浅析鲁山某矿区铅锌矿矿床地质特征

2017-02-28 11:23白楠王帅
科技资讯 2016年28期
关键词:黄铁矿铅锌矿石英

白楠 王帅

摘 要:我国铅锌矿资源丰富,但其开采利用率低,随着国家经济的发展,铅锌矿价格一直上扬,目前的开采能力远远满足不了市场的需要。铅锌以其特有的物理化学特性,被广泛用于电气工业、机械工业、军事工业、冶金工业、化学工业、轻工业和医药工业等部门。国际市场和国内对铅锌的需求与日俱增,据预测,未来数十年内,我国铅资源需求缺口达50%以上。所以,加快铅锌矿资源的勘查开发,是我国国民经济建设的长远需要。

关键词:地质找矿 铅锌矿 矿床 地质特征

中图分类号:TD98 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)10(a)-0174-02

我国铅锌矿资源丰富,但其开采利用率低,随着国家经济的发展,铅锌矿价格一直上扬,目前的开采能力远远满足不了市场的需要。铅锌以其特有的物理化学特性,被广泛用于电气工业、机械工业、军事工业、冶金工业、化学工业、以及轻工业和医药工业等部门。国际市场和国内对铅锌的需求与日俱增,据预测,未来数十年内,我国铅资源需求缺口达50%以上。所以,加快铅锌矿资源的勘查开发,是我国国民经济建设的长远需要。

1 区域地质概况

该区位于伏牛山东段外方山东麓,车村-鲁山大断裂以北约4km。属华北地台南缘,大地构造位置独特,区域地质构造复杂,岩浆岩活动频繁。区内岩浆活动以燕山期最为强烈和显著,燕山期以前的构造也有不同程度的表现。是豫西南重要成矿带,形成了以Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Fe等为主的丰富的内生金属矿产。区域广泛发育中元古界熊耳群地层,第四系地层亦有大面积出露。

1.1 地层

该区内地层仅出中元古界熊耳群许山组一、二段地层和第四系,现简述如下。

(1)许山组一段(Pt2x1):分布于矿区北部,岩性以灰绿色大斑安山岩、杏仁状安山岩为主。

(2)许山组二段(Pt2x2):分布于矿区中南部,是矿区内最主要的地层,岩性以灰绿色、灰黑色岩玄武质安山岩、块状安山岩为主。

(3)第四系:仅出露在沟谷和低洼处,主要为残坡积物。

1.2 构造

区内断层构造比较发育,可分两组:北西西向和近东西向,北西西向断层分布在矿区西南部,主要发育碎裂岩,伴有强烈的褐铁矿化和硅化,正断层性质。近东西向断层是主要为含矿构造。

1.3 岩浆岩

区内岩浆活动主要集中在元古代,岩性为灰白色中粒石英闪长岩,呈小岩体产出,与围岩侵入关系清楚,平面形态呈近圆形,与熊耳群火山活动关系密切。

1.4 围岩蚀变

区内矿体附近优强烈的围岩蚀变现象,发育在断裂构造带内或其两侧围岩中。围岩蚀变过程中,往往伴随有各种金属矿化,按其生成顺序,可分为三期。

(1)成矿前期:指含矿热液尚未进入构造带之前,围岩遭受热液变质所发生的蚀变现象。主要表现为绢云母化、绿泥石化,蚀变矿物分布范围相对较大。该期蚀变对地层中铅等成矿元素的迁移、活化有着积极作用。

(2)成矿期:分布范围受断裂构造带控制,主要蚀变类型有硅化、绢云母化、钾长石化等,同时伴随有黄铁矿化、方铅矿化。硅化与铅矿化关系最为密切。

(3)成矿期后:主要表现为后期弱铅锌矿化和碳酸盐脉的生成,是矿化晚期发生的低温热液蚀变。

2 铅锌矿矿床地质特征

2.1 矿(化)体特征

该区铅锌矿体严格受含矿断裂构造带控制,矿体基本上分布在含矿断裂构造带的中部,矿体产状与构造带基本一致。该区有两个矿脉分别为S01、S02。

2.1.1 S01矿脉

S01(F1)含矿构造带位于矿区北中部,带内主要由碎裂岩、糜棱岩组成,蚀变主要有硅化、绢云母化,次为碳酸盐化、绿泥石化、绿帘石化等,金属矿化主要为褐铁矿化,含矿性差,局部构成工业矿体,赋存铅锌矿体1个。

