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锯板坑钨锡多金属矿地质特征及找矿前景分析

作者:jnscsh   时间:2022-03-18 08:41:26   浏览次数:

摘要:本文阐述了锯板坑钨锡多金属矿地层、构造、岩浆岩等地质特征,对其与成矿作用形成机理及演变进行了分析,对矿区“五层楼”成矿模式进行了探讨,提出矿区深部具有寻找工业矿体的可能。

关键词:钨锡矿;地质特征;找矿前景;锯板坑矿区

1.区域成矿地质背景

锯板坑矿区在区域地质构造上处于南岭纬向构造带的东段,贵东一大东山东西向岩浆断裂带的东端南缘与北东向九连山复式褶皱带的复合部位[1]。区内奥陶系、泥盆系组成的基底广泛出露,褶皱、断裂发育,岩浆岩活动频繁。

区内广泛分布中上奥陶系浅变质岩系地层,局部地区泥盆系地层不整合覆盖于其上,区域岩浆岩以燕山期最为强烈,主要为燕山三期的贵东岩体、利源岩体和青州岩体,发育大量的浅一中浅成重熔型花岗岩及一系列的花岗岩脉,岩体的产出受构造控制,具有明显的继承性、多期和多阶段活动的特点,岩性以中细粒黑云母花岗岩等酸性岩为主,岩体中W、Sn、Mo、Bi等成矿元素含量较高,是本区钨锡矿床的成矿母岩。矿区地处南岭成矿带南东部,是粤北重要的富钨、锡、铜、铅锌等矿产找矿远景区,区域内脉状钨锡矿产广泛分布,主要有锯板坑、鸡啼石、西华山、岿美山、杨柳形、白叶嶂、石拓、金铜坑等10处矿床(点)。

2.矿区地质特征

2.1地层

矿区出露的地层较简单,主要为中上奥陶统龙头寨群,其次为中泥盆统桂头组。中上奥陶统龙头寨群为一套变质石英细砂岩夹不稳定的板岩、砂质板岩和变质粉砂岩,具有Si02过饱和(砂、板岩Si02平均为73.97%、64.44%);碱质含量高(砂、板岩K2O+Na20平均分别为2.78%、4.59%)Na/K比值低(砂、板岩分别为0.06、0.05);贫铁、镁、钙、钛的特点,是成矿的主要矿源层。中泥盆统桂头组为一套石英细砂岩夹含砾粗砂岩及不稳定的砾岩。

2.2构造

矿区的基本构造形迹,主要受区域东西向及北东一北北东向构造所制约,地层强烈褶皱,断裂构造发育,根据本区地层之间的沉积间断可以将其分为上、下两个构造层:下构造层一加里东期地槽型构造层,为一走向北西,倾向南西,倾角40°-70°的单斜构造;上构造层一海西期地台型构造层,为一走向北西,倾向北东,倾角约50°的单斜构造。

根据形成的先后顺序及其对充岩、成矿的作用大体将断裂分为三类:①充岩断裂:走向NW至NNW,倾向NE或SE,倾角40°-80°,张扭性,平面上沿NNW向呈逆时针向羽列分布,为次闪辉绿岩脉所充填;走向近EW至NEE,倾向南,倾角80。,张扭性,平面上沿NEE向呈顺时针向羽列分布,为云斜煌斑岩脉所充填。②容矿断裂:区内矿脉受不同走向六组成矿裂隙控制,以EW向为主,次为NE、NW、NEE、NNW、NWW向,各组矿脉在平面上交叉展布,呈似“米”字形,为本区石英脉型钨锡矿的容矿构造。③成矿后断裂:区内成矿后的断裂根据断裂发育的方向可以分为NW、NEE、近NS、近EW,NWW和NE等六组,其中规模较大的有近EW向和NE向两组。

2.3岩浆岩

区内仅出露若干规模较小的次闪辉绿岩脉,云斜煌斑岩脉和闪长玢岩脉。未见有规模的岩体出露,而在矿区北侧地表出露燕山三期花岗岩岩体(利源岩体),此岩体具有一般钨矿成矿岩体的化学成分和矿化特征,利源岩体成岩年龄(138百万年)和本矿床的成矿年龄[1](134百万年)相近,推出本区深部存在与利源岩体同期同源的隐伏岩体,钨矿化的富集与岩体的凹凸性有很大的关系,其上隆凸起部分更有利于成矿。

3.矿体床地质特征

3.1矿体特征

锯板坑矿区为岩浆期后高一中温汽化热液充填石英脉型钨锡多金属矿床,矿脉共六组,分脉带型(东西组)和单脉型(其他五组)两类,倾角均很陡。脉带型矿体,主要由疏密相间石英薄脉、细脉、线脉组成,有l条~数条较大的主干脉存在,构式复杂,膨缩显著,分支复合频繁,尖灭侧现普遍,往深部向西侧伏。

3.2矿石特征

3.2.1矿石结构构造

矿石结构:白形晶粒状结构、半白形晶粒状结构、他形晶粒状结构、固溶体分离结构一乳浊状结构、交代残余结构、骸晶结构、交代次文象结构、网状结构、压碎结构。矿石构造:致密块状构造、浸染状和斑点状构造、对称条带状构造、不对称条带状构造、梳状或晶洞构造、角砾状构造、放射状构造。

