（地球化学专业论文）广西佛子冲铅锌矿田地球化学异常特征及找矿预测.pdf

桂林工学院硕士学位论文 摘要 在收集广西岑溪市佛子冲铅锌矿田以往有关勘查和科研单位的地质地球化学勘查 资料、科研成果和总结佛子冲矿田的成矿条件和成矿规律的基础上，利用计算机空间数 据挖掘技术。对前人矿田6 3 1 m 范围的化探数据资料进行了数理统计和趋势面剩余值、 因子得分和累加值成图等二次开发工作，发现了矿田中9 个综合异常带，对异常带进行 了解释评价和分类排队，确定了3 个一级异常带( 已知矿床矿点异常带) 、3 个二级异常 带和3 个三级异常带3 个i 级异常带；石门一大罗坪p b 、z n 、c u 、a g 异常带、水滴一 勒寨p b 、z n ，a s 、a g 异常带和龙湾p b ，z n 、a g 异常带；3 个级异常带：铜帽顶一古磊 顶p b 、z n 、c u 、s n 、a g 、a s 、f 异常带、石桥一火新坪p b 、a g 、z n 、a s 、f 异常带和勒寨一上 林p b 、z n 异常带；3 个m 级异常带：火烧垌一都梅东p b 、z n 异常带、凤凰顶一牛辣p b 、 z n 、a g 异常带和龙井一牛卫a s 、f 异常稚研究分析矿田地层、岩浆岩及蚀变岩石和矿i 体的常量元素、微量元素地球化学特征：已知矿床地球化学异常特征进行了研究，建立 了矿床地球化学异常找矿模式；对未知区开展了3 个剖面开展了地球化学找矿研究工作 i 补充提取了新的找矿信息。 在此基础上，建立了以矿田构造类型标志、岩石及岩石地球化学建造标志和地球化 学异常或指标为依据的地质一地球化学综合找矿模式；根据综合找矿模式，对矿田进行 了找矿预测，圈定了2 个a 级预测靶区：石桥一火薪坪靶区和铜帽项一古磊顶靶区；1 个b 级预测靶区：孔坦冲一上林一都梅靶区；1 个c 级预测靶区；牛辣靶区；预测估算了( 3 3 4 7 ) 资源量( p b + z n 金属量) 4 4 1 万吨。 关键词：铅锌矿床；地球化学异常；计算机空间数据挖掘技术：我矿模式；找矿预测： 佛予冲广西 n i 桂林工学院硕士学位论文 a b s t r a c t i nt h i sp a p e r , o nt h eb a s i co ft h ei n f o r m a t i o nf o rg e o l o g ya n dg e o c h e m i c a l - e x p l o r a t i o n ， m i n e r a l f o r m a t i o nc o n d i t i o na n dm e t a l l o g e n i cl a wf r o mm a n yt 瞄l s 砌d e p a r t m e n t sf o rt h e p b - z j ad e p o s i to f f o z i c h o n g , 研d a t ep r o c e s s i n ga n dm a p p i n gf o rt h eg e o c h e m i c a l - e x p l o r a t i o n i nt h e6 3 k i n 2o ft h ed i s t r i c ta n da c c o r d i n gt ot h ee o m p e s i t - a n o m a l yc h a r a c t e r i s t i co ft h et r e n d r e s i d u a lv a l u eo fe l e m e n t , f a c t o rs c o r e s , c u m u l a t i v ev a l u e , t h en i n ec o m p o s i t - a n o m a l o uz o n e s ， t h ec l a s s i f i c a t i o no ft h e q b e t l e , e x p l a n a t i o na n da p p r a i s a lo fa n o m a l ya l e d e v i d e d t h e t h r e eig r a d ez o n e s ( a n e m a l o u sz o n e so ft h ek n o w nd e p o s i t sa n dp o i n t s ) a r ep b , t a , c u , a g s h i m e n - d a l u o p i n g a n o m a l o u sz o l g c e , p bz n a s a gs h u i d i - l e z h a ia n o m a l o u sz o 辩a n d p b , z n , a gl o n g w a na n o m a l o u sz o n e ；t h et h r e e 础z o n e