广东梅子冲银多金属矿床地质特征及找矿方向

第29卷第3期V o l.29,N o.3 2015年6月췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍M I N E R A LR E S O U R C E SA N D G E O L O G Y J u n.2015广东梅子冲银多金属矿床地质特征及找矿方向吴剑1,2(1.广东省有色金属地质局九三二队,广东韶关512026;2.中国地质大学资源学院,湖北武汉430074)摘要:韶关梅子冲银多金属矿床位于南岭成矿带中部一六矿田内,矿体赋存于下石炭统孟公坳组不纯灰岩中,属于典型的矽卡岩型矿床,矿床成矿元素地表分带和钻孔中的垂向分带现象明显㊂主成矿元素银主要以独立矿物和类质同象混入物形式赋存于方铅矿等硫化物中㊂文章通过矿床地质特征的分析,对矿床成因进行了初步的探讨,并提出了下一步本区的找矿方向㊂关键词:银多金属矿床;矿床地质特征;找矿方向;梅子冲;广东中图分类号:P618.52文献标识码:A 文章编号:1001-5663(2015)03-0301-060引言在南岭成矿带的广东韶关一六矿田,从20世纪发现一六铅锌钨砷多金属矿㊁赤佬顶锑矿以来引起了矿产勘查与地质科研的重视[1-2]㊂梅子冲银多金属矿床是近年来在粤北一六矿田内找矿的一个新突破㊂截止现工作阶段梅子冲银多金属矿床初步估算已经达到中型银矿㊁小型铅锌㊁小型钨矿规模,经过进一步工作,银矿有望达到大型㊁铅锌达到中型㊁钨矿达到中型的规模㊂梅子冲银多金属矿床具有成矿元素银㊁铅锌㊁钨品位富,矿脉形态复杂的特点;总结梅子冲银多金属矿床的地质特征有利于矿区下一步的勘查工作部署,指导区域找矿实践㊂1区域地质概况梅子冲银多金属矿床位于华南加里东褶皱带,曲仁构造盆地西缘,粤北山字型构造马蹄形盾地东段内侧,大东山―贵东东西复杂构造岩浆带北侧,韶关―仁化新华夏构造带西侧,国家级南岭成矿带中的韶关―乳源钨多金属成矿亚带的一六矿田中㊂一六矿田地层以上古生界泥盆―石炭系滨海相㊁浅海相砂页岩㊁碳酸盐岩建造为主,在矿田中部和南部出露中生界侏罗系和三叠系海陆交互相碎屑沉积岩,新生界第四系残积㊁坡积㊁冲积层(图1)㊂本区的褶皱构造以观音山背斜为主体,其北西有马头寨向斜,南东有大岗山向斜㊂本区断裂十分发育,断裂构造以N E向和近E W向断裂为主,较大的断裂有N E―N N E向重阳冲断裂㊂区内岩浆活动比较强烈㊂已知岩浆岩有宝山燕山早期第三阶段中细粒斑状黑云母花岗岩体㊁一六及白面石酸性岩脉群㊁下塘电站燕山晚期斜长花岗岩㊁下塘喜马拉雅期侵入角砾岩简及脉状玄武岩㊂根据区域磁异常资料显示[3],本区重阳―妙联一带具有相当平稳的负磁异常为特征,推测深部为隐伏岩体㊂宝山岩体及一六㊁白面石岩脉群出露于重阳隐伏岩体上部,可能属于隐伏岩体上隆凸起的一部分㊂收稿日期:2014-12-18作者简介:吴剑(1985 ),男,在读博士,工程师,主要从事矿产勘查工作㊂E-m a i l:w u j i a n02003142@126.c o m 引文格式:吴剑.广东梅子冲银多金属矿床地质特征及找矿方向[J].矿产与地质,2015,29(3):301-305,310.图1广东韶关一六矿田地质略图F i g.1G e o l o g i c a l s k e t c hm a p o fY i l i uo r e-f i e l d i nS h a o g u a n,G u a n g d o n g1 第四系2 侏罗系金鸡组泥岩㊁砂岩等3 三叠系上统砂岩㊁泥岩等4 石炭系壶天群灰岩㊁白云岩夹白云质灰岩5 石炭系梓门桥组含硅质团块灰岩㊁粉砂岩㊁砂岩㊁硅质岩6 石炭系测水组石英砂岩㊁粉砂岩㊁泥岩7 石炭系石磴子组灰岩夹泥岩㊁白云质灰岩等8 石炭系刘家塘组泥质灰岩㊁生物碎屑灰岩夹泥岩9 石炭系孟公坳组泥岩㊁粉砂岩㊁花斑状灰岩10 泥盆系帽子峰组粉砂岩㊁泥岩㊁泥灰岩等11 