郎學(xué)領(lǐng),鄧聲虎,馬亞鵬,陳 偉
(云南省有色地質(zhì)局三一七隊,云南 曲靖 655000)
“黑色巖系”是以富含有機(jī)質(zhì)為特質(zhì)的海相細(xì)粒碎屑沉積巖的總和,是地史上多次重復(fù)出現(xiàn)的特殊沉積相。在揚(yáng)子陸塊南部下寒武統(tǒng)“黑色巖系”廣泛分布,“黑色巖系”不僅是磷塊巖,重晶石礦產(chǎn)的賦礦層,也是鎳、鉬、釩、鈾、銅、金、銀、鉑族及稀土元素的等多種有用組分的聚集巖系。賦存于其中的釩礦具有礦體連續(xù),面積廣大的特點,是我國社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要后備資源。上世紀(jì)80年代以前,下寒武統(tǒng)黑色巖系主要是作為生油巖源巖進(jìn)行研究;之后隨著對黑色巖系多金屬礦產(chǎn)資源研究和勘查工作的不斷深入,如湖南張家界三岔、貴州遵義黃家灣、陜西南部南秦嶺山陽、商南等均為早期在該套“黑色巖系”探獲的典型礦床,這為云南省同類型礦床的地質(zhì)找礦提供了啟示。在云南曲靖、滇東北地區(qū),寒武系地層出露完整,黑色巖系分布面積廣,蘊(yùn)含著巨大的資源找礦潛力。
曲靖地區(qū)釩、銀礦(化)層位于下寒武系與下伏老地層不整合接觸面之上,屬濱外平原相沉積。根據(jù)曲靖地區(qū)黑色巖系的地理分布,將其分為北部礦帶及南部礦帶。北部礦帶是本區(qū)釩礦的主要產(chǎn)區(qū)。
早寒武世,滇中~滇東一帶基本繼承了晚震旦世的巖相古地理格局;其西有滇中島陸,東有牛首山島陸,南有峽口與滇東南淺海相通,北與上揚(yáng)子海相連。滇東盆地在早寒武世筇竹寺期繼承了梅樹村期相對深水盆地背景上,盆地基底開始出現(xiàn)一定的構(gòu)造活動性,盆地邊緣輕度上隆成為濱海相,會澤田壩至馬龍納章成為沉降及堆積均很緩慢的同生隆起帶,該帶的巖層厚度50m~200m,為濱外平原相沉積。(圖1)。
從滇東巖相古地理特征與成礦的關(guān)系看,釩多金屬礦主要分布于濱外平原相沉積。
圖1 云南東部早寒武世巖相古地理圖
(1)北部礦帶有駕車、田壩、德澤四個礦點,它們呈東西向展布。這一帶的含礦地層出露齊全。賦存釩、銀礦的下寒武統(tǒng)筇竹寺組下段地層,其沉積厚度由西向東逐漸變薄,由駕車(102.41m)-田壩(96m)-德澤(85)m;而賦存于該段底部的釩、銀礦層厚度變化與之相反,由西而東逐漸變厚,由駕車(1.2m)-田壩(2.79m)-德澤(3.54m);礦層中V2O5含量的變化,亦隨著厚度的增大而增高。
(2)南部礦帶由于后期侵蝕作用,一般出露不全,只在東部溫泉一帶有礦層分布,該區(qū)礦層厚度及礦石品位變化較大。
綜上所述,礦體賦礦地層為下寒武統(tǒng)筇竹寺組下段(∈1q1)地層,礦體嚴(yán)格受地層控制,為典型的層控礦床。礦體呈層狀、似層狀順層產(chǎn)出,總體產(chǎn)狀與圍巖產(chǎn)狀一致,礦體的分布與成礦時的巖相古地理關(guān)系密切,礦體分布規(guī)律主要受巖相古地理的控制。
圖2 曲靖地區(qū)釩礦含礦層柱狀對比圖
