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[摘要]凡口铅锌区是我国当前有色金属矿资源的重要产地之一,此矿床具有一大二富三集中的特点。故"凡口式"铅锌矿床的成矿地质条件,颇为人们关注。对这类矿床的成因,无论是哪一种认识和观点,均离不开地层、构造、岩性三大要素来讨论。本文拟提出凡口倾伏向斜轴部与断裂加层间剥离控矿的认识,试图解释本矿床复杂的矿体形态,产状的因果关系。
[关键词]深部矿体 层相位 控矿构造 仁化凡口
[中图分类号] P613 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-7-42-2
仁化凡口铅锌矿是一个隐伏的特大型矿床。它的形成与区域地质背景、围岩性质、地层层位和沉积微相及构造位置(简称层相位)等因素密切相关。
1矿区地质情况简介
凡口铅锌矿区,地处华南准地台中的湘桂粤拗陷与赣闽隆起的毗连地带,曲仁海西构造盆地北缘。
1.1沉积建造
区自北而南出露泥盆系、石岩系、二迭系地层。主要含矿层位为泥盆系,次为石岩系。其沉积建造具有两个特点:
早中泥盆世~中晚石岩世具两个沉积旋回:
第一沉积旋回:由早中泥盆世~中泥盆世~晚泥盆世为河流三角洲相一滨海相一浅海相建造。
第二沉积旋回:由早石炭世~中晚石炭世为滨海—泻湖相建造。即由早中泥盆世~中晚石炭世是一次海侵~海退的发展过程,但在晚泥盆世海底又略有隆起。
在凡口本区主矿带地段中晚石炭世沉积的壶天群地层直接覆盖于上泥盆世沉积的天子岭组~帽子峰组地层之上。说明建康运动~准南运动对本区局部都有所上升,造成沉积间断。
1.2构造
本区属加里东隆起边缘海西坳陷区。区内主褶皱为轴向的凡口倾伏向斜。其两翼所有的褶皱及断裂显示为向北西,北东方向散开,向凡口主向斜轴部收敛,呈扇形状构造格架。
(1)褶皱:在主向斜两翼并列的次级褶皱,自西向东依次有安岗背斜,田庄向斜、狮岭背斜、曲圹背斜、金星岭倒转背斜、庙背岭向斜、凡口背斜、虾埂岭向斜、园墩岭向斜、银屑坪向斜及外围铁石岭背斜。已查明分布在主向斜两翼的狮岭背斜,曲圹背斜,金星岭倒转背斜是主要的控矿构造。其他如庙背岭向斜、凡口岭背斜、园墩岭向斜、银屑坪向斜、铁石岭背斜等,对成矿有不同程度的制约性。
(2)断裂:按走向不同,大致可划分为近南北向、北东向、北东东向、北西西等四组主要断裂。由前三者联合控制矿床的空间分布。
①近南北向断裂:
矿区本部及外围近南北向断裂十余条,但已查明主要控矿断裂为F3、F4。横跨主向斜轴部及其西翼,蜿蜓2000余米,往东倾斜,徒倾角。属逆时针运动的压扭性断裂。主要矿体群分布在其上、下盘。構成长达2公里,宽约300~400米,深600~700米的狭长矿带。其东西两侧F5、F6、F16亦有零星小矿体依附。
②北东向断裂
F101、F102分布在狮岭地段F3、F4断块间,属压扭性断裂,控制了狮岭地段的矿体群展布空间。F100分布在金星岭~园墩岭地段,其上、下盘亦发现有小矿体。
③北东东向断裂:
分布在金星岭地段,破裂带上宽下窄,呈“Ⅴ”字形,延长300~400米,为一组张性破裂带。控制了金星岭地段矿带空间。
④北西向断裂:
主要分布在金星岭和狮岭两个地段,F3、F4断裂上下盘,属压扭性断裂,规模较小,控制了矿体的长轴方向。
1.3岩浆岩
矿区内未发现花岗岩类岩体,矿区北部平距约10公里处为近东西向展布的九峰—诸广山花岗岩体的南缘。矿区内最深钻孔—201/CK7孔深1019.98米,已控制到-900米标高处,仍未见有岩体出现。区内仅见有数条辉绿岩脉,缓倾斜产出,与矿化无关。
2控矿构造类型
2.1凡口倾伏向斜轴部与断裂交会部
此种容矿构造,主要表现在F3断裂上、下盘与凡口倾伏向斜轴部。矿体依附断裂(图),不受岩相的限制,从中泥盆世沉积的灰岩层~早石岩世沉积的白云岩,白云质粉砂岩中均有矿体出现,层状成矿。矿化层厚度达800余米,单个矿体厚度最大达到300米,一般为数米至数十米。沿倾斜宽度较短,一般延深数十米至100米左右迅速尖灭。矿体群走向沿F3断裂分布,延长达1500米,构成本矿床的主抗带。