泥盆系天子岭组灰岩㊁白云质灰岩㊁泥岩等12 喜马拉雅期爆破角砾岩13 燕山晚期斜长花岗岩14 燕山晚期中细粒白云母花岗岩15 燕山早期中细粒斑状黑云母花岗岩16 断裂17 钨矿床点18 锑矿床点19 汞矿床点20 砷矿床点21 铌钽矿床点22 铋锑铅矿床点23 铅锌锡矿床点24 多金属矿床点2矿床地质特征2.1地层矿区内出露地层从老至新有上泥盆统天子岭组㊁帽子峰组;下石炭统孟公坳组㊁石磴子段;上三叠统小水组和头木冲组㊁小水组(未分)以及第四系等(图2)㊂其中下石炭统孟公坳组(C1y m)出露范围较广,主要分布于区内F3与F9断裂带间及矿区东部边缘地段㊂岩性从下至上为:底部为一层厚约10~20m左右的灰―深灰色中―厚层状花斑灰岩;下部以浅紫红色㊁黄褐色泥质粉砂岩㊁粉砂质泥岩夹细砂岩;上部则以泥质㊁含粉砂质泥岩为主,夹微―细晶灰岩㊁钙质粉砂泥岩㊂局部地段受热力变质作用形成大理岩或大理岩化灰岩㊂在矿区中部由于受F3和F2断裂切割,出露不完整,岩性以方柱石化㊁透闪石化含黄铁矿炭质㊁粉砂质㊁泥质灰岩为主,夹透辉石㊁葡萄石斜长角岩,局部炭泥质灰岩中夹浅灰色硅质岩团块或条带㊂203矿产与地质2015年图2广东省韶关梅子冲银多金属矿床地质简图F i g.2G e o l o g i c a l s k e t c hm a p o fM e i z i c h o n g s i l v e r-p o l y m e t a l l i c d e p o s i t i nS h a o g u a n,G u a n g d o n g1 第四系残坡积物2 上三叠统头木冲组㊁小水组石英砂岩㊁粉砂岩㊁泥岩3 下石炭统石磴子组灰岩夹泥质灰岩4 下石炭统孟公坳组泥岩㊁粉砂岩㊁花斑状灰岩及灰岩5 上泥盆统帽子峰组泥质灰岩㊁灰岩及钙质泥岩6 中泥盆统天子岭组第三岩性段泥质灰岩㊁条带状瘤状灰岩7 中泥盆统天子岭组第二岩性段灰岩㊁白云质灰岩㊁白云岩8 燕山晚期第二阶段斜长花岗岩9 喜山期爆破角砾岩10 喜山期玄武岩11 辉绿岩12 背斜轴线13 向斜轴线14 断裂及编号15 银铅锌钨矿脉及编号与F3断裂接触处粉砂泥岩多蚀变为绢云母化㊁电气石化角岩,灰岩则形成大理岩和矽卡岩,蚀变带宽数十米至180m,呈不规则长条状沿N E向展布,带中银-铅-锌-钨-铜多金属矿化强烈,该地层为银-铅-锌-铜-钨-锑-铋等多金属矿的主要赋矿层位㊂2.2构造2.2.1褶皱区内主要褶皱构造有观音山背斜和砒霜岭向斜等㊂观音山背斜:自北而南贯穿全区,背斜轴部大致位于观音山西侧至锡砂溪西缘,轴线20ʎ~35ʎ左右,轴部地层为上泥盆统天子岭组,两翼地层自老到新依次为上泥盆统帽子峰组㊁下石炭统孟公坳组和石蹬子段㊂岩层产状东翼倾向E或N E,倾角43ʎ~80ʎ不等,西翼倾向W或S W,倾角43ʎ~50ʎ之间㊂局部有倒转㊂砒霜岭向斜:轴线大致与观音山背斜平行,北部自狗屎坑东测,南部延至砒霜岭北缘上三叠统与下石炭统接触处消失㊂核部地层为下石炭统石蹬子段,两翼出露的地层均为下石炭统孟公坳组㊂岩层产状东翼倾向W,倾角40ʎ~65ʎ,西翼倾向E,倾角22ʎ~34ʎ之间,为一东陡西缓的向斜构造㊂2.2.2断裂区内断裂构造主要有东部的F3和中部的F2㊂从其展布方向及其形态特征上看,二者同属一应力场形成的同组构造㊂其中F3断裂与银铅锌矿成矿关系密切㊂F3断裂位于矿区东侧,从北至南经刀斩石―妙联林场―锡砂溪西侧贯穿全区,南北伸出区外㊂已知长度大于4k m,断层宽1~2.5m,走向N N E㊂主要表现为断裂破碎带和密集构造裂隙带形式,发育落水洞和陡壁地貌㊂0线以北倾向NW,以南倾向S E,局部有反倾㊂倾角71ʎ~85ʎ,属压扭性断裂,断层中局部见有方铅矿㊁闪锌矿㊁毒砂㊁黄铁矿化等㊂2.3岩浆岩矿区内岩浆岩不发育,仅于下塘村东南人头岭北300m处见一面积小于0.1k