保山市飞龙有色金属有限责任公司技术部 云南保山 678000
摘要:本矿区是一个具有二十多年探采历史的中型铅锌矿床,前人地质工作者留下了大量的地质资料及找矿经验。为更好的服务于公司地质工作。结合多年该矿区地质工作经验,通过对矿区储量评估、构造分析、样品测试、综合资料研究。认为该矿床成矿作用与矽卡岩化密切相关,矿体产出受地层层位控矿、构造控矿特征明显。
关键词:核桃坪;成矿规律;矽卡岩化;层位控矿;构造控矿
矿区位于保山市 360°方向,平距 37 km 处,属 保山市瓦窑乡所辖。地理坐标: 东经 99°08' 2l″—99° 10' 08″,北 纬 25° 25' 24″—25° 27' 34″。矿区面积:5.0096km2,矿区至保山城区驶车行驶距离84公里,交通较为方便。矿区山脉走向近南北,地形陡峻,坡度西陡东缓,海拔标高( 2 000—3048.6)m,相对高差 1 048.6m,属侵蚀高山地貌类型。
1.地质概况
矿区大地构造位置处于冈底斯—念青唐古拉褶皱系南段,保山—镇康褶皱带中部,昌宁—勐海褶皱带西缘。 区内褶皱及断裂发育。褶皱主要有茅竹棚-核桃坪复背斜,断裂主要有北北西向、南北向、北西向、东西向、北东向五组。北西向(地表近于南北向,井下北西向)组形成时间较早,为矿区主要控矿断裂(F1),矿区具有成矿热液沿构造通道多期次活动叠加及改造特征,使得矿体赋存空间位置及矿体产出形态具有复杂多变性(见图1)。区域地层出露较齐全,由新到老为第四系;侏罗系中统勐戛组;三叠系中统;石炭系上统卧牛寺组,丁家寨组;下统灰色燧石灰岩、灰岩及泥质灰岩。泥盆系上统、中统、下统。志留系上统、中统、 下统,奥陶系上统、中统、下统,寒武系上统:沙河组、 核桃坪组( 见图 1) 。
云南省保山市核桃坪铅锌矿区域地质图(图 1)
1-泥盆系下统;2-志留系上统;3-志留系中统;4-志留系下统;5-奥陶系上统;6-奥陶系中统;7-奥陶系下统;8-寒武系上统保山组;9-寒武系上统沙河组上段;10-寒武系上统沙河组下段;11-寒武系上统核桃坪组上段;12-寒武系上统核桃坪组中段;13-寒武系上统核桃坪组下段;14-矿体及编号;15-实测、推测地质界线;16-实测正断层、实测逆断层;
2.成矿规律
2.1成矿地质体
核桃坪矿区矿床生成是由中酸性岩体侵入与碳酸盐岩石接触交代作用的结果,并先期或同时生成矽卡岩带。在矽卡岩的形成过程中,首先是高温岩浆和固结中的岩体向其围岩释放高温热量,引起围岩的大理岩化和角岩化。流体会通过扩散作用和渗透作用在岩体和地层之间进行化学成分交换,扩散作用主要依靠流体中化学成分的浓度梯度而进行交代作用,这种作用在侵入体和围岩的接触部位表现最为强烈,常形成具有较好分带性的矽卡岩型矿床。而渗透作用是依靠流体在裂隙中的渗透作用而对围岩进行的交代作用,这种情况下形成的矽卡岩一般规模较大。因此认为渗透作用是形成矿区矽卡岩的主要原因。
2.2矿体特征
V1矿体:为矿区本部矿段最大的矿体,是研究较详细,工程控制程度较高的矿体。矿体呈透镜体—脉状产于F1断层破碎带及其上盘矽卡岩中,形态受其控制。在矿层的底板多能见到0.3—1.0m不等的角砾岩或糜棱岩。V1矿体地表由十四个槽探工程控制,矿体深部由DK5、DK1主巷、DK10、一斜、二斜井、五斜井、六斜井及坑内钻等工程控制,矿化带地表长590m,最大倾斜延深达482m。矿体近于南北向展布,走向平均160°,倾向60—80°,倾角38—45°,平均38°。厚度最大27.65m,最小0.52m,一般5—12m,平均8.14m,矿体沿走向厚度变化较大,变化系数为114%,属矿体厚度不稳定型;沿倾斜方向厚度变化较小,变化系数为61%,属矿体厚度较稳定型。矿石类型为硫化铅锌矿和氧化铅锌矿,氧化铅锌矿主要分布于地表工程中。
