控矿构造条件（共7篇）
控矿构造条件 篇1
前言
广东乳源瑶婆山铅锌矿区位于乳源县大布镇西约6公里处, 面积约3.21Km2, 是广东省乳源县大坑铁多金属矿的西南瑶婆山区段。大坑铁多金属矿是以磁铁矿、褐铁矿及铁锰矿为主, 局部为铅锌矿。其中磁铁矿属接触交代矿床, 褐铁矿及铁锰矿属残破积矿床, 铅锌矿属于热液改造矿床。通过分析和总结瑶婆山铅锌矿的控矿构造条件, 为在该矿区外围寻找同类型矿床提供思路。
1 区域地质概况
广东省乳源县大坑铁多金属矿区大地构造 (见图1) 属于粤中海西凹陷带, 位处英德弧的西翼, 黄思脑穹隆背斜的北西侧, 北东向大东山花岗岩体的南侧。区内经加里东运动、燕山运动的影响, 火山活动剧烈, 形成了此起彼伏的穹隆背斜和短轴背向斜。本区岩浆岩有酸性及中基性二种, 前者产在泥盆纪变质岩中, 后者则多产于下石炭纪灰岩中, 二者均属燕山期产物, 其侵入顺序:煌斑岩→闪长岩→石英斑岩→花岗岩。从大地构造位置和火成活动情况来看, 本区曾经受剧烈的地质变动, 对成矿十分有利, 矿化较普遍, 特别是风化壳, 褐铁矿、铁锰矿、含锡褐铁矿和含锡风化矽卡岩矿床分布较广, 此外亦分布含钨铋石英脉脉状矿床, 以及方铅矿、黄铁矿、辉铋矿等矿化现象。
2 矿区地质概况
2.1 矿区地层
矿区大部地区出露的地层为泥盆系中下统桂头群上亚群 (见图2) , 其余部分出露的地层为泥盆系中统东岗岭组和矽卡岩。泥盆系中下统桂头群上亚群一套粗碎屑岩 (D1-2 g t b) :岩性为砂砾岩、中细粒石英砂岩夹粉砂岩;泥盆系中统东岗岭组浅海相 (D2d) :岩性为灰岩、白云质灰岩夹砂岩、泥质页岩。
2.2 矽卡岩
1) 简单矽卡岩:共生矿物组成简单, 主要有石榴石、符山石、透辉石等, 分布于矿区南部。
2) 复杂矽卡岩:是在矽卡岩期继续受含矿溶液蚀变交代而成, 共生矿物复杂, 呈花岗变晶或纤维变晶结构, 个别有条带状构造, 一般矽卡岩矿物有石榴石、阳起石、透闪石、绿帘石、石英、绿泥石、黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、锡石及少量白钨矿等。铅锌矿体及部分褐铁矿就产在该类矽卡岩中, 是一种主要含矿母岩。
2.3 矿区构造
矿区位于英德弧西翼, 因受黄思脑背斜的影响而产生扭应力作用, 在矿区西部外围形成近北东走向大村断层, 并影响矿区构造发育。矿区褶皱构造较断裂构造发育。
许家山背斜:轴部位于许家山、瑶婆山顶, 轴向北东, 在瑶婆山以南被背斜派生的近南北向断裂F2正断层所错动, 岩层多作北东走向, 一般倾角5°~23°, 在矿区岩层北西面向北西倾, 南东面向南东倾, 南西面向南西倾, 此种岩层产状主要表现在空间位置的分布上, 构成了一个轴向北东, 向南西倾伏的背斜, 但背斜顶部宽阔平坦, 似有穹隆构造特征。除倾没下伏低处残存灰岩外, 余均为中下泥盆纪地层组成, 属次级褶皱。
本区断裂构造不发育, 仅发现有三条 (见图2) , 分布于局部, 以南北向断裂构造为主。F2正断层是许家山背斜派生断裂, 走向近南北向, 倾向西, 倾角81°, 是本矿区的导矿构造;F3走向约10°, 倾向南东东, 倾角30°。
3 矿床特征
本矿床类型为外接触交代矽卡岩型铅锌矿, 呈契型状 (见图3) , 产于中泥盆统东岗岭组灰岩、白云质灰岩与下部隐伏岩体交代反应形成的矽卡岩中。矿体长约280m, 宽约70~110m, 厚约3.20m, 产状为2570∠190。铅锌矿矿物组合有方铅矿、闪锌矿、磁黄铁矿、黄铁矿、少量黄铜矿、褐铁矿及白钨矿、锡矿等。脉石矿物有石榴石、阳起石、绿泥石、透闪石、绿帘石、石英、萤石、方解石等。铅锌矿石的结构包括:自形~半自形晶粒结构, 他形粒状结构, 交代残余结构, 乳浊状结构、交代熔蚀结构等;构造主要为浸染状、条带状和块状构造。
4 控矿构造条件分析
4.1 容矿构造分析
矿区矽卡岩型铅锌矿, 呈契型状, 产于中泥盆统东岗岭组灰岩、白云质灰岩与下部隐伏岩体交代反应形成的矽卡岩中, 位于许家山背斜轴部, 矿体产状 (2570∠190) 基本与地层的产状一致, 这充分说明矿区的荣矿构造为许家山背斜形成过程中轴部虚脱产生的剥离空间。
容矿构造对于内生矿床最有利的是背斜构造, 其有利的成矿部位是背斜的轴部、与背斜伴生的断裂和破碎带等。背斜的轴部产生的虚脱部位易形成马鞍状矿体。本矿区许家山背斜形成过程中在轴部伴生一条近南北向断层, 并对背斜轴部地层产生错动破坏作用, 而仅仅残留断层上盘中泥盆统东岗岭组灰岩、白云质灰岩;并且由于矿区地层倾角5°~23°, 特别是背斜顶部 (轴部) 宽阔平坦, 似有穹隆构造特征, 因此, 背斜轴部产生的虚脱产生的剥离空间很小。所以本矿区矿体形态表现为楔型状。
4.2 导矿构造分析
导矿构造中, 张扭性或压扭性断裂均是有利的导矿构造。矿区中共发育三条断层, 其中只有F2正断层对成矿是最有利的导矿构造。许家山背斜是向南西倾伏的背斜, F 2正断层是许家山背斜派生断裂, 走向近南北向, 倾角81°, 与许家山背斜轴部斜交穿过, 断层的性质为张扭性, 是本矿区的导矿构造。
5 矿区外围成矿前景分析
矿区属于粤中海西凹陷带, 位处英德弧的西翼, 北东向大东山花岗岩体的南侧。在矿区外围东侧有黄思脑穹窿背斜;西侧有牛婆洞向斜和五点梅花背斜等大型构造, 并且断裂构造比较发育, 为成矿提供了良好的容矿和导矿构造条件。特别是在牛婆洞向斜和五点梅花背斜范围, 主要为石炭系和中、上泥盆统地层, 岩性以灰岩、白云岩为主, 北侧为大东山花岗岩体, 为形成矽卡岩型矿床提供了岩浆岩、构造、岩性等有利条件。因此, 在矿区外围, 特别是在牛婆洞向斜和五点梅花背斜, 寻找矽卡岩型矿床可能性是比较大的。
参考文献
[1]广东有色地研院.广东省乳源县大坑铁多金属矿区详查报告.2008
[2]阳正熙.矿产资源勘查学.北京:科学出版社.2006
[3]侯德义.找矿勘探地质学.北京:地质出版社.1988
大坪金矿的构造控矿 篇2