早寒武世及其以前發(fā)育一系列深大斷裂并長期活動,古熱液噴口,沿深大斷裂發(fā)生多期次海底火山噴溢和侵入活動,深部熱源物質(zhì)上涌,與地表水、地下水和海水一道形成具一定溫度的熱鹵水,進(jìn)行熱水循環(huán)或熱水活動。熱鹵水在流動過程中,大量溶解元古代基性-超基性巖物質(zhì)中的有用元素,進(jìn)一步形成含礦熱鹵水,這種含礦熱鹵水是黑色巖系多金屬元素的直接來源。
在滯留、還原的臺緣斜坡帶(水深約200m),表層水中繁衍著大量的藻類和浮游生物,生物生產(chǎn)力高,大量生物死亡下沉,向海底提供充分的有機(jī)物質(zhì),遺體腐爛分解吸收大量溶解氧,造成大洋中層水體缺氧(還原環(huán)境)。
含礦熱鹵水由于大量生物死亡下沉形成大洋中水體缺氧(還原環(huán)境),致使形成的黑色巖系富含有機(jī)質(zhì),有機(jī)質(zhì)通過吸附、萃取熱鹵水中的金屬元素,在適當(dāng)環(huán)境改變下,通過運(yùn)移、化學(xué)沉淀作用等,在有利位置聚集成礦。
根據(jù)野外現(xiàn)場調(diào)查,對現(xiàn)有釩、銀礦(化)點,區(qū)域巖相古地理特征,結(jié)合含礦層的分布,進(jìn)行綜合分析研究各區(qū)塊的找礦前景,可將曲靖會澤釩礦找礦劃分為一個Ⅱ級找礦遠(yuǎn)景區(qū)和二個Ⅰ級找礦遠(yuǎn)景區(qū)。
(1)麒麟?yún)^(qū)土基沖Ⅰ1找礦遠(yuǎn)景區(qū):該區(qū)位于麒麟?yún)^(qū)溫泉至土基沖一帶,釩、銀礦(化)層寒武系下統(tǒng)筇竹寺組石巖頭段由于后期的侵蝕作用,一般出露不全。該區(qū)釩、銀礦(化)層呈北東向展布,含礦帶累計長約4km。已發(fā)現(xiàn)土基沖、橋頭村2個釩、銀礦(化)點,釩、銀礦(化)體露頭點厚度0.8m~2.4m,釩(V2O5)品位0.60%~1.04%。區(qū)內(nèi)具有尋找中型釩、銀礦的前景。
(2)會澤縣白不噶Ⅰ2找礦遠(yuǎn)景區(qū):該區(qū)位于駕車鄉(xiāng)滄房至箐門前一帶,釩、銀礦(化)層寒武系下統(tǒng)筇竹寺組石巖頭段呈近北東向展布,含礦帶累計長4.4km。在白不噶一帶發(fā)現(xiàn)4個釩、銀礦(化)點,釩、銀礦(化)體露頭點厚度2.0m~4.4m,釩(V2O5)品位0.70%~1.08%。區(qū)內(nèi)具有尋找中型釩、銀礦的前景。
圖3 云南省曲靖地區(qū)釩、銀礦找礦遠(yuǎn)景區(qū)預(yù)測圖
(3)會澤縣田壩至沾益縣德澤Ⅱ1找礦遠(yuǎn)景區(qū):該區(qū)位于會澤縣田壩鄉(xiāng)小米嘎、沾益縣德澤鄉(xiāng)岔河一帶,該區(qū)釩、銀礦(化)層寒武系下統(tǒng)筇竹寺組石巖頭段被褶皺和斷裂改造呈北東向的“疊瓦狀”排列分布,含礦帶累計長22km。該區(qū)在小米嘎至田壩、德澤一帶累計發(fā)現(xiàn)26個釩、銀礦(化)點,釩、銀礦(化)體露頭點厚度0.8m~8.4m,釩(V2O5)品位0.62%~1.77%。區(qū)內(nèi)具有尋找大型釩、銀礦的前景。