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西角坑铅锌矿区位于广东省始兴县城162°方向,平距约24km处的刘张家山林场。2002年6-10月广东省地质调查院于该区进行矿点调查工作,开展了1∶1万化探剖面测量,发现了规模大、强度高、有进一步工作价值的AP4等土壤异常,同时于AP4异常浓集中心发现了铅锌富矿体。2003年3月广东省地质调查院在该区开展普查工作,于2004年6月提交了《广东省始兴县刘家山铅锌矿区普查报告》。报告指出矿区内主体构造为猴古窝向斜,断裂构造以层间破碎带为主,V1铅锌矿体赋存于龙头寨群下亚群中下部地层中。普查工作施工的探矿工程对V1矿体大致进行控制,经取样化验分析V1矿体含矿平均品位为铅5.61%、锌3.56%、银65 g/t,探获333+334资源量铅15708t、锌9968t、银18.2t,达到小型矿山规模。
一、地质背景
(一)区域地质成矿背景
矿区处于粤北坳陷与武夷隆起过渡地带的隆起侧,贵东岩体北部,属南岭多金属成矿带中段南侧核心区域。周边分布多个规模不等的钨锡、铜、铅锌等多金属矿床、矿点,是粤北多金属矿床找矿的重要远景区。
(二)地层
矿区出露奥陶系(O)地层,据其岩性组合特征划分为一个群和二个组,即龙头寨群(O2-3l)、长坑水组(O1-2ch)和下黄坑组(O1xh)(见图1)。由老至新特征如下:
下奥陶统下黄坑组(O1xh):分布于矿区西南角。主要为浅灰-灰白色中厚层状变质细粒长石石英砂岩,夹浅灰色中层状粉砂岩,厚度>300m。
中下奥陶统长坑水组(O1-2ch):分布于矿区北西侧,呈北东向斜穿全区。岩性主要为灰绿色薄层状绢云母板岩、薄-中层状粉砂质绢云母板岩、深灰色薄层状硅质板岩、硅质岩等,局部夹浅灰色中层状变质细粒长石石英砂岩,厚度>325m。该层以薄层状为主(多为1-10cm厚),并夹有硅质板岩。
中上奥陶统龙头寨群(O2-3l):与下伏长坑水组呈整合接触。据其岩性组合特征,分为上、中、下三个亚群,自下而上各亚群特征为:
下亚群(O2-3la):分布于矿区中部,主要岩性为浅灰色厚层状变质细粒长石石英砂岩,夹薄-中层状粉砂质绢云母板岩、少量为薄层状绢云母板岩等,厚度>333m,为铅锌矿的主要赋矿层位。
中亚群(O2-3lb):分布于矿区中部石拦坑-猴古窝-乱石坑一带,以及普查区的南东侧。主要岩性为浅灰色薄-中层状粉砂岩、灰绿色粉砂质绢云母板岩等,夹浅灰色中-厚层状变质细粒长石石英砂岩,厚度>73m。
上亚群(O2-3lc):分布于矿区中东部东角坑一带。主要岩性为浅灰色中-厚层状变质细粒长石石英砂岩夹浅灰色薄-中层状粉砂岩,厚度>364m。
(三)构造
区内主体构造为猴古窝向斜,向斜轴部位于东角坑-石拦坑一带,轴向北东,往南西逐渐变为近南北向,轴部往南扬起,向斜南西端受贵东岩体的侵入破坏而缺失。向斜北西翼出露下黄坑组(O1xh)、长坑水组(O1-2ch)和龙头寨群下、中亚群地层,轴部主要出露龙头寨群上亚群地层。
断裂构造主要为近北东向组层间挤压断裂,其次为北西向断层,勘查区内主要断裂有3条:
F1断层:位于ML5附近,未直接见断层出露,但见O2-3la/O1-2ch地层界线明显错开。断层呈北西走向,南西盘相对错向南东,北东盘相对错向北西,错距约为80m,初步判断为逆断层。受其影响,V1矿体被错断,属成矿后断裂。
