【doc】广东省梅县嵩溪银锑矿地质特征及成因探讨
广东省梅县嵩溪银锑矿地质特征及成因探
讨
2008正
华南地质与矿产
GeologyandMineralResourcesofSouthChina第1期
文章编号:1007—3701(2008)0l一0044—05
广东省梅县嵩溪银锑矿地质特征及成因探讨
黄继森,廖远森.
(1,广东省梅州市玉水硫铜矿,梅州,514041;2,广东省地质勘查局七二三地质队,梅州,514000)
摘要:根据嵩溪银锑矿v2,v4,,,,6号矿脉的产状,形态和矿化特征,分析了矿体沉积环境,
控矿构造,成矿物质来源等因素,探讨了矿床的成因;初步认为早侏罗系海底安山玄武岩熔浆,
沿寨岗上盆地边缘扩张性断裂上涌,在喷溢过程中,大量含Fe,Ag,Sb及多金属元素从喷口溢
在富含有机质的局限一半局限海盆中沉积,形成矿源层或矿胚层.由于海盆中不断地接受上
涌基性熔浆,在带来新的矿质来源的同时,含矿热水溶液流经含矿层问破碎裂隙,促使矿源层
或矿胚层中矿化组分活化,迁移,在有利的物理化学和构造条件下沉淀富集成矿.其矿床成因
应属海底火山喷流沉积一热液改造型矿床.
关键词:梅县嵩溪;银锑矿;地质特征;成因探讨
中图分类号:P618.52,P618.66文献标识码:A
1区域地质概况
梅县嵩溪银锑矿位于梅州市NE方向,距离市
区32km.区域大地构造单元属华南褶皱系永梅坳 陷区的南段.矿床位于永梅坳陷区与莲花山深断 裂带接触处的西侧,寨岗上火山盆地北缘下侏罗统 金鸡组中.本区基底震旦系沉积巨厚的类复理石 建造,属地槽型沉积.泥盆系一下石炭统主要为一 套粗粒陆屑建造,中,上石炭统一下二叠统以碳酸 盐建造为特征,上二叠统一下三叠统以陆屑建造, 碳酸盐建造和含煤建造组合为特征,晚三叠世开 始,在断陷盆地中发育了以复陆式建造组合,火山 复陆式建造为特征的次稳定型建造系列.自晚三 叠世一早侏罗世已开始有海相,海陆交互相沉积 和基性一中酸性火山喷发活动,至晚侏罗世火山 喷发活动最强烈,并伴随有大规模的岩浆侵人作 用.白垩纪以火山湖泊相碎屑岩及火山陆相碎屑 岩沉积和火山活动为主.在断陷盆地中发育了以 复陆式建造组合,火山复陆式建造为特征的次稳定 型建造系列.并伴随有大规模的岩浆侵人作用. 区内发现多处铜,铅,银等矿床,为多金属成矿的有 利区域?.
2矿区地质
2.1地层
矿区内出露地层主要有侏罗系下统金鸡组,中 统漳平群,上统高基坪群及第四系(图1)…?. 2.1.1侏罗系(J)
(1)下统金鸡组(Jj):分布于矿区北部,为区 段内出露最广泛的地层,岩性主要为中粗粒,细粒 石英砂岩,含砾砂岩,含炭质页岩,夹凝灰岩和生物 碎屑泥灰岩,厚度450m.
(2)中统漳平群(Jzh):分布于矿区的东部和
南部,岩性为一套中粒石英砂岩,砂岩,粉砂岩及流
收稿日期:2008-01—18
作者简介:黄继森(1958一),男,地质
工程
路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理
师,现从事矿山地质?彭振东,陈旭能林传旭等,广东省梅县嵩溪银锑矿地质报
工作?告
,
1995,12.
第1期黄继森等:广东省梅县嵩溪银锑矿地质特征及成因探讨45 纹质晶屑,玻屑凝灰岩夹凝灰质石英砂岩,厚度> 585m.