2.2张性破裂带与层间剥离复合构造
金星岭地段控矿地质因素,是一组北东东向的张性破裂带,受后期北东向压扭性F100断裂的作用,使张性破裂带与层间剥离复合控制矿体。在平面上表现为两组裂复合部位,构成犬牙交错的复杂的矿体形态在剖面上破裂带与层间剥离复合控制矿体,矿体形成顺层或不顺层的形态。本矿带赋存于晚泥盆世沉积的天子岭组灰岩中,没有严格受岩相控制。矿体形态极不规则,但在本矿床中占重要地位,矿体群带长300米左右,宽50~150米,延深300米。
2.3断裂加层间剥离构造
狮岭区段矿体群处于F3~F4断块间,发育次级北东向F101、F102、F103及北西向F105、F104、F106等两组扭裂,伴随产生的层间剥离成为制约矿体的空间。在多组断裂复合部位,矿体呈囊状(图)。在剖面上矿体不受岩相控制,呈多层性产出。从晚泥盆世沉积的天子岭组至中晚石岩世沉积的天群白云岩中均有矿体赋存。
2.4断块层间剥离构造
已查明F16~F3断块间,中泥盆世沉积的东岗岭上亚阶(D2db)灰岩中有两层似层状矿体,单个矿体厚度一般在数米至数十米,延展较稳定。
2.5断块间小型褶曲轴部层间剥离构造
主矿带东部F4~F5断块间,产出多个小型褶曲,无论是向斜或背斜其轴部往往产生层间剥离形成制约矿体空间。因F4~F5间距达400米,断块间岩层仅产生轻微的褶皱变动,局部层间剥离形成透镜状矿体。
由上述可知本矿床的容矿构造是多类型的,矿体形态是复杂多变的。但是总体归纳起来主要矿体群分布在凡口主向斜的南西翼F16、F3、F4三条近南北向断裂构成的断块间,而F3为中央断裂,延展规模最大,主要矿体群均依附其上,下盘。据此认为凡口矿床基本容矿构造为凡口倾伏向斜轴部与断裂加层间剥离(碳酸盐岩层中)的复合部位。
参考文献
[1]广东省地质局.广东省区域地质志[M].北京:地质出版社.1988.
[2]博造良好地质找矿环境本报评论员地质勘查导报,2009-05-21.
[3]矿区地质找矿概况与成效简述.雷东军等.中国科技纵横,2011.
[关键词]深部矿体 层相位 控矿构造 仁化凡口
[中图分类号] P613 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-7-42-2
仁化凡口铅锌矿是一个隐伏的特大型矿床。它的形成与区域地质背景、围岩性质、地层层位和沉积微相及构造位置(简称层相位)等因素密切相关。
1矿区地质情况简介
凡口铅锌矿区,地处华南准地台中的湘桂粤拗陷与赣闽隆起的毗连地带,曲仁海西构造盆地北缘。
1.1沉积建造
区自北而南出露泥盆系、石岩系、二迭系地层。主要含矿层位为泥盆系,次为石岩系。其沉积建造具有两个特点:
早中泥盆世~中晚石岩世具两个沉积旋回:
第一沉积旋回:由早中泥盆世~中泥盆世~晚泥盆世为河流三角洲相一滨海相一浅海相建造。
第二沉积旋回:由早石炭世~中晚石炭世为滨海—泻湖相建造。即由早中泥盆世~中晚石炭世是一次海侵~海退的发展过程,但在晚泥盆世海底又略有隆起。
在凡口本区主矿带地段中晚石炭世沉积的壶天群地层直接覆盖于上泥盆世沉积的天子岭组~帽子峰组地层之上。说明建康运动~准南运动对本区局部都有所上升,造成沉积间断。
1.2构造
本区属加里东隆起边缘海西坳陷区。区内主褶皱为轴向的凡口倾伏向斜。其两翼所有的褶皱及断裂显示为向北西,北东方向散开,向凡口主向斜轴部收敛,呈扇形状构造格架。
(1)褶皱:在主向斜两翼并列的次级褶皱,自西向东依次有安岗背斜,田庄向斜、狮岭背斜、曲圹背斜、金星岭倒转背斜、庙背岭向斜、凡口背斜、虾埂岭向斜、园墩岭向斜、银屑坪向斜及外围铁石岭背斜。已查明分布在主向斜两翼的狮岭背斜,曲圹背斜,金星岭倒转背斜是主要的控矿构造。其他如庙背岭向斜、凡口岭背斜、园墩岭向斜、银屑坪向斜、铁石岭背斜等,对成矿有不同程度的制约性。
