云南华宁县尖山铅锌矿成因分析和找矿的重要意义

时间:2022-02-08 10:54:23

云南华宁县尖山铅锌矿成因分析和找矿的重要意义

Cause of Formation of Jianshan Lead Zinc Ore in Huaning of Yunnan and the Important Meaning of Prospecting

Yang Qisheng

(Yunnan Tourism Technology School,Kunming 650221,China)

摘要: 以前发现的赋矿层都是碳酸盐岩,而该矿是泥质粉砂岩,此含矿层是目前本县境内新发现的铅锌矿含矿层位。矿床成因属于沉积成岩矿床类型,兼有成岩后期矿床性质。

Abstract: All of deposits prospected before are carbonate rocks. The deposit is argillaceous siltstoue which is at ore-bearing layer of lead zinc ore prospected newly. Cause of formation is sedimentary diagenetic type combining with deposit characteristics at late period of diagenesis.

关键词: 砂岩型铅锌矿 沉积相 矿床特征 成因 找矿意义

Key words: sandstone-type lead-zinc deposits;sedimentary facies;deposit characteristics;cause of formation;prospecting significance

中图分类号:TD8 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)29-0031-02

0引言

华宁县境内已发现铅锌矿床、矿点、和矿化点多处,但矿床规模都不大,多为小型矿床和矿点、矿化点。境内铅锌成矿受小江断裂及北东向分支断裂控制,具有多层位赋矿的特征。绝大部分铅锌矿赋矿围岩都是碳酸盐岩。主要分布于震旦系灯影组、下寒武统渔户村组和志留系马龙群等层位中。

目前在华宁县境内北东部尖山的下寒武统筇竹寺组八道湾段的泥质粉砂岩中发现三个铅锌矿体。该含矿层是最近在华宁县境内新发现的含矿层位,此发现对华宁县找铅锌矿具有重要意义。一方面突破了在华宁成矿中仅碳酸盐岩中含铅锌矿的历史,显示了华宁筇竹寺组中铅锌找矿的方向;另一方面,对华宁县铅锌矿的成因和物质来源问题具有一定的新方向,值得进一步研究。

1区域成矿背景

华宁县尖山铅锌矿区在大地构造上位于杨子地块西南缘近南北向的小江深断裂和北东-南西向的弥勒师宗断裂带的构造复合部位。具有优越的成矿地质条件和找矿前景。

2矿床地质

2.1 地层矿区出露地层由老到新,有上震旦统灯影组(Zz2dn)、下寒武统渔户村组(∈1y)、筇竹寺组八道湾段(∈1q1)、筇竹寺组玉案山段(∈1q2)、沧浪铺组(∈1c)及峨眉山玄武岩组(P2?茁)。其中下寒武统筇竹寺组八道湾段的灰色、灰黑色中层状粉砂岩为本矿区赋矿地层。岩层具体特征如下:

下寒武统筇竹寺组(∈1q):分为八道湾段和玉案山段,与下伏地层呈平行整合接触。

2.1.1 八道湾段(∈1q1):为灰色,灰黑色中至厚层状泥质粉砂岩,含大量黄铁矿星点,底部为紫红色泥质页岩,为矿区赋矿岩性段,厚50~280m。

2.1.2 玉案山段(∈1q2):下部为黑色炭质层,中部为粉砂质页岩,上部为灰黄色,灰黑色钙质页岩夹薄层状细砂岩,含三叶虫化石;厚约30~50m。

其中,筇竹寺组八道湾段灰色、灰黑色中厚层状粉砂岩中节理裂隙发育,为矿区的赋矿地层,玉案山段底部为一炭质层,炭质层下层面可见大量黄铁矿化,第一层矿和第二层矿接近炭质层,厚度变化大.而远离炭质层的第三层矿,厚度较大。而在炭质层以上地层中,只能见到少量黄铁矿化现象,未见铅锌矿化,因此炭质层对成矿热液的阻隔作用十分明显。