大坪金矿区位于印度板块与扬子板块之间的结合部位—哀牢山—红河断裂带 (又称哀牢山断裂带) 和金沙江缝合带南段。该组断裂带呈北西—南东向展布于云南省中西部的哀牢山地区, 其左旋走滑的距离超过500~700KM, 从东到西依次由红河、哀牢山、九甲—黑江三条近北西—南东向深大断裂组成。三条断裂向北在弥渡附近收敛合并为一, 向南展开呈“爪”状, 不仅控制区域地层、构造、岩浆活动, 而且对区内矿产分布有显著的控制作用。
2. 大坪金矿区地质
大坪金矿是哀牢山金成矿带中产于闪长岩内的含金多金属硫化物热液石英型金矿。
大坪金矿在大地构造上位于哀牢山金矿带南段。哀牢山深断裂带的西南侧矿床受哀牢山深大断裂的次级断裂—小寨金平断裂、小新街断裂和三家河断裂所控制。这三条断裂均呈北西—南东向近平行展布。断裂带宽数米, 长20余千米, 以发育靡棱岩化闪长岩、闪长碎斑岩、碎闪长岩和片理化蚀变闪长岩为特征, 断裂性质为压扭性, 倾向北东。这三条断裂之间的区域基本由桃家寨闪长岩体所占据, 其内发育有走向北西—南东向, 倾向南西, 倾角70°~85°和走向近东西, 倾向南的次级断裂。闪长岩体面积约100KM2, 约占矿区覆盖面积的60%, 为主要的富矿围岩。该岩体主要由闪长岩组成。闪长岩原生色为暗绿色, 主要矿物为斜长石 (占3 5%~70%) 和角闪石 (占10%~20%) , 次要矿物有黑云母、碱性长石、石英, 化学成分属钙碱性岩系。其中赋存含金和无矿石英脉, 并发育蚀变热液成因的细小纳长岩脉。Rb—Sr等时线法测得闪长岩年龄为481Ma左右, 属于加里东期侵入岩。闪长岩体内分布有不规则脉状, 北西向延伸的二长岩—石英二长岩和喜马拉雅期煌斑岩脉, 其走向基本与断裂走向一致。脉岩附近常有含金石英脉分布, 煌斑岩脉多呈数十厘米的脉体出现, 常与石英脉伴生, 当其与石英脉占据同一断裂时, 石英脉宽处煌斑岩脉较窄, 煌斑岩脉多切断石英脉, 说明煌岩与石英脉同时或晚于石英脉形成。矿区北部外围出露有喜马拉雅—燕山早期斜长花岗岩岩体, K—Ar法龄为39.0Ma, 东北出露有燕山期黑云二长花岗岩体。矿区东西侧分别主要出露泥盆统海相碎屑岩和碳酸盐和下奥陶统浅变质板岩及中志留统北云岩、北云质灰岩。这些地层与闪长岩体均呈断层接触。其中小新街断裂呈北北西向贯穿闪长岩体, 该断裂两侧的次一级断裂控制着含金石英脉的分布。
3. 构造
哀牢山大断裂从大坪金矿普查区北部呈弧形穿过, 其北部属扬子地块西南缘的哀牢山断块, 以南为金平微地块。断裂两侧的地层发育情况、岩浆活动、变质作用及构造变形特征都有着显著的差别, 北称阿得博构造区南西叫金构造区 (见图) 。
3.1 哀牢山大断裂带的特征 (F 1)
哀牢山大断裂带在大窝子以北呈近东西向进入大坪金矿普查区, 在十八塘以东折向北西出勘查区, 区内长约2千米。
哀牢山大断裂带的北东盘为古元古界的清水河岩组, 南盘出露燕山期二长花岗岩侵入体。靠近断裂带的岩石均不同程度地卷入变质变形。断裂带主要表现为宽200~1500米不等糜棱岩带组成的韧性剪切带, 区内糜棱面理总体走向近东西~北西向, 倾向北东, 与区域构造线基本一致。剪切带在平面上呈多级网结状;剖面上剪切带主要由倾向北东的强应变带与弱应变域呈叠瓦状相间分布。靠近主断面, 强、弱应变带相间的密度由稀疏边变密集, 反之, 岩石变形强度逐渐减弱过度为正常岩石。
哀牢山大断裂的北侧 (阿得博变形区) 历经了吕梁期构造, 印支期——燕山期两个主要造山构造变形多期叠加。南西侧金平构造区, 大坪金矿位于其间。
区内出露古生代奥陶系~泥盆系地层, 岩浆活动强烈, 岩浆活动时代有华力西期、燕山期和喜马拉雅期, 岩石类型从基性岩~中性岩~酸性岩~碱性岩都有分布。沉积岩层具不同程度绢云母~绿泥石级的区域低温动力变质, 发育一组间隔劈理和板劈理。区内构造变形以浅~表部构造层次的脆韧性、脆性变形为特征, 局部断裂、剪切带旁侧岩石具动力变质, 构造线主要为北西向, 变形形迹以断裂为主, 褶皱和剪切带次之。次生面表明断裂带伸展体制下的顺层剪切作用。
3.1.1次级断裂
(1) 小寨~金平断裂 (F 2)
呈北北西向纵贯全区, 北端在十八塘东侧进入区内, 经大坪街、马沙迷、过大寨后延出区外, 在老马岭以南被北西西向的老马岭断裂 (F 8) 右行错移, 在大寨南侧被黄岩山断裂 (F 8) 左行切错, 区内长1 5.8千米。断裂北东盘为下~中泥盆统莲花曲组、中~上泥盆统烂泥箐组泥质板岩、硅质岩、碳酸盐岩、燕山期黑云二长花岗岩;南西盘为志留系康廊组白云岩、灰质白云岩和华力西期闪长岩。
断裂由宽1000米的糜棱岩化带和劈理化带组成。糜棱岩化带位于主断面旁侧, 宽400~600米, 由闪长质糜棱岩、花岗质糜棱岩及糜棱岩化岩石组成。糜棱面理多倾向北东, 局部向南西倾, 岩石脆~韧性变形特征明显。在断裂上盘的糜棱岩化泥晶灰岩中, 见顺层褶皱现象, 变形面理为糜棱面理或劈理, 显示出逆冲推覆特征。
劈理化带位于糜棱岩带外侧, 与糜棱岩化带呈渐变过渡关系, 劈理发育程度随着远离断裂带而减弱。靠近糜棱岩化带, 劈理密度、透入性、连续性均较好, 远离糜棱岩化带, 劈理与岩石层理以大角度相交, 局部见层理褶皱现象。反映了由北东向南西的逆冲挤压—剪切作用机制。
由北端至马店街附近, 剪切带逐渐由宽变窄至消失, 转变为脆性断裂, 沿断裂见构造角砾岩、碎裂岩分布。
该断裂为一多期活动性断裂, 现存构造形迹为印支期和燕山期形成。印支期, 伴随着哀牢山造山带的强烈造山作用, 该断裂表现出由北东向南西的逆冲挤压~剪切作用机制, 具脆~韧性变形作用特征;燕山期为哀牢山造山带造山活动的持续, 主要表现为脆性变形特征。
(2) 小新街断裂 (F 3)
呈北北西向展布在勘查区南西部, 其北端由冉家寨北东进入矿区后基本沿金子河延伸, 过老金山矿段西侧后延出区外, 区内出露长约12.3千米。
断裂主要发育在华力西期桃家寨闪长岩体中, 在沙人冲以南断裂西盘为华力西期闪长岩, 北东盘出露中上志留统康廊组白云岩。沿断裂见宽500米的糜棱岩带, 向南至新安寨北东糜棱岩带由宽变窄逐渐消失, 变为角砾岩带, 断层面倾向北东, 倾角60~75度, 该断裂具多期活动性质, 早期具逆冲挤压脆韧性变形, 后期具脆性变形叠加。
(3) 三家河断裂 (F4)
