韋龍?jiān)?,李庚華,曹艷超,李關(guān)勇
(1.桂林理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院;2.廣西區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局271地質(zhì)隊(duì),廣西 桂林 541004)
從成礦構(gòu)造這個(gè)概念的提出[1],隨后到構(gòu)造體系的提出[2,3],成礦構(gòu)造研究內(nèi)容由單個(gè)構(gòu)造控礦—綜合構(gòu)造控礦—構(gòu)造成礦—構(gòu)造成礦動(dòng)力學(xué)是逐步深入的過程[4],再到成礦構(gòu)造體系的提出[5,6,7],成礦構(gòu)造的進(jìn)入了構(gòu)造體系的研究,1984年,翟裕生院士作者又針對礦床學(xué)中正開展成礦系列研究的情況,提出“可以嘗試把構(gòu)造體系的研究與成礦系列的研究結(jié)合起來,以深人闡明區(qū)域成礦規(guī)律”。汪勁草教授明確提出了成礦構(gòu)造體系,他認(rèn)為成礦構(gòu)造體系是一定時(shí)空域中,同一構(gòu)造體制下或某一特殊地質(zhì)作用過程中形成的相互聯(lián)系的一套成礦構(gòu)造的總和(汪勁草等,2000)。此后汪教授對成礦構(gòu)造體系作了一系列的闡述,建立了一套完整的成礦構(gòu)造體系理論。為成礦構(gòu)造體系的研究開辟了新天地。
本文根據(jù)汪勁草教授提出的成礦構(gòu)造系列概念[6,7,8],對該區(qū)鉛鋅礦床成礦構(gòu)造類型的劃分及控礦構(gòu)造類型的研究分析,對江西范家坳鉛鋅礦主要礦化異常(點(diǎn))的成礦前景作出了評(píng)估。
江西范家坳鉛鋅礦區(qū)大地構(gòu)造位置位于揚(yáng)子板塊與華南板塊拼接帶萍鄉(xiāng)—廣豐深斷裂南側(cè),華南造山帶武夷山隆起的北緣,冷水坑—梨子坑中生代火山巖帶的東段,銅拔山破火山機(jī)構(gòu)盆地中心西北側(cè)。本區(qū)域是一個(gè)北東向的火山巖侵入—噴出—沉積形成的雜巖區(qū),由三部分組成:(1)北東向隆起區(qū)分布的侵入噴出雜巖,時(shí)代為侏羅紀(jì)白堊紀(jì);(2)隆起區(qū)四周分布的火山斷陷沉積盆地,主要時(shí)代為侏羅紀(jì)。(3)沉積巖有石炭系、二疊系和白堊系碎屑巖、灰?guī)r、侏羅系火山碎屑巖。
圖1 江西范家坳礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造圖
礦區(qū)的構(gòu)造體系是受兩條區(qū)域性斷裂控制與礦化帶、次一級(jí)構(gòu)造組成了脆性剪切斷裂體系。野外地質(zhì)構(gòu)造解析表明,這兩條邊界斷裂呈左行平移剪切,兼具逆沖分量(壓扭性斷裂)。礦區(qū)東部主邊界斷裂,傾向向西,局部傾向?yàn)闁|,傾角介于75°~85°之間,斷層具逆平移性質(zhì)。此斷裂范家坳礦區(qū)塊體內(nèi)的破裂影響占主導(dǎo)作用。西部主邊界斷裂,該斷裂總體呈北北東向,通過張扭性的橋連接的破裂帶,斷層帶緊閉,平面上呈“之”字狀延伸,對范家坳礦區(qū)塊體內(nèi)的破裂影響較弱,對其形成不起主導(dǎo)作用,只起到了輔助作用(如圖1)。
范家坳礦區(qū)的一系列礦化異常和構(gòu)造受兩條三級(jí)區(qū)域性斷裂控制,一條為近南北向斷裂,另一條北北東向的斷裂。在這兩條斷裂夾持的范家坳礦區(qū)內(nèi)存在一個(gè)北東向的脆性剪切破裂帶,該破裂帶寬約1.5km,其北東端截止于東部主邊界斷裂,其南東端往南西向逐漸變?nèi)?,并截止于西部主邊界斷裂。范家坳北東向脆性剪切破裂帶可劃分為三個(gè)次級(jí)剪切破裂帶,即:北部剪切破裂帶、中部剪切破裂帶及南部剪切破裂帶,并由北往南依次減弱。