m2的下塘岩体及爆破角砾岩和人头岭西南的脉状玄武岩㊂2.4矿体特征矿区内已发现矿体有16个:其中银铅锌矿体8个(V7㊁V8㊁V9㊁V10㊁V11㊁V8-1㊁V8-2㊁V9-1),辉铋矿体2个(V1㊁V2),辉锑矿体4个(V3㊁V4㊁V5㊁V6),白钨矿体2个(V13㊁V14)(图3)㊂银铅锌矿体厚度一般为1~5m,最厚17.99m,总厚度最厚31.13m;辉铋矿体总厚度5.65m;白钨矿体总厚度3.35m㊂303第29卷第3期吴剑:广东梅子冲银多金属矿床地质特征及找矿方向图3梅子冲银多金属矿区8线剖面图F i g.3 N o.8l i n e p r o f i l e o fM e i z i c h o n gs i l v e r-p o l y m e t a l l i c d e p o s i tC1y m―石炭系孟公坳组 D3t3―泥盆系天子岭组第三岩性段D3t2―泥盆系天子岭组第二岩性段 1―第四系残坡积层 2―灰岩3―含生物碎屑灰岩4―条带状灰岩5―泥质灰岩 6―页岩8―阳起石矽卡岩9―硅灰石矽卡岩10―大理岩化灰岩11―大理岩12―硅化矽卡岩化灰岩13―溶洞14―银铅锌矿体15―钨矿体16―矿脉编号17―从属矿脉编号18―产状19―断裂及编号20―钻孔及编号在8个银铅锌矿体中,V8㊁V9为主矿体(占总资源储量的55%),V8-1㊁V8-2㊁V9-1为其从属矿体,除V7㊁V8为半隐伏矿体外,其它均为隐伏矿体㊂矿体产于N N E向F3西盘下石炭统孟公坳组中上部大理岩㊁矽卡岩㊁角岩和大理岩化㊁矽卡岩化㊁硅化㊁角岩化灰岩中,矿体呈层状㊁似层状大致沿层产出㊂矿体中常见含矿石英方解石脉分布,脉宽0.5~8c m居多,个别宽达2.5m㊂该类脉产状陡于矿层,多数穿层产出,一般单体延伸短小,仅局限分布于矿化层内,围岩中的石英方解石脉比较纯净,很少见有矿化㊂矿体沿走向和倾向分布稳定,矿体长500~ 800m,延深100~300m,矿体均由单体或2~3个分支层构成,分支层厚度数十厘米至数米不等,相距在4m左右,局部地段分支复合频繁,矿体在剖面上相隔10~60m,呈迭瓦状排列,矿体向北西侧伏㊂2.5矿石特征2.5.1矿石矿物成分银铅锌矿体:主要金属矿物有淡红银矿㊁硫锑铅银矿㊁银黝铜矿㊁锑银矿㊁硫银铋矿㊁方铅矿㊁闪锌矿㊁黄铜矿㊁毒砂㊁黄铁矿㊁磁黄铁矿㊁脆硫锑铅矿等㊂非金属矿物主要有石英㊁方解石㊁阳起石㊁硅灰石㊁透闪石㊁石榴子石㊁绿泥石㊁绿帘石㊁堇青石㊁白云石㊁白云母㊁电气石等㊂钨矿体:主要金属矿物有白钨矿㊁黄铁矿㊂非金属矿物主要有石英㊁方解石㊁白云母㊁黄铁矿㊂2.5.2矿石的结构构造矿石结构主要有细粒㊁自形粒状㊁半自形粒状㊁交代残余㊁交代熔蚀㊁乳滴状㊁揉皱㊁压碎结构等㊂矿石构造有致密块状㊁细脉浸染状㊁层纹状㊁条带状㊁斑点状㊁团块状㊁角砾状构造等㊂其中层纹状构造㊁条带状构造反映同生沉积成岩成矿作用㊂交代溶蚀结构㊁交代残余结构㊁压碎结构㊁块状构造㊁角砾状构造等则反映了后期改造热液成矿作用㊂2.5.3银矿物的赋存形式根据镜下鉴定,本矿床含银矿物有淡红银矿㊁硫锑铅银矿㊁硫银铋矿㊁含银硫锑铅矿㊁锑银矿㊁硫锑铜银矿㊁银黝铜矿㊁铜黝银矿等㊂银矿物与黄铜矿紧密共生,银矿物与方铅矿具有固溶体分离的现象(照片1);这些现象说明银与铜㊁铅㊁锌成矿元素是同时迁移和沉淀的㊂银与铜的类质同象现象见于硫盐黝铜矿和砷黝铜矿,银与铅㊁锌等类质同象也很广泛,银离子被捕获在四个硫离子之间的四面体空隙中[4];这个过程中收集了大量银产于方铅矿中,使方铅矿成为主要的含银矿物;在方铅矿中银的溶解度随温度降低而减小,这可以从方铅矿中银的固溶体分结现象来证实;银在硫化物中聚集能力由方铅矿-黄铜矿-闪锌矿-黄铁矿顺序依次递减㊂根据以上认识,可以合理解释本区银矿品位高的地方铅锌或其他硫化物也相对富集的现象㊂2.5.4钨矿体与银铅锌矿体之间的关系通过岩芯编录和手标本观察,本区有两个世代的白钨矿,一种是颗粒长约6~9c m㊁自形程度高;另一种为他形粒状颗粒1c