呈北西向展布在勘查区西南角, 在平安寨以西进入矿区, 在平安寨以南约1.3千米处被明子坡断裂右行错移, 向南经垫塘、哈尼大寨延出区外, 区内长约7千米。
断裂南西盘为下奥陶统海东组和向阳组碎屑岩, 北东盘为华力西期闪长岩, 沿断裂发育宽50~600米不等的韧性剪切带。在断裂南盘, 奥陶系岩石中形成一强劈理化带, 由千枚岩、构造片岩组成, 主体倾向北东, 倾角6 0°, 矿物平行劈理排列, 定向明显, 具丝发状构造, 为挤压剪切作用形成。
三家河断裂具多期活动特征, 对华力西期桃家寨闪长岩体有明显的控制作用, 可能在华力西期岩浆活动之前已经形成, 早期可能具正断层性质, 属华力西期裂谷作用早期伸展机制形成。印支期该断裂伴随哀牢山造山带的强烈造山作用再次活动, 其北端靠近并汇入哀牢山韧性剪切带部位, 变质—变形以韧性变形为主, 具逆冲推覆—左行走滑叠加变形特征, 断裂南端以脆性变形为主, 现存构造形迹主要反映了由北东向南西的逆冲性质。
(4) 老么多断裂 (F 5)
呈北北西向展布在老金山矿区东部, 北端起于与北西西向的老马岭断裂交切部位, 往南东沿中上泥盆统烂泥箐组与华力西期闪长岩、燕山期二长花岗岩、英云闪长岩的岩性界面延伸, 至马店街南东延出区外, 区内长约10.5千米。
断裂南西盘为中上泥盆统烂泥箐组碳酸盐岩, 北东盘为华力西期闪长岩、燕山期二长花岗岩、英云闪长岩。该断裂在三家以北断裂迹象较清楚, 其南西盘的中上泥盆统烂泥箐组碳酸盐岩受断裂挤压形成直立岩带, 岩层产状向东陡倾, 三家以南则断裂痕迹模糊。
(5) 明子山断裂 (F 7)
呈北东向出现在金平金矿普查区南部, 为后期断裂。区内长约2.5千米。断裂北西盘出露下奥陶统海东组、向阳组泥质板岩、变质砂岩和华力西期闪长岩, 断裂南东盘为下奥陶统海东组石英砂岩、变质砂岩和华力西期闪长岩。沿断裂岩石破碎强烈, 具碎裂岩化和角砾岩化, 破碎带宽0~1 0米, 断裂面倾向北西, 倾角5 0°, 具逆断层性质。
(6) 黄岩山断裂 (F 8)
呈北东向展布在老金山矿区东南角, 在大寨以南左行切错了小寨~金平断裂, 区内长约2.5千米。断裂北西盘出露中上志留统康廊组白云岩、下泥盆统莲花曲组泥质板岩、中上泥盆统烂泥箐组碳酸盐岩, 断裂南东盘为下泥盆统莲花曲组泥质板岩。断裂两盘岩石破碎, 见宽窄不一的碎裂岩、角砾岩分布, 成分多为灰质白云岩、隐~微晶灰岩, 呈棱角状、次棱角状, 胶结物为灰质、泥晶方解石。断层面向北西倾, 倾角近直立, 具逆断层性质。
(7) 老马岭断裂 (F 6)
呈北北西向~近东西向展布在勘查区中部, 其在小平子以北右行错移了小寨~金平断裂, 两盘地层和岩石均被明显错移, 在地貌上有清楚的显示。沿断裂可见岩石有明显的碎裂岩化和石英脉碎块。
3.2 褶皱
区内褶皱不发育, 仅在老金山一带发育一轴向北北西的向斜构造, 由于华力西期闪长岩和燕山期辉绿岩侵位和后期断裂破坏的影响, 向斜构造残破不全。向斜核部出露上志留统~下泥盆统青山组碳酸盐岩, 翼部地层为志留系康廊组白云岩、灰质白云岩。东翼岩层向南西倾, 倾角3 0~4 0°, 西翼岩层向南东倾, 倾角在35~50°间, 轴面近直立, 为一直立开阔褶皱。区内构造以断裂为主。其中的小寨~金平断裂 (F 2) 和三家河断裂 (F4) 就目前资料来看对成矿区域具有明显的控制作用, 具边界断裂的特征, 而发育在上述两条断裂间的小新街断裂 (F3) 对矿体的控制作用明显, 东、西两个矿段中的矿体紧密分布在其东西两侧, 是矿区内主要的导矿构造。北东向、北北西向断裂属后期断裂, 它们错断北西向断裂和矿体, 属破矿构造。
4. 构造与矿体成因关系
哀牢山地区在喜马拉雅早期由欧亚板块碰撞产生挤压, 沿红河断裂带形成大型左旋走滑剪切带。由于构造活动的不均衡性和持续性, 在哀牢山金矿带发育了不同尺度的、不同类型的剪切带及断裂构造带, 它们往往叠加在一起, 形成剪张压交错较为复杂的构造形迹。
矿田紧傍哀牢山断裂带分布, 区内小寨—金平、小新街及三农河三条主干断裂构造活动的加强, 在小新街断裂东、西两侧的强应变带 (即构造薄弱带) 形成了一组次一级的断裂构造, 它们与哀牢山断裂带构成了一套成矿构造系统, 该套构造系可能深达下地壳 (以在早阶段白钨矿石英脉中发现大量下地壳麻粒岩相石墨微粒为证) , 是成矿流体运移和汇聚的通道, 壳 (下地壳) 幔流体才能将深源的成矿物质沿上述构造系统向上运移至闪长岩体或地层内的次级断裂构造, 由于温压条件的改变而定位成矿, 形成了大坪金矿田众多的以石英脉型为主、铁白云石石英脉型为次的金矿脉。这些金矿脉主要赋于小寨—金平断裂与三家河断裂间小新街断裂的东、西两侧的次级张扭性断裂 (早期为压扭性) 中, 总体走向与三条主干断裂大致一致, 略有斜交, 均呈北西—南东向, 矿脉产状与赋矿断裂基本一致, 同步变化, 其形态、规模受其制约, 可见成矿与构造密切相关, 这是本区成矿的第一控矿因素, 也是成矿的主导条件。
5、结论
通过以上论述, 笔者认为大坪金矿区、地层、岩浆岩矿脉的产出严格受构造的控制, 构造控制了矿床, 矿体的形成, 发展、改造及空间形态位置。故今后的勘查、生产活动应加强对构造的研究。
摘要：大坪金矿区的构造——岩浆活动频繁而强烈, 具多期性、长期性和继承性。构造不仅控制着区内的地层、岩体, 更重要的是对矿体严格制约, 使其成为控矿的主导条件:第一控矿条件。
广西龙湾铅锌矿床构造控矿特征 篇3
关键词：铅锌矿床,成矿带,佛子冲,龙湾
1 地质概况
龙湾铅锌矿床位于广西岑溪市佛子冲铅锌矿田的南部。佛子冲铅锌矿田位于加里东褶皱系云开隆起北西缘, 南岭东西构造带中段南缘, 博白-岑溪深断裂带北东段, 多种构造体系的复合部位[1,2]。龙湾矿床内出露的地层主要为下古生界奥陶系-志留系, 岩性为浅变质砂岩, 粉砂岩、页岩夹少量的白云质灰岩或泥质灰岩, 属浅海相沉积[3], 出露地层总厚度2115米, 地层总体走向NE20-30°, 倾角60-70°。矿区构造发育, 以断裂为主, 且具有多向性和复合性的特点[4]。断裂构造发育有NE、NNE、SN向等多组方向, NNE向断裂比较发育, 形成明显的NNE向构造带[5]。矿区内岩浆活动频繁, 分布广泛, 种类颇多。生成时代主要为燕山期, 成分以酸性至中酸性为主[6]。矿区矿体产状基本与围岩产状一致, 与岩体、岩脉关系密切, 矿体厚度大, 品位高, 矿体内常有灰岩夹石。金属矿物主要有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿等, 非金属矿物有石英、方解石、绿帘石、透辉石、绿泥石、重晶石等[7、8]。