F2断层:位于西角坑东侧,由CM63A、ML5、67A/TC1、ML3、69A/TC1等工程控制,断层长1.2km,宽0.2-4.0m不等,呈北东走向,倾向南东,倾角55-74°,一般沿O2-3la与O1-2ch层位的交界处发育,南西端贯入O2-3la层位。断层主要表现为挤压破碎特征,角砾大小不一,局部高度破碎,岩石碎斑定向排列,形成糜棱结构特征。但从ML2平硐中见棱角状的角砾杂乱排列,角砾间为不规则状的白色石英脉充填,表现出张性断层的特征。沿该断层带普遍具黄铁矿化、方铅矿化、闪锌矿化、黄铜矿化等,该断层于ML5平硐附近被F1错断。
F3断层:位于西角坑东侧、丝茅坳以南西一带,F3断层长度大于1km,带宽变化较大,1.0-8.0m不等,呈北东走向,倾向南东,倾角45-72°。在ML5坑道中见棱角状的角砾杂乱排列,硅质胶结,表现出张性断层的特征,沿断裂带普遍具轻微黄铁矿化、方铅矿化、闪锌矿化等。断层主要表现为层间挤压破碎,角砾大小不一,局部高度破碎,岩石碎块定向排列,形成糜棱结构特征。该断层南西端被F1断层错失。
(四)岩浆岩
区内岩浆活动频繁,可见多处不同种类的岩脉分布,除北东部已知的闪长玢岩脉(宽50-400m)之外,可见少量闪长玢岩、闪长岩、石英闪长岩、石英斑岩等。闪长玢岩中具浸染状、星散状、细脉状方铅矿化和闪锌矿化,黄铁矿化较普遍。
二、矿体特征
(一)矿体形态、规模、产状
矿区内圈定铅锌矿体(V1)1个,分布在猴古窝向斜北西翼,主要受层间破碎带控制,呈北东向展布,产于龙头寨群下亚群(O2-3la)与长坑水组(O1-2ch)接触面附近。
V1铅锌矿体:分布在西角坑南东侧近山脊处,主要受F3断层控制。据ML2民窿观察,于矿体膨大部位见一组北西西走向的裂隙,沿该组裂隙见方铅矿、闪锌矿充填贯入,单矿脉宽可达10-30cm。矿体呈脉状产出,矿化长度约180m,厚2.50-6.92m,平均厚4.91m,走向北東,倾向135-150°,倾向延伸>100m,倾角45-72°。矿石品位变化较大:Pb 0.81-21.87%,平均5.61%;Zn0.64-8.64%,平均3.56%;Ag11-312g/t,平均65g/t。矿体顶底板围岩为变质细砂岩、绢云母板岩。
(二)矿石的矿物成分
矿石矿物以方铅矿、闪锌矿为主,其次为黄铁矿、黄铜矿、毒砂等。方铅矿呈不规则状集合体状、团块状沿脉石充填,有少许呈微脉穿切闪锌矿;闪锌矿呈细粒集合体状、少量呈粗晶脉状产出;黄铜矿呈乳滴状,粒径0.005mm以下呈团块状产出,另见有黄铜矿呈粒状、不规则粒状、浸染状分布于闪锌矿中,粒径0.015mm,或与方铅矿组成的微脉穿切闪锌矿;毒砂呈白色微带淡黄色,呈自形柱状,粒径0.1-0.5mm,被闪锌矿、黄铜矿、方铅矿交代,骸晶状结构,残留结构,交代残留弧岛状;黄铁矿多呈细粒立方体产出。脉石矿物有石英、长石、蛇纹石、滑石、绢云母、绿泥石、方解石等。
(三)矿石的结构和构造
矿石呈他形微细粒、自形粗粒结构,以微细粒为主,块状、浸染状、脉状、角砾状构造。
(四)矿石的自然类型
矿石的自然类型为原生硫化物铅锌矿石。
三、矿床成因
