云南省永善新城铅锌矿地质特征及矿床成因浅析论文_谷海亮,欧敬茉怡,李云山,马变变,吴永泽

南省地质矿产勘查开发局第二地质大队 云南文山 663000

摘要:新城铅锌矿矿体主要产于奥陶系下统湄潭组细晶灰岩之层间构造裂隙带中,地层岩性为该铅锌矿成矿的必要条件。湄潭组、西王庙组中存在着Pb、Zn、Ag等元素的初步富集;矿床成因类型为碳酸盐中温热液矿床。

关键词:铅锌矿;中温热液;矿床

矿区大地构造单元属扬子准地台(Ⅰ级)滇黔川鄂台拗(Ⅱ级)威宁水城陷断褶束(Ⅲ级)中的昭通凹断褶束(Ⅳ级),地处北东向的巧家-莲峰大断裂和北西向的金沙逆断层锐角交汇处。

1、矿区地质

矿区位于滨太平洋成矿域(Ⅰ级),上扬子成矿省(Ⅱ级),滇东成矿带之昭通—曲靖(Ⅲ级)铅锌铜金银铁锰汞锑磷硫-煤-煤层气成矿带(Ⅲ级),镇雄-巧家-会泽铅锌银铁稀土铝磷-煤-煤层气成矿带(Ⅳ级),是我国重要的铅锌成矿区之一。

1.1地层

矿区地层由新到老分布如下:

(1)二叠系上统峨眉山玄武岩组(P2β):致密块状玄武岩、斑状玄武岩、火山角砾岩、灰岩夹白云质灰岩,厚18-832米,与下伏地层为侵入接触。

(2)二叠系下统梁山组、茅口组、西霞组(P1):灰岩、白云岩、砂岩、页岩、玄武岩,厚2-641米,与下伏地层为平行不整合接触。

(3)泥盆系中统曲靖组、红石崖组、缩头山组、箐门组并层(D2):细砂岩、钙质页岩、泥质灰岩、白云质灰岩,厚19-289米,与下伏地层为整合接触。

(4)志留系中统嘶风崖组(S2s):钙质页岩、灰岩、泥质灰岩、泥质粉砂岩,厚61-220m,与下伏地层为整合接触。

(5)志留系下统龙马溪组(S2l):泥灰岩、灰岩、页岩、粉砂岩、粉砂质页岩,厚135-322m,与下伏地层为整合接触。

(6)奥陶系中统大箐组、十字铺组并层(O2+3):细晶白云岩、灰岩、钙质页岩、泥灰岩,含燧石,厚16-263m,与下伏地层为整合接触。

(7)奥陶系下统湄潭组(O1m):细晶灰岩、泥质灰岩、碳质页岩、砂岩、页岩、砂质页岩,厚166-262m,与下伏地层为整合接触(为矿区主要赋矿层位)。

(8)寒武系中统西王庙组(∈2x):粉砂岩、泥岩、白云岩夹石膏层,厚117-180m,与下伏地层为整合接触。

(9)寒武系中统陡坡寺组(∈2d):页岩、灰岩。

1.2构造

矿区褶皱发育,位于老寨子向斜西翼部位。

1.3岩浆岩

区内岩浆活动仅有海西旋迴中的基性岩浆喷溢活动,形成玄武岩火山建造。区域内可能距溢出中心不远,据岩性、岩石组合特征自下而上划分为下、中、上三段,共厚1131m。下段主要由玄武质火山集块岩、火山角砾岩及含斑玄武岩组成,厚267m;中段主要由斑状玄武岩、杏仁含斑玄武岩夹凝灰岩等组成,厚317m;上段主要由致密玄武岩,杏仁玄武岩夹凝灰岩、熔角砾岩等组成,厚547m。川滇黔铅锌矿带的矿点、矿化带与峨嵋山玄武岩的展布相一致,表明铅锌矿床的形成与玄武岩浆活动有直接的关联性。

1.4变质岩

(1)区域变质作用:为矿区内最主要的变质作用,表现为原岩(灰岩、砂、泥岩、粉砂岩)经区域变质作用后形成大理岩、变质砂岩、页岩及少量板岩、砂板岩,其中板岩、砂板岩中普遍可见到片径小于1.5mm的绢云母。

(2)动力变质作用:沿断裂发生动力变质作用形成线状、带状糜棱岩、断层泥、片理化、构造角砾岩,断层构造岩带宽几米—几十米,长数十米至几千米,与矿化关系十分密切。

1.5围岩蚀变

矿区近矿围岩蚀变发育,主要有硅化、黄色蚀变、重晶石化、萤石化、碳酸盐化、炭化及褪色蚀变等,与矿化关系密切。

2、矿床成因及地质特征

2.1地层与成矿的相关性

区内地层出露齐全,沉积环境较稳定,主要为陆相沉积,可分为二阶段;