2 区域构造控矿
佛子冲矿田位于博白-岑溪成矿带上, 本区构造极其复杂, 应力巨大, 构造线总体呈NE向展布。主体构造是岑溪-博白深断裂带, 具有多期活动的特点, 次级断裂有SN向, NW向及EW向。博白-岑溪深断裂带是桂东南骨架构造的重要组成部分, 总体呈北东450走向, 倾向南东, 规模及其巨大, 长约410千米, 宽7-30千米, 切割深达上地幔, 属超深大断裂, 活动时间长, 是控岩和控矿的主构造[8、9]。目前在矿带内的主要有陆川下水、容县鸡笼顶和佛子冲等中大型铅锌矿床 (图1) 。
2.1 陆川下水铅锌矿床构造控矿特征
下水铅锌矿位于云开隆起西缘, 黄凌背斜南东翼。矿区内褶皱发育, 黄凌背斜南东翼有双合窝次级背斜、陆豹坡次级向斜、大肚顶次级向斜、白石岗次级背斜等[10], 以黄凌背斜为主体, 并与多为酸性岩脉充填的NE及NW向断裂构造组成矿区的构造格局[11]。
1-铅锌 (多金属) 矿床;2-深大断裂及编号;3-大断裂及编号;4-一般断裂;5-韧性剪切带;断裂带名称:①-博白-容县断裂带;②-陆川断裂带;③-石圭断裂带;④-樟木-三堡断裂带;⑤新圩-南江口断裂带;⑥-闸口-清湾断裂带;⑦-金山-六麻断裂带;⑧-那周-文地断裂带;⑨-新丰断裂带;⑩-飞夏山-长岗顶断裂带.
褶皱轴向NE向, 褶皱比较平缓。主要有两组断裂, 一组为NE走向, 倾向NW, 走向10~30°, 倾角为50~70°, 断裂规模一般不大, 断距较小, 一般在6m以下, 正断层居多, 断裂具硅化、角砾、断层、断层泥等特征。沿断裂常有热液矿化填充富集现象;另一组NW走向断裂, 切割NE断裂, 使其形态上看起来为格状构造窗, 该组断裂走向长数至十多公里, 倾角65~80°, 倾向210~245°, 有较宽的破碎带。沿断裂带常有花岗斑岩等岩脉及石英、方解石脉填充, 常成群平行分布, 个别缓倾角的岩脉与相邻较陡的因剥蚀和地貌关系在一端呈孤形出现。本组断裂的形成机制, 可能是与北东构造有关的压应力作用所产生的一组剪切断裂经陆川花岗岩侵入作用改造而成的张性断裂[12,13]。综上所述, 陆川下水铅锌矿床为NE、NW向断裂构造控制成矿。
2.2 鸡笼顶铅锌矿床构造控矿特征
平南县鸡笼顶铅锌矿位于大瑶山凸起中段南缘, 桂东金矿成矿带的西南部。为寒武系黄洞口组断裂破碎带及石英脉中产出, 受构造、地层、岩浆岩等因素控制。区内构造活动十分强烈, 断裂构造发育, SN向断裂长达几十千米, 宽10~30米不等, 为本矿区的主断裂;另外NW、NE向为其次级断裂, 构造也很发育, 这些断裂构造均有不同程度的矿化, 尤其是SN向的断裂, 具有多期活动性, 井下可见该断裂带内次级小断裂及裂隙发育, 为成矿提供了一定空间。在这些断裂交汇的部位, 常见有富矿体, 且有花岗斑岩脉沿着构造的破碎带侵入。本区矿体主要呈脉状产出于断裂破碎带中, 断裂破碎带局部见有花岗斑岩脉侵入, 产状与破碎带产状基本一致, 为多期次构造运动及花岗斑岩脉侵入的结果, 这些断裂对元素的活化迁移、沉淀富集、成矿起较大作用[12]。
综上所述, SN向断裂为鸡笼顶铅锌矿床的主控矿构造, NW、NE向为其次控矿构造。
3 矿田构造控矿
龙湾铅锌矿区位于广西岑溪市佛子冲铅锌矿田的南部, 佛子冲矿床内出露地层主要为中奥陶统-下志留统, 为砂页岩夹碳酸盐岩建造。燕山期岩浆岩发育, 主要岩体有花岗闪长岩、英安斑岩和花岗斑岩[13]。还见有燕山早期广平黑云母花岗岩分布于矿田东侧, 呈岩基状产出。矿区内断裂和褶皱构造发育, 其中NE、NNE和近SN向三组断裂是矿田的主要控岩、控矿断裂, 相应发育三组同向褶皱构造, 其中以佛子冲背斜构造与成矿关系最密切[14]。矿田内主要矿体形态以层状、似层状为主, 部分柱状脉状、及不规则状, 规模较大的矿体后期往往被断层所破坏。
矿田控矿构造以NE300为主, 矿体总体上受控矿褶皱组合, 断裂带组合及次级的构造破碎带控制, 矿区构造控矿格架总体表现为“NE成行, NNE呈带”格局[14], 分别与NE向牛卫断裂和NNE向龙树洞断裂相对应。龙树洞断裂, 太平顶断裂所夹的NNE向矿带之间的NE向多字型的褶皱组合及次级的小断裂联合控制着矿区中北部的矿体的产出[15], 因此, NE和NNE向构造的复合部位是应力集中区, 也是矿化的集中区或是成矿流体汇聚区[16]。
综上所述, 佛子冲矿田构造以NE和NNE向为主, 矿体受构造破碎带控制, 复合部位最有利于形成富矿体。
4 龙湾构造控矿特征
作为佛子冲矿田众多铅锌矿床之一的龙湾矿床, 既具有博白成矿带的构造控矿特征, 也具有佛子冲矿田构造控矿的特征。矿区出露地层主要有下古生界奥陶系, 志留系, 属桂东南海盆地北东部槽盆相陆源碎屑沉积岩。矿区岩浆岩分布广泛, 主要有英安斑岩和花岗斑岩两种, 以岩株、岩脉产出居多。龙湾矿段目前已发现9个矿体 (1、2、3、4、5、8、12、16、18号矿体) , 矿体主要产于奥陶系上统上组 (O3b-2) 地层的灰岩中, 受构造控制明显。其中1号矿体规模最大, 该矿体主要产于奥陶系中统上组上段的灰岩中, 局部产于英安斑岩中, 明显受地层控制, 矿体延长800m、延深200m, 分布在17线至32线之间, 矿体赋存于0m标高以上, 一般在0-290m标高范围内。在构造交汇处常出现富矿包。NNE和NE向断裂是该区主要的控矿构造, 也往往是矿化集中区或成矿流体汇集区, 在断裂交汇部位矿体比较富, 有力于成矿。横穿佛子冲背斜的NE、NNE向断裂是龙湾的主要断裂, 在井下可见规模较小的断层, 断裂面闭合, 有一定起伏, 未见明显的破碎带, 为压扭性断裂;在某些断层处可见擦痕, 内含角砾岩, 判断为断层后期发生了破碎和交代作用。测量得到某2组断层的产状如下:280坑口140M中段3#逆断层产状为250°∠60°;280坑口100M中段3#见4组断层, 2组平移断层, 走向为245°和275°, 另外2组断层走向分别为295°和245°。断层附近变质作用强烈, 可见砂岩变质为板岩, 灰岩变质为大理岩。矿体沿NNE向展布, 产状与地层基本一致。
