河南都县某铅锌矿矿床地质特征及成因

河南都县某铅锌矿矿床地质特征及成因

矿区位于云南省西北部泸水县（市、市）以北的怒江以西，高黎山东坡。高黎山、碧沙山、高黎贡山褶皱带、高黎贡山褶皱带北侧。F16为容矿断层,纵贯全区,总体走向北西(322°～335°),走向长大于5.4千米;F17、F18、F19(见图1、图2)为右平移破矿断层,由北而南依次展布,总体走向北东55°～70°,走向长大于2千米,倾角60°～71°,破碎带宽2米～5米,水平断距分别为166米、730米、235米,受断层影响,南北两盘地层、构造、矿体均发生水平错移。矿区主要出露元古界高黎贡山群(ptgl)。元古界高黎贡山群分为下段和上段。下段(ptgl1)上部为浅黄色、灰黑色片麻岩夹浅灰黑色黑云石英片岩,中部为灰黑色、灰白色眼球状片麻岩夹浅灰黑色黑云片岩,下部为灰白色片麻岩夹灰色含电气石变粒岩。元古界高黎贡山群上段(ptgl2)分为一层(ptgl2-1)和二层(ptgl2-2)。上段一层(ptgl2-1)又分为为两个亚层,一亚层(ptgl2-1a)上部岩性为灰-灰白色碳酸盐化、黄铁矿化石英片岩,中部为灰紫色黑云石英片岩夹灰白色薄层状大理岩,下部为灰黑色黑云片岩夹紫色黑云石英片岩;二亚层(ptgl2-1b)岩性为灰白色、浅灰绿色矽卡岩化薄至中层状大理岩夹深灰色黑云片岩、灰白色片麻岩,为铅矿体含矿层位;元古界高黎贡山群上段二层(ptgl2-2),又分为两个亚层,一亚层(ptgl2-2a)为灰色、灰白色片麻岩,二亚层(ptgl2-2b)为灰、灰白色含眼球状片麻岩。1矿床地质1.1地表地质概况自把铅矿矿化带受地层(ptgl2-2b)及容矿断层F16双重控制,走向长大于3千米,北西335°方向展布,经地表及地下工程揭露,共圈出V1、V2、V3三条矿体(图1、图2)。其中以V1矿体规模最大,工程控制程度较好(表1)。1.2围岩和岩石(1)采矿围岩矿物理性和矿物资源量顶板为片麻岩,局部为矽卡岩(矽卡岩中具弱铅矿化及硫铁矿化),直接底板为5厘米～10厘米厚的角砾岩及断层泥,间接底板为厚0.8米～1米的矽卡岩化大理岩。底板岩石具矽卡岩化、硅化、硫铁矿化,近矿部份断层角砾岩具铅矿化,并形成矿体,底板大理岩近矿地段,可见细脉状、星散状铅矿化,并形成铅矿体,厚度一般5厘米～10厘米。矿体顶底板岩石铅含量见表2。矿体与围岩接触界线清楚。一般情况下,矽卡岩体即为矿体,但个别地段由于矿化弱,须取样化验方可圈定。近矿5厘米～10厘米部分,大理岩中铅呈细脉状、星点状分布,矿与围岩界线须取样化验方可圈定。矿物化大理岩顶板为片麻岩或矽卡岩化大理岩,另见硫铁矿化及硅化;底板为矽卡岩化大理岩,另见硅化及硫铁矿化,局部具铅矿化。矿体与围岩接触界线清楚,一般情况下,肉眼即可圈定,但靠近矿体的大理岩,由于矿液扩散作用,局部具细脉状、星散状铅矿化,其边界须取样化验方可圈定。r3矿体顶板为片麻岩,直接顶板为2厘米～5厘米厚的断层泥,底板为矽卡岩化大理岩。矿体与围岩接触界线清楚,一般情况下,肉眼即可分辨。(2)级表外矿V1矿体仅在01线圈定两个透镜状夹石,倾向上断续延伸,地表分布于探槽TC0-1中,厚1.84米,夹石底部有1米厚的表外矿,岩性为薄层状大理岩,见星点状方铅矿;深部分布于坑道PD1-1中,厚4.69米,岩性为黑云片岩及片麻岩,具硫铁矿化、矽卡岩化、硅化、大理岩化,夹石与矿体界线清楚,野外即可圈定。1.3地表径流国内氧化带不发育,深度2米～30米不等,V1-1矿体地表各工程中均可见到原生矿残留团包、块体,V2、V3矿体据采场及沿脉采坑观察,地表以下2米～10米即为硫化矿。