在平面上,北部Ⅳ異常礦化體走向走向?yàn)楸睎|23°,傾向南東東,傾角81°,礦脈長度介于幾十至幾百米,寬度一般為幾厘米至幾米,礦脈沿走向彎曲多變,三條礦脈呈向北收斂,往南撒開的趨勢。通過對北部的槽探及鉆孔(ZK8601)觀察表明,該異常體由一系列的分化性密集剪節(jié)理控制,破裂面緊閉,可見硅質(zhì)細(xì)脈充填,具綠泥石化、黃鐵礦化,局部可見星點(diǎn)狀黃鐵礦化,微弱的鉛鋅礦化;兩組主剪控制塊體內(nèi)的次一級(jí)網(wǎng)格狀細(xì)小剪破裂中充填有鉛鋅礦化細(xì)脈,且北東向和北西向主剪節(jié)理相交處的三角地帶鉛鋅細(xì)脈最為發(fā)育,局部達(dá)到工業(yè)品位,而遠(yuǎn)離三角地帶礦化減弱。鉛鋅硫化物呈細(xì)脈狀充填于網(wǎng)格狀破裂之中,但未見有流體以壓致裂現(xiàn)象。深部鉆孔巖芯揭露剪節(jié)理往下變稀變?nèi)酰植績H見構(gòu)造網(wǎng)脈狀硅質(zhì)脈,鉆探揭露往深部節(jié)理強(qiáng)度變?nèi)?,蝕變礦化也迅速減弱,而且地表破裂及蝕變規(guī)模往南西向漸次減弱。
主要礦化類型為構(gòu)造細(xì)脈型。多數(shù)破裂表現(xiàn)為節(jié)理型,即節(jié)理帶緊閉,寬度幾毫米到二三厘米,其內(nèi)蝕變不均勻,兩側(cè)蝕變帶不寬于兩厘米,帶內(nèi)見鉛鋅礦化、黃鐵礦化及綠泥石。兩主節(jié)理所夾塊體內(nèi),發(fā)育一系列的與主剪節(jié)理產(chǎn)狀近似的以及與主剪節(jié)理呈銳角想交的小壓性破裂群,內(nèi)充填有硅質(zhì)細(xì)脈,原巖清晰可辨,愈往主剪節(jié)理交匯部位礦化蝕變越強(qiáng)。
綜合研究后認(rèn)為,控制該區(qū)礦化體的構(gòu)造是節(jié)理—斷裂型脆性剪切帶(汪勁草,2010),此類構(gòu)造在本礦化區(qū)主要表現(xiàn)為壓剪性,局部具有張裂性質(zhì),帶內(nèi)構(gòu)造巖不發(fā)育,礦化蝕變體內(nèi)未見流體致裂構(gòu)造。范家坳礦區(qū)目前發(fā)現(xiàn)的礦化異常體皆受剪節(jié)理及其次級(jí)破裂構(gòu)造控制,破裂面緊閉平直,延深延長皆有限,而鉛鋅礦脈則充填在破裂形成之后的局部張開膨大處或次一級(jí)細(xì)小破裂中。表明控制該區(qū)礦化體的成礦構(gòu)造類型為構(gòu)造節(jié)理型,礦化類型為構(gòu)造細(xì)脈型。
礦化區(qū)中部發(fā)現(xiàn)有四個(gè)礦化異常帶(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ),Ⅰ號(hào)礦化帶產(chǎn)于鵝湖嶺組肉紅色流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r中的破碎帶內(nèi),走向?yàn)楸睎|25°,傾向南東東,傾角85°。礦化帶長約2 000m,寬約10m,礦化帶由多條鉛、鋅礦化細(xì)脈組成,每條礦化細(xì)脈5~10cm不等,密度3~5條/米。Ⅱ號(hào)礦化帶與Ⅰ號(hào)帶相隔400m,走向北東35°方位,傾向南東,傾角83°,礦化帶寬1m,延伸長度不清。Ⅲ號(hào)礦化帶,礦化帶目前只有單點(diǎn)控制,呈北東45走向,傾向南西、傾角80°,寬約0.5m。三個(gè)礦化異常帶的走向?yàn)?0°~40°,與北部的礦化異常體的走向差不多。Ⅲ號(hào)異常體寬度較大,Ⅰ、Ⅱ號(hào)異常體相對比較細(xì)小、彎曲多變。三個(gè)異常體呈向東北方向收斂的趨勢。該異常帶由出露地表的地質(zhì)剖面和槽探表明該異常帶由走向?yàn)?0°~40°的剪節(jié)理及其塊體內(nèi)的次一級(jí)破裂控制。節(jié)理面平直、光滑、緊閉,延伸幾米至幾十米。主剪節(jié)理可見硅化、綠泥石化、黃鐵礦化。礦化帶、蝕變帶寬度一般為1~2cm,與主剪裂面的寬度呈正比。
