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兴义市雄武背斜南东翼多金属矿成矿控制

2019-08-30刘斌锋张小强黄凯平

世界有色金属 2019年13期
关键词:硅化长约层间

刘斌锋,徐 伟,张小强,田 超,黄凯平

(1.贵州省有色金属和核工业地质勘查局七总队,贵州 贵阳 550005;2.核工业二八〇研究所,四川 广汉 618300)

雄武背斜位于滇、黔、桂三省(区)交接处,找矿工作始于1956年。先后有地质、核工业等队伍在此寻找汞、铀、钼、金、等矿产。金属矿产未能取得大的突破。本文在以往成果的基础上,利用最新的地质成果和认识,通过对雄武背斜南东翼多金属成矿的控制条件、成矿模式进行探讨,预测深部赋矿部位。

1 地质背景

1.1 大地构造位置

雄武背斜位于滇东-黔西南坳陷带。大地构造位置位于扬子板块与华南板块的结合部,以红河深断裂为边界,分为滇中地块抬升、南岭构造带沉降,中生代以后形成了滇东~黔西南拗拉槽[1]。

1.2 地层

以中生代地层为主,局部见晚古生代地层(图1)。与赋矿有关的层位由老到新简述如下:

1.2.1 中二叠统阳新组(P2y)

雄武以北为块状骨架型~障积型海绵礁灰岩;雄武以南以亮晶蜓灰岩、生物碎屑灰岩发育为主。厚约335m。与上覆吴家坪组为整合接触[2]。

1.2.2 上二叠统吴家坪组(P3w)

仅见于雄武、横山至石坎子一线,向北东、南西均快速变薄,相变为龙潭组碎屑岩中的灰岩夹层。

1.2.3 上二叠统龙潭组(P3l)

为一套含煤碎屑岩为主的海陆过渡型建造。厚度>274m。与阳新组平行不整合接触面上,发育一套厚0m~40m由硅质岩、硅化凝灰质粉砂岩、泥岩,俗称“大厂层”,受古卡斯特面控制。硅化、黄铁矿化等蚀变广泛发育,已发现金、铀、钼等矿产。

1.2.4 上二叠统长兴组(P3ch)

局部分布,与下伏龙潭组整合接触,与上覆飞仙关组平行不整合接触,浅海相碳酸盐岩沉积。厚1m~2.75m

1.2.5 下三叠统飞仙关组(T1f)

下部为砂岩和粘土岩;上部为砂岩、泥岩夹泥质、鲕状灰岩,在两套软硬岩石间往往形成层间破碎带,具铀、钼、汞矿化(大际山)和金异常。厚度大于398m。

1.2.6 下三叠统嘉陵江组(T1j)

沉积韵律为:含泥蠕虫状、鲕状灰岩→粉砂岩、泥灰岩、泥岩(两层灰岩之间,形成层间破碎带,具铀、钼、汞、萤石等矿化)→白云质泥岩、生物灰岩→石英砂岩夹粉砂岩、泥岩。

1.3 构造

主要断裂和次级褶皱均为NE-SW向展布,与雄武背斜轴向一致。断裂构造主要有两个断裂束(图1)。

1.3.1 雄武断裂束(F30、F31)

靠近背斜核部,长约50km、宽4km~10km,走向45°~50°,倾向不定,倾角70°~80°,断距270m~400m,长期复性断层。破碎带宽n-100m,以角砾岩、糜棱岩为主的黑色蚀变岩。其次级断裂F503、F504蚀变尤其强烈,已发现金、铀、钼雄黄等矿化。

1.3.2 七舍断裂束(F1、F4、F6、F9)

位于背斜南东翼,长约48km、宽2km~4km,走向50°~60°,多倾向东南,倾角60°~87°,断距100m~500m,为正断层。在主断层上盘发育一系列分枝正断层,往南与雄武断裂束交汇。主断裂带围岩强烈揉皱扭曲,断层破碎带一般宽10m~100m,发育大量网脉状透镜体、碎裂岩、角砾岩、糜棱岩与方解石脉,具有强烈的硅化、碳酸盐化、褐铁矿化及粘土化,已发现铁、汞、铀、钼等矿化。