1.4矿石类型和质量(1)工业类型②自然类型按含矿岩石不同可分为透辉石矽卡岩型铅矿石、大理岩型铅矿石。其中,透辉石矽卡岩型铅矿石为矿区主要类型,大理岩型铅矿石极少,仅顶底中局部可见。③工业类型按矿石氧化程度不同,可分为:硫化矿石(铅氧化率<10%),氧化矿石(铅氧化率>30%),因矿区混合矿石较少,并入硫化矿和氧化矿,未单独圈出。硫化矿石主要分布V1-1矿体中深部及V2、V3矿体地表2～10米以下,氧化矿分布于各矿体地表及V1-1矿体中。硫化矿平均铅氧化率2.53ω%,氧化矿平均铅氧化率78.54%。(2)矿石质量变斑晶的结构类型A.矿石结构a.他形-自形不等粒变晶结构:见于紧密镶嵌的辉石、石榴石、闪石、橄榄石、石英、方解石等矿物中,不均匀分布方铅矿及少量其他金属矿物,为主要矿石结构类型。b.斑状变晶结构:自形程度较高,晶体较大的辉石、石榴石、闪石等矿物的变晶斑晶,分布在粒度较小的“基质”中。这些变斑晶中常包裹有细小方铅矿、石英、石榴石、闪石、云母等矿物的嵌晶。c.包含变晶结构、筛状变晶结构:变斑晶中包含分布杂乱的、细小其他矿物包裹体嵌晶,似筛眼状结构。d.交代假像结构:斜长石被辉石交代后正偏光下局部仍可见原斜长石聚片双晶。e.交代残留结构:被交代残留的辉石、磁黄铁矿、黄铁矿、榍石等矿物具此结构类型。B.矿石构造a.浸染状构造:目的矿物方铅矿及少量其他金属矿物集合体呈脉状或星散状浸染分布构造类型,为矿区的硫化矿石主要构造。b.不规则条带状构造:矿石中的金属矿石或脉石矿物集合体,相对聚集而形成的不规则条带条纹状构造类型,为硫化矿石常见的构造。c.团块状构造:矿石中具不规则外形的方铅矿集合体具此构造类型。d.土状构造:主要由松散的土状矿物集合体所形成的构造类型,为矿区氧化矿石主要构造。e.皮壳状、薄膜状构造:方铅矿氧化后,形成皮壳状、薄膜状白铅矿、铅矾,是氧化矿石较常见的构造。铜矿金矿矿物共生组合:铅矿物有方铅矿、铅矾、白铅矿;锌矿物有:闪锌矿、异极矿偶见。铜矿物有:黄铜矿、含银黝铜矿、孔雀石、兰铜矿。铁矿物有:褐铁矿、磁黄铁矿、磁铁矿、黄铁矿(白铁矿)、硫锑铁矿。砷矿物有:毒砂。脉石矿物有:石英、方解石、辉石(透辉石、普通辉石)、石榴石、铁橄榄石、锰铁闪石、黑云母、白云母、阳起石、绿泥石、长石、磷灰石、榍石、锆石、绿帘石等。2钻床材料2.1成矿期次划分据成矿地质作用、矿石矿物组合特征及其相互关系,可将自把铅矿床形成归为一期三阶段,即:矽卡岩铅矿成矿期;早期矽卡岩阶段、晚期矽卡岩阶段、硫化物阶段。(1)铁闪石的形成石榴石、部份透辉石、普通辉石、铁橄榄石、锰铁闪石等形成。在此阶段无铅矿化,可从V1-1、V2等矿体部分地段石榴石越多、矿化越弱加以说明,在矿体中石榴石与方铅矿呈消长关系。(2)最终的阶段是岩浆岩主要矽卡岩矿物生成,该阶段后期有绿帘石、绿泥石、黑云母、阳起石、少量方铅矿及其他金属矿物形成。(3)方铅矿成矿期此阶段矿物组合主要为方铅矿、石英、方解石,次为磁黄铁矿、黄铁矿、白铁矿及少许黄铜矿、含银黝铜矿等矿物形成,为方铅矿主要成矿阶段。矿体中方铅矿化强烈地段硫铁矿化相对减弱,反之,硫铁矿化增强。此外,矿石中偶见极少量白云母、长石、榍石、铁闪锌矿、异极矿、锆石、磁铁矿、硫锑铁矿、毒砂等。2.2控制因素(1)岩性与矿物矿区各矿体产出均与Ptgl2-1地层关系密切,岩性主要为薄至中层状大理岩、黑云片岩、片麻岩等,不同岩性(大理岩与片岩、片麻岩)接触处,往往易形成断层或层间破碎带,经含矿热液交代形成矽卡岩。(2)结构设计矿区各矿体均产于北西向F16断层破碎带中,为含矿热液运移、充填、交代和贮存提供良好的通道和沉淀富集场所。(3)