广西北香铅锌多金属矿区地质特征及外围找矿潜力分析

来源：职称驿站所属分类：矿业论文发布时间：2012-09-29 10:05:31浏览：次

　　摘要：北香矿区位于丹池成矿带中部，介于大厂矿田和五圩矿田之间。目前区内已发现6个铅锌多金属矿矿体，矿体产出主要受断裂构造带和地层控制。由于受到区域深大断裂多期活动的影响，区内构造比较复杂，次级断层及小褶皱发育同时，区内分布有北香～下大莫和莫四～南华两个呈NW～SE走向的综合化探异常带，其成矿元素异常强度高，空间分布与控矿构造走向基本吻合，显示着较好的成矿条件。经对矿区地层岩性、构造对比分析，认为北香矿区外围成矿地质条件好，具有一定的找矿潜力。
　　关键词：铅锌多金属矿；外围找矿前景；地层；构造；矿床地质特征；北香；广西
　　1、引言
　　广西北香矿区地处丹池成矿带中部，丹池褶断带南段东侧，介于大厂矿田和五圩矿田之间。由于受到区域构造多期活动的影响，区内构造发育。北香矿床发现已有二十余年历史，由于矿床规模不大而且品位低，地质工作程度低，对矿床的成因分析仅限于丹池成矿带区域性的认识。近年来，有不少地勘单位在该区加大了找矿勘探力度，进行了大量的地、物、化等地质勘查工作，并取得一定的地质找矿成果。
　　2、区域地质背景
　　丹池成矿带区域上位于江南古陆西南缘（见图2-1），北起麻阳，往南延伸至五圩一带，呈北西向带状分布，延长约100km，宽约30km。
　　成矿带内出露地层为古生代泥盆纪～二叠纪浅海相沉积灰岩为主，次为中生代中三叠纪海相页岩，局部夹火山碎屑沉积岩。丹池复背斜核部出露泥盆系，两翼为石炭系、二叠系灰岩，及三叠系页岩。
　　丹池大断裂形成于加里东期，海西期以张性为主，为同生断裂，丹池断陷盆地受此断裂控制，呈北西狭长带展布，并控制了丹池成矿带的多金属矿的形成，使各矿田沿其构造线呈NW方向展布；后期的NE向构造带以压性为主，形成紧密褶皱、逆冲断裂及横张断裂，控制后期改造成矿作用。
　　区内主要有燕山中、晚期的花岗岩浆活动，主要分布于龙箱盖、大厂、芒场等地，以岩脉、岩株、岩床状产出。
　　
　　1、断裂；
　　2、背斜；
　　3、矿田（床）范围；
　　4、槽盆界线；
　　5、花岗岩；
　　6、推测岩体。
　　
　　图2-1北香矿区区域地质构造及矿产分布略图
　　3、矿床地质特征
　　矿区内出露地层主要有石炭系和泥盆系。石炭系主要分布于矿区北香短轴背斜的四周，泥盆系则主要出露于北香短轴背斜的核部；矿区构造表现为以北香背斜为中心的短轴穹隆构造。背斜轴向东倾伏，东、西侧为深大断裂分隔。矿区内断裂构造发育、规模较大，形态、产状相对简单，按走向划分以北西向组为主，次为南北向及北东向。根据相关资料研究表明：北西向同沉积断裂是北香多金属矿床的控矿构造，次级的北西、北东向断层组局部地段已见有铅锌矿体产出，是区内主要的容矿构造；南北向组构造为后期构造，主要是破坏矿体。（矿床地质、构造见图3-1）
　　
　　图3-1北香矿区地质、构造略图
　　1、矿体及编号；2、地层界线；3、正断层及编号；4、性质不明断层；5、推测断层；6、中泥盆统东岗岭组；7、上泥盆统榴江组；8、上泥盆统五指山组；9、上泥盆统同车江组；10、石炭系。
　　3.1地层
　　矿区出露地层有：中泥盆统东岗岭组（D2d）、上泥盆统榴江组（D3l）、上泥盆统五指山组（D3w）、上泥盆统同车江组（D3t）、石炭系（C），各地层岩性特征分述如下：
　　1、中泥盆统东岗岭组（D2d）：为泥岩、页岩与灰岩互层，夹砂质泥岩、炭质泥岩及少许硅质岩、细砂岩、中厚层灰岩、泥质灰岩等。
　　2、上泥盆统榴江组（D3l）：为硅质岩夹页岩及含磷硅质岩。
　　3、上泥盆统五指山组（D3w）：为中～厚层含泥炭质条带灰岩、扁豆状灰岩夹薄～中厚层泥质灰岩，局部含磷硅质岩。
　　4、上泥盆统同车江组（D3t）：为页岩、泥岩夹少许硅质岩粉砂岩、碳质泥岩、灰岩及磷块岩。
