(廣東金雁工業(yè)集團(tuán)有限公司,廣東 梅州 514000)
廣東葵嶺銅多金屬礦距離梅州市區(qū)距離約13km,位于玉水銅多金屬礦區(qū)西部距離約1km處,在玉水銅多金屬礦區(qū)外圍普查工作中,發(fā)現(xiàn)葵嶺地區(qū)隱伏礦床具有工業(yè)礦體??麕X銅多金屬礦在礦床地質(zhì)特征與礦體的賦存狀態(tài)等方面,與玉水銅多金屬礦床有很多相似之處??麕X銅多金屬礦床雖然規(guī)模較小,但位于玉水銅礦外圍,對(duì)找礦指示意義較大。
礦區(qū)處大地構(gòu)造位置為南華準(zhǔn)地臺(tái)中的三級(jí)構(gòu)造單元永(安)梅(縣)上古生代坳陷的南段中部,在永梅坳陷帶內(nèi),基底斷裂構(gòu)造活躍,并伴有海西期海底火山活動(dòng),在中上石炭統(tǒng)的底部,形成的鐵礦及多金屬礦較多,銅多金屬礦以梅縣玉水、葵嶺銅多金屬礦為代表。
葵嶺銅多金屬礦床處大地構(gòu)造位置為南華準(zhǔn)地臺(tái)中的三級(jí)構(gòu)造單元永(安)梅(縣)上古生代坳陷的南段中部,受北北東向斷裂與近東西向斷裂控制的一部分,區(qū)域內(nèi)地層分布較齊全,礦床位于東西向上塘—四姑嶂次級(jí)背斜北翼西段,與汶水—金盤(pán)橋北北東斷裂帶接壤的三角地段,推斷葵嶺銅多金屬礦床為玉水礦床西南向延伸部分。
2.1.1 震且系上段(Zb)
一套淺變質(zhì)的淺海相泥砂質(zhì)碎屑巖類(lèi)。巖石有黃綠色、灰綠色絹云母千枚巖、絹云母片巖、灰白色淺變質(zhì)中細(xì)粒石英砂巖及粉砂質(zhì)千枚狀頁(yè)巖、粉砂質(zhì)板巖、炭質(zhì)板巖等,呈互層產(chǎn)出。巖石遭受強(qiáng)烈的擠壓破碎作用,層理扭曲紊亂,常見(jiàn)有擠壓透鏡體,地層厚度大于200m。
2.1.2 中上泥盆統(tǒng)(D2-3)
為一套以細(xì)粒石英砂巖為主體的淺?!獮I海相碎屑巖沉積,巖石普遍受區(qū)城變質(zhì)作用影響。不整合于震旦系地層之上。按巖性組合將中上泥盆統(tǒng)劃分為上、下兩組,下組又劃分為一、二兩段。中上泥盆統(tǒng)下組第一段,出露于礦區(qū)南部,主要巖性為紫紅、紫色輕變質(zhì)的細(xì)粒石英砂巖,其中夾有少量礫徑3mm~10mm的石英礫石的礫巖、含礫砂巖等。含有紫紅色薄層(0.1m~0.8m)粉砂巖、泥巖等。受變質(zhì)作用影響,巖石礦物不同程度的重結(jié)晶,呈現(xiàn)強(qiáng)度不一的石英巖化。硅、鐵泥質(zhì)膠結(jié),堅(jiān)硬致密,常見(jiàn)有浸染狀黃鐵礦化??梢?jiàn)厚度大于100m。第二段出露于礦區(qū)的南東及南西兩側(cè)。主要巖性為細(xì)粒石英砂巖中細(xì)粒石英砂巖,局部含礫徑1mm~3mm石英礫石的含礫砂巖,夾少量薄層紫紅色泥巖等。巖石層理清晰、平直層理厚度一般為10cm~50cm。巖石具變余砂狀結(jié)構(gòu),多數(shù)為次圓狀緊密相嵌結(jié)構(gòu),分選性較好,屬硅質(zhì)膠結(jié),結(jié)構(gòu)致密堅(jiān)硬。礦物成分主要為石英,其次為絹云母及鐵泥質(zhì)和少量巖屑等。巖石中常見(jiàn)有乳白色石英細(xì)脈不規(guī)則穿插,并見(jiàn)有細(xì)微粒狀及團(tuán)塊狀黃鐵礦化。
中上泥盆統(tǒng)上組主要巖性為淺灰、灰白色的石英砂礫巖,夾有少量細(xì)粒石英砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、千枚狀粉砂巖等。由于受風(fēng)化淋濾作用,表層均有明顯的鐵錳染和細(xì)脈,局部呈鐵錳質(zhì)團(tuán)塊。
2.1.3 下石炭統(tǒng)忠信組(C1dz)