3.2.2矿石矿物成分

矿石中主要金属矿物有:黑钨矿、锡石、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿,次要的有黄铁矿、毒砂、磁黄铁矿、锡黝铜矿、斑铜矿、辉铜矿、铜蓝、孔雀石,微量的有白钨矿等。矿石中主要脉石矿物为石英。

3.3围岩蚀变

矿区围岩蚀变较发育,主要有黄玉化、硅化、电气石化、绿泥石化、萤石化、碳酸盐化及氟镁石化等,其中黄玉化、硅化、绿泥石化与成矿关系密切。

3.4矿床赋矿规律

(1)区内矿脉受断裂控制,其中EW和NEE向断裂是本区重要控矿赋矿断裂,矿区主要储量集中在EW和NEE向矿脉。六组控矿断裂(裂隙)都具有(或兼有)明显的张性构造特征,因此推測在本区钨锡多金属成矿作用期间应力作用是以垂直方向为主。(2)锯板坑石英型钨锡多金属矿体产于中上奥陶统龙头寨群浅变质碎屑岩中,出露长达一千余米[1,3],往下延深,矿区地表围岩蚀变主要为黄玉化、硅化、萤石化,往深部主要为电气石化、黄玉化、绿泥石化,其热变质程度加深。从矿化蚀变、化探异常分析,深部存在隐伏岩体,且埋藏深度可能达1.5km~2km以上。脉带可进入到与成矿有关的岩体。类比同类型钨矿床,推测锯板坑矿床具有“五层楼+地下室”的成矿模式[4-6],在各层脉带中,以第Ⅳ层的工业意义最大;第Ⅱ层仅主干薄脉及其旁侧的部分细脉具工业价值;第1层除局部矿化较强的部位具有工业价值外,一般仅作为脉带顶部的矿化标志;底部第V层中上部工业价值大,中下部较中上部工业价值略小,往下延伸至岩体接触带附近可能见第V层“地下室”,也具工业价值。(3)矿床矿物组合复杂,蚀变种类繁多,指示气相环境形成的矿物有铁锂云母、黄玉、萤石等,高温环境下形成的矿物有黑钨矿、锡石、辉铋矿、辉钼矿、毒砂等,指示中温的矿物有闪锌矿、黄铜矿、锰菱铁矿等。

4.找矿前景分析

矿区基本均位于浅变质石英细砂岩夹板岩中,因其岩石物理性质又有利于成矿裂隙的发育,为成矿提供了良好的空间。同时受区域性EW向断裂带大东山一贵东岩浆断裂带和NE向的九连山复式褶皱带所复合制约,形成“米”字形六组断裂构造产于矿区中心部位(4线~3线),以EW组最为发育,其构造活动具明显的多期性与继承性,为矿液多次活动充填提供良好通道和良好空间。

锯板坑矿床具有典型“五层楼”脉钨矿床特征,目前矿床控制最低深度Om左右仍有工业矿化存在,而由于施工难度大,前人受当时钻探技术水平限制,而未继续向深部控制。另外,由于矿区在勘探阶段的对象主要为EW向脉带,对NNW、NEE以及其他组矿脉两端及深部延展,均缺乏工程控制[1,2]。根据已有勘查成果及开采资料,类比现有外接触带细脉带石英脉型钨矿床最大工业矿化深度为1400m,推测矿体深部仍有延伸,且深部存在隐伏岩体,根据“五层楼+地下室”垂直分带模式,推测矿区深部至隐伏岩体之间仍有寻找具工业价值的“大(巨)脉带”钨锡多金属矿和矽卡岩型或岩体型的钨多金属矿的可能。

5.结论

(1)矿床受南岭东西向构造带大东山一贵东东西向岩浆、断裂带及北东向九连山复式褶皱带所制約。主要控矿构造为东西向、北东向及南北向张引构造,控制了本区构造一脉动成矿作用的三个成矿阶段。(2)锯板坑地区成矿主要赋存在中上奥陶统龙头寨群的浅变质砂板岩中,矿床成矿时代(134百万年)属燕山早期。矿区范围内仅出露火成岩脉,根据矿区工作及后期开采情况推测深部存在与利源岩体同期同源的隐伏岩体,其上隆凸起部分更有利于成矿。(3)锯板坑矿床具有典型“五层楼”脉钨矿床特征,在充分研究和分析前人工作的基础上,认为前人尚未控制深部矿化下限。根据“五层楼+地下室”垂直分带模式,推测矿区深部至隐伏岩体之间仍有寻找具工业价值的“大(巨)脉带”钨锡多金属矿和矽卡岩型或岩体型的钨多金属矿的可能。

参考文献:

[1]广东省有色金属地质局九三二队.广东省连平锯板坑钨锡多金属矿区报告[R].1976.

[2]胡振华,吴剑,熊忠等.广东省连平县锯板坑钨锡多金属矿资源潜力调查与评价报告[R].2013.

[3]蒋匡仁,戴茂瑞.连平县锯板坑钨矿发现史[J].广东地质,1994:83-87

[4]李俊钿,倪舜鑫,广东省瑶岭钨矿矿脉地质特征和富集规律.广东地质,2007,22(1):24-28.

[5]汪劲草,韦龙明,朱文凤,et al南岭钨矿“五层楼模式”的结构与构式——以粤北始兴县梅子窝钨矿为例[J].地质学报,2008,82(7):894-899.

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