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河南省西峡县苇湖银锰矿地质特征及找矿前景

2012-07-04李冬梅程文厚秦林坡

科技视界 2012年6期
关键词:矿脉锰矿碳酸盐

李 韬 李冬梅 程文厚 唐 杰 秦林坡

(河南省有色金属地质矿产局第三地质大队 河南 郑州 450016)

苇湖矿区位于西峡—内乡县,西部属西峡县阳城乡管辖,东部属内乡县夏馆镇管辖。西峡至阳城距离约45km,有县级柏油公路相连;阳城至矿区距离约24km,有乡村水泥公路可通汽车,夏馆至矿区距离约8km,无公路相通。通过2008年的预查工作,发现矿区内存在多处民采坑硐,经过工作发现断裂构造破碎带一条,编号:W1。长1020m,宽0.4-12.0m。矿(化)体十几条。达到工业利用价值的有8条,显示具有一定的找矿潜力。

1 区域地质

苇湖银锰矿区位于秦岭造山带北秦岭构造亚带秦岭地体中南部,朱阳关—夏馆深大断裂和西官庄—镇平深大断裂之间。成矿区划属于朱阳关—夏馆有色、贵金属成矿带。

秦岭群(Pt2q)地层在区域上呈现一大的向斜褶皱,两翼为雁岭沟组(Pt1y)地层,中部为石槽沟组(Pt1s)地层,石槽沟组(Pt1s)主要由黑云斜长片麻岩,黑云二长片麻岩等岩性组成。矿区则位于向斜褶皱的轴部构造地段。

矿区在漫长的地史演化过程中,经受了长期而又强烈的区域构造运动及岩浆活动,导致不同深度和不同类型的岩石部分重熔及混合岩化作用,从而有利原岩中成矿元素的活化、迁移,并在构造有利部位沉淀富集。

区域上矿(床)点分布具有一定聚散规律,总体上可分为3个聚散地:秋树湾铜、钼矿床(点);围绕松垛隐伏岩体分布的破碎带蚀变岩型银多金属矿床(点);板厂铜、钼矿(床)点。

从矿床点分布特征上看,苇湖矿区所在区域分布着大量银、铜、钼矿(床)点,表明该区具备了形成银矿床的物质基础和成矿条件。

区内岩浆岩主要有加里东期的酸性花岗岩及燕山期花岗斑岩,呈岩基、岩体、岩株形态出现。

加里东期的酸性花岗岩:中—细粒、中—粗粒结构,块状构造。

燕山期花岗斑岩:中—粗粒斑状结构,块状构造,主要矿物有斜长石、钾长石、云母、石英等,斑晶主要为石英和长石,基质为显晶质,主要矿物有斜长石、钾长石、云母、石英等。这些岩浆活动一是提供了部分银等多金属元素,另一方面为矿液的运移提供了热源。

2 矿区地质特征及矿体特征

2.1 地层

矿区出露地层为古元古界秦岭群雁岭沟组(Pt1y)白云质大理岩及石槽沟组(Pt1s)黑云斜长片麻岩、大理岩,第四系。

白云质大理岩灰白色,细—中粒变晶结构,块状构造,主要成份为方解石、白云石及少量的石英、绢云母等;地层倾向10°-46°,倾角 62°-78°。

黑云斜长片麻岩(Gn):灰白—青灰色,鳞片粒状变晶结构,片麻状构造,主要由石英、斜长石、黑云母组成。在区内大面积出露,产状变化较大。

大理岩(Mb):灰白色,细—中粒变晶结构,块状构造,主要成份为方解石,次为白云石及少量的石英、绢云母等。

第四系(Q):由浮土、碎石、腐植质及残坡积物等组成。

2.2 构造

区内经历了多期次构造活动,次级断裂发育,呈羽状。对银多金属矿床成矿比较有利。在普查区的构造主要为F1断层。

F1:长度大于 800m,宽度约为 3-18m,倾向 10°-50°,倾角76°-85°,是区内主要的导矿和容矿构造。

2.3 岩浆岩

岩浆岩主要为燕山期花岗斑岩(γπ):肉红色,斑状结构,块状构造,主要矿物成分有斜长石、钾长石、石英及少量黑云母等,斑晶主要为石英和长石,基质为显晶质,主要矿物成分为斜长石、钾长石、石英等。

