孫延斌,覃壯舉,覃浩恒,閆玉劍,黃龍舉,唐廣明
(廣西有色金屬集團(tuán)資源勘查有限公司,廣西 南寧 530022)
礦區(qū)屬南丹斷褶帶四級(jí)構(gòu)造單元。區(qū)內(nèi)有西 、中和東三個(gè)大型錫鉛鋅多金屬成礦帶,總體北西走向。即西礦帶由大廠背斜和背斜核部大斷裂組成,中帶由丹池主背斜和丹池深大斷裂組成,東帶由坑馬斷裂和車河背斜組成。
本區(qū)加里東運(yùn)動(dòng)后隆起為隆,早泥盆. 世初期接受沉積,區(qū)內(nèi)地層有:上古生界泥盆系、石炭系、二疊系、中生界三疊系和新生界第四系,尤以泥盆系獨(dú)具特色,是礦田內(nèi)的主要賦礦層位。
大廠礦田礦床類型繁多,主要有錫錫石~硫化物型礦床、沉積- 巖漿熱液改造錫銻- 多金屬礦床、MVT 鉛鋅礦床、噴流沉積礦床; 其次為矽卡巖鋅銅礦床、輝銻礦~石英型礦床、矽卡巖鋅銅礦床,少量沉積- 地下熱液改造白云石- 方解石鉛鋅礦床。
圖1 丹池成礦帶構(gòu)造地質(zhì)及礦產(chǎn)分布示意圖
丹池錫~多金屬成礦帶呈北西~南東向的狹長帶狀,目前已探明大型- 特大型錫錫石~硫化物型礦床有長坡鉛鋅礦床、巴力—龍頭山錫鉛鋅多金屬礦床、大福樓鉛鋅多金屬礦床、亢馬錫鉛鋅多金屬礦床,大型矽卡巖鋅銅礦床、輝銻礦~石英型礦床有拉么鋅銅礦床、茶山鋅銅礦床、輝銻礦多金屬礦床,經(jīng)研究礦床圍黑云母花崗巖可分為內(nèi)、中和外三個(gè)礦帶。即內(nèi)帶距巖體200m 以內(nèi),主要為矽卡巖鋅銅礦→中距距巖體200m ~600m,主要為矽卡巖型鋅礦→外帶距巖體600m 以外,主要為錫石硫化物型礦床和銻汞礦床。目前內(nèi)、中和外三個(gè)礦帶均探明中型- 超大型錫鉛鋅多金屬礦床。
礦區(qū)已發(fā)現(xiàn)的Ⅰ號(hào)鋅鉛多金屬礦體主要受北北西向F3 斷裂帶控制、Ⅱ號(hào)鋅鉛多金屬礦體主要受北北西向F5 斷裂帶控制,并賦存其中,礦體呈脈狀、透鏡狀,已探明礦床規(guī)模中型,深邊部找礦潛力巨大。
礦區(qū)內(nèi)出露的地層有泥盆系中統(tǒng)羅富組(D2l)、泥盆系上統(tǒng)榴江組(D3l)、五指山組(D3w)、石炭系下統(tǒng)鹿寨組(C1lz)。
礦區(qū)位于丹池褶斷帶南端的大廠復(fù)式背斜中南段西翼,褶皺比較強(qiáng)烈,斷裂也較發(fā)育。主要褶皺為知背背斜,屬大廠復(fù)式背斜南延;主要斷裂有北西向斷裂和北東向斷裂。
2.2.1 知背背斜
知背轉(zhuǎn)背斜位于知背→黃瓜洞→平村一帶,為大廠背斜南延的次級(jí)背斜,背斜軸向總體為“S”型,走向340°,核部地層為中泥盆統(tǒng)的羅富組( 未分段),翼部地層為上泥盆統(tǒng)榴江組和五指山組、下石炭統(tǒng)鹿寨組,背斜在礦區(qū)表現(xiàn)為不對(duì)稱背斜,背斜東翼產(chǎn)狀正常,傾向北東,傾角20°~30°,南西翼產(chǎn)狀倒轉(zhuǎn),傾向北東,傾角50°~80°,南西翼常發(fā)育次級(jí)褶皺,并被北西向斷裂切割破壞。
2.2.2 斷裂
主要發(fā)育有北北西向F1、F3、F4和F5、北東向F2兩組斷裂,北東向錯(cuò)斷北北西斷裂,斷距20 ~40m。
