陜西金川炮石梁鉬礦床地質(zhì)特征及成因分析

陜西金川炮石梁鉬礦床地質(zhì)特征及成因分析

地質(zhì)勘探相對人龍山炮石梁銅礦位于寶雞西部龍山地區(qū)。它是秦嶺褶皺系加力東褶皺帶的龍山褶皺帶。在該地區(qū)，cu、fe、pb、zn、mo、au等金屬礦床隨處可見。據(jù)有關(guān)資料記載,炮石梁銅鉬礦床最早發(fā)現(xiàn)于20世紀(jì)50年代末,西北地質(zhì)局秦嶺區(qū)測大隊開展了《隴縣幅》1:20萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查發(fā)現(xiàn)了八渡鉬礦點(diǎn)。1995年西北有色地質(zhì)勘查局七一七總隊對該礦點(diǎn)進(jìn)行了地質(zhì)調(diào)查,地表礦化帶長700m,寬200m,圍繞巖體與片麻片巖接觸,呈近南北向分布。2002年陜西省地礦局第三地質(zhì)隊對該點(diǎn)開展了礦點(diǎn)檢查,主要對民探、采礦坑道進(jìn)行了調(diào)查。該區(qū)過去一直由個體民營企業(yè)作探采工作,由于地質(zhì)研究程度較低,地質(zhì)勘查投入不足,多年來,一直未取得找礦突破。所以研究該類礦床地質(zhì)特征與礦床成因,總結(jié)成礦規(guī)律,對本區(qū)下一輪地質(zhì)找礦工作具有現(xiàn)實的指導(dǎo)作用。1地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜區(qū)礦區(qū)位于華北板塊與揚(yáng)子板塊拼接消減帶北緣北秦嶺加力東造山帶,黃土臺-八渡Au、Cu、Mo、Pb、Zn成礦帶。八渡-寶雞大斷裂西側(cè),屬于經(jīng)歷多期次強(qiáng)變形變質(zhì)作用及頻繁熱事件活動疊加的地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜區(qū)。區(qū)內(nèi)褶皺形態(tài)總體為一復(fù)向斜,斷裂、褶皺構(gòu)造發(fā)育。區(qū)內(nèi)出露地層為中元古界秦嶺群(Pt2qn)一套變質(zhì)海相碎屑巖、碳酸鹽巖,其間夾有灰白色透輝石大理巖,長石石英巖夾透輝石巖。奧陶系草灘溝群(Oct)變質(zhì)中、酸性火山巖和正常沉積碎屑巖組合夾碳酸鹽巖,與下伏中元古界秦嶺群呈斷層接觸。區(qū)內(nèi)巖漿活動強(qiáng)烈,主要為印支期花崗巖,加里東期少量角閃巖、閃長巖、混合花崗巖,燕山早期有零星花崗斑巖巖株?；缀蜕w層都經(jīng)歷了不同程度的變質(zhì)作用(見圖1)。2礦區(qū)地質(zhì)特征2.1上亞群q礦區(qū)出露地層為中元古界秦嶺群上亞群(Pt2qn3)及第四系(Q)。其中秦嶺群上亞群為一套中級變質(zhì)中酸性和中基性火山巖建造,巖性為灰黑色黑云斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖、斜長角閃片麻巖、黑云鉀長片麻巖。下部未見底,上部不同程度有第四系覆蓋。2.2w、ssn向斷裂帶區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育,主要由近EW向的褶皺構(gòu)造和近SN向的斷裂構(gòu)造組成,其中近SN向的斷裂構(gòu)造是區(qū)內(nèi)主要的控礦構(gòu)造,嚴(yán)格控制著該區(qū)礦帶及鉬銅礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀和規(guī)模。(1)褶皺:本區(qū)受近SN向的擠壓作用,形成了近EW向褶皺斷裂帶,褶皺總體形態(tài)為一復(fù)式向斜,向西傾伏。礦床位于次級背斜北翼,傾角較小,一般在30°左右。(2)斷裂:SN向組:是主要的控礦構(gòu)造。其中F1斷裂長度約600m,寬0.5-3m,走向近南北向,傾向100°,傾角85°。斷裂帶有片麻巖角礫及銅鉬礦化的石英脈充填。F2斷裂帶長度約700m,寬5-10m,走向近南北向,傾向95°,傾角75°。斷裂帶有片麻巖角礫,局部及有鉬礦化。EW向組:為成礦后斷裂,規(guī)模不大,一般長度只有50-120m,常常錯斷礦體或SN向斷裂。另外,該區(qū)局部還發(fā)育密集的SN向斷裂裂隙帶,裂隙一般寬1-2cm,個別可達(dá)4-5cm,常成群出現(xiàn),多充填有石英脈,常常形成銅鉬礦化。2.3巖漿巖區(qū)內(nèi)巖漿巖廣泛發(fā)育,主要為印支期黑云母花崗巖,加里東期有少量角閃巖、閃長巖、混合花崗巖,燕山早期有少量的花崗斑巖。2.4角閃斜長片麻巖、黑云鉀長片麻巖中的問題礦體主要賦存在中元古界秦嶺群上層(Pt2qn3)一套灰黑色黑云斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖、黑云鉀長片麻巖中。