V20矿体群:为回子硐矿段矿体,位于矿区东南部。由HDK1(2550m)和HDK2(2510m)、HDK3(2470m)三个中段的坑道揭露,具有一定规模的矿体由下向上依次为V20-1、V20-2、V20-3及V20-4四条。四条矿体产状相似,近似平行,矿体之间水平距离为7—90m,相互关系见剖面图(图2),矿化带长度约300-400m,工程控制最大倾斜延深达130m。整体走向约为160°,地表见零星矿化,未发现连续矿体,主要由坑道揭露。矿体铅垂厚度为1.13—4.35m,平均厚2.18m,呈似层状产出。矿体整体倾向70°,总体倾角约37°,铅单工程平均品位最低0.96%,最高5.90%,平均1.91%;锌单工程平均品位最高11.91%,最低1.58%,平均4.83%。伴生铜单工程平均品位最高0.25%,最低0.15%,平均0.21%,含矿矿石以矽卡岩化钙质泥岩型铅锌矿石为主。
3.层位控矿
成矿有利窗体顶端
3.1有利控矿地层围岩
窗体底端
形成矽卡岩矿的有利围岩,主要是各类碳酸盐岩石或含碳酸盐的岩石,主为灰岩、大理岩、白云岩、泥灰岩和各类含钙质岩体,所以分析清楚各地层的出露岩性,是找准控矿地层层位首要条件。
3.2本部矿段控矿地层
矿区本部矿段(V1)含矿地层主要为上寒武系核桃坪组中段;岩性为碳酸盐岩(大理岩、灰岩)、 钙质碎屑岩、碎屑岩。地层中 Cu,Pb、Zn 元素背景含量较高,其中以碳酸盐岩最高,钙质碎屑岩次之, 碎屑岩最低,成矿元素具有集中分布特征,钙质岩石在构造作用下易破碎,与含矿热液发生交代形成矽卡岩。由于该地层围岩性质相对成矿来讲活性较高,含矿热液与围岩在蚀变作用下容易发生迁移富集,其中富集区域主要在2000米标高附近,核桃坪铅锌矿二十多年来主要探采区域集中于该地层。
3.3回子硐矿段控矿地层
矿区回子硐矿段(V20)含矿地层主要为上寒武系核桃坪组下段,岩性主要为泥岩、钙质泥岩、灰岩、大理岩等。钙质岩性属于脆性岩层,易在构造作用下顺岩层层面形成层间破碎带,各层间破碎带与可能存在的一个主容矿构造形成交叉并联通。含矿热液沿着可能存在的一个主容矿构造并充填到各层间破碎带,各层间破碎带与围岩在蚀变作用下发生迁移富集,其中富集区域主要在2550-2470米标高内。
4.构造控矿
4.1成矿构造条件
核桃坪铅锌矿作为一类汽水热液矿床,即要有有利的通道为其含矿热液的流动提供运输迁移条件,也要有合适的空间与场所为其矿物质的沉淀堆积准备储存条件,因此区域上以及矿区内的构造条件则是最重要的地质因素。
4.2本部矿段控矿构造
Fl:分布于矿区TC46至TC61及以北地段,为矿区主要容矿构造,V1矿体即受其控制。断层地表露头走向近于南北向,倾向北东,产状:60°—80°∠27°—46°,长约800m,倾斜延深大于550m。多数工程见0.3—1.0m的角砾岩外,少数地段断层破碎带为矿体充填,仅见断层面,断层面由5—10cm厚的断层泥组成。断层面位于矿体下盘,矿体开采时该断层基本未对工程地质开采环境造成影响。断面呈舒缓波状,见垂直斜交擦痕及挤压形成的透镜体平行断裂面排列,角砾大小0.1—2cm。成分主要为灰岩,胶结紧密。该断层为一逆断层,具压扭性质,断层旁侧往往有辉绿岩脉穿插。
4.3回子硐矿段控矿构造
回子硐矿段构造较为发育较,主要为F20-1、F20-2、F20-3、F20-4断层,大致沿层间破碎带产出。分别控矿V20-1、V20-2、V20-3、V20-4矿体。其中最典型的为F20-2断层,该断层控制该矿段主矿体V20-2,现就主矿体控矿断层为典型做论述。
F20-2:位于回子洞矿段东侧,地表未揭露(未做槽探工程),主要由HDK1、HDK2、HDK3坑道的穿脉控制。倾向北东,平均产状:73°,平均倾角∠38°,长约800m,工程控制倾斜延深大于130m,分布于矿区东南部一带,为回子硐矿段V20-2矿体容矿构造。多数地段断层破碎带为矿体充填,见10—20cm断层面,断层面主要由断层泥组成,破碎带中见少量角砾状的钙质板、灰岩、块体较小,具张性角砾岩特征。断层面位于矿体上盘,矿体开采时该断层对工程地质开采环境造成一定影响。该断层破碎带虽厚度较小,但角砾胶结性差,且矿体顶板岩层以薄层状灰岩及钙质板岩为主,开采时易发生顶板脱落,矿体贫化率较高。
综上所述:结合核桃坪铅锌矿区成矿区域背景及成矿规律,核桃坪地质找矿工作,首要是找准控矿地层,其次是把握住控矿构造特征及空间位置。总结起来是:以控矿地层为“方向”,以控矿构造为“标杆”,以工程揭露地质资料分析研究为“立足点”的思维模式拓宽矿区资源储量。下一步矿区地质找矿重点工作之一将是回子硐矿段推断可能存在一个主容矿构造的分析研究及工程验证。