2.2 构造矿区位于背斜近轴部的东翼。为两条北东南西向逆断层所夹。断裂的南东盘次级羽状断裂发育。

2.2.1 褶皱矿区内该背斜轴线近NE、SW向。倾向E的不对称长轴状背斜,南端被NW向断裂切断。核部由震旦系灯影组组成,两翼向外为下寒武统渔户村组、筇竹寺组、沧浪铺组。还可见有玄武岩分布。南东翼岩层倾角在20°-35°间。北西翼岩层倾角在35°-45°之间。

2.2.2 断裂矿区断裂按走向可分为两组:即NE――SW向一组,为早期断裂,与背斜同期。另一组为NW――SE向断裂,为晚期断裂,主要是反扭性断裂,基本切断了早期构造。

2.3 岩浆岩峨眉山玄武岩是矿区唯一出露的岩浆岩,分布于矿区北部。岩性为灰绿色、深灰色致密块状玄武岩,杏仁状玄武岩,具有球状风化特点。

2.4 矿体形态产状及规模尖山铅锌矿区筇竹寺组含矿层中,目前已发现具有一定规模的铅锌矿体3个,矿体基本是顺岩层产出。矿体具体情况从上到下分述如下:

一号矿体:位于黑色炭质页岩之下,矿体呈脉状,透镜状,厚度变化大(1-3.5m),产状变化大,矿石质量不够稳定,矿化多不连续,走向北东,倾向南东,倾角25°左右。矿体长约80m,延深50m。铅品位为6%-15%,锌为5%-8%。少见到氧化矿。

二号矿体:位于一号矿体之下,间隔约50M。矿体呈似层状、透镜状。厚度变化大(7-15m),产状变化大,矿石质量一般,矿化连续性较好,走向北东,倾向南东,倾角30°左右。矿体长约130m,延深100m,品位较好,铅为5%-10%,锌为4%-7%。裂隙中见有较多氧化矿。

三号矿体:位于二号矿体之下,间隔约30m。矿体呈似层状、透镜状。厚度变化较大(9-12m)。矿石质量较稳定,矿化较连续。走向北东,倾向南东,倾角20°左右。矿体长约90m,延深80m。品位好,铅为6%-11%,锌为7%-13%。

总之,以上三个矿体与围岩无明显界限,常有分支复合,尖灭再现等现象。且矿体沿走向有膨胀缩小的现象。

2.5 矿石类型及结构构造矿石类型主要为以铅为主的铅锌矿石。Pb/Zn值一般为0.9-1.6.矿物组成简单,矿石矿物主要为方铅矿和闪锌矿,以方铅矿为主,其中方铅矿晶粒较好,自形程度较好。其次还有黄铁矿。非金属矿物有方解石。

据镜下观察,方铅矿多呈半自形粒状,部分呈自形或它形粒状,粒径较粗者一般为0.5-5mm,细粒者仅为0.02-0.089mm。矿石具它形晶隐―微粒状结构、它形-半自形晶粒状结构,少量见交代结构。矿石构造有浸染状、细脉状构造。

3矿床成因分析

矿区寒武纪时,西有高黎贡山隆起,中有滇中古陆,东有牛头山古岛。沉积时属滨-浅海环境。南有峡口接文山海域与华南海相通,北与上扬子海相连。筇竹寺期海水有所加深,还原环境加强,为海水较深的潮下带黑色粉砂岩、页岩,多含炭质及黄铁矿,也有含钾磷块岩及吸附型多金属矿;沉积时接受了来自古陆风化搬运的海水生物吸附作用下聚集的Pb2+、Zn2+成矿元素,沉积了含矿的泥状物质、随即遭受覆盖。欲使铅锌发生沉淀,要有一定的硫离子存在,这些硫离子主要是由厌养细菌还原碳酸盐而产生的。Pb2+、Zn2+在与细菌作用下形成的S2-结合,逐渐沉积固结,此谓层状矿形成的初期阶段,即沉积过程中的铅锌富集阶段。此阶段在Pb2+、Zn2+的集中沉淀过程中,化学和生物化学作用以及元素的沉积变化作用可能是沉积成矿的主导因素。其成矿物质的沉积严格与地层层理平行。矿化层具有粘结结构、胶状结构等。成矿完全受岩相控制。在成岩作用过程中,矿源层和地层一起经受成岩作用,因细菌对有机质的作用,氧逸度的降低,改变了介质条件,引起同生沉积的矿层发生了重结晶,矿物和化学成分发生变化,出现了区别于同生沉积的矿石结构和构造,矿体形态产状也发生了一系列变化,其成岩阶段形成的矿质聚集体,即似层状-透镜状矿体,一般可切穿层理,但不穿过层面。矿石为细晶状p晶粒状,成矿亦受岩相控制,这也是区内层状矿体的产状特征。