m左右㊂小颗粒的白钨矿细脉常穿插大颗粒的白钨矿,并且大颗粒的白钨矿具有普遍的溶蚀现象,以上现象说明大颗粒自形白钨矿生成时间早,小颗粒的白钨矿生成时间晚㊂在局部钻孔中见后期的硫化物细脉穿插含白钨矿石英脉㊂403矿产与地质2015年照片1梅子冲银多金属矿床矿石镜下照片P h o t o1 M i c r o s c o p i c a l p h o t o g r a p h s o f t h e o r e o fM e i z i c h o n g s i l v e r-p o l y m e t a l l i c d e p o s i t1―脉石矿物中淡红银矿与黄铜矿呈他形紧密共生2―银黝铜矿㊁铜黝银矿㊁从黄铜矿中析出,固溶体分离结构3―黄铜矿与硫锑铜银矿呈共接边结构,说明两种矿物同时生成4―锑银矿呈极细小微粒状或板晶状分布于方铅矿中,可能为固溶体析出产物通过以上现象分析,本区白钨矿生成时间早,硫化物生成时间略晚;从矿脉带在剖面图上的分布规律看(图3),可以得出白钨矿体与铅锌银矿体是利用了同一个构造空间沉淀的,从剖面上看整个矿化范围的包络线是一个近直立的透镜体,这个透镜体与更高一级的构造一定具有成因与结构上的联系;矿化在垂向上具有一定的分带性,银铅锌矿化主要集中在浅部,钨矿化主要集中在深部,在Z K8-4的深部已经见到辉钼矿化㊂3矿床成因及找矿方向本矿床的成矿围岩从远到近依次为灰岩-大理岩-弱矽卡岩化-矽卡岩(图3);在本矿区北部数百米内就有岩体出露,预测矿区深部具有隐伏岩体;一六矿田内也出现多个矽卡岩型矿床,如一六铅锌钨矿㊂综合上述认为本矿床为典型的矽卡岩型矿床㊂类比矿区北部的一六铅锌钨矿床和国内其他典型矿床,认为已经发现的矿脉带应该属于接触带外带脉状矿床,层间破碎带型和岩体正接触带型矿化体尚未发现㊂根据矿化地表和深部的分带性,成矿岩体应该在矿区的北部,结合矿脉带向北西方向侧伏的现象,成矿岩体应该在本区的北西部㊂参考文献:[1]於崇文,沈镛立,岑况,等.广东一六地区区域地球化学研究[M].北京:地质出版社,1987.[2]吴桂捷,余金相,王崇杰.广东曲江一六矿田构造与矿床分带[C].1994.[3]广东省地质矿产局七〇六地质大队区调分队.乳源㊁韶关㊁桂头㊁犁市幅五万地质调查报告[M].1986.[4]刘英俊,曹励明,李兆麟,等.元素地球化学[M].北京:科学出版社,1984.(下转第310页)503第29卷第3期吴剑:广东梅子冲银多金属矿床地质特征及找矿方向探,2004,40(5):12-15.[7] 张宗清,张国伟,刘敦一,等.秦岭造山带蛇绿岩㊁花岗岩和碎屑沉积岩同位素年代学和地球化学[M ].北京:地质出版社,2006.[8] 燕长海.东秦岭铅锌银成矿系统内部结构[M ].北京:地质出版社,2004.[9] 宋传中.东秦岭地学断面的结构及动力学[M ].合肥:中国科技大学出版社,2000.[10] 李四光.地质力学概论(第二版)[M ].北京:地质出版社,1999.[11] 毛景文,张作衡,裴荣富.中国矿床模型概论[M ].北京:地质出版社,2012.[12] 河南省有色金属地质矿产局第六地质大队.河南省洛宁县龙门店矿区银铅矿详查报告[R ].2007.G e o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s a n d p r o s p e c t i n gp o t e n t i a l o fL o n gm e n d i a n A g -P bd e p o s i t i nL u o n i n g ofH e n a n F A NS h a o -j u n ,H E W e n -p i n g (N o .6G e o l o g i c a l B r i g a d e o f H e n a nN o n f e r r o u sG e o l o g i c a lM i n e r a lR e s o u r c