鄂西地区硒矿成矿地质条件和成矿规律研究新进展

鄂西地区硒矿成矿地质条件和成矿规律研究新进展
石先滨;翁茂芝;罗红;段先锋
【期刊名称】《资源环境与工程》
【年(卷),期】2017(031)0z1
【总页数】1页(P后插1)
【作者】石先滨;翁茂芝;罗红;段先锋
【作者单位】
【正文语种】中文
湖北1∶5万三岔幅、红土溪幅、官店口幅、万寨幅、椿木营幅、下坪幅区调地质调查项目,由中国地质调查局武汉地质调查中心组织实施,隶属于“湘西—鄂西成矿带神农架—花垣地区地质矿产调查”区,项目由湖北省地质调查院承担,工作时间为2013—2016年。

该项目对二叠系硒矿的调查研究取得较多新进展。

调查区二叠纪地层分布广泛,自下而上划分为中二叠统梁山组、栖霞组、茅口组、
孤峰组和上二叠统龙潭组、下窑组、大隆组,其中产煤矿、黄铁矿和硒矿。

境内硒
矿蕴藏量居世界第一,是世界天然生物硒资源最富集的地区,被誉为“世界第一天然
富硒生物圈”,是迄今为止“全球唯一探明独立硒矿床——渔塘坝硒矿床”所在地。

前人在该区主要围绕渔塘坝矿床进行了地质特征、地球化学特征以及硒的赋存状态等方面的研究,但未从区域上系统开展硒矿成矿地质条件和成矿规律的研究工作。

针对该区硒矿相关地质矿产学问题,项目组通过详细调查研究,提出以下几点新认识。

(1) 查明了硒矿赋存层位、岩性组合及其岩相古地理环境。

研究认为,鄂西地区硒元素与中二叠统地层密切相关,在中二叠世晚期达到峰值,主要富硒层位为孤峰组,赋矿
岩石为含碳硅质岩或碳硅质页岩；硒高异常与有机碳Ni/Co比值具正相关关系,表明硒元素含量的增高受沉积期还原环境影响,因为含碳硅质岩与碳硅质页岩属缺氧还原环境条件下沉积形成,同时,更容易使海水中的硒元素进一步富集。

(2) 建立了硒矿的层序界面找矿标志。

将孤峰组划分为两个三级层序,在两个层序界面附近,硒元素具明显高异常特点,可以确定,层序界面是硒元素的良好沉积场所,使硒元素在界面附近的岩层中逐步富集。

该界面具典型的“硅/钙面”特点,野外露头较易识别,具较好的区域延展性。

为鄂西地区提供了新的硒矿重要找矿标志。

(3) 确定了硒矿的成矿时限。

孤峰组硒矿层上下地层均发育火山事件地层体,火山事件层轻重稀土元素分异不明显,地球化学特征显示原岩为英安岩或流纹英安岩。

通过该火山事件层的年龄测试分析,确定该时期硒矿层的成矿时限为260.0—265.1 Ma(该年龄数据待发表),首次厘定了硒矿床的成矿时限。

(4) 初步确定鄂西地区中二叠统硒元素富集规律。

初步查明了硒元素富集规律。

中二叠世沉积时期,有机质在封闭海盆还原环境中聚集,该时期深部岩浆活动提供了硒元素的来源,碳质对海水中硒元素的吸附作用,导致岩石中硒元素富集。

研究表明,硒矿的形成经历了沉积成岩期和表生改造期,其成因类型属于沉积—改造成因的层控型矿床。

(5) 提供了鄂西恩施地区新的找矿线索。

通过成矿规律研究,区内新发现1处硒矿化点,该处最高品位达到0.124%,矿体厚度0.82 m,矿化体厚度为2.06 m；圈定了红土溪硒成矿远景区(A级)和罗家坪硒成矿远景区(A级),结合岩石地球化学及已现有矿(化)点分析,该区总体上硒含量较高,孤峰组碳硅质岩或碳硅质页岩发育,具有较好成矿地质条件,硒矿找矿潜力较大。

(6) 开展了富硒地区的生态环境调查工作。

通过对岩石地球化学的调查研究,发现恩施地区新塘—红土溪—石灰窑一带中二叠世地层中硒含量高于区域背景值,为富硒异常区,总体上富硒岩石中镉含量较低,仅局部镉具异常特征。

为该区生态环境调查
提供了基础地质资料。

上述成果主要应用于矿产地质调查、基础地质研究、农业地质调查方面。

在调查区查明了硒矿成矿地质条件及成矿规律,并发现了新的找矿线索,这对在鄂西地区开展硒矿的找矿工作提供了重要依据。

新圈定了2个硒矿远景区,系统开展了富硒岩石中镉、砷等元素调查,为恩施地区富硒农业调查和规划部署提供了基础资料,为地方经济建设和精准扶贫工作提供了技术服务。