礦區(qū)內(nèi)無巖漿巖出露,僅在礦區(qū)外圍北面500m 見銅坑礦床東巖墻,巖性為淺灰色斑狀燕山晚期花崗斑巖,巖墻總體南北走向,傾角近直立,傾角78°左右,厚度數(shù)米至數(shù)十米,在拉苗山鋅銅礦詳查控制厚15m ~45m。巖墻主要成傷為長石和石英,濕矽卡巖化強(qiáng),只外還有葉臘石化、碳酸鹽化、高嶺土化和弱硅化,局部地段偶見鋅礦化,為成礦通導(dǎo)之一。
近礦圍巖普通有氣化熱液蝕變,與成礦關(guān)系較密切的蝕變主要有硅化、矽卡巖化、黃鐵礦化和鉛鋅礦化,其次為綠泥石化、葉臘石化、碳酸鹽化和高嶺土化。
礦區(qū)已查明2 條硫鐵鉛鋅礦體( Ⅰ號(hào)和Ⅱ號(hào)),礦體規(guī)模為都為中型,兩礦體礦體特征相似,成礦物質(zhì)較復(fù)雜,主要有用金屬礦物為鐵閃鋅礦、黃銅礦和方鉛礦,少量黝銅礦和脆硫鉛鋅礦,其它金屬礦為黃鐵礦和磁黃鐵礦;脈石以碳酸鹽類和硅酸鹽類為主,主要為方解石和石英。
根據(jù)礦區(qū)巖石、礦物組合、蝕變類型特征,礦區(qū)礦床屬中低溫?zé)嵋簲嗔殉涮钚兔}狀礦床,礦體主要賦存在知背背斜西翼斷層破碎帶中,呈脈狀產(chǎn)出。礦體圍巖為上泥盆統(tǒng)五指山組扁豆?fàn)罨規(guī)r及榴江組硅質(zhì)巖、泥質(zhì)硅質(zhì)巖等,局部為中泥盆統(tǒng)羅富組( 未分段) 第三段微晶灰?guī)r、泥灰?guī)r夾泥巖。近礦圍巖普遍較破碎,具硅化及碳酸鹽化。
Ⅰ號(hào)礦體產(chǎn)于北北西向F3 斷裂中;受其控制, 礦體總體形態(tài)為大脈狀,目前未發(fā)現(xiàn)無礦天窗,礦脈未見分枝復(fù)合現(xiàn)象。
礦體圍巖為上泥盆統(tǒng)統(tǒng)五指山組和榴江組、羅富組第三段,受北北西向F3 斷層控制,產(chǎn)狀與斷層F3 基本一致,走向330°~340°,傾向東,傾角56°~86°,個(gè)別地段傾角47°,平均63.5°。在知背礦部附近被北東向斷層F2 錯(cuò)斷,斷距20m,構(gòu)造對(duì)礦體形狀影響不大。
Ⅱ號(hào)礦體為中低溫?zé)嵋撼涮钚偷V床,產(chǎn)于F5 斷裂中;受其控制, 礦體總體形態(tài)為大脈狀,目前未發(fā)現(xiàn)無礦天窗,礦脈未見分枝復(fù)合現(xiàn)象。
礦體圍巖為上泥盆統(tǒng)榴江組地層,受近北北西向斷裂F5 控制,產(chǎn)狀與F5 斷層基本一致,走向300°~340°,傾向東,傾角53°~76°,個(gè)別地段傾角47°,平均65.8°。含礦斷裂F5在知背礦部附近被北東向F2 斷層錯(cuò)斷,斷距20m,構(gòu)造對(duì)礦體形狀影響不大。
根據(jù)礦區(qū)巖石、礦物組合、蝕變類型特征,礦區(qū)礦床屬中低溫?zé)嵋簲嗔殉涮钚兔}狀礦床,礦體主要賦存在知背背斜西翼斷層破碎帶中,呈脈狀產(chǎn)出。礦體圍巖為上泥盆統(tǒng)五指山組扁豆?fàn)罨規(guī)r及榴江組硅質(zhì)巖、泥質(zhì)硅質(zhì)巖等,局部為中泥盆統(tǒng)羅富組第三段微晶灰?guī)r、泥灰?guī)r夾泥巖。近礦圍巖普遍較破碎,具硅化及碳酸鹽化。