金矿旋涡状构造的控矿作用分析 篇4
1 旋涡状构造特征以及地质特征
漩涡构造一般是由旋转岩块与周围的其他岩石运动形成的。漩涡状构造内呈现较好的弧形构造, 旋涡状构造的中心位于断裂带正地形处, 地表通常为大理岩化白云岩, 大理岩化使得岩石抗风化能力更强, 进而形成正地形, 并且在中心地带有一些闪长岩岩枝出露。大理岩的存在反映了金矿中有热源体存在, 也说明了有隐伏岩体存在。以此, 在大理岩和深部岩体闪长岩等的作用下, 正地形不断形成, 变成了旋涡状构造的中流砥柱。
以招远地区的旋涡状结构金矿为例:招远地区位于山东半岛, 胶东区域, 这里的地质主要构造带的方向是东北——西南方向, 其断裂带附近岩浆活动截然不同。胶东断裂带两侧, 与欧亚板块和太平洋板块的位移方向一致。招远断裂带平面呈现“S”型, 并且距离非常远, 倾斜角度大约为32—46°之间, 破碎带发育正常, 控制东部的金矿带。这里的岩石组合很多样, 有细砂岩、板岩、石英岩、大理岩等等, 这些复杂的岩石构造就形成了金矿不同的结构。招远地区的一些金矿呈现的是旋涡状结构, 这种结构的形成和当地的地质结构, 地质特征是分不开的。这里的脉群地质特征主要是石英脉型、蚀变岩型, 以及石英岩和蚀变岩的过度型, 这些很多都是由于破头青断裂形成的, 次级控矿断裂的走向大多为东北走向, 倾向西北或者东南, 倾斜角大约为55—90°, 长度大约为1000—5000m, 宽度达到十多米, 这样的脉群产生的金矿结构比较多样, 矿脉的距离也会随着地质的变化不断增大。金矿很多分布在石英脉中, 主要的成分是石英和黄铁矿组成, 次要的金矿石方铅矿、黄铜矿、闪锌矿和磁黄铁矿等, 还有一些微量的硫盐、碲铋化物、自然金银矿物, 这些自然金银矿以银金矿和自然金为主, 金属硫化物总量一般为3%—10%。
2 控矿作用
2.1 金矿旋涡状控矿机理
依旧以招远地区的金矿为例。旋涡状接口控矿跟构造运动的空间和发展过程中的压力是有很大关系的, 压力的变化对其控矿的改变是相当大的。压力越大, 溶解度越高, 元素的活化程度也就越高。相反的, 压力越小, 溶解度越低, 元素的活化程度也就越低, 体系中的挥发分大量的逸出, 与此同时会发生沉淀反应, 相应的体积不断减小, 导致沉淀和结晶作用。因此, 在成矿过程中, 压力的幅度不断增大, 就越有利于元素的迁移和活化, 旋钮构造体系具有极为重要的控矿意义。典型的旋涡状结构分为张扭性旋钮构造和压扭性旋钮构造。旋涡状的构造不同的部位, 其应变能和运移势也不同。张扭性漩涡状构造中的矿液运移是通过组成漩涡构造的各个旋钮面的内侧进行的, 在断裂扩张区撒开端比较窄, 收敛端比较宽, 两端相互联结, 总体呈与断裂相同方向旋转的涡轮状。压扭性旋扭构造呈带状分布, 组合形式总体呈现与断裂相反方向旋转的涡轮状, 这些部位与压扭性弧形断裂相配套, 是张性断裂发育区。招远地区的旋涡状结构的金矿, 无论是张扭性旋涡状构造, 还是压扭性旋涡状构造, 它们的矿液基本都沉淀在扩容区, 这对于成矿是非常有利的。
2.2 旋涡状构造的整体矿控作用
招远地区有旋涡状结构的金矿比较多, 这些金矿大多数的成因是一样的, 都是共同受控于已经被识别的旋转构造, 并且形成于同一构造的应力场, 在生成过程中具有一致性。在地质的不断运动中, 旋转岩石与其他岩石不断摩擦碰撞, 不同的岩脉断裂, 就形成了这样的结构。招远地区的玲珑矿、108矿等等, 他们的采矿区的成矿作用已经被控制, 他们的延伸方向都比较类似, 他们旋回层的断裂构造是成矿-容矿构造, 这些地质的化学特征都比较像, 在招远地区的金矿中采样, 其化学成分主要为Au、Ag、Sb、Cu、Zn、Bi、Mo、Sn、V、Co、Sr、Ba等元素, 这些元素可以确定其元素分带和元素组合。招远地区的漩涡状结构金矿对于成矿的形成过程, 成矿年代、地质的特点、地质的演化历史和矿床的形成都具有统一的矿控作用。
2.3 旋涡状结构对招远矿区的矿控作用
招远矿区的金矿漩涡状构造在回旋层弧形构造, 向东北方向延伸, 主成矿带157—210°小于75—85°, 在回旋层中部的旷代倾斜187°左右, 在东南部则变成了214°左右。漩涡状结构控制了招远地区的成矿作用和赋矿场所, 它属于环形构造, 因此本身就是成矿控矿有利地域。它的结构由于是放射状旋回层, 因此对于成矿是有利的。招远矿区属于山东半岛地带, 地势起伏不算太大, 因此, 旋涡状构造的放射状正地形山冈是成矿有利部位。对于矿质的沉淀, 无论是张性旋涡状构造还是压性旋涡状构造, 矿质的沉淀都一样, 几乎都是集中在旋钮构造中部带, 因此, 旋涡状矿控对招远矿区的金矿有着重要作用, 在开发金矿时要把握地质结构特征和矿控规律进行开采和运用。
3 总结
综上所述, 金矿的旋涡状结构在矿控上范围比较广, 因为它的结构是放射状。旋涡状结构的矿是由于地质原因、地壳运动等因素造成的, 旋涡状构造的中心位于断裂带正地形处。在成矿过程中, 矿石的先后顺序也对金矿结构有着一定的影响, 表面通常是大理岩化白云岩, 因此抗风化能力更强。本文以招远地区为例, 陈述旋涡状结构的金矿呈现出来的矿控, 旋涡状接口控矿跟构造运动的空间和发展过程中的压力是有很大关系, 压力的大小, 会使元素的活化程度发生改变。
摘要：金矿漩涡状结构的矿控有一定的作用, 本文以招远地区为例, 分析了漩涡状结构的特征记忆地质特征带来的影响, 并且分析了控矿的作用。典型的旋涡状结构分为张扭性旋钮构造和压扭性旋钮构造。
关键词：金矿,旋涡状构造,特征,控矿
参考文献
[1]吴淦国, 吕承训.矿田构造的研究历史、现状与发展[J].地质通报, 2011 (04) .