图1 雄武背斜地质矿产略图

2 矿化带、导矿与容矿构造

2.1 矿化带

(1)低温方解石-赤铁矿化带。受雄武断裂束主断裂F30、F31控制,北起松毛坪,经雄武、窝米至春树凹,长约20km。方解石化、赤铁矿化普遍,发现铀矿和铁矿,但已剥蚀殆尽,均为古岩溶充填型和风化残积型。

(2)低温硅化-金矿化带。受雄武断裂束次级断裂F503、F504及阳新组顶部古喀斯特面控制,北起大地,经箐脚、沙地至小补衣,长约20km。蚀变以硅化为主,次有黄铁矿化、赤铁矿化、方解石化等。产金、铀、钼、雄黄等矿产,以金最为主。

(3)低温黄铁矿-汞矿化带。受七舍断裂束F1、F4、F6、F9控制,北起大梨树,经岩风洞、大际山、黄泥堡至丫根一带与雄武断裂束交汇,长约25km。蚀变以黄铁矿化、炭化、赤铁矿化为主,次有方解石化、萤石化和硅化。产汞、铀、钼、萤石、水晶等矿产,发现金异常,铀矿(化)点众多,钼为小型矿床,铀、钼共生。

2.2 导矿与容矿构造

雄武断裂束和七舍断裂束控制了矿化带的分布,各类异常矿化几乎分布于其中。但真正的赋矿部位主要与沉积间断,层间滑脱及界面上的层位岩性有关,其次与上述界面同断裂束之次级断层交汇部位有关。低温方解石-赤铁矿化带剥蚀程度高,另两个矿化带具体来说:

低温硅化-金矿化带:金、铀、钼均产于“大厂层”和龙潭组底部蚀变粉砂岩、细砂岩中,以及该层位与雄武断裂束次级断层F503、F504之交汇部位,顶板为渗透性差的含炭质泥岩,起屏蔽作用。以金矿为主,经多个矿山开采验证,金矿沿古喀斯特面连续性较好。该矿化带仅在箐脚金矿作了钻探揭露,经ZK7501钻孔验证,该层位厚21.64m、金平均含量1.33×10-6的金矿体,倾向延伸达560m。余80号、85号、96号勘探线钻孔验证情况相似。可见,在该界面上,金矿化连续性好,是最重要的容矿构造。铀、钼矿连续性差。

低温黄铁矿~汞矿化带:铀、钼主要产于飞仙关组上部、嘉陵江组下部的层间破碎带中(至少有3层),其次产于层间破碎带与七舍断裂束次级断层(F101、F102)特别是“入”字型断层的交汇处,且矿化更好,矿体在次级断层中的连续性不清。

可见,雄武断裂束和七舍断裂束是控矿构造,主要起导矿作用。其次级断层既是导矿构造,也可以是容矿构造。阳新组顶部古喀斯特面、下三叠统中的层间破碎带是容矿构造。后两者的叠加部位是重要的成矿空间。

3 成矿模式探讨

按矿床的成矿过程、成矿地质特征、控矿因素进行概括。

(1)认为Au、U、Mo等元素来自幔源(刘显凡等,1996;刘丛强等,2001;曾昭光等,2014)。东吴运动时期,中、晚二叠世峨嵋山地幔柱活动,形成多旋迴海相、陆相喷发,地幔流体携带富SiO2、Cl、S、As、Fe、Au、U、Mo等进入南盘江盆地,为该区提供了初始物源,形成矿源层。

(2)印支运动使南盘江盆地整体露出海面,但无明显的褶皱隆升痕迹,褶皱变形主要是燕山期构造作用的结果。伴随雄武背斜的形成,在隆升挤压运动的驱使下,不仅沿沉积间断面(龙潭组/阳新组)和能干性不同的岩石界面(飞仙关组上部、嘉陵江组下部)形成层间滑脱构造,而且来自深部富含挥发份活动元素的流体沿雄武断裂束和七舍断裂束上升,浸取基底和矿源层中的成矿元素,在有利的界面和部位(层间破碎带和部分次级断层破碎带)成矿。这一过程可能延续到喜山期。

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