(3)上统高基坪群(J,百):仅见于区段的南东
和南西部,主要为下段(J,百),岩性为英安岩,英安
质凝灰岩,安山质角砾凝灰岩;呈喷发不整合覆盖
于中侏罗系之上.
田1回2回3回456]囤910
图1梅县嵩溪银锑矿矿区地质图
Fig.1Geologicalmapformineareaofsilver—AntimonyoreofSongxl,MaixianCounty
1.第四系坡,冲积层;2.侏罗系中统漳平群中英砂岩,粉砂岩等;3.侏罗系下金鸡组粗粒,细粒石英砂岩,含炭质页岩等;
4.安山玄武岩;5.矿体及编号;6.地质界线;7.断层及编号;8.岩层产状;9.背斜. 2.1.2第四系(Q)
主要为坡,冲积层,由砾石,砂和粘土组成,厚
度0,20m,主要分布于河流两岸及山沟中.
2.2构造
本区构造以断裂为主,褶皱作用较弱.褶皱大
都以短轴倾伏褶皱出现,规模不大.断裂构造十分
发育,以NE向断裂为主,EW向及SN北向断裂断
续出露.
2.2.1褶皱
区内有一背斜构造(宝山背斜),轴向NW— sE,向SE倾伏,倾伏角40.,45.,两翼地层为侏罗 系下统金鸡组(JlJ),SW翼地层倾向SW,NE翼地 层为倾向NE,两翼地层较平缓,倾角4O.,60.. 2.2.2断裂
区内断裂发育,按其展布方向可分为NE,NW 和EW向三组断层:
(1)北东向断层(F2,F4):发育于矿区南西部, 倾向SE,倾角50.,70..它切割NE向和EW向矿 脉,为正断层性质.
(2)北西向断层(F,F):位于矿区东部和中 部,倾向SW,倾角40.,60.,形成时间较晚,对矿体 有一定的破坏,切割NE向和NW向矿脉. (3)东西向断层:断层向s倾,倾角35.,60., 属平移断层,对NE向矿脉虽有切割破坏,但其规模 不大,对矿脉影响较小.
三组断层皆不同程度地破坏矿体,但影响不 大,它们所派生的次一级断裂和裂隙构造是区内的 主要容矿构造.
2.3岩浆岩
区内燕山期岩浆活动强烈,其活动形式为海底
华南地质与矿产2008拄
火山喷溢,岩浆性质为基性一中基性,形态呈岩 被,岩脉状.
岩浆岩为安山玄武岩,分布于矿区北部.地
表
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出露长度800,1000m,宽12,40m,主要产于金 鸡组上部靠下层位,顺层产出,延伸稳定,并同步褶
皱.在其顶底部层位内夹有多层不稳定的沉凝灰 岩,晶屑玻屑凝灰岩,角砾凝灰岩.
3矿床地质特征
3.1矿体分布,规模,产状及形态特征
梅县嵩溪银锑矿区以锑为主伴生有银,铜,铅 等硫化物矿床,矿化带呈NE—SW展布,延长约 1200m,宽1100m,在区内分布有NE向和EW向 两组脉组.NE向脉组较密集,由17条矿脉组成,
,以V4,V5,V6规模较大; 有工业价值的矿脉9条
EW向矿脉较稀疏,地表出露3条,其中以V20规 模较大,具工业价值,主要矿脉特征见表I. 表1各矿脉特征一览表
Table1Scheduleofminemalcharacteristie
注:资料来源于九三一地质队
矿体形态大多为缓倾斜的层状,似层状及脉 状,赋存于构造破碎带中,破碎带的发育程度又与 围岩性质有关,砂岩中裂隙发育,矿脉比较宽,但不 规则,主裂隙两侧分支细脉多而密,而在页岩,泥灰 岩中,裂隙发育较差,细脉少而矿体形态大多为缓 倾斜的层状,似层状及脉稀,矿体形态较规则,沿走 向变化小,而沿倾向变化较大(图2). 3.2矿石特征
3.2.1矿石矿物成分,结构,构造
矿石中矿物主要以辉锑矿,辉铁锑矿,银黝铜 矿,黝锑银矿,伴生有深红银矿,辉锑银矿硫锑铅矿 等,脉石矿物主要有石英,方解石,绿泥石.矿石结 构主要有自形,半自形,交代网脉状,交代骸晶结构 及黄铁矿的草莓状结构;矿石构造主要为块状构 造,脉状构造,细脉一细网脉状构造,团块状构造和
斑点状构造等?.