[2]陈广俊, 孙丰月, 李玉春, 刘凯.胶东郭家岭花岗闪长岩U—Pb年代学、地球化学特征及地质意义[J].世界地质, 2014 (01) .
控矿构造条件 篇5
鹿儿坝金矿床由鹿峰、簸箕沟两个矿段组成, 大地构造位置位于秦祁昆造山系之秦岭弧盆系的泽库前陆盆地西段北缘, 洮河复式向斜之北翼, 北侧毗邻中秦岭陆缘盆地。区域岩浆活动不发育, 仅见少量中酸性岩脉侵入于中三叠统地层中, 其分布受断裂构造控制。
1 矿区地质概况
1.1 地层
矿区地层结构较为简单, 中三叠统第三组分布于全矿区, 是矿区的主要地层, 第四系呈不规则带状, 沿沟谷零星分布。
1.2 构造
矿区褶皱为单斜构造, 总体走向北西, 倾向南西, 局部有规模较小的宽缓褶皱存在, 是区域复式向斜的一小部分。矿区内断裂构造发育, 主要的有17条, 按其走向大致可分为近东西向、北东向及北西向三组。
近东西向断裂构造是矿区内主要断裂构造, 数量多, 分布广泛, 多成组成群出现。断裂长度从几十米到上千米不等, 走向270°~280°, 倾向南, 倾角60°~80°, 个别倾向北北东。
北西向断裂构造一般长数十米, 走向300°~320°, 倾角近于直立, 倾向北东。与近东西向断裂构造相伴产出, 应是近东西向断裂的次级断裂, 在两组断层交汇处, 往往有金矿产出。
北东向断裂构造走向20°~50°, 倾向北西, 倾角60°左右, 该组断层对矿体有一定的破坏作用 (如图1所示) 。
1.3 岩浆岩
矿区内岩浆岩不发育。据钻探工程揭露, 仅在矿区南部Ⅲ矿带 (0线~4线) 发现隐伏蚀变闪长玢岩脉, 脉体呈不规则状侵入于断裂破碎带中, 具分支复合、尖灭再现特征。岩脉走向275°左右, 倾向南, 倾角75°左右, 其产状与断裂构造的产状基本一致, 空间上与Ⅲ矿带及Ⅲ-①矿体紧密相伴, 并成为该矿体的直接围岩之一。
2 矿床地质特征
2.1 矿体特征
鹿峰金矿段共圈出3条矿带 (编号Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ) 20个矿体 (其中Ⅰ矿带5个、Ⅱ矿带7个、Ⅲ矿带8个) ;簸箕沟金矿段共圈出2条矿带 (编号Ⅰ、Ⅱ) 30个矿体 (其中Ⅰ矿带14个、Ⅱ矿带16个) 。两个矿段金矿体都产于断裂蚀变带中, 呈似层状、透镜状、脉状, 沿走向及倾向呈波状, 个别具分枝、尖灭再现特征, 总体走向近东西向, 倾向南, 倾角53°-78°。
鹿峰金矿段Ⅰ矿带中各矿体金品位较为稳定, 一般在3.30×10-6—3.84×10-6之间, 但矿体规模差异较大;Ⅱ矿带中各矿体金品位变化较大, 最高6.15×10-6, 最低1.37×10-6, 矿体规模差异较大;Ⅲ矿带各矿体金品位变化较大, 最高10.01×10-6, 最低1.53×10-6, 矿体规模差异较大[1];
簸箕沟金矿段Ⅰ矿带、Ⅱ矿带各矿体规模、金品位变化较大。其中仅有Ⅰ-2、Ⅰ-5、Ⅰ-6、Ⅰ-7、Ⅰ-8、Ⅱ-4、Ⅱ-9、Ⅱ-13等矿体为工业矿体, 而这些矿体中, 除Ⅰ-2、Ⅰ-7、Ⅱ-4外, 都是透镜状矿体 (表2) , 延深一般小于50m[2]。
2.2 矿石特征
①矿石类型:矿石自然类型主要为含粉砂质绢云母板岩型金矿石、白云质变粉砂岩型金矿石和变砂岩型金矿石;矿石的工业类型为含砷低硫型原生金矿石。
②矿石结构:由于金矿体都产于断裂蚀变带中, 矿石结构较为复杂, 主要有它形-半自形粒状结构、变晶结构、包含结构、碎裂结构、变余碎屑结构等。
2.3 矿石类型的空间分布特征
矿区矿石依据氧化程度, 可分为氧化带及原生带, 一般氧化带深度为20-40米之间, 蚀变砂岩型矿石因孔隙度大、渗透性好, 其氧化深度一般较大。
矿石地表多为氧化矿石, 由于风化淋滤作用, 矿石多在近地表贫化向下次生富集, 因而从上往下形成贫化层→次生富集层→原生矿石的分带模式。
2.4 自然金的嵌布特征
经物相分析 (磨矿细度约200目左右) , 裸露金-半裸露金较少, 占有率约为1.03%~9.01%, 平均为3.69%。以包裹金为主, 金主要包裹于硫化物黄铁矿中, 金的占有率约为61.45%~89.01%, 平均为73.90%;其次为硅酸盐 (以绢云母为主) 中的包裹金, 金的占有率为7.28%~25.49%, 平均为14.25%;碳酸盐和赤褐铁矿中的包裹金较少, 平均<5%[3] (如图2所示) 。
2.5 围岩蚀变
鹿儿坝矿区内矿体基本赋存于近东西向的断裂破碎蚀变带内。矿体围岩类型较为复杂, 主要岩性有变砂岩、绢云母板岩、含粉砂质白云质绢云母千枚岩、含粉砂质绢云母板岩、含粉砂质绢云母千枚岩、白云质粉砂岩, 矿体上、下盘围岩基本一致。围岩蚀变类型主要有碳酸盐化、黄铁矿化、硅化和黄钾铁矾化、褐铁矿化等。
3 矿床成因
根据稀土元素分析, 矿石和围岩的稀土元素的平均值和REE基本一致, 含量范围141.5×10-6~257.4×10-6, 集中于155×10-6~195×10-6之间。轻、重稀土含量比值在3.41~4.95之间, 其稀土配分型式基本一致, 均为轻稀土富集的右倾型式。显示出中低温热液型金矿的特征。
矿石的稳定同位素测试结果显示, 矿石中黄铁矿、毒砂、辉锑矿的硫同位素 (δ34SV-CDT) 含量在2.7‰~11.1‰之间, 平均值7.1‰, 与火成岩的硫同位素基本相当, 暗示出S的岩浆来源或部分来自于岩浆。矿石的氢氧同位素以石英为测定对象。根据不同标准, 矿石中氢氧同位素分别为:δ18OV-SMOW值-4.2‰~20.2‰, 多数集中于17.4‰~20.2‰之间, 平均12.95‰;δ18OV-PDB值-10.4‰~-34‰, 平均-17.4‰。δDV-SMOW为-84.4‰~-89.1‰, 平均值-87‰。结果与变质岩的δ18OV-SMOW值较为接近, 但δDV-SMOW值处于火成岩的变化范围, 暗示出成矿物质主要来源于岩浆[4]。
由此可知, 鹿儿坝金矿床其主要控矿因素为断裂构造和深部岩浆, 深部岩浆作用为成矿提供了矿质来源和热动力, 部分矿质可能来自围岩。断裂构造为成矿提供了有利的运矿、储矿空间。