V1铅锌矿体呈似层状、透镜状顺层产出,产状与围岩基本一致,但不完全整合,膨缩现象显著,并常伴有穿切围岩层理的矿脉。于矿体膨大部位可见一组北西西走向的裂隙较发育,表明该矿体为受底层层位、北东向层间挤压破碎带和北西西向构造共同控制。V1铅锌矿体与围岩界线清楚,矿石矿物呈顺层条带状或脉状、团包状充填于破碎带及其次级裂隙中,脉石矿物中发现有蛇纹石、滑石等热液交代矿物,表明该区以充填作用为主,同时有交代作用发生。
综上所述,该区矿床成因为以充填作用为主,同时有交代作用的层间破碎带兼热液充填交代型矿床。
作者简介:赵剑波,广东省有色地质勘查院。
一、地质背景
(一)区域地质成矿背景
矿区处于粤北坳陷与武夷隆起过渡地带的隆起侧,贵东岩体北部,属南岭多金属成矿带中段南侧核心区域。周边分布多个规模不等的钨锡、铜、铅锌等多金属矿床、矿点,是粤北多金属矿床找矿的重要远景区。
(二)地层
矿区出露奥陶系(O)地层,据其岩性组合特征划分为一个群和二个组,即龙头寨群(O2-3l)、长坑水组(O1-2ch)和下黄坑组(O1xh)(见图1)。由老至新特征如下:
下奥陶统下黄坑组(O1xh):分布于矿区西南角。主要为浅灰-灰白色中厚层状变质细粒长石石英砂岩,夹浅灰色中层状粉砂岩,厚度>300m。
中下奥陶统长坑水组(O1-2ch):分布于矿区北西侧,呈北东向斜穿全区。岩性主要为灰绿色薄层状绢云母板岩、薄-中层状粉砂质绢云母板岩、深灰色薄层状硅质板岩、硅质岩等,局部夹浅灰色中层状变质细粒长石石英砂岩,厚度>325m。该层以薄层状为主(多为1-10cm厚),并夹有硅质板岩。
中上奥陶统龙头寨群(O2-3l):与下伏长坑水组呈整合接触。据其岩性组合特征,分为上、中、下三个亚群,自下而上各亚群特征为:
下亚群(O2-3la):分布于矿区中部,主要岩性为浅灰色厚层状变质细粒长石石英砂岩,夹薄-中层状粉砂质绢云母板岩、少量为薄层状绢云母板岩等,厚度>333m,为铅锌矿的主要赋矿层位。
中亚群(O2-3lb):分布于矿区中部石拦坑-猴古窝-乱石坑一带,以及普查区的南东侧。主要岩性为浅灰色薄-中层状粉砂岩、灰绿色粉砂质绢云母板岩等,夹浅灰色中-厚层状变质细粒长石石英砂岩,厚度>73m。
上亚群(O2-3lc):分布于矿区中东部东角坑一带。主要岩性为浅灰色中-厚层状变质细粒长石石英砂岩夹浅灰色薄-中层状粉砂岩,厚度>364m。
(三)构造
区内主体构造为猴古窝向斜,向斜轴部位于东角坑-石拦坑一带,轴向北东,往南西逐渐变为近南北向,轴部往南扬起,向斜南西端受贵东岩体的侵入破坏而缺失。向斜北西翼出露下黄坑组(O1xh)、长坑水组(O1-2ch)和龙头寨群下、中亚群地层,轴部主要出露龙头寨群上亚群地层。
断裂构造主要为近北东向组层间挤压断裂,其次为北西向断层,勘查区内主要断裂有3条:
F1断层:位于ML5附近,未直接见断层出露,但见O2-3la/O1-2ch地层界线明显错开。断层呈北西走向,南西盘相对错向南东,北东盘相对错向北西,错距约为80m,初步判断为逆断层。受其影响,V1矿体被错断,属成矿后断裂。
F2断层:位于西角坑东侧,由CM63A、ML5、67A/TC1、ML3、69A/TC1等工程控制,断层长1.2km,宽0.2-4.0m不等,呈北东走向,倾向南东,倾角55-74°,一般沿O2-3la与O1-2ch层位的交界处发育,南西端贯入O2-3la层位。断层主要表现为挤压破碎特征,角砾大小不一,局部高度破碎,岩石碎斑定向排列,形成糜棱结构特征。但从ML2平硐中见棱角状的角砾杂乱排列,角砾间为不规则状的白色石英脉充填,表现出张性断层的特征。沿该断层带普遍具黄铁矿化、方铅矿化、闪锌矿化、黄铜矿化等,该断层于ML5平硐附近被F1错断。