為一套以細(xì)粒石英砂巖為主的濱?!獪\海相碎屑沉積巖。根據(jù)巖性特征可分為上、下兩部分。上部以淺灰、灰白色細(xì)粒石英砂巖、含礫中細(xì)粒石英砂巖、細(xì)粒石英砂巖為主,局部夾赤鐵礦層?;赢a(chǎn)出,構(gòu)成多次序韻律。由于輕微變質(zhì),石英具重結(jié)晶現(xiàn)象。常見(jiàn)有金屬礦化和放射性異常。而局部地段賦存銅多金屬礦體,厚度約6.22m。下部以紫紅、淡紅色粉砂巖、中粗粒石英砂巖、石英巖為主,夾薄層狀紫紅色粉砂巖、泥巖、細(xì)粒石英砂巖、中細(xì)粒石英砂巖。局部可見(jiàn)黃鐵礦化,基本上不見(jiàn)有用金屬礦化。
2.1.4 中上石炭統(tǒng)壺天群(C2+3ht)
壺天群是礦區(qū)的主要賦存銅多金屬礦體的地層。巖性主要為白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r、石灰?guī)r??康撞繒r(shí)見(jiàn)不穩(wěn)定的泥巖、砂巖或鐵硅質(zhì)巖。下部常見(jiàn)銅礦體或鉛鋅礦體及多金屬礦化。壺天群地層與下伏忠信組地層呈整合或平行不整合接觸。接觸面上見(jiàn)含銅赤鐵礦層。礦體主要賦存于兩者界面上下,厚度0.4m~10.21m。
2.1.5 上侏羅統(tǒng)高基坪群(J3gj)
以陸相火山熔巖為主,火山碎屑巖次之,以基性、中基性熔巖為主,夾中、酸性熔巖。主要巖石有玄武巖、安山玄武巖、安山巖、流紋巖、安山玢巖、流紋斑巖、霏細(xì)斑巖、熔結(jié)凝灰?guī)r、凝灰角礫巖、凝灰質(zhì)砂礫巖等。底部常見(jiàn)呈透鏡狀產(chǎn)出的錳土,厚度30m~70m。巖石均受到強(qiáng)烈的風(fēng)化淋濾,地表常形成赤紅色粘土、亞粘土等。上侏羅統(tǒng)火山巖不整合于石炭系及中上泥盆統(tǒng)各地層之上。
2.1.6 下白堊統(tǒng)官草湖群下段(Klg)
為一套內(nèi)陸湖相火山—中細(xì)粒碎屑巖沉積地層。巖石顏色主要為紫紅色、淺灰色、深灰色。主要巖石有紫紅色砂礫巖、雜砂巖、凝灰質(zhì)含礫砂巖、凝灰質(zhì)砂巖、粉砂巖等。靠近底部夾有火山碎屑巖,巖石以淺灰—暗灰晶屑、玻屑凝灰?guī)r等。呈角度不整合于較老地層之上。
2.2.1 褶皺構(gòu)造
葵嶺礦區(qū)處于大水坑復(fù)背料(區(qū)域?yàn)樯咸痢墓冕直承?的北翼近軸部的部位,為一單斜構(gòu)造。受發(fā)育的斷裂影響,地層受擠壓、褶皺產(chǎn)狀比較紊亂。礦區(qū)南部中上泥盆統(tǒng)地層傾向主要往北傾,傾角40°左右;礦區(qū)中部忠信組和壺天群地層主要往北傾,傾角平緩,局部受F22斷裂影響而傾向改變,傾角趨于水平。
2.2.2 斷裂構(gòu)造
礦區(qū)內(nèi)斷裂發(fā)育,主要為北北東向、近東西向兩組。其中北北東向斷裂有:書(shū)坑—葵嶺—蓮塘斷裂帶(F1、F2),該斷裂帶系汶水—金盤(pán)橋大斷裂的部分。分布于礦區(qū)西部控制礦體西部界限,兩斷裂從南往北延至英嶺小學(xué)部位即合并為一(合稱F1)。F8斷裂從南大水坑起,往北至朱屋,貫穿整個(gè)礦區(qū)。近東西向斷裂主要有四組,分別為F23斷裂、F6斷裂、F10斷裂、F22斷裂,其中F22斷裂推斷為礦區(qū)的導(dǎo)礦、控礦構(gòu)造,屬壓扭性斷裂,東部往北西傾,傾角50°,中部和西部斷層面往南傾斜,傾角87°,為逆斷層。上盤(pán)中上泥盆統(tǒng)與下盤(pán)上侏羅統(tǒng)接觸,斷裂內(nèi)呈現(xiàn)角礫巖帶,寬約10m,見(jiàn)方鉛礦體,南部礦體緊靠斷裂呈長(zhǎng)條狀分布,為礦體南部邊界。
礦區(qū)內(nèi)侵入巖主要有梅州凹巖體和長(zhǎng)坑墩巖體的花崗斑巖,其次是零星分布的輝綠巖和中性巖脈。侵入巖對(duì)葵嶺銅多金屬礦成礦影響不大,主要對(duì)礦體起到破壞作用。