eB u r e a u ,L u o y a n g ,He n a n 471002,C h i n a )A b s t r a c t :T h r o u g h t h e s t u d y ofg e o l o g i c a l p r o s p e c t i n g ,p r o d u c t i o n ,e x p l o r a t i o n a n d c o m pr e h e n s i v e r e s e a r c h ,t h i s p a p e r e l a b o r a t e d o n o r e -c o n t r o l l i n g f a c t o r s a n d d e p o s i t g e n e s i s .A c c o r d i n g t o t h e r e s u l t s o f t r a n s i e n t e l e c -t r o m a g n e t i cm e t h o d g e o p h y s i c a l e x p l o r a t i o n a n d i n t e g r a t e d a n a l y s i s o nm i n e r a l -f o r m a t i o n c o n d i t i o n s ,t h e a u -t h o rm a d e p r e s u m pt i o n s t h a t l o c a t i o n s a r o u n de l e v a t i o n200m o fK 4,K 6,K 9,K 11a n dK 1w e r e f a v o r a b l e p l a c e s f o r p r o s p e c t i n g ,a n d t h e p r e d i c t e d p r o s p e c t i v e r e s e r v eo fA g w a su p t oa b o u t 1,000t o n s .T h e p a p e r a l s o p o i n t e do u t t h a t t h e a r e a h a d t h e p o t e n t i a l o f p r o s p e c t i n g f o rm e d i u m -l a r g e s c a l eA g -P b p o l y m e t a l l i c d e -p o s i t s a n d i t h a d g r e a t p r o s p e c t i n gp o t e n t i a l i nd e e ppa r t .K e y W o r d s :A g -P bd e p o s i t ,c h a r a c t e r i s t i c o f o r eb o d y ,o r e -c o n t r o l l i n g f a c t o r ,p r o s p e c t i n gp 췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍o t e n t i a l (上接第305页)G e o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s a n d p r o s p e c t i n g d i r e c t i o no fM e i z i c h o n gs i l v e r -p o l y m e t a l l i c d e p o s i t i nG u a n g d o n gWUJ i a n1,2(1.N o .932T e a