F3断层:位于西角坑东侧、丝茅坳以南西一带,F3断层长度大于1km,带宽变化较大,1.0-8.0m不等,呈北东走向,倾向南东,倾角45-72°。在ML5坑道中见棱角状的角砾杂乱排列,硅质胶结,表现出张性断层的特征,沿断裂带普遍具轻微黄铁矿化、方铅矿化、闪锌矿化等。断层主要表现为层间挤压破碎,角砾大小不一,局部高度破碎,岩石碎块定向排列,形成糜棱结构特征。该断层南西端被F1断层错失。
(四)岩浆岩
区内岩浆活动频繁,可见多处不同种类的岩脉分布,除北东部已知的闪长玢岩脉(宽50-400m)之外,可见少量闪长玢岩、闪长岩、石英闪长岩、石英斑岩等。闪长玢岩中具浸染状、星散状、细脉状方铅矿化和闪锌矿化,黄铁矿化较普遍。
二、矿体特征
(一)矿体形态、规模、产状
矿区内圈定铅锌矿体(V1)1个,分布在猴古窝向斜北西翼,主要受层间破碎带控制,呈北东向展布,产于龙头寨群下亚群(O2-3la)与长坑水组(O1-2ch)接触面附近。
V1铅锌矿体:分布在西角坑南东侧近山脊处,主要受F3断层控制。据ML2民窿观察,于矿体膨大部位见一组北西西走向的裂隙,沿该组裂隙见方铅矿、闪锌矿充填贯入,单矿脉宽可达10-30cm。矿体呈脉状产出,矿化长度约180m,厚2.50-6.92m,平均厚4.91m,走向北東,倾向135-150°,倾向延伸>100m,倾角45-72°。矿石品位变化较大:Pb 0.81-21.87%,平均5.61%;Zn0.64-8.64%,平均3.56%;Ag11-312g/t,平均65g/t。矿体顶底板围岩为变质细砂岩、绢云母板岩。
(二)矿石的矿物成分
矿石矿物以方铅矿、闪锌矿为主,其次为黄铁矿、黄铜矿、毒砂等。方铅矿呈不规则状集合体状、团块状沿脉石充填,有少许呈微脉穿切闪锌矿;闪锌矿呈细粒集合体状、少量呈粗晶脉状产出;黄铜矿呈乳滴状,粒径0.005mm以下呈团块状产出,另见有黄铜矿呈粒状、不规则粒状、浸染状分布于闪锌矿中,粒径0.015mm,或与方铅矿组成的微脉穿切闪锌矿;毒砂呈白色微带淡黄色,呈自形柱状,粒径0.1-0.5mm,被闪锌矿、黄铜矿、方铅矿交代,骸晶状结构,残留结构,交代残留弧岛状;黄铁矿多呈细粒立方体产出。脉石矿物有石英、长石、蛇纹石、滑石、绢云母、绿泥石、方解石等。
(三)矿石的结构和构造
矿石呈他形微细粒、自形粗粒结构,以微细粒为主,块状、浸染状、脉状、角砾状构造。
(四)矿石的自然类型
矿石的自然类型为原生硫化物铅锌矿石。
三、矿床成因
V1铅锌矿体呈似层状、透镜状顺层产出,产状与围岩基本一致,但不完全整合,膨缩现象显著,并常伴有穿切围岩层理的矿脉。于矿体膨大部位可见一组北西西走向的裂隙较发育,表明该矿体为受底层层位、北东向层间挤压破碎带和北西西向构造共同控制。V1铅锌矿体与围岩界线清楚,矿石矿物呈顺层条带状或脉状、团包状充填于破碎带及其次级裂隙中,脉石矿物中发现有蛇纹石、滑石等热液交代矿物,表明该区以充填作用为主,同时有交代作用发生。
综上所述,该区矿床成因为以充填作用为主,同时有交代作用的层间破碎带兼热液充填交代型矿床。
作者简介:赵剑波,广东省有色地质勘查院。