云南乐红铅锌矿控矿因素及矿体分布规律
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云南乐红铅锌矿控矿因素及矿体分布规律
张辉尧;杜茂韬;余贵祥
【摘要】乐红铅锌矿位于扬子准地台西缘、滇东台褶带滇东北台褶束内.矿区内一组北西向高角度断层暨组成矿区的主体构造格架,又是矿体的主要控矿构造,同时铅锌矿化与震旦系灯影组上段(Z2dn2)白云岩关系十分密切.
【期刊名称】《云南地质》
【年(卷),期】2016(035)003
【总页数】5页(P349-353)
【关键词】构造控矿;矿源层;云南乐红
【作者】张辉尧;杜茂韬;余贵祥
【作者单位】国土资源部昆明矿产资源监督检测中心,云南昆明650218;国土资源部昆明矿产资源监督检测中心,云南昆明650218;国土资源部昆明矿产资源监督检测中心,云南昆明650218
【正文语种】中文
【中图分类】P618.42.43
乐红铅锌矿位于扬子准地台西缘、滇东台褶带滇东北台褶束内,“八五”第二轮成矿远景区划划分的昭通—六盘水银铅锌(Ⅲ级)成矿带中的巧家—彝良铅锌银(Ⅳ级)成矿亚带内。
该矿带有8个(Ⅴ级)矿田,乐红铅锌矿处于谓姑铅锌银矿田北部。
区内地质构造复杂,矿产资源丰富。
笔者于2013~2015年参与乐红铅锌矿生产勘探工作,现就地质背景、控矿因素、矿体分布规律进行探讨。
区内地层从元古界昆阳群至上古生界二叠系均有出露,其中以古生界为主,元古界次之。
矿区 NE走向的褶皱多表现为向斜宽缓、背斜紧密的隔挡样式。
局部褶皱遭受多期构造变形,褶轴呈弧形由NE向近N方向弯转,空间上形成一个规模巨大
的线型复式褶皱,在核部和翼部形成的挤压破碎带、层间剥离空间等形迹,是岩浆侵位、成矿有利地段。
该区域岩浆活动强烈,且具多期性。
尤其是晚二叠世峨眉山玄武岩浆喷溢、同源异相、高位侵入活动强烈。
空间上,岩浆活动与构造的分带性,控制了区内内生矿床(点)的分布。
区域低温动力变质作用发生在组成晋宁期,致使中元古界昆阳群黄草岭组碎屑岩受变质,变质程度达绢云母绿泥石级、低绿片岩相,形成的岩石类型为板岩、千枚岩系列。
总体上,本区区域动力变质作用较弱,并末完全改变原岩层理或成分组构原岩仍保留了成层有序的剖面结构特征,且与成矿的关系不甚密切。
云南省1:50万航空磁测、重力异常图上,本区表现出一个规模巨大的NW向低重力带,与NW向隐伏深大断裂形迹重合。
经1:20万水系沉积物测量,银、铅、锌化探异常组合集中在乐红—镶木山—牛角和乐马厂—马鞍山两个带。
异常组合
面积大,强度高,浓集中心明显,反映了良好的找矿前景,沿异常带有多个银、铅、锌矿床(点)产出。
2.1 地层
矿区出露震旦系上统灯影组、寒武系、奥陶系、志留系、泥盆系(图1),其中与成
矿关系密切的为上震旦统灯影组上段第二亚段(Z2dn2b)。
统灯影组上段第二亚段由下而上分为三个亚段:
第一亚段(Z2dn2a):浅灰色厚层状、块状粉晶—细晶白云岩。
上部含硅质条带,
下部具层纹状构造,晶洞发育,顶部为一层厚2m左右的浅灰色薄层状细晶白云岩,单层厚2cm~3cm,厚度均匀,为划分Z2dn2a 与Z2dn2b界线之标志层。
第二亚段(Z2dn2b):浅灰色、灰白色中—厚层状粉晶~细晶白云岩,具层纹状构造。
下部含少量燧石结核及条带,上部夹灰白色中厚层状硅质岩。
顶部为一层厚
2m左右的灰白色层纹状硅质条带白云岩,为划分Z2dn2b与Z2dn2c界线之标
志层。
在与断层接触附近,灰白色层纹状硅质条带白云岩下部,其泥质层纹发育时,见铅锌矿化或透镜状铅锌富矿体。
第三亚段(Z2dn2c):浅灰色中—厚层状粉晶~细晶白云岩、硅质白云岩。
下部夹
薄层状硅质岩,上部含硅质条带及团块。
顶部为一层厚0.30m~1.80m的内碎屑
硅质白云岩,碎屑成分为深灰色棱角状硅质岩、硅质白云岩。
2.2 构造
矿区主要为一组北西向高角度断层组成矿区的主体构造格架,其次为次一级的北西、南北向褶皱和断层。
(1)褶皱:矿区褶皱构造主要有包包上向斜和金家沟背斜。
包包上向斜:展布方向总体为340°,北端翘起向南撒开,长度360m。
核部最新
地层为∈1q,两翼为Z2dn2c,较为对称,西翼产状120°∠8°~17°,东翼