mo f N o n f e r r o u sM e t a l sG e o l o g i c a lB u r e a uo f G u a n g d o n g P r o v i n c e ,S h a o g u a n ,G u a n g d o n g 512026,C h i n a ;C o l l e g e o f R e s o u r c e s o f C h i n aU n i v e r s i t y o f Ge o s c i e n c e s ,W u h a n ,H u b e i 430074,C h i n a )A b s t r a c t :M e i z i c h o n g s i l v e r -p o l y m e t a l l i cd e p o s i tb e l o n g s t ot y p i c a l s k a r nt y p ew h i c hl o c a t e d i n n e rY i l i uo r e f i e l do f c e n t r a lN a l i n g m e t a l l o g e n i c b e l t a n d i t s o r e b o d i e s o c c u r i n i m p u r e l i m e s t o n e o fM e n g g o n g a o g r o u p o f L o w e rC a r b o n i f e r o u s S e r i e s .T h e h o r i z o n t a l z o n i n g i n s u r f a c e a n d v e r t i c a l z o n i n g i nd r i l l h o l e o fm e t a l l o ge n i c e l e m e n t s i n t h i s d e p o s i t a r e c l e a r .M a i nm e t a l l o ge n i c e l e m e n t of s i l v e r i s o c c u r r e n c e i n s u l f i d e s u c h a sg a l e n a w i thi n d e p e n d e n tm i n e r a l s a n d i s o m o r p h o u s a d d i t i o n .B a s eo na n a l y s i s t o g e o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s ,t h ed e -p o s i t g e n e s i s h a s c a r r i e do n t h e p r e l i m i n a r y d i s c u s s i o n ,a n d p r o s p e c t i n g d i r e c t i o n f o r f u r t h e r e x pl o r a t i o nh a s b e e n p o i n t e do u t .K e y W o r d s :s i l v e r -p o l y m e t a l l i c d e p o s i t ,o r e d e p o s i t g e o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s ,p r o s p e c t i n g d i r e c t i o n ,M e i z i c h o n g ,G u a n g d o n g13矿产与地质 2015年。