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西藏日乌多铅锌矿矿床成因及找矿标志

2019-08-02

福建质量管理 2019年14期
关键词:龙沟含矿热液

(成都理工大学 四川 成都 610059)

冈底斯多金属成矿带东段矿产资源非常丰富,陆内裂谷带和碰撞带之间的中生代火山活动岛链带是铜、铅、锌、金、银矿成矿的一种重要环境,其中日乌多矿区具有良好的成矿地质背景,主要金属矿产有铅、锌、铜、银、钼等矿产,该成矿带上显示出良好的找矿前景,特别是铜、铅、锌多金属矿,成因与陆内裂谷、碰撞带、火山喷发及后期改造有关,具有成为大型矿床的远景。因此,对查明日乌多铅锌矿体的赋存层位、控矿因素和矿化规律,总结找矿标志。为进一步开展该类型矿床的深部和外围找矿工作提供理论依据。

一、矿床地质概况

日乌多矿区大地构造位置位于西藏班公错-怒江缝合带与雅鲁藏布江缝合带之间的冈底斯-念青唐古拉板片中部,属工布江达弧背断隆带。矿区地层单一,主要分布二叠系上统列龙沟组(P2l)及第四系(Q)。列龙沟组为一套浅变质的碎屑岩系,原岩岩性主要为灰色厚层状硅质粉砂岩,与下伏洛巴堆组推测为假整合接触。矿区内褶皱及断裂构造不发育,构造简单,矿区主要有两条含矿构造破碎带。矿区内共圈定出铅锌银矿体三个,编号分别为V1、V2、V3矿体。其中V1、V2矿体分布于矿区中部,规模较大,矿体连续,是矿区的主矿体,V3矿体位于矿区北部,规模相对较小,矿体受地层及构造控矿特征显著。矿区围岩蚀变主要有硅化、碳酸盐化、黄铁矿化、黄铜矿化等蚀变,其中碳酸盐化、黄铁矿化与铅锌矿生成关系密切。

二、成矿期次划分

根据矿物组合、结构、构造特点及矿物间的相互关系,将成矿期划分为热液成矿期、表生成矿期。

1)热液成矿期。热液成矿期分为三个成矿阶段,早阶段生成矿物有石英,黄铁矿,黄铜矿;中阶段生成矿物有闪锌矿、方铅矿、辉银矿;晚阶段生成矿物有白铅矿、方解石、白云石等。

2)表生成矿期。矿床暴露地表,受风化作用,金属硫化物淋失,残留其氧化物和盐类,生成矿物有褐铁矿、铅矾等,矿区内氢氧化物不发育。

3)矿物生成顺序。主要金属矿物组份有黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、辉银矿、铅矾等,非金属矿物组份有石英、白云石、褐铁矿等。表现为由高温到低温的矿物组合。

三、构造与成矿

含矿流体沿主干断裂运移过程中,后期富SiO2的热液活动,(喷流活动)导致可溶性SiO2增高,交代较粗的火山碎屑,使饱和的SiO2发生沉淀,同时有粘土矿物形成(成岩作用),并受阻于不透水层页岩、粉砂岩,在接触界面附近发生强烈交代作用,伴随大规模的硅化结束,流体的温度、SiO2浓度大幅度下降,含矿流体在H2S作用下,析出铅锌矿形成浸染状矿石。

燕山晚期—喜山期构造伸展、断块活动,构造硅化蚀变岩带(碎裂作用)被拉张破碎,导致矿液再次充填。随着含矿流体温度和PH值的进一步降低,含矿热液在有利的构造部位富集、沉淀,形成铅锌矿。

四、矿床成因

日乌多矿区含矿岩系为二叠系列龙沟组细碎屑岩沉积岩建造,矿体严格受地层、岩性及北东向层间断裂构造与石英岩的层间接触部位控制,并与燕山晚期岩浆活动关系密切[1]。资料显示二叠系列龙沟组地层为Pb、Zn、Ag等元素的地球化学高背景区,矿区微量元素数据表明区内系列龙沟组地层石英岩及石英片岩岩性段富含Pb、Zn、Ag等成矿元素,说明区内地层在沉积成岩过程中,主成矿元素及其指示元素已初步得以富集,并形成了初始矿源层。根据区内矿石矿物组合特征结合岩矿石微量元素、稀土元素特征分析认为,地层中的成矿物质来源于海底火山喷流作用形成的热水沉积[2]。

区内矿体均产于岩体外接触带,成因上与燕山晚期岩浆活动关系密切。微量元素、稀土元素特征均已表明区内成矿物质与岩浆岩有关,矿石中富集的元素在岩浆岩中均有不同程度的富集,矿石中稀土元素总量与花岗岩极为相似,说明区内岩体不仅为成矿作用提供了热动力,也为成矿提供了物质来源。

另外,区内金属矿物组份有黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、辉银矿,表现为中温的矿物组合。赋矿岩石主要为列龙沟组地层石英岩及石英片岩,硅化、黄铁矿化、碳酸盐化、绿泥石化等围岩蚀变与成矿关系密切,矿体与围岩呈渐变过渡关系,这些现象均反映出区内矿床又具热液成矿特征。

综上所述,日乌多矿区铅锌矿的形成机制主要表现为:石炭系列龙沟组区内地层沉积成岩过程中,由海底火山喷发作用携带出大量的成矿物质,形成富含S、Fe及成矿元素的海底热水,在特定的部位沉积、富集形成了初始矿源层,为后期的成矿奠定了物质基础。燕山晚期岩浆热液活动携带丰富的成矿物质在热力驱动下沿层间断裂构造运移,与围岩发生渗滤交代和变质作用,并萃取了围岩中已经得到初步富集的成矿物质使其进一步活化、富集,形成含矿热液,在有利的构造空间沉积富集成矿。

总之,区内成矿作用具长期性、多期性,是由热水沉积作用与多期构造改造及岩浆热液活动相互叠加富集而成,成矿作用应以燕山晚期岩浆热液成矿为主,成因类型沉积改造中温热液型硫化物铅锌矿床。

五、找矿标志

1)岩性标志:上二叠统列龙沟组的石英岩和石英片岩是矿床成矿的有利层位。

2)构造标志:近南北向断裂破碎带及变石英岩、石英片岩的层间接触部位均是成矿的有利部位。

3)岩浆岩标志:岩体外接触带1~3km范围内与上二叠统列龙沟组列龙沟组接触带是铅锌矿化的有利部位。

4)矿体露头、铁帽是直接的找矿标志。金属矿物在近地表氧化为铅矾、褐铁矿等金属氧化物,地表具明显的铁染现象与围岩较易区分。

5)围岩蚀变标志:褐铁矿化、硅化、黄铁矿化、碳酸盐化、绿泥石化等蚀变强烈地段,预示着铅锌矿化体的存在,围岩蚀变是找矿的间接标志。

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