薛峰
摘要:湖南寶山礦地處耒臨南北向構(gòu)造帶中段,有良好的成礦地質(zhì)背景。寶山礦田從礦床類型、礦物共生組合、圍巖蝕變等各方面顯示礦田是具有典型的與深源花崗閃長斑巖有關(guān)的礦床。
關(guān)鍵詞:寶山礦田;礦區(qū)地質(zhì);圍巖蝕變;找礦標(biāo)志;找礦前景
1礦田地質(zhì)特征
寶山礦田縱跨江南古陸和華南加里東—印支褶皺帶兩個構(gòu)造單元,耒臨南北向構(gòu)造帶中段。
1.1 礦區(qū)地層
寶山礦區(qū)出露有上泥盆統(tǒng)佘田橋組、錫礦山組,下石炭統(tǒng)孟公坳組、石磴子組、測水組、梓門橋組,中上統(tǒng)壺天群等地層。
上泥盆統(tǒng)佘田橋組(D3s)、錫礦山組(D3x)分布在礦區(qū)西部,分布范圍有限,巖性主要為淺海相碳酸鹽巖、碎屑巖。
石炭系地層在區(qū)內(nèi)分布較普遍,巖性主要為淺海相碳酸鹽巖,個別層位如測水組為淺海相碎屑巖。其中石磴子組灰?guī)r、測水組砂頁巖、梓門橋組白云巖是礦區(qū)內(nèi)Cu、Pb、Zn等有色金屬礦產(chǎn)的主要賦礦層位。
1.2 礦區(qū)構(gòu)造
區(qū)內(nèi)構(gòu)造復(fù)雜,主要由一系列倒轉(zhuǎn)背、向斜及壓性、壓扭性斷裂構(gòu)造所構(gòu)成,主構(gòu)造線方向為北東—南西,后期橫斷層F3將礦區(qū)劃分為南北兩區(qū)。
1.2.1褶皺構(gòu)造
主要有寶嶺倒轉(zhuǎn)傾伏背斜、寶嶺北倒轉(zhuǎn)向斜、牛心倒轉(zhuǎn)復(fù)式背斜、財神廟倒轉(zhuǎn)背斜、杉木嶺—桂陽一中倒轉(zhuǎn)向斜等。主要控礦褶皺有:
寶嶺倒轉(zhuǎn)傾伏背斜:背斜頂部位于礦區(qū)中部,其核部由石磴子組灰?guī)r組成,軸面南倒北傾,傾角約30°—45°,軸面走向80°—90°。該背斜的東端及南翼被F1、F38破壞,北翼被F0切割。該倒轉(zhuǎn)背斜的軸部和正常翼控制著矽卡巖型銅鉬礦床,而倒轉(zhuǎn)翼則控制著裂隙充填型鉛鋅礦床。
寶嶺北倒轉(zhuǎn)向斜:位于西部礦床的中部。向斜核部主要由壺天群白云巖組成,軸面走向70°—80°,南倒北傾,傾角45°—50°。該向斜北翼被F21、南翼被F0、東端被F3、西端被F5切割,向斜核部被隱伏的F0-1斜切。該向斜轉(zhuǎn)折端與F21控制著西部鉛鋅銀礦床。
財神廟倒轉(zhuǎn)背斜:位于F3以北,南翼被F3斜切。核部由石磴子組灰?guī)r組成,軸面走向北東,傾向北西。該背斜中近東西向的斷裂構(gòu)造(F25、F23)和層間破碎帶(C1c與C1sh)及背斜軸部擠壓裂隙帶是北部鉛鋅銀礦床中的主要賦礦部位。
1. 2.2斷裂構(gòu)造
礦區(qū)斷裂根據(jù)其走向可分為北東組和北西組。其中北東組斷裂多為早期形成的壓扭性走向逆沖斷層,主要有F109、F21、F0、F1等。北西組斷裂為晚期形成的橫向平移—旋轉(zhuǎn)張扭性正斷層,該組斷裂多傾向北東,少數(shù)傾向南西,主要有F2、F3、F4、F5等。北東組斷裂與成礦較密切?,F(xiàn)將礦區(qū)中的主要斷層特征敘述如下:
