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四川白玉增科铜铅锌多金属矿床特征及找矿

2015-08-25罗光兴何建生

四川地质学报 2015年4期
关键词:闪锌矿铅锌金属矿

巨 哲 ,罗光兴,古 伟,何建生

四川白玉增科铜铅锌多金属矿床特征及找矿

巨哲 ,罗光兴,古伟,何建生

(四川省核工业地质局281大队,四川 西昌 615000)

白玉增科乡错登-安卡地区铜铅锌多金属矿床主要赋存于晚三叠系勉戈组中-酸性火山岩及火山岩中的沉积岩和变质岩透镜体中,并受构造控制。矿石矿物以铜铅锌硫化物为主,且伴生银,属火山喷流沉积-热液叠加矿床。该地区已发现有嘎衣穷和胜莫隆铜铅锌多金属矿床,通过该矿床特征,分析阐述了该区找矿标志及找矿远景。

铜铅锌矿床;找矿标志;找矿远景;白玉增科

四川白玉增科乡错登-安卡地区矿产资源十分丰富,已知的矿产主要有铜、铅、锌、金、菱镁矿等。经调查,初步认为该区及外围均具有很大的找矿潜力。本文对典型的铜铅锌多金属矿化成矿地质条件进行分析,并对其找矿远景进行了初步探讨。

图1 研究区大地构造单元略图

1 地质背景

研究区位于松潘甘孜地槽褶皱系,义敦优地槽褶皱带之义敦地向斜(图1)。区内曾经历过复杂的构造演化,多期次、多方位的构造变形,造成了不同类型与性质的构造纵横交错、相互叠加或置换,从而构成一幅极为复杂的构造图案。区内铜铅锌多金属矿(床)化呈带状分布。多金属矿(床)化主要赋存于晚三叠世勉戈组中-酸性火山岩及火山岩中的沉积岩和变质岩透镜体中,受北西和近东西向构造与地层岩性的双重控制。

2 成矿地质条件

2.1地层

区内出露的地层有中生界三叠系根隆组、勉戈组及阿木拉组;新生界第四系全新统。含矿地层主要为勉戈组,含矿围岩主要为英安质凝灰岩、流纹质凝灰岩以及白云岩和炭质板岩透镜体。

2.2构造

研究区属“三江成矿带中段”,是“三江成矿带”的重要组成部分。区内构造复杂,褶皱、断裂和劈理带发育。主要的褶皱、断裂和劈理带呈北西及东西向,两者交织、穿插在一起。据野外构造行迹特征观察分析,主要断裂为成矿提供了导矿条件,次级断裂及小型褶皱为矿床提供了容矿条件。

昂杂库断裂位于研究区北东部,走向NW,总体倾向SW,倾角约60°~80°。沿断裂带次级断裂及揉皱发育,具多期活动的特点。现今表现为左行扭动的韧脆性断裂。沿断裂带见有断层角砾岩、糜棱岩、滑石化片岩及菱镁岩等。该断裂除具压性特征外,尚具明显反扭性质,是重要的控矿构造,尤以嘎衣穷矿床和安卡两个矿点最为明显。

2.3岩浆岩

研究区岩浆岩分布较广,北部有早侏罗世阿吉森多和炯隆寺两个花岗岩体分布,另外区内还分布有超基性、基性、中性、酸性岩脉。特别是在勉戈组地层中广泛分布有火山岩,主要为爆发相产物,喷溢相较少,岩性以中酸性为主,其次为酸性岩,该地层中酸性与酸性火山岩中盛产铜、铅、锌多金属矿,为区内主要的含矿火山岩系,嘎衣穷及胜莫隆矿床即产于英安质-流纹质角砾凝灰岩中,它们为区内铜铅锌多金属矿化提供了丰富的物源条件。

图2 白玉增科乡错登-安卡地质矿产简图

3 重砂及水系沉积物异常

1)1∶5万重砂异常主要分布于区内北西向和东西向断裂带附近,成矿远景区(即铜铅锌多金属Ⅰ,图2)内主要异常特征见表1。

结合地层岩石组合、构造、岩浆岩发育特征、异常分布规律、成矿元素组合特征,成矿地质条件,将研究区大致划分出一个元素富集区(图3)。

富集区内昂杂库断裂呈北西向穿过,出露地层主要为勉戈组、少量根隆组和阿木拉组。主要为一套碎屑岩、中酸性火山岩、碳酸盐岩岩石组合。岩浆岩活动强烈,火山岩以勉戈组最为发育,超基性-酸性岩脉侵入频繁,主要沿断裂带分布,北部有阿吉森多花岗岩体侵入。构造以北西向断裂为主,有近东西向断裂及褶皱叠加,岩石破碎,变形变质较强。