(1)前晋宁期地槽演化阶段:形成基地地层昆阳群,为被动边缘型灰黑色板岩夹砂岩。

(2)后晋宁期盖层演化阶段:自震旦系至第三系均有出露,碳酸盐岩及碎屑岩交替出现,中夹玄武岩。另据区内1:20万水系沉积物测量,碳酸盐岩出露的地区并不都具备铅锌矿异常;由此可见,铅锌矿床的形成,与峨眉山玄武岩及碳酸盐岩共存有关,而与固定层位无因果关系。

2.2特殊岩性组合(为成矿必要条件)

特征岩性组合指碳酸盐岩及其上覆透水性差的岩石系列。碳酸盐岩最重要的物理性质是性脆、孔隙发育、透水性好、化学性质活泼、易分解。从而促使含矿热液渗透并赋存于其中,让其有充足的空间和时间进行各种化学反应,富集成矿。构造运动中,碳酸盐岩组成的地层容易形成溶矿和导矿空间。碳酸盐岩的上覆岩性必须为透水性差的岩石,如砂岩、页岩等。永善新城铅锌矿矿区主要含矿层位为O1m的中上部白云岩、硅质白云岩(部份为含磷白云岩),由于白云岩、硅质白云岩是属于性脆而坚硬的岩石,受力后易于产生层间剥离空间或层间破碎带和裂隙,为成矿提供空间。而其上覆为奥陶系大箐组钙质页岩,其下覆地层寒武系西王庙组紫红色粉砂岩、泥岩地层具可塑性和不透水性,对含矿溶液的上升(或下降)、扩散、运移起了阻挡的作用。同时O1m的中上部白云岩、硅质白云岩空隙度大,对矿液具有一定的亲合性。可见,铅锌矿成矿过程中,遮挡层及溶矿岩性具有同等的重要性。

2.3岩浆活动(含矿热液的基础)

区内岩浆活动以基性岩喷发为主,侵入活动微弱。

晚二叠世峨眉山玄武岩喷发,遍布本区各地,出露面积约占全区的25%—30%,石川、滇、黔大玄武岩省的重要组成部分。火山岩以溶岩为主,在每一喷发旋回的早期可以出现火山角砾岩和集块岩,多数集中于近小江断裂附近;晚期有厚1—20米的火山凝灰岩,构成“红顶”。熔岩主体为致密块状、杏仁状玄武岩,拉班结构,柱状节理,具有较高SiO2(47—50.68%)和较低碱值(K2O+Na2O2—3.6%)。个别地段出现安山玄武岩、英安岩。

玄武岩岩浆喷发过程中,释放大量气体和含矿热液,在热动力驱动下,沿岩石裂隙、孔隙运移,同时受到遮挡层的阻隔而停滞,并在一段时期内保持一定的压力和温度,使成矿物质有充足的时间与围岩发生化学反应,最后沉积富集成矿。

2.4断裂构造与容矿空间

滇东北地区的构造行迹受控于NS向的小江断裂,呈现出极为发育的NE—NW向构造。EW向构造是成矿热液运移的通道,NE—NW向构造既是成矿热液运移的通道,又是赋矿空间。

(1)构造带继承性

小江断裂自早震旦世以来一直活动,提供热液运移的动力源,增加热液的含矿度,产生一系列的NE—NW向构造。构造继承性发展是成矿时空上具有多期性的重要条件。

(2)成矿热液运移通道

主干断层构造,是热卤水(矿液)主要上升通道,部分为矿液沉淀场所。

(3)羽状断裂为主干断裂的伴生构造(也叫次级构造)

为散矿和储矿空间,与围岩挠曲构造结合,常为溶矿空间。羽状断裂与容矿岩层结合,常形成脉状矿与层状矿,且在同一矿区出现,并对矿体的展布、延伸起控制作用。容矿层为缓倾斜产状的,矿化沿走向方向连续性较好,如会泽矿山;容矿层为陡倾斜产状的,矿化沿倾向方向连续性较好,如会泽麒麟厂、彝良毛坪。

(4)主干逆断层上下盘成矿

主干逆断层上下盘成矿,由多容矿层、构造形式多期性等因素决定。区域上的叠瓦式断层构造,在一定距离内存在多条主干逆断层,其上盘即彼断层的下盘。如巧家茂租、永善金沙厂。

参考文献:

[1] 柳贺昌等,滇东北铅锌银矿床规律研究[M],云南大学出版社,1999,60—28。

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[3] 陈进,韩润生等,云南会泽铅锌矿床地质特征及找矿方法模式[J],地质地球化学,2001,(3)。

[4] 陈进,韩润生等,云南会泽铅锌矿床构造控矿规律及其隐伏矿体预测[J],矿物学报2001,(2)。

[5] 李家盛,李采等,云南会泽铅锌矿喷流沉积成因研究[J],云南地质,2005,(3)。

论文作者:谷海亮,欧敬茉怡,李云山,马变变,吴永泽

论文发表刊物:《基层建设》2017年第25期

论文发表时间:2017/12/11

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