礦體屬丹池錫~多金屬成礦帶外帶鉛鋅硫化物型礦床,具有多期次復(fù)控制礦床特征,礦床具中泥盆統(tǒng)地層、北北斷層和蓋層泥灰?guī)r( 或泥質(zhì)) 三位一體控礦模式。
根據(jù)大廠礦田礦床成研究中泥盆統(tǒng)地層高背景值Zn、Pb、Sb 等元素背景值的元素呈“鞍形分布”, 低于丹池成礦帶和近礦圍巖,巖層中Zn、Pb、Sb 等成礦元素,在成礦過程中已活化轉(zhuǎn)移,并沿后期斷裂富集提豐富的物質(zhì)來源;而Sn、Ag、W 等元素在大廠礦田沿礦圍巖其含量呈逐漸遞增,并在先成礦斷裂疊加富集,最后形成工業(yè)礦體。
成因推論:在中泥盆滯流還原環(huán)境中,礦區(qū)泥灰?guī)r( 或泥質(zhì))及頁巖聚集陸源、深源成礦金屬物質(zhì),在成礦階段分解還原形成石油等有機(jī)質(zhì),到燕山晚期黑云母花崗巖體的侵位,石油等有機(jī)質(zhì)受地下熱水常出進(jìn)入巖漿,富含Sn、Ag 等元素的巖漿沿北北斷層充填形成Sn、Zn、Pb、Sb、Ag 多金屬礦體。
礦區(qū)內(nèi)巖漿巖、構(gòu)造和地層是控礦的主導(dǎo)因素。
4.2.1 巖漿巖侵入提供熱源和礦源
在礦區(qū)外圍大廠錫多金屬礦田巴力—龍頭山礦區(qū)龍箱蓋地表有南北向花崗斑巖脈,深部發(fā)現(xiàn)隱伏黑云母花崗巖體侵人泥盆系地層,致使礁體深部出現(xiàn)透閃石化和大理巖化,在黑云母花崗巖礦體隆起部位和花崗斑巖脈兩側(cè),發(fā)現(xiàn)大廠105 號(hào)大型錫多金屬礦床,說明巖漿巖的隆起及侵入,為礦體的形成提供了充分的熱源和部分礦源。
4.2.2 構(gòu)造提供導(dǎo)礦通道和容礦場所
礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造為礦液提供了良好的導(dǎo)礦通道和容礦場所,Ⅰ號(hào)鉛鋅錫多金屬礦體產(chǎn)于北西向大廠褶斷帶西翼北( 北) 西向構(gòu)造中,并控制著礦體產(chǎn)狀和形態(tài)。
(1)礦體在地表呈正地貌,常有鐵帽層,因此原生礦化露頭是直接找礦標(biāo)志。
(2)礦體產(chǎn)于北( 北) 西斷裂中,受其構(gòu)造控制,特別在背斜核部北( 北) 西斷裂構(gòu)造與后期構(gòu)造交匯部位易成富礦,因此北( 北) 西斷裂是找礦重要標(biāo)志。
(3)近礦圍巖普通有氣化熱液蝕變,與成礦關(guān)系較密切的蝕變主要有硅化、矽卡巖化、黃鐵礦化和鉛鋅礦化,其次為綠泥石化、葉臘石化、碳酸鹽化和高嶺土化。特別地表礦體有較強(qiáng)鐵帽,因此蝕變標(biāo)志是直接找礦標(biāo)志。
(4)鉛鋅多金屬礦在物化上為低阻高磁化地質(zhì)體,較規(guī)整的低緩磁異常是找礦的良好標(biāo)志。
礦區(qū)位于大廠丹池成礦帶中,該區(qū)域成礦條件優(yōu)越,目前在F3 、F5 兩北北西向斷層中已發(fā)現(xiàn)硫鐵鉛鋅礦體,通過大廠礦田已有建立的成礦模型,結(jié)合礦床成因及找礦標(biāo)志,礦區(qū)有望再取得找礦新突破。