(fā)育。區(qū)內(nèi)北東、北北東向壓性斷層發(fā)育,規(guī)模較大,一般長(zhǎng)數(shù)千米至數(shù)十千米,起著直接或間接的控制作用,成為導(dǎo)礦構(gòu)造,如區(qū)內(nèi)的銻、金礦的分布主要受斷層控制。與北東、北北東向壓性斷層伴生的次一級(jí)規(guī)模較小的北東向硅化破碎帶,成為礦產(chǎn)的容礦構(gòu)造,在斷裂帶附近有金礦、銻礦的分布。層間破碎帶及其裂隙系統(tǒng)對(duì)熱液型脈狀金屬、非金屬礦產(chǎn)的產(chǎn)出起著重要的作用。層間破碎伴隨著輕微絹云母化、綠泥石化、硅化蝕變,其產(chǎn)狀通常與巖層一致,有時(shí)也有交錯(cuò)現(xiàn)象。礦化多沿次充填,并多層出現(xiàn)。按其產(chǎn)狀有緩傾斜與中陡傾斜兩種形式,前者多產(chǎn)于小背斜軸部及巖層撓曲部位,后者主要產(chǎn)于背、向斜翼部。對(duì)該區(qū)石英脈型金礦而言,層間破碎帶是最主要的容礦構(gòu)造,對(duì)銻多金屬而言,層間破碎及其伴生的裂隙系統(tǒng)也利于礦液聚集,形成似層狀礦化及多層分布的礦化帶。裂隙的發(fā)育程度與所處構(gòu)造部位與巖性有密切關(guān)系,熱液型及其風(fēng)化淋濾型礦產(chǎn)礦化的富集、富礦體即直接與裂隙發(fā)育規(guī)律有關(guān)。與構(gòu)造線(xiàn)近于垂直的北西向張性裂隙規(guī)模一般較小,充填在其中的石英脈常有金的富礦脈。
(3)銻多金屬礦的找礦標(biāo)志。①測(cè)區(qū)內(nèi)各種異常,是尋找各種有關(guān)礦產(chǎn)的良好的直接標(biāo)志。②多種構(gòu)造的復(fù)合部位,往往有各種異常的重迭,部分有已知礦床(點(diǎn)),尋找與異常相關(guān)的礦產(chǎn)的重要條件。③古礦硐和老采礦坑是找礦的直接線(xiàn)索。④高澗群架枧田組和磚墻灣組為銻多金屬礦、金礦的重要賦礦層位,在找礦時(shí)應(yīng)加以注意。