3.2.2矿石类型
按矿石结构构造可分为:致密块状矿石,细脉 浸染状矿,条带状矿石等三种类型.
按矿物共生组合关系可分为含银辉锑矿矿石, 含银多金属硫化物辉锑矿矿石,银多金属硫化物矿 石,黄铁矿毒砂矿石等四种类型.
3.3围岩蚀变
区内近矿围岩蚀变不强烈,主要有硅化,黄铁 矿化,次为绿泥石化,绢云母化.以硅化,黄铁矿化 与成矿关系密切,而黄褐色的铁碳酸盐化与成矿也 有一定关系.
4矿床成因探讨
4.1成矿条件分析
4.1.1地层条件
在下侏罗统金鸡组中,矿石中黄铁矿C0,Ni含量 都低,且Co/Ni均<1,特别是纹层状矿石中的黄铁矿 更明显反映出沉积成因的特征.另外,大量分布于炭 ?广东有色地质勘查局九三一队彭振东,陈旭能,林传旭等, 广东省梅县嵩溪银锑矿地质报告,1995,12.
第1期黄继森等:广东省梅县嵩溪银锑矿地质特征及成因探讨47
质页岩中的草莓状黄铁矿,也是沉积特征的佐证,说明 成矿物质部份来自于地层;地层中有较高的炭质,对矿 床金属硫化物的吸附还原起了促进作用. 上二宝山背斜
固1圆2回3固4固5
回6图7目8目9团0圜11
图2A—A地质剖面图
Fig.2GeologicalseetionofA—Aline
1.第四系;2.侏罗系下统;3.安山玄武岩;4.矿体及编号;5. 断层及编号;6钻孑L及编号;7中粗粒石英砂岩;8细粒石英 砂岩;9.含炭质页岩;10.晶屑,玻屑凝灰岩;11.安山玄武岩. 地层具砂质,泥炭质两大类不同岩性的单层或互层 特征,对矿体形态有一定影响.出现于砂岩中的矿 体,细脉带发育,边界不清,一般厚度较大和致密块 状矿较富.矿体在泥炭质岩中出现时,其脉壁较清 楚,两旁细脉矿通常不发育,而矿体的连续性及品 位变化较稳定.
4.1.2构造条件
燕I上J运动使地层发生了褶皱和断裂,形成NW 向的宝山背斜及以NE向和EW向最为强烈的断裂 构造.在背斜的前缘软弱地层一炭质页岩及页岩 与粉砂岩互层的层间破碎带及多组断裂发育地段, 为矿床形成提供了有利的构造条件.主要断层产 生的次一级构造,与层间破碎带及裂隙,密集成群, 分段出现,是主要的容矿构造.在褶皱转弯处由于 矿体受层间活动及断裂的影响,后期迭加热液充填 其间,发生矿体穿层甚至到达地表的现象. 4.1.3岩浆岩条件
区段内岩浆岩主要为安山玄武岩,岩体主要产 于金鸡组上部靠下层位,顺层呈岩被产出,出露宽 度几米,30m,延伸稳定,并同步褶皱.
4.1.4地球化学条件
如表2所示,区内岩石sb,Pb,Zn,Ag,As等元 素丰度值均较高;区内各种岩性含银较高,是克拉 克值的30倍以上,为矿床的形成提供了物质来源. 青盘岩化的安山玄武岩银已发生了贫化,说明发生
了活化迁移,因此,矿床的成矿元素主要来自深部, 由火山热液带出,同时也有围岩中尤其是安山玄武 岩中银的加入.银品位从北向南降低,锑则向北降 低,说明有高浓度成矿元素(Ag,Sb等)的热液极可 能来自矿区南部地段.