三個(gè)礦化異常帶的礦化類型基本相似,主要的礦化類型為構(gòu)造細(xì)脈型。多數(shù)破裂表現(xiàn)為節(jié)理型。主剪節(jié)理通過平行疊加延伸,少見橋構(gòu)造。主剪節(jié)理間所夾的塊體中發(fā)育的一系列與之平行或斜交的次一級(jí)細(xì)小剪切破裂,局部充填有硅化細(xì)脈,偶見黃鐵礦化,但總體上微小剪切破裂的蝕變不強(qiáng),且未見有液壓致裂現(xiàn)象。由此判斷,控制該區(qū)礦化體的成礦構(gòu)造類型為構(gòu)造節(jié)理型,礦化類型為構(gòu)造細(xì)脈型。
南部剪切破裂帶位于礦化區(qū)的南部,在南部發(fā)育的節(jié)理比較紊亂,有三組剪節(jié)理,一組為北東向,另一組為北西向,第三組為近東西向,由于南部受到近東西向的斷裂的影響,其中第三組的剪節(jié)理比前兩組的較發(fā)育。由于構(gòu)造應(yīng)力變?nèi)?,蝕變發(fā)育也變?nèi)?,南部的異常帶發(fā)育較少。
(1)礦化區(qū)北中南三個(gè)剪切帶的成礦構(gòu)造類型都為構(gòu)造節(jié)理型,礦化類型為構(gòu)造細(xì)脈型。其受控于東西兩條主邊界斷裂,其內(nèi)發(fā)育的北東向的脆性剪切破裂帶為所夾塊體內(nèi)的P型剪切破裂—北東向壓扭性剪節(jié)理系,該組破裂形成一塊一公里左右的疏密相間的剪節(jié)理帶,主剪節(jié)理之間相互不連通,無破裂橋,也就是說剪節(jié)理尚未發(fā)育成斷層(系)。而礦化體就發(fā)育在主剪節(jié)理及其內(nèi)發(fā)育的次一級(jí)破裂之中,局部達(dá)到了工業(yè)品位,該礦的儲(chǔ)量不大,只能算是個(gè)小型礦床。
(2)范家坳礦區(qū)構(gòu)造解析表明,范家坳礦區(qū)北東向的剪切破裂帶具有左行逆平移性質(zhì),根據(jù)大量剪破裂面上擦痕產(chǎn)狀判斷,其運(yùn)動(dòng)指向側(cè)伏向指向北東,側(cè)伏角約20°左右。由此判斷,控制礦化異常體的破裂空間會(huì)在平面上呈雁列狀分布而且無橋連通,說明此一系列異常體往深部延伸不大,因此礦體的延長會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于延深。也就是說地表礦化體規(guī)模大,并不表明深部延深也大。因此,該區(qū)控制構(gòu)造脈型節(jié)理型脆性剪切帶,其控礦規(guī)模及深度會(huì)受到一定的限制。
致謝:感謝江西圣豐礦業(yè)有限公司的領(lǐng)導(dǎo)在野外工作與生活上的大力支持,同時(shí)也感謝汪勁草教授的細(xì)致關(guān)心與指導(dǎo)。
參 考 文 獻(xiàn)
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[5]汪勁草,彭恩生等.初論成礦構(gòu)造系列[J].桂林工學(xué)院學(xué)報(bào),2000,20(2):123~127.
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[7]汪勁草.成礦構(gòu)造的基本問題[J].地質(zhì)學(xué)報(bào),2010,84(1):59~69.
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