表1 重砂异常特征表

表2 水系沉积物异常特征表

2)水系沉积物异常为1∶20万水系沉积物化探原始数据处理后结果,在成矿远景区(即铜铅锌多金属Ⅰ,图2)区内主要异常特征见表2。

富集区内主要富集元素为Cu、Pb、Zn,期次为Au和Hg。各元素以勉戈组岩性含量最高,丰值明显,套合性较好,与区内铜铅锌多金属矿床、矿(化)点产出分布一致,是区内寻找铜铅锌多金属矿最具远景的层位。

图3 成矿元素高含量及富集分区图

4 典型矿床特征

4.1矿体特征

1)嘎衣穷铜铅锌多金属矿床:经工程初步控制,矿化带长1 100m余,共圈定11个矿体,其中主要的工业矿体有5个(表3)。矿石中有益平均组分:铜0.66 %、铅1.71%、锌3.30%、银45.7g/t。求得D+E金属储量:铅锌矿50.64万吨,铜61.48万吨,银424.91吨。

矿床属中等品位的铜、铅、锌、银共生(伴生)矿。矿体呈似层状、脉状分布于嘎衣穷短轴背斜核部及东翼,背斜长约3km,宽2km,轴向324°,是重要的控矿构造。昂杂库断裂呈北西向从矿床西侧通过,与矿床的形成密切相关。主要的工业矿体有5个,以③号矿体规模最大、品位最富(表3)。围岩蚀变主要有硅化、绢云母化、碳酸盐化和绿泥石化,其中前三者与矿化关系密切。矿石矿物为闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、黄铁矿,少量砷黝铜矿、磁黄铁矿、白铁矿、软锰矿;次生氧化矿物有蓝铜矿、孔雀石、白铅矿、铅矾、褐铁矿、黄钾铁矾;脉石矿物有石英、长石、绢云母,少量方解石、白云石、高岭石、绿泥石,可见榍石、磷灰石等火山岩的副矿物。

2)胜莫隆铜铅锌多金属矿床:根据地表和深部工程控制共圈定矿体15个,其中主要的工业矿体有5个(特征如表4)。估算(332)+(333)矿石量127.20万吨,铅金属42 669.42吨,锌金属47 505.38吨,Pb+Zn总资源量为90 174.80吨。其中(332)资源量:矿石量63.3238万吨,铅金属量20 104.76吨,锌金属量24 220.05吨;(333)资源量:矿石量63.8794万吨,铅金属量22 564.66吨,锌金属量23 285.33吨。铅锌矿石中伴生的铜、银、隔可综合回收利用。

表4 胜莫隆矿床各矿体特征一览表

图4 绒贡多金属矿点平面地质草图

矿体呈脉状、透镜状、似层状分布于干萨复背斜近轴东翼的单斜构造中,北西向昂杂库断裂和东西向八垭断裂分别从北东、南西侧通过,与矿床的形成密切相关。围岩蚀变主要有硅化、绢云母化、碳酸盐化和绿泥石化,其中前三者与矿化关系密切。矿石矿物有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿,次为黄铜矿、磁黄铁矿、白铁矿,氧化矿物有蓝铜矿、孔雀石、白铅矿、铅矾、褐铁矿、黄钾铁矾,脉石矿物有石英、白云石、绢云母、长石、绿泥石、方解石。

4.2矿石结构、构造

4.2.1结构:

1)结晶结构:①自形-半自形晶粒状结构:矿石中黄铁矿多呈自形晶、半自形晶结构。②半自形-他形晶粒状结构:矿石中的闪锌矿、黄铜矿、方铅矿,呈半自形~他形晶粒状结构。③斑状结构:矿石中自形程度高、晶粒较大的黄铁矿构成斑晶,基质中的黄铁矿颗粒细小,常呈不规则的自形晶集合体出现。④包含结构:矿石中晶体较大的闪锌矿包含呈显微柱状或集合体的白铁矿、黄铁矿包含闪锌矿、乳滴状黄铜矿或闪锌矿包含黄铜矿、闪锌矿、方铅矿包体。

2)交代结构:①残余结构:矿石中黄铁矿被闪锌矿溶蚀交代呈港湾状;方铅矿溶蚀交代闪锌矿形成不规则外形;闪锌矿被方铅矿交代呈浑圆状和港湾状。②乳滴状结构:由于交代溶蚀作用、黄铜矿呈乳滴状分布于闪锌矿中。③蠕虫状结构:方铅矿、磁黄铁矿在闪锌矿粒间或在其边缘呈蠕虫状分布。