F3:位于礦區(qū)中北部,為后期橫斷層,它將礦區(qū)分為南北兩區(qū),北區(qū)為財神廟鉛鋅銀礦床;南區(qū)有西部鉛鋅銀礦床、中部銅鉬礦床、東部鉛鋅礦床。F3斷層是寶山礦區(qū)中一條規(guī)模較大的張扭性正斷層,走向280°—300°,傾向北東,傾角65°—75°。斷層破碎帶寬0.5—50米,主要由砂巖、頁巖、白云巖、灰?guī)r的碎塊經(jīng)鐵錳質(zhì)、炭質(zhì)、泥鈣質(zhì)等膠結(jié)而成。
F0:位于礦區(qū)東南部,為成礦前壓扭性逆斷層。斷層走向10°—30°,傾向北西,傾角40°—65°。斷層破碎帶寬0.1—40米,主要由砂、頁巖碎塊、千枚巖、灰?guī)r角礫經(jīng)泥、炭質(zhì)膠結(jié)而成。破碎帶中普遍見輝鉬礦化,局部地段見透鏡狀銅、鉬、鉛鋅礦體。礦區(qū)中部銅鉬礦床主要賦存在F0的下盤。
F21:位于牛心倒轉(zhuǎn)背斜與寶嶺北倒轉(zhuǎn)向斜之間。走向70°—80°,傾向北西,傾角60°—75°。斷層破碎帶寬0.8—30米,主要由砂頁巖、灰?guī)r、白云巖、黃鐵鉛鋅礦角礫經(jīng)泥、炭質(zhì)物膠結(jié)而成。破碎帶中普遍見黃鐵鉛鋅礦化,局部地段見脈狀、扁豆?fàn)铧S鐵鉛鋅礦體。F21為西部鉛鋅銀礦床的主要含礦斷裂。
F25:位于北部財神廟鉛鋅銀礦區(qū)。為張扭性正斷層,斷層走向北北東—東西,傾向北,傾角35°—60°。斷層破碎帶寬2—25米,主要由破碎角礫巖組成,局部地段見透鏡狀、囊狀鉛鋅礦體。F25為北部鉛鋅銀礦床的主要含礦斷裂。
1.3 礦區(qū)巖漿巖
寶山礦區(qū)地表出露巖體26個,主要分布在三個北西西向展布的巖帶中。巖石類型主要有:花崗閃長斑巖、微晶花崗閃長斑巖、石英斑巖、英安質(zhì)凝灰角礫巖、輝綠玢巖,其中以微?;◢忛W長斑巖為主。時代均為燕山早期超淺成中酸性小巖體,其同位素地質(zhì)年齡為182—145Ma。
寶山礦區(qū)代表性巖體為隱伏于寶嶺倒轉(zhuǎn)背斜中的306號花崗閃長斑巖,該巖體長約150米,寬5—50米,傾斜延伸大于50米,呈上厚下薄的脈狀體,傾向北,傾角58°。巖石呈深灰色—煙灰色,斑晶含量20%—30%,多為中長石斑晶,具環(huán)帶構(gòu)造;少量為更長石、鈉長石,多呈自形—半自形晶;其次為正長石、石英、角閃石、黑云母;基質(zhì)為石英、長石、角閃石。巖石具斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)呈細(xì)?;◢徑Y(jié)構(gòu)。整個巖體具鉀長石化,巖體上盤接觸帶具矽卡巖化。
2礦床地質(zhì)
寶山礦田由四個礦床組成,中部為銅鉬多金屬礦,東、西部分為寶山東、寶山西鉛鋅礦,北部為財神廟鉛鋅礦。