sa r ep b ，z n , c u , s n , a g , a s ，f t a n o m a l o u sz o n e ，p b ，a g ，踟，a s ，f s h i q i m - h u o x i r 驴i n g a n o m a l o u sz o n ea n d p b g al e z h a i s h a n 掣i a n o m a l o u sz o n e ；t h et h r e e i g r a d e z o n e sa r e p b ，z n h u o s h a u t o n g - d u m e i d o n ga n o m a l o u sz o n e ，p b ，z n , a gf e n g h u a n g d i n g - n i u l aa n o m a l o u sz o n e a n da s , fi 棚酶g - n h 删a n o m a l o u sz o n e ；r c = s e = a r c 抽呜t h eg e o c h e m i c a lc h a r a c t e r i s t i co f i n v a r i a b l ep r i m a r ye l e m e n ta n dm i c r o e l e m e n ti n t h es f f a t e , m a g n u a i cr o c lw a l l - r o c k a l t e r a t i o na n do r e b o d yo ft h ef i e l d ；t h eg e o c h e m i c 血m e t a l l o g e n i cm o d ei se s t a b l i s h e db y s t u d i n gg e o c h e m i c a lc h a r a c t e r i s t i co fa n o m a l yf o rt h ek n o w nd e p o s i t s ；t h er e a e a r e h m e n to f g e o c h e m i c a lp r o s p e c t i n ga n dn e wi n f o r m a t i o no ft h ep r o s p e c t i n ga 坞g o tf o rt h r e ep r o f i l e si n t h ef i e l d a c c o r d i n gt oi t , t h eg e o l o g i c a l - g e o c h e m i c a lc o m p o s i t - i n f o r m a t i o nm e t a l l o g e n i cm o d ei s e s t a b l i s h e db yd e p e n d i n go nt h ec r i t e r i ao ft h es t r u e a l r et y p e ，c r i t e r i a o ft h e r o c k g e o c h e m i s t 巧a n dg e o c h e m i c a la n o m a l o u so ri n d e x e s t h et h r e eg r a d ep r e d i c t i n gt a r g e t s a r eb l o c k e do u tb yt h ec o m p o s i t - i n f o r m a t i o nm e t a l l o g e n i cm o d e ；t h et w oag r a d ep r e d i c t i n g t a r g e t sa r es h i q i a o - h u o x i n p i n ga n dt o n g m a o d i n g - g u l e i d i n gt a r g e t ；t h e o n ebg 蒯e p r e d i c t i n gt a r g e ti sk o n g t a n c h o n g - s h a n g l i n - d u m e it a r g e t ；t h eo b ecg r a d ep r e d i c t i n gt a r g e t i sn i u l at a r g e t a n d ( 3 3 4 7 ) t o t a lr e s o u r c e s ( t h et o t a lm e t a lc o n t e n to fp b + z n ) i sp r e d i c t e df o r t h ep r e d i c t i n gt a r g e t si