成岩期后阶段,因埋藏一定的深度,温度、压力的增高,外来成矿物质的带入成为主要因素,表现为矿体不仅穿过层理,也穿过层面。 由上述可见,本区铅锌沉积成岩成矿作用过程中,生物化学和有机地球化学起了重要作用,铅锌矿的形成与菌类生物作用有着直接的关系。 4 成矿因素与成矿方向 4.1 沉积相与成矿关系 尖山铅锌矿均受一定地层层位控制,矿床的“层控性”十分显著,并以岩相古地理有关,为潮下带沉积环境。 铅锌成矿与岩石组合、岩性之间的关系可能是岩相控矿的一个重要原因。铅锌矿化均与岩石化学成分和物理性质及上覆屏蔽层有关,即岩石化学成分较纯,原生孔隙、后生裂隙发育的渗透性相对较好的粉砂岩是成矿的有利岩性。相反,化学成分纯,岩层塑性大,孔隙、裂隙不发育的黑色页岩没有矿化现象,而成为上覆阻隔屏蔽层。 4.2 氧化还原与成矿的关系 矿区成矿地层筇竹寺组八道湾段,岩石颜色较深为灰、灰黑色,并含黄铁矿星点,这些均是还原环境的标志,所以成矿时期均为还原环境。 4.3 构造与成矿关系 在本区,沉积成岩成矿期后叠加在容矿层及其盖层中的构造作用(褶皱构造、断裂构造)是矿石富集的重要因素之一。 5 控矿条件及找矿标志 区内有利控矿条件及找矿标志主要有以下方面: 5.1 有利控矿条件 ①区域构造交汇复合处。 ②近背斜的轴部。 ③与背斜伴生的断裂和破碎带。 ④次级羽状断裂发育处。 ⑤各种节理和裂隙发育的岩层。 ⑥砂页岩组合,砂岩相对于页岩脆性大、多孔性、渗透性强,较易成矿。而页岩起到了密闭矿质的作用,有利矿的富集。 ⑦寒武系筇竹寺组泥质粉砂岩地层中。 ⑧潮下带暗色炭质页岩相。 ⑨古陆边缘滨-浅海环境。 ⑩方铅矿闪锌矿共生关系。 5.2 找矿标志 ①白铅矿、铅矾、硫酸铅矿、菱锌矿、水锌矿的氧化露头。 ②褐铁矿铁帽。 ③老硐和废石堆。 ④黄铁矿化和方解石化。 ⑤物化探异常。 上述是区内很好的找矿地质条件和找矿标志,值得很好调查和研究,以指导找矿。 6 与滇东北和本区其他主要铅锌矿床的对比 滇东北和本区铅锌矿具有多层位赋矿的特征,绝大部分铅锌矿床赋矿围岩都是碳酸盐岩,主要分布于震旦系灯影组上部,下寒武统渔户村组、上泥盆统宰格组、下石炭统摆佐组等碳酸盐岩中,而该矿则产于华宁县尖山寒武系筇竹寺组泥质粉砂岩中,且矿体具有一定规模,矿石品位较高,显示了滇东北和本区寒武系筇竹寺组泥质粉砂岩也有很好的找矿前景。 7 结论 以前在本县境内发现的铅锌矿均产于碳酸盐岩中,而本矿区是产于下寒武统筇竹寺组八道湾段的粉砂岩中,该含矿层是一新的含矿层,这对境内找铅锌矿石是一个新的突破。也提供了更多的找矿方向。 参考文献: [1]云南省区域地质志. [2]华宁县县志.

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