花岗斑岩在区内呈岩体分布,规模较大,花岗斑岩岩体长约2400m,宽约1600m。该岩体与本矿区的银多金属矿脉的形成关系密切。

2.4 围岩蚀变

矿脉赋存部位的围岩均有硅化、碳酸盐化、绢云母化、黄铁矿化、褐铁矿化等蚀变现象。

2.5 物探特征

本次物探工作共圈定7个激电异常区,编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ。 (见图 1)

Ⅰ号激电异常位于40线 (89—103号点)—46线(93—99号点)之间,长度约600米,宽度约240米,呈椭圆状。

副频率Fs值最高为6.2%,与已发现的民采采坑CK1相对应,呈现高激化、低电阻的特征,推测为矿致异常,从激电异常特征判断矿体产状较陡。

Ⅱ号激电异常位于Ⅰ号激电异常的南侧,长度约200米,宽度约100米,呈椭圆状,副频率Fs值最高为3.2%,呈现高激化、低电阻的特征,推测为矿致异常,矿体有可能呈鸡窝状。

Ⅲ号激电异常位于48线—50线之间,长度约200米,宽度约40米,呈椭圆状,副频率Fs值最高为2.8%,呈现高激化、低电阻的特征,推测该激电异常为Ⅰ号矿脉向东南方延伸部分。

Ⅳ号激电异常位于48线—50线之间,长度约100米,宽度约20米,呈椭圆状,副频率Fs值最高为2.4%,呈现高激化、低电阻的特征,推测该激电异常为Ⅰ号矿脉的分支矿脉所引起的激电异常。

Ⅴ号激电异常位于54线上,由于其异常范围超出了工作区(探矿权)范围,所圈定的激电异常不完整,呈现高激化、低电阻的特征,推测该激电异常为矿致异常。

Ⅳ号激电异常位于54线上,由于其异常范围超出了工作区(探矿权)范围,所圈定的激电异常不完整,呈现高激化、低电阻的特征,推测该激电异常为Ⅰ号矿脉向东南方延伸部分。

Ⅶ号激电异常位于36线上,由于其异常范围超出了工作区(探矿权)范围,所圈定的激电异常不完整,呈现高激化、低电阻的特征,推测该激电异常为Ⅰ号矿脉向北东方延伸部分。

另外在Ⅰ号—Ⅶ号激电异常之间,存在两个负激电异常区域,根据实际情况,在测线上有老的民采坑道,推测负激电异常可能是由民采坑道的采空区所引起的。

3 矿体地质

3.1 矿体特征

通过工作在矿区内发现一条较大的断裂构造蚀变破碎带。编号为:W1。长1020m,厚0.40-12.00m,表现为含矿蚀变破碎带,总体产状31-40°∠50-62°,产出严格受层间张性断裂F1的控制,矿化不均匀。有民采活动。蚀变带内岩石较为破碎,构造角砾较为发育,并伴有碳酸盐化、硅化、褐铁矿化现象。组成矿体的金属矿物主要有辉银矿、软锰矿、硬锰矿、钙锰矿及少量的方铅矿、闪锌矿等。锰矿化多呈棒状、放射状、土块状分布、少数则以结核状、肾状展现。样品分析结果表明,银品位一般为 43.80×10-6-228.30×10-6,最高可达473.95×10-6(PD3-5);锰品位一般为 10.68%-23.48%,最高可达30.69%(PD3-14)。

图1 西峡苇湖银锰矿区物探激电等值线图

该区在工作过程中共发现8条矿脉,矿脉受NW、SE构造破碎带控制,矿体形态为脉状、透镜体状,因受次级构造断裂的影响,在平面上呈羽状排列。产状变化较大,倾向340°-98°, 倾角 45°-85°, 厚度 0.90-4.20m, 平均品位 Mn18%、Ag200×10-6,矿体不太连续,地表出露少,多为民采揭露,断裂对矿体的影响较大。

Y1 矿体控矿工程为 CK1,倾向:30°,倾角:75°。矿体真厚度0.35m,平均水平厚度0.93m,具硅化、碳酸盐化、锰矿化、辉银矿化。基本分析结果显示,Ag228.30×10-6。

Y2矿体控矿工程为CK3,真厚度3.49m,平均水平厚度4.22m,倾向 325°-327°,倾角 55°-59°,矿化蚀变带中金属矿物可见锰矿化,褐铁矿等,具硅化、碳酸盐化,基本分析结果显示,Ag137.25—325.00×10-6。

Y3矿体控矿工程为LD8,平均水平厚度1.19m,倾向314-343°,倾角66-75°,矿化蚀变带中金属矿物可见锰矿化、褐铁矿等,以硬锰矿为主,呈团块状,具硅化、碳酸盐化。基本分析结果Mn21.05%。