4 断裂构造控矿特征
4.1 断裂构造与蚀变的关系
区域性北西向、北西西向压性、压扭性大断裂较发育, 其控制着本区的地质体分布及构造格架。由此而派生的近东西向次级断裂亦具有规模大、发育密集的特点。
近东西向次级断裂两侧岩石破碎强烈, 形成宽度不等的断裂破碎带, 破碎带宽度一般1-5m, 规模大者宽达20多m, 由断层角砾和断层泥组成, 角砾大小较均匀, 砾径多在几毫米至10mm之间, 成分为砂岩、板岩, 局部可见同成分岩块, 由硅质、泥质、硅钙质混合物胶结, 局部呈疏松状。
断层破碎带为热液活动提供了通道, 同时断层破碎带发生了强烈的蚀变。蚀变带地表多为褐红色, 与围岩界线明显。蚀变带规模与断层破碎带规模一致, 蚀变带内碳酸盐化、黄铁矿化、硅化等蚀变和黄钾铁矾化、褐铁矿化强烈。如图3所示。
4.2 断裂构造与矿体的关系
近东西向次级断层在矿区内成群发育, 一般以数十米不等的间距平行展布, 斜切地层, 平面上与地层走向构成20°~40°的交角。本组断裂是矿区内的主要控矿、容矿构造。
探采实践证明, 鹿峰金矿段和簸箕沟金矿段已知的矿 (化) 体均赋存于该组断裂破碎带中, 矿 (化) 体产状与蚀变破碎带完全一致, 且蚀变破碎带宽度大、断层走向改变且产状相对平缓的部位或两条断层的交汇部位金矿体的厚度相应增大, 金品位较高。
5 结语
(1) 鹿儿坝金矿床是较为典型的断裂构造控矿, 金矿体的产状、规模与蚀变破碎带的产状、规模一致, 矿体品位与蚀变破碎带的产状、规模关系密切。
(2) 鹿儿坝金矿床其主要控矿因素为断裂构造和深部岩浆, 深部岩浆作用为成矿提供了矿质来源和热动力, 部分矿质可能来自围岩。断裂构造为成矿提供了有利的运矿、储矿空间。
参考文献
[1]甘肃省地矿局第一地质矿产勘查院.甘肃省岷县鹿儿坝金矿资源/储量核实报告[R].2009.4.
[2]甘肃省地矿局第二地质矿产勘查院.甘肃省岷县簸箕沟金矿详查地质报告[R].2008.2.
[3]岷县天昊黄金有限责任公司.甘肃省岷县鹿峰金矿资源潜力调查与评价报告[R].2013.11.
[4]卫建昌.断裂构造的控矿研究[J].北京:科技创新导报, 2012..6.
[5]赵财胜, 匡俊, 等.山东招远大河金矿断裂构造控矿规律及成矿预测[J].长春:黄金, 2003.5.
控矿构造条件 篇6
小秦岭位于豫、陕交界的灵宝-潼关一带, 东西长约70km, 南北宽约15km。大地构造上地处中朝准地台豫西断隆南缘的小秦岭隆起, 南与北秦岭带北缘毗连, 北止黄河、渭河凹陷, 呈近东西向带状分布。秦岭区域地层, 以太古界太华群为主体, 中元古界蓟县系高山河组在西南缘出露, 上白垩统-下第三系、上第三系在东缘和南缘出露, 第四系在外围和河谷分布。
区域构造较复杂, 以东西向为主, 北东、北西、近南北向次之。区域北部为近东西向的太要断裂, 南部近东西向的小河断裂, 本区是由结晶基底岩石形成近东西-北西西向同斜倒转—平卧褶皱和轴向近南北的开阔倾伏背斜, 区域南北的这两条断裂和复式背斜构成了小秦岭地区的构造骨架, 该格局控制着区域含金脉体的群带分布。区内岩浆活动比较频繁, 除太古代太华群中广泛的基性喷发作用外, 后期的岩浆活动均以侵入作用为特征。区内还广泛发育花岗伟晶岩、辉绿岩、辉绿玢岩、正长斑岩及煌斑岩等脉岩。
2 矿床地质构造特征
某金矿床矿体主要赋存于石英脉内, 其形态多为薄板状、脉状、透镜状、扁豆状和不规则状等。产状和控脉构造带产状大致一致。矿区已发现大小含金构造带30余条。长度多小于250m, 大于1 000m的构造带有Q8、Q12、Q10。含金断裂构造可分为近东西向、北东向、北西向及近南北向四组。其中以东西向断裂构造含矿性最好, 北东向次之。东西向含金断裂构造:该组最发育, 该组构造结构面平直, 沿走向、倾向均具舒缓波状。构造带内主要由绢云石英片岩组成, 局部为绢云绿泥片岩和千糜岩, 属以压为主, 兼具扭性特征。其中多有含金石英脉充填或金矿床赋存, 是矿区成矿最好的含金构造之一。北东向含金断裂构造:该组构造结构面平直, 局部具分枝现象, 上盘有时发育有低序次羽状裂隙, 属以扭性为主, 兼具压性特征。
3 构造有限元模拟方法
首先是构造地质图离散化。利用自动离散数字化软件, 将构造图离散数字化, 即沿构造等值线取一系列关键点, 读取关键点的坐标, 选取这些关键点的数量的原则是能反映出原始构造地质图的形态。建立曲壳地层模型, 定义有限元单元类型。针对不同区域, 断层区和正常变质地层区, 给予不同的岩石力学参数, 即弹性模量、泊松比和岩石的密度。然后进行网格划分, 把曲壳地层模型的各个三角面剖分成为一系列节点和三角单元。
4 构造应力场的模拟
本次平面模拟主要是选择了矿区典型矿脉近东西Q8、Q10和北东向Q12脉。模拟材料的选择主要是元古界的太华群的变质岩和含金石英脉2种材料, 总共划分单元1152个, 节点609个。结合区域构造应力场的演化, 分别对模型施加南北向左行扭动和南北向右行扭动的构造应力。
模拟结果显示:
(1) 含金断裂平面的应力场南北扭动模拟显示, Q12脉处于平均应力高值和低值转换的部位, 处于0值的部位。最大剪切应力主要集中在Q12号脉的中间。南北左行扭动把Q12脉拉张, 在剪切应力较大的部位, 矿脉破碎打开, 矿脉充填, 形成矿体。
(2) Q8号脉的应力场模拟可以看出Q8矿脉的中部为应力高低值转换的部位, 与Q8号脉的矿体分布比较吻合。Q8脉的周围剪切应力集中在-10—-5之间, 剪切应力分布在正、逆断层模拟中不是很明显, 但是在含金断裂模拟中可以看出Q8处于高值压力区, 体现了Q8脉主要是压性断裂的性质, 扭动性质不是很突出。
(3) Q12脉的应力场模拟可以看出Q12矿脉的中部为应力高低值转换的部位, 与Q12号脉的矿体分布比较吻合。最大剪切应力集中在Q12脉的周围, 在-13—-15之间, 剪切应力的分布在正断层模拟中不是很明显, 但是在逆断层模拟中很明显, 说明Q12号脉逆断层的性质比较突出。
5 结论