在靠近印支期花崗巖接觸帶附近,目前發(fā)現(xiàn)具有工業(yè)價值的礦體有3個,礦體規(guī)律性明顯,幾乎全部分布在SN向的斷裂之中,呈線形、脈狀近南北向展布(見圖2)。2.4.1礦化體特征礦體的礦化標(biāo)志為斷裂構(gòu)造中的蝕變帶、蝕變破碎帶、石英大脈及其破碎帶、及石英細(xì)脈帶等。各礦(化)體的規(guī)模相差懸殊,就已知的幾個礦(化)體而論,礦帶走向100-1000m以上,單個礦體延深20-60m,礦體厚度0.5-5.3m,產(chǎn)狀變化大,規(guī)律性明顯,礦體形態(tài)多呈脈狀或不規(guī)則脈狀,在空間上展布往往有分枝復(fù)合、尖滅再現(xiàn)及膨大收縮現(xiàn)象。2.4.2采礦石主要有輝鉬礦、黃銅礦、地表有孔雀石、藍(lán)銅礦等;脈石礦物主要有石英、黑云母、斜長石、角閃石等。2.4.3資格結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu):綜合以葉片、他形抗礦石結(jié)構(gòu)主要為不等粒狀、片狀-半自行粒狀結(jié)構(gòu),其次為片狀、它形片狀結(jié)構(gòu);(礦石構(gòu)造:主要為脈狀、網(wǎng)脈狀、角礫狀、侵染狀構(gòu)造,其次為角礫-蜂窩狀構(gòu)造。2.4.4天然石材2.5變質(zhì)作用和巖質(zhì)限制礦區(qū)圍巖蝕變有硅化、絹云母化、綠泥石化、黃鐵礦、黃銅礦和輝鉬礦化等。3鉆床材料3.1礦化帶的地質(zhì)特征礦體主要賦存在巖體外接觸帶及其附近片麻巖地層中,礦化石英細(xì)脈常成群成帶出現(xiàn)。礦床嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造控制,特別是近南北向的斷裂構(gòu)造控制著該區(qū)礦(化)帶的走向、規(guī)模、產(chǎn)狀及礦體空間分布,局部發(fā)育的南北向密集裂隙帶往往充填石英脈時,常常會形成銅鉬礦化。礦體分布在礦化帶中,局部富集成礦體,礦體具有分支復(fù)合、尖滅再現(xiàn)特征,而且礦體愈向下,礦石品位有變富的趨勢。巖體內(nèi)也發(fā)現(xiàn)有銅鉬礦化。3.2成巖與巖體之間的同源性本區(qū)巖漿巖廣泛發(fā)育,除火山巖外,印支期黑云母花崗巖巖體、加里東期少量混合花崗巖及燕山早期少量的花崗斑巖是區(qū)內(nèi)最主要的侵入體。礦帶主要產(chǎn)于巖體接觸帶附近帶秦嶺群片麻巖中的斷裂帶或裂隙中,主要以礦化石英細(xì)脈形式產(chǎn)出,礦化細(xì)脈常成群成帶出現(xiàn),其形態(tài)與巖體與圍巖的接觸帶形態(tài)基本一致,受巖體控制明顯。另外,巖體內(nèi)也發(fā)現(xiàn)有銅鉬礦化,顯然巖體、斑巖與成礦作用在空間上有一定的聯(lián)系。巖體中普遍含Cu、Mo、Pb、Zn等成礦元素,說明成礦與巖體之間存在同源性。礦床成礦過程,其所占據(jù)的構(gòu)造位置以及斷裂活動的特殊性是其重要的地質(zhì)因素。早期巖漿沿北西向斷裂下部侵位,形成花崗巖巖體,后期巖漿的不斷侵位,構(gòu)成復(fù)式巖體,在斷裂構(gòu)造的影響下在巖體周邊及內(nèi)部形成裂隙、節(jié)理、斷層,多其次的構(gòu)造活動,含礦熱液沿構(gòu)造中心部位集中富集,在有利部位形成廣義上的斑巖型鉬銅礦床。4潛在的礦場和方向4.1對成礦規(guī)律的探討八渡鉬礦雖然發(fā)現(xiàn)年代久遠(yuǎn),先后有西北地質(zhì)局秦嶺區(qū)測大隊、西北有色地質(zhì)勘查局七一七總隊、陜西省地礦局地質(zhì)三隊參與過地質(zhì)調(diào)查和礦點(diǎn)檢查工作,但由于種種原因,均未對其做過系統(tǒng)地質(zhì)工作,后來該礦一直由個體民營企業(yè)進(jìn)行探采,本次通過收集以往地質(zhì)資料,結(jié)合當(dāng)前礦山的最新探采資料,總結(jié)成礦規(guī)律和分析礦床成因后認(rèn)為該礦具有較大的找礦潛力,理由如下:(1)隴山地區(qū)處于北秦嶺褶皺帶黃土臺-八渡成礦遠(yuǎn)景區(qū),區(qū)內(nèi)巖漿巖發(fā)育,多其次的侵入巖含有豐富的Cu、Mo、Pb、Zn等成礦物質(zhì),為該區(qū)的金屬礦產(chǎn)聚集提供了大量的物質(zhì)來源,為礦床形成提供了資源保證。(2)礦體主要受花崗巖體與秦嶺群片麻巖外接觸帶及外部片麻巖中的近南北向斷裂控制,而且接觸帶附近的巖體中也發(fā)現(xiàn)有銅鉬礦化,屬廣義上的斑巖型礦床。該區(qū)侵入巖與秦嶺群地層接觸帶非常廣泛,成礦范圍廣,絕大部分還未開展地質(zhì)找礦工作,特別是巖體接觸帶及其附近地層中的斷裂構(gòu)造是下步找礦的重點(diǎn)區(qū)域。(3