2.1 礦床產(chǎn)出特征
中部銅鉬多金屬礦床位于礦田中部寶嶺倒轉(zhuǎn)背斜中段,礦體主要受以石磴子組為核部的寶嶺倒轉(zhuǎn)背斜控制,主要礦體產(chǎn)在C1sh中上部不純灰?guī)r中,部分在C1c砂頁巖內(nèi),多數(shù)集中在二者界面附近約50米范圍內(nèi),尤其是偏C1sh一側(cè)。計有單銅礦、單鉬礦、綜合礦三種類型礦體,各類型礦體分布具有明顯的分帶性,從上到下為單鉬礦—綜合礦—單銅礦—鉛鋅礦;從中心向外是單銅礦—綜合礦—單鉬礦—鎢鉍礦等。
北部鉛鋅礦床主要受財神廟倒轉(zhuǎn)背斜控制,礦體主要產(chǎn)于石磴子組、測水組、梓門橋組中及其石磴子組與測水組、梓門橋組和巖體的接觸界面,少部分產(chǎn)在巖體中。一般產(chǎn)于石磴子組灰?guī)r中的礦體厚度大,品位高;產(chǎn)于測水組砂頁巖中的礦體厚度小,品位相對低些;梓門橋組白云巖中的礦體有相當(dāng)部分是氧化礦。礦體形態(tài)為透鏡狀、扁豆?fàn)?、似層狀及不?guī)則狀。
東部鉛鋅礦床受寶嶺倒轉(zhuǎn)背斜東段倒轉(zhuǎn)翼控制,礦體主要產(chǎn)于寶嶺倒轉(zhuǎn)背斜東段揚起端下翼下石炭統(tǒng)石磴子組上部,部分在測水組砂頁巖中。礦體走向與地層總體一致,一般還較穩(wěn)定,但部分單個礦體有NE、NW走向變化,形態(tài)也比較復(fù)雜,多為不規(guī)則脈狀、透鏡狀、囊狀、串珠狀,有時分枝復(fù)合,膨脹收縮,尖滅再現(xiàn)或尖滅側(cè)現(xiàn)頻繁,沿走向和傾斜方向常出現(xiàn)無礦天窗。
西部鉛鋅礦床位于F21壓性走向斷層、F0-1扭性斷裂以及寶嶺北倒轉(zhuǎn)向斜三者構(gòu)成的三角錐形地帶,礦體主要受壓扭性走向斷裂和主干斷裂派生的張性節(jié)理裂隙構(gòu)造及測水組與梓門橋組的接觸層面控制。按礦體的產(chǎn)出構(gòu)造部位可分為三種類型:產(chǎn)于斷層中的斷裂破碎帶型、斷裂旁側(cè)白云巖中的節(jié)理裂隙型、石磴子組灰?guī)r和測水組砂頁巖中的層間破碎帶型。
2.3 礦石類型
按結(jié)構(gòu)構(gòu)造可分為塊狀礦石、細(xì)脈浸染狀礦石、角礫狀礦石、蜂窩狀礦石、網(wǎng)脈狀礦石、條帶狀礦石等。
按主要礦物共生組合分,中部主要有鎢鉬銅鉍綜合礦石、單鉬礦石、單銅礦石;在東部、北部西部礦段主要是黃鐵、方鉛、閃鋅礦石、黃鐵黃銅礦石以及少量的方鉛礦石、閃鋅礦石、自然銀輝銀礦石、黃鐵輝鉍白鎢礦石。
2.4 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造
2.4.1礦石結(jié)構(gòu)
主要有以下幾種類型:
(1)自形—半自形結(jié)構(gòu):在四個礦區(qū)(段)均較普遍。主要表現(xiàn)黃鐵礦、毒砂、方鉛礦、閃鋅礦、白鎢礦等礦物呈自形、半自形粒狀分布。