(1) 太华群变质岩和含金石英脉两种地质体有不同的力学性质, 其空间位置组合和力学性质的差异导致了应力场在区域的不同部位产生了较大的差异。太华群变质岩为背景, 应力在其中相对均匀。含金石英脉及附近为应力高梯度带, 并导致了应力方向发生一定程度的偏转。
(2) 南北向相对左行剪切运动时主要形成NW-SE向的压应力和NE-SW向的拉应力, 使得近NE向的断裂或裂隙被打开, 同时使区内NWW向和近东西向的韧性剪切带发生左行位移和局部拉张, 反演了成矿前期和成矿早期的区内应力场。在平均应力等值线图中, 高应力值主要集中Q12号脉的两端, 应力在经过Q8和Q10时突降, 低应力集中在中间区域。剪切应力等值线图中, 高值集中在中心部位。
(3) 南北向相对右行剪切运动形成NW-SE向的拉应力和NE-SW向的压应力, 对早期NWW向的断裂带具有整体拉张效应, 于成矿非常有利。石英脉中和旁侧形成开阔空间, 多金属硫化物往往呈囊状、团块状或蜂窝状、网脉状等产出。平均应力高值集中在NW和SE两个端, 剪切应力分布同左行剪切运动。
参考文献
控矿构造条件 篇7
1 卢氏县南部锑矿化特征
矿体主要赋存于次一级破碎蚀变带内。该次级构造与主断裂斜交, 呈同侧、等距分布, 规模均较小。经过对多处小锑矿体的研究发现, 矿体均赋存于次级构造所形成的裂隙及空洞内, 硅化较强。金属矿物主要以辉锑矿、锑华为主, 脉石矿物主要为石英、方解石等。
2 地球化学异常带特征
90年代初期, 在卢氏南部沿朱夏断裂带南侧, 测出了一条呈NWW向展布且规模较大的锑元素地球化学异常带。西自小杰士沟、经菜籽洼—胶泥古洞—焦沟—任家沟—四合院, 东至小河面, 异常带时断时续, 面积达33.5km2。经1/万沟系次生晕异常查证, 结果显示:该异常带规模大, 强度较高, 浓集中心相对明显, 元素异常组合较好。锑元素最高值226.46×10-3, 平均值27.97×10-3 , 异常综合评价为乙类。在异常集中区内相继发现了多个锑矿 (化) 体, 多呈脉状、囊状和不规则状, 受构造控制明显。异常查证显示:该锑异常均为矿致异常, 小锑矿体所处位置与异常浓集中心吻合, 向四周扩散, 强度减弱。
3 锑矿化构造控矿特征
据调查, 本区锑矿点大部分位于秦岭群雁岭沟组地层内, 岩石组合简单, 岩性相对稳定, 与其下郭庄组呈不整合接触, 锑矿 (床) 点分布于朱夏断裂带的南侧并严格受其控制, 如图1所示。矿体主要赋存于次一级破碎蚀变带内。该次级构造与主断裂斜交, 呈同侧、等距分布, 规模均较小, 其内部的脆性裂隙、溶洞较发育, 成为同期或后期含矿热液运移的通道, 也成了较好的容矿场所。经过对多处小锑矿体的研究发现, 矿体均赋存于次级构造所形成的裂隙及空洞内, 硅化较强。
4 锑矿成矿作用分析
经过多年的地质工作, 大的矿体 (床) 始终没有出现, 主要原因与朱夏断裂带的性质有关, 该断裂带既控制了该区小锑矿的产出, 同时又限制了较大规模的矿体 (床) 形成的可能, 如图2所示。
1.白巫系-第三系, 2.三迭系, 3.泥盆-石炭系, 4.下古生界-中下三迭统, 5.中下元古宇, 6.秦岭群 (Art-Pt) , 7.花岗岩, 8.蛇绿岩, 9.碎裂岩, 10.断裂, 11.韧性剪切带.
该断裂带为一大规模的逆掩推覆构造, 形成于王屋山运动晚期, 晋宁运动-加里东运动时活动加强, 切穿地壳可能至上地幔, 燕山期断裂特征明显, 近期仍有活动。断裂整体走向300°, 断面北倾, 局部发生倒转, 倾角由浅至深逐渐变缓, 地表倾角50°～70°, 断裂带宽数百米至1公里。根据带内产物, 分为三个构造岩带:下部为厚层、致密的糜棱岩带;中部为破碎构造岩带;上部为挤压破碎带。从野外对断裂带的观察发现, 在该断裂以北地层及断裂带中、上部, 几乎看不到硅化, 更少见锑矿化, 在其底部的糜棱岩带、石墨片岩带中仅有少量的硅化、锑矿化, 小锑矿体主要是赋存于断裂带下盘的次级破碎带中。可以看出, 这种产于底部的构造糜棱岩、石墨片岩带, 具有很强的隔离作用, 如图3所示。
1.断层泥、构造透镜体、片理化带, 2.磨砾岩带, 3.角砾岩栉, 4.碎裂岩化带
由于大规模逆掩推覆作用, 在深部平缓的断层底部将形成厚度较大、致密的糜棱岩带, 这对深部上来的含矿热液形成强大的屏障作用, 加上断层挤压性质, 使得成矿热液无法大量向上运移。从胶泥古洞坑道内观察到的矿体大多由稀疏浸染状矿石组成, 以及众多的硅质晶洞, 洞内锑华不发育, 表明形成这些小矿脉的早期含矿热液是有限的, 不足以大而富的锑矿体。
另外, 对各地层中微量元素含量的测定结果显示, 见表1:秦岭群雁岭沟组地层中Sb的含量明显高于其它地层。据此, 多数人认为, 雁岭沟组地层可能是该区多个小锑矿体形成的矿源层, 在长期构造运动作用下, 形成的热卤体通过对该地层中Sb元素的萃取形成含矿热液, 尔后充填富集于小破碎带中成矿。但此理论无法解释为什么广泛出露的矿源层在长期的区域变质作用下, 仅形成小矿体, 而无法形成大矿床, 且在小矿体的形成中也显示含矿热液的不足。作者认为, 可能是由深部上移来的并不充足的含矿热液, 在长期的区域变质作用下, 既充填了部分断裂南侧的小断裂, 又同时轻微矿化了断裂南侧的雁岭沟组地层, 以致引起该层Sb含量高于其他地层中的含量。从表1中可明显看出, 由于断裂带中糜棱岩带的屏障作用, 断裂北侧的宽坪群各地层中Sb元素的含量要远低于雁岭沟组, 而与该组同侧的郭庄组和界牌组中的Sb的含量则相对较高。
5 找矿设想
综上所述, 作者认为朱夏断裂不仅控制了该区小锑矿体产出及空间分布, 同时又限制了较大规模锑矿床的形成, 本区锑异常为多个小锑矿体引起。在朱夏断裂带下盘次级剪切带内, 有形成较大锑矿体的可能, 今后找矿中应注意寻找隐伏盲矿体。
摘要：根据河南省卢氏县南部锑矿化的分布特征、锑元素地球化学异常带及构造的空间关系, 笔者认为, 朱夏断裂不仅控制了该区小锑矿体产出及空间分布, 同时又限制了较大规模锑矿床的形成, 本区锑异常为多个小锑矿体引起。在朱夏断裂带下盘次级剪切带内, 有形成较大锑矿体的可能。今后找矿中应注意寻找隐伏盲矿体。
关键词：锑异常带,断裂构造,成矿作用,找矿设想
参考文献