Y4矿体控矿工程为LD10,真厚度0.69m,平均水平厚度0.7m,倾向355°,倾角88°,矿化蚀变带中金属矿物可见锰矿化、褐铁矿等,以硬锰矿为主,呈团块状,具硅化、碳酸盐化。基本分析结果Ag53.30×10-6。

Y5—Y8的控矿工程主要为PD3。分述为:

Y5矿体,真厚度0.57m,平均水平厚度1.01m,倾向330°,倾角61°,矿化蚀变带中金属矿物可见软锰矿、硬锰矿、褐铁矿。具硅化、碳酸盐化。基本分析结果Ag43.80—77.40×10-6、Mn1.55—30.14%.

Y6矿体,真厚度2.05m,平均水平厚度3.50m,倾向330°,倾角66°,矿化蚀变带中金属矿物可见软锰矿、硬锰矿、褐铁矿。具硅化、碳酸盐化。基本分析结果Ag117.80—295.75×10-6。

Y7矿体,真厚度0.65m,平均水平厚度0.92m,倾向350°,倾角55°,矿化蚀变带中金属矿物可见软锰矿、硬锰矿、褐铁矿。具硅化、碳酸盐化。基本分析结果Ag69.90—473.95×10-6、Mn2.72—23.48%。

Y8矿体,真厚度1.14m,平均水平厚度 1.2m,倾向 23-25°,倾角56-73°,矿化蚀变带中金属矿物可见软锰矿、硬锰矿、褐铁矿。具硅化、碳酸盐化。基本分析结果Ag93.10×10-6、Mn10.21%.

3.2 矿石质量及矿石类型

矿石具针状、纤维状结构,表面呈土状结构,块状构造。金属矿物55%左右,以软锰矿为主,呈细针状、纤维状集合体为主。表面呈土状。反射色为白色微带乳黄色。硬锰矿次之,反射色为浅灰白色,呈细粒它形粒状集合体。黑锌锰矿;灰白色反射色,呈板状平行集合体状,具特别的双反射和非均质性特征。脉石矿物45%左右,以低温玉髓状石英为主、和细粒状石英为主,二者均称集合体状。细粒方解石少见。

矿化岩石为蚀变岩型。按结构构造可划分为:稠密浸染状矿石,局部呈土状产出。浸染状矿石:金属硫化物星点状、脉状充填破碎蚀变岩,硫化物主要沿裂隙发育,胶结物中硫化物含量相对较少。矿床工业类型为:含锰脉状银矿。

3.3 矿体(层)围岩和夹石

矿体的围岩为白云质大理岩,白色,风化面呈灰白色,粒状变晶结构,块状构造。主要矿物成分:方解石(50-55%)、白云石(20-25%)、石墨(3%)。

矿脉赋存部位的围岩均有硅化、碳酸盐化、锰矿化等蚀变现象。

矿体形态较为简单。呈透镜体、似层状、细脉状产出,一般不形成夹石。

3.4 矿床成因及找矿标志

(1)矿床成因

矿区位于NWW向朱阳关—夏馆断裂南侧,区域性断裂均有多期活动的特点,对区内岩浆活动及成矿作用起到明显的控制作用。其派生出的次级断裂带密集发育区控制着矿脉的分布,其单个破碎蚀变带控制并赋存银锰矿体。

(2)找矿标志

①构造标志

次级断裂控制了本区成矿带,蚀变破碎带控制了银锰矿体的展布。

②蚀变与矿化标志

硅化、锰矿化、碳酸盐化为重要的找矿标志。

③古采老硐是找矿的直接标志。

4 结论

苇湖矿区位于朱夏断裂南侧的朱阳关—夏馆有色、贵金属成矿带内,次级断裂比较发育,且矿体严格受次级断裂控制,矿区周边地区分布着大量的铜金银铅锌矿(床)点,表明该区具备了银矿床的成矿地质条件。

矿区中部为花岗斑岩岩体,北部为碳酸盐类的地层。推测矿区深部存在铅、锌矿化体。属中低温热液矿床,含矿层的顶、底板矿化蚀变强烈,矿石品位较高。矿体呈似层状—透镜体状产出,走向南东,倾向北东,倾角50-85°,最大厚度达4.2m,自高至低有逐渐变厚变富的趋势。对矿脉继续加大地表及深部找矿力度,预计在该区找寻银、铅、锌矿床前景很大。

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