2.1.2 S02矿脉

S02含矿构造带位于矿区中部,带内主要由碎裂岩、糜棱岩组成,蚀变主要有硅化、绢云母化,次为碳酸盐化、绿泥石化、绿帘石化等,金属矿化主要为方铅矿化、闪锌矿化,次为黄铁矿化、褐铁矿化等,赋存铅锌矿体1个。

2.2 矿体特征

矿体围岩为玄武质安山岩,矿石与围岩界线清楚。主要金属矿物方铅矿、闪锌矿和黄铁矿,以原生硫化物为主,矿石类型有石英—铅锌矿—多金属硫化物型矿石和石英—铅锌矿型矿石两种,内部无夹石,连续性好,一般矿体厚大地方,矿石品位较高。

2.3 矿石的物质组成

根据薄片鉴定及肉眼观察,该区矿石矿物成分较为复杂,数量20余种。主要金属矿物有黃铁矿、方铅矿、闪锌矿,次要金属矿物有毒砂、铅矾、磁黄铁矿、黄铜矿等。脉石矿物以石英、白云石﹑方解石、钾长石为主,次为绢云母、黑云母、透辉石、透闪石等。付矿物有金红石、锆石、磷灰石等。

一般地表由于氧化淋滤作用,品位较贫,下部则较富。银的含量与方铅矿含量密切相关,二者呈明显的正相关关系。

2.3.1 矿物特征

(1)主要金属矿物。

黄铁矿:浅黄色、浅铜黄色,自形一半自形晶粒状或不规则碎屑状,晶面有条纹,硬度大,性脆,条痕呈绿色,强金属光泽,可分为两期。早期形成的黄铁矿粒度大,自形晶,在矿石中均匀分布,无定向性。后期形成的黄铁矿常呈细脉状或条带状分布,以半自形晶为主,常穿插早期的黄铁矿。

方铅矿:铅灰色强金属光泽,多呈立方体自形晶,解理发育,与黄铁矿及闪锌矿共生,是主要的矿石矿物。

闪锌矿:褐黑色,呈不规则棱角状,可见八面体晶型,强油脂光泽和金属光泽,硬度小,性脆,与黄铁矿及方铅矿共生。

毒砂:亮白色,呈半自形晶粒状结构,可见菱形、楔形和长柱形,硬度较高,可见其沿晶间裂隙交代黄铁矿。

(2)主要脉石矿物。

石英(可见有晚期的石英切穿较早石英的现象。中期的石英脉与铅锌矿化关系最为密切)、钾长石、辉石、绢云母(在其产出层面内含有炭质、石英等其他矿物)。

2.3.2 矿石结构

(1)自形-它形粒状结构:自形矿物有六方柱状石英、五角十二面体黄铁矿。其余大部分矿物均为半自形和它形。胶状矿物有自然银、辉银矿、辉铜矿等。

(2)碎裂结构:早期矿物黄铁矿、方铅矿和石英等,受构造作用出现裂纹,后期矿物石英、方解石充填其中。

(3)填隙结构:方铅矿脉或石英、方解石脉充填于早期破碎岩石裂隙之中。

(4)交代残余结构:最明显的是长石被鳞片状绢云母交代,方铅矿被白铅矿交代,黄铜矿被铜兰、孔雀石交代后的残余现象。

2.3.3 矿石构造

矿石构造以块状构造、浸染状构造、条带状构造为主,其次有蜂窝状构造、网脉状构造、角砾状构造等。

2.4 矿石类型

矿体的矿石自然类型地表为氧化矿石,以赤铁矿碎裂岩型方铅闪锌矿石为主;中深部位为原生矿石,主要类型有石英—铅锌矿—多金属硫化物型矿石和石英—铅锌矿型矿石。

3 矿床的成因及找矿标志

通过对该区内的铅锌矿体的分布特征进行深入研究,发现该区的矿(化)体多分布于近东西向断裂构造中,说明了该区矿化受断裂构造控制。

矿石结构构造特征也表明矿石多呈碎裂结构,局部具有交代结构特征,因此,初步确定该区矿化为受构造控制的中低温热液型矿化。

4 结语

综上所述,通过对河南省鲁山地区某矿区铅锌矿区域地质背景、矿体赋存特征的综合对比,总结了铅锌矿床成因地质特征及找矿标志。这对铅锌矿的地质找矿及发现新的矿床具有一定的指导意义。

参考文献

[1] 河南有色地质四队.河南省鲁山县马庄铅锌矿资源储量核实报告[R].2009.

[2] 河南省秦岭区测队.1/20万区域地质调查[R].1958.

[3] 河南省地质局区测队.1/20万鲁山幅地质图[Z].1977.

[4] 河南省地调区测队.1/5万区域地质调查报告[Z].1985.

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