礦區(qū)處于永(安)—梅(縣)上古生代坳陷中段的東南側(cè)的次級(jí)凸限斷陷小盆地中。區(qū)內(nèi)東西向F22斷裂及北北東向F1斷裂,屬于導(dǎo)礦、控礦構(gòu)造。為發(fā)生期早、具繼承性多期活動(dòng)的特征,伴隨有多期巖漿噴發(fā)的礦化活動(dòng)。主礦體賦存于下石炭統(tǒng)忠信組碎屑巖與中上石炭統(tǒng)壺天群碳酸鹽巖界面及附近,近導(dǎo)礦構(gòu)造出現(xiàn)銅礦塊狀礦石,為主要礦體層,其上出現(xiàn)薄厚不一的硅鐵質(zhì)層。往北遠(yuǎn)離導(dǎo)礦構(gòu)造方向則為細(xì)脈浸染狀鉛鋅礦石,圍巖蝕變微弱。主礦體上下出現(xiàn)40~70m厚強(qiáng)度不一的浸染狀細(xì)脈狀礦化。局部富集為工業(yè)礦體,圍巖有較弱的硅化、碳酸鹽化蝕變。這些成礦特征均與玉水礦多金屬礦床類(lèi)似,其礦床成因類(lèi)型應(yīng)同屬海底火山噴發(fā)一熱液沉積礦床。
葵嶺銅多金屬礦床具有噴流—沉積硫化物礦床的特征主要包括:礦床具有典型的噴流沉積巖,容礦圍巖為沉積巖,葵嶺銅多金屬礦賦存于上部碳酸鹽巖于下部碎屑巖之間,兩者都為沉積巖;礦床具有層控和時(shí)控特征,礦體賦存于硅鈣面,明顯層控特征;礦床呈層狀、似層狀或透鏡狀產(chǎn)于地層中;礦床容礦巖石與海相火山巖有關(guān)。
礦床內(nèi)銅鉛鋅礦體分布于下石炭統(tǒng)忠信組的頂部(距頂界43m)和中上石炭統(tǒng)壺天群下部(距底界72m)層位中,礦體受地層控制,礦體產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀基本一致。礦石構(gòu)造主要為塊狀構(gòu)造、細(xì)脈狀構(gòu)造和浸染狀構(gòu)造。礦石結(jié)構(gòu)以交代結(jié)構(gòu)為主,早期形成的脈石礦物(碳酸鹽礦物)被輝銅礦、自然銅等交代。其次為他形粒狀結(jié)構(gòu)。輝銅礦、斑銅礦、黃銅礦等呈他形晶粒產(chǎn)出。礦體除北面外,東西、南中等部位均有斷裂控制了礦體延伸,東部的F8斷裂,西面的F1均控制了礦體東西走向延長(zhǎng);北面F6斷層、南面的F22斷層則控制了礦體的傾斜方向的延深。侵入巖對(duì)礦體破壞較為明顯,礦體北部延伸被花崗斑巖所隔斷,輝綠巖脈侵入破壞了礦體連續(xù)性。
圖1 葵嶺銅多金屬礦區(qū)27線地質(zhì)剖面圖
(1)地層條件:礦體產(chǎn)于下石炭統(tǒng)忠信組碎屑巖與中上石炭統(tǒng)壺天群灰?guī)r接觸界面及其上下約110m左右層位中。這個(gè)層位對(duì)尋找這類(lèi)礦床是特定層位,即硅鈣面成礦,下硅上鈣,視為找尋此類(lèi)礦床前提。
(2)構(gòu)造位置:床體產(chǎn)于構(gòu)造發(fā)育的坳陷區(qū),北北東向、東西向斷裂發(fā)育地帶,斷層內(nèi)地層褶皺不明顯,地層向?qū)УV構(gòu)造傾斜??麕X多金屬礦體沿著導(dǎo)礦構(gòu)造產(chǎn)出,尤其是品位高、質(zhì)量好的富礦、塊礦都延導(dǎo)礦構(gòu)造分布,近東西向壓扭斷裂F22斷裂為葵嶺礦區(qū)導(dǎo)礦構(gòu)造。
(3)巖漿巖:在葵嶺成礦地區(qū)有上侏羅系火山巖系覆蓋,尤其是直接覆蓋在上石炭統(tǒng)壺天群碳酸鹽巖之上。同時(shí)見(jiàn)有較多的次火山巖系、輝綠巖脈侵入,火山活動(dòng)是尋找火山巖礦床的先決條件。
(4)物化探異常:各類(lèi)物化異常集中重疊部位,往往是找礦的良好線索。以往工作已得到證實(shí)。
(5)礦化出露:有石炭系地層露頭出現(xiàn)金屬礦化,這是直接找礦標(biāo)志,近礦圍巖具有碳酸鹽化、硅化。