(2)断裂:按走向不同,大致可划分为近南北向、北东向、北东东向、北西西等四组主要断裂。由前三者联合控制矿床的空间分布。
①近南北向断裂:
矿区本部及外围近南北向断裂十余条,但已查明主要控矿断裂为F3、F4。横跨主向斜轴部及其西翼,蜿蜓2000余米,往东倾斜,徒倾角。属逆时针运动的压扭性断裂。主要矿体群分布在其上、下盘。構成长达2公里,宽约300~400米,深600~700米的狭长矿带。其东西两侧F5、F6、F16亦有零星小矿体依附。
②北东向断裂
F101、F102分布在狮岭地段F3、F4断块间,属压扭性断裂,控制了狮岭地段的矿体群展布空间。F100分布在金星岭~园墩岭地段,其上、下盘亦发现有小矿体。
③北东东向断裂:
分布在金星岭地段,破裂带上宽下窄,呈“Ⅴ”字形,延长300~400米,为一组张性破裂带。控制了金星岭地段矿带空间。
④北西向断裂:
主要分布在金星岭和狮岭两个地段,F3、F4断裂上下盘,属压扭性断裂,规模较小,控制了矿体的长轴方向。
1.3岩浆岩
矿区内未发现花岗岩类岩体,矿区北部平距约10公里处为近东西向展布的九峰—诸广山花岗岩体的南缘。矿区内最深钻孔—201/CK7孔深1019.98米,已控制到-900米标高处,仍未见有岩体出现。区内仅见有数条辉绿岩脉,缓倾斜产出,与矿化无关。
2控矿构造类型
2.1凡口倾伏向斜轴部与断裂交会部
此种容矿构造,主要表现在F3断裂上、下盘与凡口倾伏向斜轴部。矿体依附断裂(图),不受岩相的限制,从中泥盆世沉积的灰岩层~早石岩世沉积的白云岩,白云质粉砂岩中均有矿体出现,层状成矿。矿化层厚度达800余米,单个矿体厚度最大达到300米,一般为数米至数十米。沿倾斜宽度较短,一般延深数十米至100米左右迅速尖灭。矿体群走向沿F3断裂分布,延长达1500米,构成本矿床的主抗带。
2.2张性破裂带与层间剥离复合构造
金星岭地段控矿地质因素,是一组北东东向的张性破裂带,受后期北东向压扭性F100断裂的作用,使张性破裂带与层间剥离复合控制矿体。在平面上表现为两组裂复合部位,构成犬牙交错的复杂的矿体形态在剖面上破裂带与层间剥离复合控制矿体,矿体形成顺层或不顺层的形态。本矿带赋存于晚泥盆世沉积的天子岭组灰岩中,没有严格受岩相控制。矿体形态极不规则,但在本矿床中占重要地位,矿体群带长300米左右,宽50~150米,延深300米。
2.3断裂加层间剥离构造
狮岭区段矿体群处于F3~F4断块间,发育次级北东向F101、F102、F103及北西向F105、F104、F106等两组扭裂,伴随产生的层间剥离成为制约矿体的空间。在多组断裂复合部位,矿体呈囊状(图)。在剖面上矿体不受岩相控制,呈多层性产出。从晚泥盆世沉积的天子岭组至中晚石岩世沉积的天群白云岩中均有矿体赋存。
2.4断块层间剥离构造
已查明F16~F3断块间,中泥盆世沉积的东岗岭上亚阶(D2db)灰岩中有两层似层状矿体,单个矿体厚度一般在数米至数十米,延展较稳定。
2.5断块间小型褶曲轴部层间剥离构造
主矿带东部F4~F5断块间,产出多个小型褶曲,无论是向斜或背斜其轴部往往产生层间剥离形成制约矿体空间。因F4~F5间距达400米,断块间岩层仅产生轻微的褶皱变动,局部层间剥离形成透镜状矿体。
由上述可知本矿床的容矿构造是多类型的,矿体形态是复杂多变的。但是总体归纳起来主要矿体群分布在凡口主向斜的南西翼F16、F3、F4三条近南北向断裂构成的断块间,而F3为中央断裂,延展规模最大,主要矿体群均依附其上,下盘。据此认为凡口矿床基本容矿构造为凡口倾伏向斜轴部与断裂加层间剥离(碳酸盐岩层中)的复合部位。
参考文献
[1]广东省地质局.广东省区域地质志[M].北京:地质出版社.1988.
[2]博造良好地质找矿环境本报评论员地质勘查导报,2009-05-21.
[3]矿区地质找矿概况与成效简述.雷东军等.中国科技纵横,2011.