表2不同类型围岩中银元素的丰度
Table2Contentofsilverelementindifferenttypesofenclosedlava
注:资料来源于九三一地质队,括号内数字为样品数 4.2矿床成因综述
上述地层,构造,岩浆岩,地球化学条件四个方 面说明,矿床的形成是多因素控制的,岩浆岩是成 矿的主动条件,地层是矿床形成的被动因素,而构 造则为矿床形成创造了有利空间.
本银锑矿床形成与海底基性熔浆的火山喷溢 一
沉积作用关系密切.初步认为矿床形成机理是: 早侏罗世海底安山玄武岩熔浆,沿寨岗上盆地边缘 扩张性断裂上涌,在间歇性,脉动式喷溢过程中,大 量含Fe,Ag,Sb及多金属元素的残余气液,从喷口 溢出进入富含有机质的局限一半局限海盆.它们 与进人海盆的陆源碎屑和内源碎屑共同沉积聚集, 形成矿源层或矿胚层.由于海盆中不断地接受上 涌基性熔浆,在带来新的矿质来源的同时,也使地
48华南地质与矿产2008正
下水温度明显升高,增强了溶解矿质的能力,致使 其矿化度显着增高.当这种矿化度大的热水溶液, 流经含矿层间破碎裂隙,促使矿源层或矿胚层中矿 化组分活化,迁移,在有利的物理化学和构造条件
下沉淀富集成矿.因此,无论在间歇性,脉动式喷
溢一沉积过程,或是经埋藏压实,后期改造或成岩
期后改造过程,都能在矿源层内就地取材,富集成
层状,似层状矿体,或经渗透,充填,交代,呈顺层或
穿层的脉状,网脉状矿体,都说明本矿床形成既具
沉积成因特征,又有多世代热液充填交代特征E2].
综上所述,嵩溪银锑矿床为海底火山喷流沉积
一
热液改造型矿床.
参考文献
[1]陈文强.玉水铜多金属矿床地质特征及深部找矿浅析
[J].资源环境与工程,2006年6期,755—759.
[2]陈文强.玉水铜多金属矿床的成矿地质条件及其成因
分析[J].有色金属,2007年1期,第59卷,18—21.
Investigationontheformreasonandgeologicalcharacteristicsofthe Silver——AntimonyoreinSongxiofMeixianinGuangdongProvince HUANGJi—sen.LIAOYuan—sen
(1.Sulphur—CopperOreFactory加
YushuiMeizhou,Guangdong,514743;2.No.723Geologic TeaminGeologicPrespectingDepartmentinGuangdong514000) Abstract:Thispaperstudiestheoccurrence,shapeandmineralizationcharacteristicsoftheSi
lver—Anti—
monyore(includingnumbersofV2,V4,V5,V6)inSongxi,MeixianCounty,GuangdongPro
vince.
Basedonthesestudiedresults,theenvironmentofsedimentation,theore—
controllingstructuresandthe
sourceofmineralshavebeenalsostudied.Correspondingly,aconclusionhasbeenmadethati
ntheEarlyJu—
rassic,thesubmarinebasaltempmdalongtheedgeoftheCaiHillbasinperiodically,anddurin
gtheprocess
oferuptionalargenumberofremnantgasandliquidoverflowedfromtheventsintotheconfined—-tosemi?-
confined—
basinwhererichinorganicmatter.Theseemp~dgasandliquidrichinFe,Ag,Sbandotherkinds
ofmetalelements,depositedwiththeterrestrialclastsandtheintrinsicclasts,andthenformedthemine—
sourcelayerandmine—mesodermlayer.Withthebasicmeltscontinuedtoflow,thehotore—
bearingaque—
OUSsolutionflowedthroughthefissuresoflayersthatcontainingmineandledthesourceoforeororeminer—
alizationemb~olayercomponenttobemigrated.TheSilver—
Antimonyorethereafterformedwhenthe
physicalandchemicalsituationbecameproper.
Key
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s:Songxi,MeixianCounty;Silver—
Antimonyore;geologicalcharacteristics;investigation