4.2.2构造:

1)条带状构造:含矿热液中黄铁矿与闪锌矿、方铅矿彼此相对集中形成条带状构造。

2)浸染状构造:在石英、白云石等非金属矿物组成的基质中多金属硫化物呈星点状、团块状、细脉状分布,构成浸染状构造。根据基质和金属硫化物的比例又分稠密浸染状构造、网脉浸染状构造、中等浸染状构造。

3)网脉状构造:金属硫化物呈网脉状分布于硫纹质火山岩、硅化白云岩中。

4)块状构造:矿石中矿物集合体呈致密的均一体矿物分布无规律,且金属硫化物占80%以上。

5)表生矿石构造:在矿床氧化带中可见褐铁矿的土状、粉末状、蜂窝状构造;孔雀石的被膜状、皮壳状构造;黄铁矿的假象构造。

5 找矿标志

1)地层岩性标志:矿体主要赋存于晚三叠世勉戈组中-酸性火山岩及火山岩中的沉积岩和变质岩透镜体中。

2)围岩蚀变标志:矿化主要与硅化、绢云母化、碳酸盐化关系密切。

3)构造标志:区内已发现的矿床(化)均产于北西或东西向断裂附近。

4)地球化学异常标志:区内重要的矿化一般与重砂异常和水系沉积物异常关系密切,显示了较好的套合性。

5)矿物标志:在地表或接近地表位置可见氧化形成的土状、粉末状褐铁矿(俗称“铁帽”)和薄膜状的孔雀石,该标志可作为寻找原生矿的可靠标志。

6 远景预测

区内多铜铅锌金属矿多产于晚三叠世勉戈组中-酸性火山岩及火山岩中的沉积岩和变质岩透镜体中,受断裂和褶皱控制。结合成矿地质条件、重砂异常、水系沉积物异常可划分出1个铜铅锌多金属矿Ⅰ级成矿远景区(图2)。

该区已发现嘎衣穷、胜莫隆铜铅锌多金属矿床及多个矿(化)点。据四川地矿局108队资料显示,上述两个矿床都有向东或南东方向侧伏的趋势,呈隐伏状延伸,延伸范围大,且胜莫隆矿床与绒贡矿点(图4)之间的激电异常连续性很好,故推测两者之间的可能存在隐伏矿体。

区内重砂异常和水系沉积物异常较吻合,特别是Cu、Pb、Zn化探异常规模较大,丰值高,套合性好。嘎衣穷、在安卡、绒贡、则巴一带,存在一系列尚未经查证的Cu、Pb、Zn多金属异常和Cu、Pb、Zn、Au等多金属矿化点。其产出地质环境和异常特征均与嘎衣穷、胜莫隆矿床十分相似,显示了良好的找矿前景。

[1] 四川省地质矿产局地质矿产研究所. 区域地质调查报告1/5万H47-19-A(登龙幅)、H47-19-C(热加幅)地质部分[R].、H47-19-A(登龙幅)、H47-19-C(热加幅)矿产部分[R]. 1994.

[2] 胡正纲、何培光,等. 四川省区域地质矿产总结[R]. 1990.

[3] 刘福录, 等. 四川省白玉县嘎衣穷银多金属矿床普查地质报告[R]. 1991.

[4] 林青,李淑会,等.四川省白玉县胜莫隆矿床铅锌矿资源储量核实报告 [R]. 2010.

Geological Features and Prospecting for the Cuodeng-Anka Cu-Pb-Zn Polymetallic Deposit in Zengke, Baiyu, Sichuan

JU Zhe LUO Guang-xing GU Wei HE Jian-sheng
(No.281 Geological Party, Sichuan Bureau of Uranium Geology, Xichang, Sichuan 615000)

The Cuodeng-Anka Cu-Pb-Zn polymetallic deposit occurs mainly in acidic volcanic rock,sedimentary rock and lenticular metamorphic rock within the Late Triassic acidic rocks, being controlled by structure. Ore mineral is composed of Ag-bearing Cu-Pb-Zn sulfides. The deposit is volcanic exhalative sedimentary one. Geochemical features and prospecting potential are discussed.

Cu-Pb-Zn polymetallic deposits; prospecting criteria; prospecting potential; Cuodeng-Anka,Zengke, Baiyu

P618.41、42、43

A

1006-0995(2015)03-0487-05

10.3969/j.issn.1006-0995.2015.04.002

2014-06-25

巨哲(1986—),男,四川西昌人,工程师,主要从事地质调查与矿产勘查工作

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