金石嶂铅锌银多金属矿化规律

Question

如题所述

Answer 1

金石嶂铅锌银多金属矿位于广东省龙川县正北方向，距龙川县城约70km，属河源市龙川县上坪镇管辖，有广东龙川-江西定南的省级公路通过工作区西侧回龙，回龙至工作区距离6km，有乡级公路相通，交通方便。

一、矿区地质概况

金石嶂矿区出露的地层有震旦系云开群中亚群深变质岩系及侏罗系上统高基坪群流纹斑岩、岩屑晶屑凝灰岩、集块岩夹火山角砾岩。

云开群中亚群为含矿地层，主要岩性为混合钾长花岗岩、斜长黑云片麻岩、斜长黑云角闪岩、方解石大理岩、硅质岩、硅灰石岩、安山玢岩、中基性熔岩、重结晶岩屑晶屑凝灰岩为主，夹少量黑云斜长片麻岩、角闪变粒岩、变质长石石英砂岩。花岗岩与片麻岩互为渐变，呈不规则状的接触关系。硅质岩、硅灰石岩、细粒混合钾长花岗岩、安山玢岩为主要容矿岩石。

矿区出露的岩浆岩包括燕山三期中-细粒黑云母花岗岩(γ^2-3₅)、燕山四期似斑状钾长花岗岩(γ^3-1₅)和燕山五期花岗斑岩(γ^3-2₅)及石英斑岩(Q^3-2₅)。花岗斑岩是矿区最大的岩体，呈SN向分布，占据了银矿坑-黄金坑背斜的西翼及中部，将背斜分成南北两部分。坑道内见有二长花岗岩、中细晶花岗岩、似斑状花岗岩，在岩体边缘出现透辉石矽卡岩、硅灰石矽卡岩。

金石嶂矿区矿化带长2000m、宽300m，矿化严格受地层、断裂的控制，断裂主要为NW向和近SN向两组:215°～235°∠30°～80°，75°～85°∠35°～75°;另外还有一组NE向节理:131°～156°∠44°～80°，矿体展布方向受NW向构造控制。

目前可圈定出6条铅锌银工业矿体、多个铁矿体。根据控矿地质特征划分为3种类型:①产于混合钾长花岗岩断裂破碎带中的热液交代型铅锌银矿体(V₄)，②地表风化淋滤型含银锰土矿体(V₆)，③产于震旦系云开群深变质岩夹大理岩、火山熔岩中的层控变质型铅锌银矿体(V₁、V_1-2、V₃、V₅)，矿层累计厚度9.27～26.16m，矿石品位Ag164×10^-6～202×10^-6、Pb0.56%～0.69%、Zn0.68%～1.33%、Cu0.24%～0.33%。银矿层之下产有石英镜铁矿及铁锰矿层。

矿物组合主要有两种，其一为铅锌银组合，其二为银锰组合。金属矿物有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿、银矿物;次为斑铜矿、黝铜矿、辉铜矿，局部有硬锰矿、赤铁矿、镜铁矿、磁铁矿、钛铁矿及辉钼矿;次生矿物有孔雀石、蓝铜矿、软锰矿、褐铁矿、纤铁矿等。脉石矿物有石英、钾长石、斜长石、方解石、硅灰石、透闪石，次为透辉石、黝帘石、绿帘石、石榴子石、矽线石、黑云母、萤石、绿泥石等。镜下鉴定发现，银主要以独立的银矿物产出，有辉银矿、银黝铜矿、自然银、深红银矿、淡红银矿及硫铜银矿，其中以辉银矿为主，银黝铜矿和自然银矿次之，其他银矿物少量。

矿石类型主要有3类:含银土状铁锰矿石、含铅锌银矿石和银矿石。矿石的结构有包含结构，他形粒状结构，固溶体分离结构，共结边结构，斑状变晶结构，粒状变晶结构，交代残余结构，柱状变晶结构。矿石构造有浸染状构造，条带状构造，块状构造。

金石嶂矿区的围岩蚀变比较强烈，以硅化、硅灰石化、透辉石化、方解石化、石榴子石化、黄铁矿化为主、其次是绿帘石化、钾化、高岭土化、绿泥石化、绢云母化、孔雀石化、褐铁矿化。