　　5、石炭系（C）：底部为浅灰色粉砂岩与上泥盆统同车江组分界。下部为泥岩、炭质泥岩、砂岩夹少量泥质灰岩；中部为中厚层状深灰色灰岩、燧石条带灰岩、含燧石灰岩；上部为中薄层状深灰色灰岩夹白云质灰岩、含燧石灰岩。
　　3.2构造
　　3.2.1褶皱
　　矿区主要褶皱为北香短轴背斜，轴向近东西，背斜北翼缓，南翼陡，为不对称背斜。背斜东部被北东向区域断层切割；西部及南部次级褶曲较发育，这些褶曲轴向近东西向，往西则逐渐转为北西向，与主褶皱一起归属于北西向丹池褶断带。
　　3.2.2断层
　　矿区断裂构造发育，主要有北西向、北东向和近南北向三组。
　　1、北西向断裂组：该组断层是区域同沉积断裂FⅠ、FⅡ的次级构造，其由一系列大致平行的断裂带组成，是矿区内的主要容矿断裂，铅锌矿体均赋存于该组断裂内，主要断裂分述如下。
　　F4：位于北香北东侧，长约2000m，倾向190～205°，倾角53～83°，为正断层。断层破碎带宽2-6m，沿破碎带普遍具硅化、绢云母化、方解石化及铅锌矿化、锡矿化及黄铁矿化及毒砂化，是②号矿体的容矿构造。
　　F10：位于F4与F8之间，长约2200m，倾向195～207°，倾角60～85°，为正断层。破碎带宽2～10m，具铅锌、锡石、黄铁矿、毒砂等矿化，是①号、⑤号及⑥号矿体容矿构造。
　　2、北东向断裂FⅢ：该组断层主要分布于寨坪～怀拉，局部见有角砾岩充填，其中，在寨坪一带已见有铅锌矿体产出，其也是本区的重要容矿构造。
　　3、近南北向断裂组：位于矿区东西两侧，其切割北西向断裂。断层具张扭性特征。破碎带宽1～5m，具硅化、方解石化，未见矿化。
　　3.3岩浆岩
　　北香矿区内未见有岩浆岩出露，但据航片解译成果及地球物理场特征资料推测，在矿区深部可能存在岩浆岩体。
　　3.4矿体地质特征
　　3.4.1矿体特征
　　目前北香矿区揭露了六条矿脉，均产于下北香短轴背斜的北翼近核部，矿体赋存于中泥盆统东岗岭组上部泥质、炭质灰岩夹泥灰岩中，矿体主要呈脉状、细脉状、网脉状产出。现对区内规模较大的①号矿体特征分述如下：
　　①号矿体：分布于13～39勘探线之间，共有20个见矿工程控制，矿体呈脉状产于中泥盆统东岗岭组地层中，无分枝复合现象，矿体内夹石较少，矿体长647m，延深100～250m；单工程矿体厚0.32～4.61m，平均厚2.62m，厚度变化系数55%，较稳定，矿体形态属简单类型。矿体倾向195～207°，倾角60～85°。
　　矿石有用组分含量：Sn0.004～1.299%,平均0.219%，变化系数109%，分布较均匀；Pb0.036～4.670%,平均1.620%，变化系数69%，分布均匀；Zn0.067～9.520%,平均2.559%，变化系数83%，分布较均匀。
　　矿体受F10断层控制，其形态严格受断裂面的产状形态控制，产状较稳定，无较大断层或岩脉穿插，未见对矿体破坏的后期构造，矿体构造复杂程度较简单。
　　3.4．2矿石特征
　　矿石工业类型为铅锌（锡）硫化物—石英—方解石脉型。主要矿石矿物有铁闪锌矿、闪锌矿、方铅矿、锡石、黄铁矿、毒砂等。脉石矿物有石英、方解石、绢云母等。
　　矿石结构有它形粒状结构、自形～半自形粒状结构、粒柱状结构、交代熔蚀结构、压碎结构等；主要构造有细脉状、团块状、角砾状、网脉状、条带状和浸染状构造等。
　　3.4．3围岩蚀变
　　区内蚀变作用不太发育，主要表现为中低温的热液蚀变作用。围岩蚀变主要有硅化、绢云母化、黄铁矿化、褐铁矿化。
　　3.4．4矿床成因及找矿标志
　　1、矿床成因
　　本矿床铅锌多金属矿体呈脉状产于中泥盆统东岗岭组断裂破碎带中，受断裂破碎带控制。金属矿物呈脉状、浸染状、团块状充填于构造裂隙中，矿物结构为它形～半自形～自形晶粒状，矿物组合主要为铁闪锌矿、闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、毒砂、石英、方解石等中低温矿物组合。围岩蚀变有黄铁矿化、硅化、绢云母化等特征，由此认为矿床的成因类型为中低温热液充填交代型矿床。