250°∠10°~16°。
金家沟背斜:大致平行包包上向斜展布,南端被F3断层错开,长度460m。
核部地层为Z2dn2b,两翼为Z2dn2b-2c,两翼基本对称,东翼产状120°∠8°~17°,西翼250°∠8°~19°。
(2)断层:北西向高角度断层F1、F2为矿区范围内的主要断层,这两条断层为矿区内的含矿断层,主要的铅锌矿体严格受该二条断层的控制。
F1逆断层:出露于矿区东部,总体走向300°~340°,出露长度2930m,向南继
续延伸。
断层总体倾向210°~250°,倾角61°~83°。
断层西盘以Z2dn2地层为主,东盘以∈1q~∈1x地层为主。
垂直断距50m~130m。
破碎带宽3m~18m,南、北两端窄,中间宽,其中岩性为角砾岩、硅化白云质碎裂岩、炭质断层泥;角
砾成分:南端砂泥岩,中部~北端为白云岩;胶结物为白云质、钙质、铁泥质、铅锌矿物等;构造岩中褐铁矿化、白云石化、硅化、重晶石化等蚀变发育。
F2正断层:出露于矿区南西侧,呈107°~177°方向展布,在矿区控制长度
3730m,且继续延伸,延伸长度大于5300m。
总体倾向197°~265°,倾角70°~85°。
从断层的地表轨迹和坑道控制情况表明,断层总体倾向西,平面轨迹
呈舒缓波状,断层总体显示压扭性质。
断层南西盘地层为O1h~O2-3d砂泥岩和白云岩,北东盘为Z2dn2灰白色白云岩。
垂直断距600m~900m,破碎带宽
20m~60m。
破碎带主要由白云质角砾岩、硅化白云质碎裂岩及黑色炭质断层泥
组成。
胶结物为铁质、钙泥质、铅锌矿物等。
构造岩中黄铁矿化、白云石化、硅化等蚀变发育。
F3逆断层:出露于矿区南西部F2东侧,总体走向310°~340°,在矿区出露长度1210m,南北两端交于F2断层。
断层产状220°~250°∠50°~85°。
南西盘为
Z2dn2c白云岩,北东盘为Z2dn2~∈1c白云岩、砂泥岩,地层产状靠近断层不
同的部位变化较大。
垂直断距30m~70m。
破碎带宽2m左右,局部具黄铁矿化、铅锌矿化,并形成小规模透镜状矿体。
2.3 围岩蚀变
矿区围岩蚀变非常发育,围岩蚀变基本连续成带状。
围岩蚀变主要有黄铁矿化、重晶石化、白云石化,次为硅化、方解石化,其中黄铁矿化、白云石化、硅化等与矿化关系十分密切。
黄铁矿化:呈细脉状、星点状、稠密浸染状出现,与铅锌矿化关系密切,氧化后在地表及浅部形成大量蜂窝状褐铁矿的铁帽,沿F1、F2断层破碎带周围成带状展布,是重要的找矿标志。
硅化:石英呈细粒状、脉状、细脉浸染状产出于矿体内或矿体周围,石英中保留许多白云石残晶或残块,风化后呈白色砂土状。
重晶石化:重晶石呈脉状、团块状集合体,或板状晶体产出。
与铅锌矿化无关,譬如,在F5断层破碎带中,重晶石化较强,形成厚度0.50m~1.50 m,断续长约230m的重晶石脉,而铅锌矿化弱,基本够不成矿体。
白云石化和方解石化:在角砾岩、碎裂岩中,白云石、方解石重结晶形成粗大的白云石、方解石晶体,与矿化关系较密切。
总之,于矿区断层破碎带内黄铁矿化、白云石化、硅化等同时出现部位,铅锌矿化最强;有黄铁矿化和白云石化同时出现地带铅锌矿化强;仅有黄铁矿化者铅锌矿化最弱;而仅有白云石化、硅化或重晶石化地段基本不具铅锌矿化。
乐红铅锌矿已发现有12个矿体,其中Ⅱ2号矿体为主要矿体(图2)。
Ⅰ2矿体:产于F1逆断层破碎带中偏上部,矿体局部呈似层状,多呈透镜状、脉
状产出。
走向300°~340°,倾向214°~242°,倾角45°~80°。
矿体断续长
860m,斜深10m~100m。
矿体厚0.78m~7.28m,平均2.14m。
单工程品位
Pb0.05ω%~4.94ω%,平均1.04ω%;Zn0.69ω%~18.26ω%,平均5.28ω%;含Ag2.99~82.70×10-6,平均28.87×10-6。
Ⅱ1矿体:产于F2断层上盘面之上,紧靠上裂面的破碎白云岩石带中。
矿体呈似
层状、透镜状产出。
走向315°~335°,倾向225°~245°,倾角60°~84°。
控制矿体长680m,斜深10m~80m。
矿体厚1.10m~7.37m,平均3.84m。