二、岩石类型与矿化关系

通过对金石嶂矿区221件刻槽取样的Ag、Pb、Zn、Cu分析数据进行统计(表7-26)发现，①Ag含量≥100×10^-6的有63件，其中硅灰岩有47件(占74.6%)，大理岩有2件，花岗岩有10件，安山岩有4件。而Pb+Zn含量≥1.2%的有95件，其中硅灰岩有66件(占69.5%)，大理岩中有4件，花岗岩中有19件，安山岩中有6件;②在各类岩石中Ag和Pb、Zn矿化强度比较明显，其中以硅灰岩的矿化强度最大，在89件硅灰岩中，Ag含量≥100×10^-6的占52.8%，Pb+Zn含量≥1.2%的占74.2%，是主要的矿化岩石类型。

相关性分析表明，Ag和Pb的相关系数为0.253，Ag和Cu的相关系数为0.301，Pb和Zn的相关系数为0.403(临界值γ_0.999=0.230)，显示它们之间具有明显的正相关关系。反映银矿化与Pb、Cu矿化密切相关，说明Ag与Pb、Zn具有共同开采利用价值。

表7-26 金石嶂矿区Ag和Pb、Zn、Cu元素在不同岩性矿化强度对比表

注:根据刻槽样分析数据整理。

三、构造控矿特征

对金石嶂矿区1条主巷道，3条穿脉中发育的60条裂隙进行测量、统计(表7-27)，并作玫瑰花图(图7-23左)，从裂隙的玫瑰花图可以看出矿区内整体裂隙走向为NW向和NE向，与区域内的NE向断裂以及EW向深大断裂相吻合。

表7-27 金石嶂矿区裂隙统计数据表

注:根据坑道编录的测量数据整理。

图7-23 金石嶂矿区裂隙(左)和节理(右)玫瑰花图

而坑道内发育的断裂主要为NW向和近SN向两组:215°～235°∠30°～80°，75°～85°∠35°～75°。

对金石嶂矿区1条主巷道，3条穿脉中的53条节理进行测量、统计(表7-28)，并作节理玫瑰花图(图7-23右)，可以看出矿区内节理主要走向为NE向131°～156°∠44°～80°，说明矿区内的节理和裂隙都严格地受到区域NE向断裂构造控制。根据坑道刻槽样分析资料，在3个穿脉中有6个高值点(Ag＞110×10^-6，Pb＞0.5%，Zn＞0.5%，CM2719、20和CM2921、22以及CM3122、23)的位置均处在一条直线中，呈225°左右走向展布，与NW向断裂吻合，说明(富)矿体受NW向构造控制。

表7-28 金石嶂矿区节理统计数据表

注:根据金石嶂坑道编录的测量数据整理。

矿体在洞穴内及其附近矿化情况强烈，蚀变种类较多、较普遍，且互为重叠，以硅化、硅灰石化、透辉石化、绿帘石化、钾化、高岭土化、绿泥石化。Ag、Pb、Zn含量明显增高，应为构造破碎带型铅锌银多金属矿。

四、三点认识

(1)NW向断层破碎带是主要的控矿构造

对于金石嶂矿区的断裂构造划分，早先认为只有NE向和EW向两组，经过勘查工程揭露与我们的深入研究，发现还存在有NW向和近SN向两组断裂。

EW向断裂规模很大，属于区域性构造，它控制区域铁、锰、铅锌银化(异常)带的展布;由它派生的次级断裂包括NW向和NE向，NW向断裂与成矿关系最为密切，矿体沿NW向断裂分布;NE向断裂规模一般不大，主要表现为节理性质，与铅锌矿体关系有待进一步研究。

(2)“岩溶洞穴”属于花岗岩蚀变带的次生氧化、淋滤成因

金石嶂矿区的“溶洞”并非完全属于灰岩溶解遗留下的“岩溶洞穴”，实际上主要是花岗岩蚀变带遭受断裂破碎，后期再经过长期的地下水淋滤、风化作用，其中的长石被风化生成高岭土，部分高岭土被淋失，形成貌似“溶洞”的洞穴。此类洞穴受NW向断裂带控制，而且洞穴具有一定发育规模，在主巷道发育有洞穴4处，在3个穿脉共发现有20处(其中，27穿4处、29穿13处、31穿3处)，最大的洞穴规模达2×5m和2.2×1.3m，最大延伸至少十几米。

(3)次生氧化带型矿化属于新的矿石类型

野外共采集9件洞穴风化淋积物样品进行分析(表7-29)，Ag品位为241.5×10^-6～3683.7×10^-6，平均998.04×10^-6，其中，有3件样超过1000×10^-6，比矿区矿石刻槽样的银平均品位高出8～21倍，显然属于一种新的矿石类型———次生氧化带型(洞穴型)，值得引起高度重视。

表7-29 金石嶂矿区部分洞穴风化淋积物样品分析结果表