　　2、找矿标志
　　（1）近矿围岩蚀变，是该矿区找矿标志之一，有硅化、黄铁矿化、褐铁矿化、绢云母化等，上述蚀变类型有两种以上叠加在一起，并有金属硫化物存在就可指示该处有矿体存在的可能。
　　（2）地质构造标志：由于矿体的分布与构造的关系极为密切，因此断裂破碎带也是一种找矿的指导标志。
　　4成矿地质条件分析
　　4.1地层、岩性条件
　　分布于丹池成矿带中的矿体或矿点，均无例外地受泥盆系的严格控制。泥盆系地层是北香矿床的赋矿层位，岩石中的Sn、Zn、Pb等成矿元素有不同程度的初始富集，且具备有利成矿和构造变形的脆塑性相间的岩石组合。
　　北香矿区泥盆系地层为泥岩、页岩、砂岩及硅质岩，岩性差异大，当构造应力作用时，岩层极易破碎或弯曲变形，形成断裂裂隙或产生层间虚脱，有利于矿液运移和充填。
　　4.2地质构造条件
　　北香矿区地处丹池成矿带中部，丹池褶断带南段东侧，由于受到多期构造活动的影响，构造发育。区内主要褶皱为北香短轴背斜；区内主要断裂构造以北西向正断层为主，其中，规模较大的有早期同沉积断层FⅠ、FⅡ，该组断层形态展布完好，走向北西，均穿越本矿区。在断层上盘附近，发现多处同沉积角砾岩，且该断层具有活动时间长、多期次持续活动的特点。
　　由于FⅠ、FⅡ同沉积断裂具有活动时间长、多期次持续活动等特征，受其活动影响，区内次级北西向、北东向断裂构造发育，为成矿热液的运移、富集提供了空间场所，目前已发现的矿体和矿化点均分布在这两组次级构造带内，区内北西向、北东向次级断裂构造带是本区的主要控矿、容矿构造。
　　4.3岩浆岩
　　北香矿区内未见有岩浆岩出露，但据航片解译成果及地球物理场特征资料推测，在矿区深部可能存在岩浆岩体，这就具备了为矿床的形成提供热动力和成矿物质的可能。
　　5外围找矿潜力分析
　　（1）丹池构造带从南到北有五圩、北香、大厂、芒场、麻阳等隆起区（图1），目前已发现的矿床均分布于该带上的隆起区内。北香矿床区域上处于丹池成矿带上的地壳隆起区，区内次级NW向、NE向次级断裂，在这两组次级断裂中已发现锌铅多金属矿（化）体，因此，北香地区具有良好的成矿条件。
　　（2）通过化探次生晕测量分析，本区主要存在有Sn、Zn、Pb、Sb、Ag、Hg、As、Bi两个综合异常带：即北香～下大莫异常带（北异常带）、莫四～南华异常带（南异常带）。
　　①北香～下大莫异常带：
　　在该异常带内主要成矿元素及部分伴生元素异常明显，呈EW向条带状展布。其中Zn、Ag、Sn及As、Sb元素异常强度高且连续性好，各成矿元素异常形态和展布位置具有一定的相似性，其异常范围为上大莫～下大莫～口益东约600m处，东西长约1800m，南北宽约150m。
　　②莫四～南华异常带：
　　该带主要成矿元素及伴生元素异常较分散，并呈不连续块状异常展布，Pb、Zn、Ag、Sn、As、Sb、Bi、元素强度弱于北带。而Hg异常强度高，呈EW向条带状展布于其他元素异常的外围。该异常位于莫四至南华村的北部，呈EW向延伸长约1200m，宽约140m。
　　6结论
　　通过对北香矿区地质特征和控矿因素分析研究，认为北香矿区次一级NW、NE向断裂及泥盆系地层控制着矿体的空间分布、形态、产状及规模，区内构造发育，成矿地质条件良好，具有较好的找矿前景；同时，化探次生晕测量结果显示该矿区存在两个异常带，北香～下大莫异常沿短轴背斜呈NW～SE向展布，Pb、Zn、Sn异常强度大，矿化出露浅，沿走向两端仍有找矿前景；莫四～南华异常位于北香～下大莫异常的南东侧，主成矿元素异常较弱，但Hg、As等远景指示元素异常明显且规模大，说明该区矿化深度较大，其深部应有一定找矿潜力。