单工程品位Pb0.12ω%~2.36ω%,平均0.98ω%;Zn0.39ω%~15.20ω%,平均
5.41ω%;含Ag0.00~54.03×10-6,平均2
6.96×10-6。
Ⅱ2矿体:产于F2断层破碎带之硅化白云质碎裂岩中。
矿体局部呈似层状,多呈
透镜状、脉状产出。
地表圈定矿体走向长2120m;深部工程控制矿体走向长
1900m,垂深794m,矿体分布最高标高2090m,最低标高1296m。
走向300°~355°,倾向210°~265°,倾角41°~80°。
矿体厚1.07m~29.08m,平
均6.10m。
单工程品位Pb0.03ω%~17.25ω%,平均2.01ω%;Zn0.25ω%~
33.79ω%,平均10.32ω%,含Ag4.49~407.46×10-6,平均65.10×10-6。
矿
体顶板为黑色含炭质断层泥,较稳定,确定为矿区内的对比标志,底板均为硅化白云质碎裂岩。
该矿体为区内主矿体,查明资源量占矿区总查明资源量的95.07%。
4.1 控矿因素
地层岩性及地球化学环境、断层构造及特定的空间场所是本矿床的主要控矿因素。
(1)矿区位于滇东台褶带滇东北台褶束内,昭通~六盘水银铅锌(Ⅲ级)成矿带中的巧家~彝良铅锌银(Ⅳ级)成矿亚带内,区域上成矿条件有利。
(2)矿区震旦系灯影组上段(Z2dn2)地层普遍具铅锌矿化,该地层铅锌地球化学背景较高,Pb元素100~500×10-6,Zn元素300~5000×10-6。
该组地层是矿区一个很重要的含矿地层或矿源层。
(3)主矿体赋存于F2断层破碎带内,该断层起着导矿作用,而本身也是储矿空间场所。
与之相匹配的次一级断层及裂隙均为储矿构造。
(4)特定的空间是矿化聚集场所,F2断层上盘奥陶系(O)各地层组、段的岩性为砂、泥岩、泥质白云岩,以及断层活动产生的铁泥质等塑性岩石,对成矿流体起到一定的屏蔽隔挡作用,而下盘灯影组(Z2dn2)镁质碳酸盐岩脆性岩石发生脆性变形,形成了以角砾及裂隙为主的断层构造破碎带,为成矿流体提供了流畅的通道,同时也为流体中矿质的卸载沉淀提供了良好的空间。
4.2 找矿标志
主要找矿标志有围岩蚀变、断层构造、地层岩石及地物化异常。
(1)地层标志:铅锌矿体和矿化体都与灯影组上段(Z2dn2)白云岩有关。
(2)蚀变标志:黄铁矿化、重晶石化、白云石化、硅化等围岩蚀变与矿化关系十分
密切。
尤其褐铁矿化或黄铁矿化是区内最为重要的找矿标志,铅锌矿化是直接的找矿标志。
(3)构造标志:矿(化)体发育于震旦系上统灯影组上段(Z2dn2)之断层带、层间破碎
带中。
该断层破碎带、层间破碎带是区内重要找矿标志。
(4)地表铅锌矿化地段、采矿遗迹、老硐等为本区的直接找矿标志。
(5)震旦系灯影组上段(Z2dn2)地层普遍具铅锌矿化,该地层铅锌地球化学背景较高,化探异常为本区的间接找矿标。
矿体的形成是诸多因素综合作用的结果。
其中,地层、构造为矿体的形成提供必要的成矿环境和条件,有利的地质构造为矿体的形成提供物质运输通道,决定矿体的产出部位。
主要赋矿部位和分布规律大致有以下三种
(1)分布于断层碎裂岩带中的矿体:分布于断层碎裂岩带中偏上部,矿体连续性较好,规模较大,较稳定,是矿区的主要矿体。
均严格受主断层控制,矿体产状与断层产状基本一致,且随主断层产状起伏而发生变化,呈似层状、透镜状产出。
(Ⅰ2、Ⅱ2号矿体属此类型矿体)。
(2)分布于断层上裂面破碎岩石中的矿体:分布于主断层上裂面破碎岩石中,并严
格受断层上裂面控制,呈透镜状、脉状,具有一定的工业价值,但规模小。
(3)分布于主断层两盘次级断层或羽状裂隙中的矿体:分布于主断层两盘次级断层
或羽状裂隙中,且较严格受碳酸盐岩石的制约。
矿体分布不规律、规模小、稳定性极差,一般呈小透镜状、脉状、囊状、不规则状分布,几乎无工业价值。
【相关文献】
[1]云南地矿总公司(集团).云南省鲁甸县乐红铅锌矿生产勘探报告[R].2015.
[2]云南省地质矿产局第一地质大队.乐红铅锌矿普查中间性地质报告[R].1996.
[3]张自洋.乐红铅锌矿矿床地质与成因分析[J].云南地质,2003(1).
[4]云南省地质矿产局.云南省区域地质志[M].北京:地质出版社,1994.。