s4 4 1x 1 0 4t o n k e y w o r d s ：l e a d - z i n c d e p o s i t ；g e o c h e m i c a l a n o m a l y ；c o m p u t e r c p a t i a l d a t e m i n i n g ；m e t a l l o g e n i cm o d e ；p r o s p e c t i n gp r e d i c t i o n ；f o z i c h o n g c a m n g x i i v 桂林工学院硕士学位论文 研究生学位论文独创性声明和版权使用授权说明 独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。 尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰 写过的研究成果，也不包含为获得桂林工学院或其它教育机构的学位或证书而使用过的 材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在文中作了明确的说明并表示 了谢意。 学位论文作者( 签字) ：壶圭。邀；毡 签字日期：逝王：s 关于论文使用授权的说明 本人完全了解桂林工学院有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交 论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采 用影印、缩印或其他复印手段保存论文。 ( 保密论文在解密后应遵循此规定) 鼍篡：攫 指导教师签字： ：j2 丝兰i ! 二： 签字日期：硷2 ：! 玉 桂林工学院硕士学位论文 前言 本研究论文的题目是“广西佛子冲铅锌矿田地球化学异常特征及找矿预测”，依托 广西壮族自治区国土资源厅地质勘查专项经费项目广西佛子冲矿田地物化综合信息深 部找矿预测研究科研课题，是在导师指导下进行的研究工作取得的研究成果，属于总 项目研究的部分内容。 铅和锌是从铅锌矿石中提炼出来的金属。铅的硬度l j5 ，比重1 1 3 4 ，熔点3 2 7 4 ，沸点1 7 5 0 ，展性良好，易与其他金属( 如锌、锡、锑、砷等) 制成合金。锌的硬度 2 0 ，熔点4 1 9 5 c ，沸点9 1 1 ，加热至1 0 0 1 5 0 c 时，具有良好压延性。锌能与多种 有色金属制成合金或含锌合金。铅锌用途广泛，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、医药业、核工业、石油工业等领域。 铅锌在自然界里特别在原生矿床中是密切共生的元素。这是它们具有相似的外层电 子构型和地球化学行为，都具有强烈的亲硫性，并形成相同的易溶络合物；但在外生作 用中，它们因迁移能力的大小差别而发生分离。铅在地壳中平均含量为1 3 1 0 ，在超 基性岩，基性岩，中性岩和酸性岩中，其平均含量分别为o 1 1 酽，8 1 0 。6 、1 5 ) ( 1 0 - 和2 0 x1 0 - 6 ，在砂岩、碳酸盐岩和页岩中其平均含量分别为7 x1 0 。、9 x1 0 1 和2 0 1 0 。 锌在地壳中平均含量为9 4 x1 0 ( 黎彤，1 9 7 6 ) ，在超基性岩、基性岩，中性岩和酸性岩 中其平均含量分别为3 0 l 酽、1 3 0 x 1 0 4 、7 2 l 矿和6 0 x 1 0 1 ；在砂岩、碳酸盐岩和页 岩中其平均含量分别为1 5 1 0 。、2 0 x 1 0 1 和9 5 1 0 叫“。在地壳中已发现的铅锌矿物约 有2 5 0 多种，大约1 3 是硫化物和硫酸盐类，其中方铅矿、闪锌矿是最主要的主要工业 矿物原料。 我国铅锌矿床类型较全并具特色，成矿作用方式、成矿作用过程和成矿物质来源多 样复杂“。1 9 8 9 年涂光炽等在中国矿床专著中根据铅锌矿床产出的地质背景、成 矿环境、含矿岩系、物质组成、成矿物理化学条件，对中国铅锌矿床进行了综合因素分 类，即花岗岩型、矽卡岩型，斑岩型、海相火山岩型、陆相火山岩型、碳酸盐岩型、泥 岩细碎屑岩型、砂砾岩型埘。 在地球化学勘查中，p b 、z n 元素得到广泛的应用。寻找铅锌矿床它们作为成矿元素 是直接的指示元素，对其他有色，贵金属矿床它们作为伴生元素通常被认为是所谓的“中 程指示元素”。 佛子冲铅锌矿床位于广西岑溪市和苍梧县的交界部位，是广西境内重要的铅锌矿产 生产基地之一( 照片1 ) 。该区自上世纪5 0 年代至今，已探获石门一刀支口、六塘、龙 湾、河三一牛卫、勒寨一舞龙岗及石桥等一批铅锌( 银、铜) 矿床及多处矿点，累计探 明储量铅锌1 6 0 万吨，伴生银9 5 0 吨，铜3 7 万吨。上世纪8 0 年代矿山生产达到鼎盛 桂林工学院硕士学位论文 时期，但随着矿山的不断开采，资源日益枯竭，河三一牛卫坑口业已关闭，佛子冲矿区 矿石产量日盏下降，矿山经营效率艰难。因此，进一步加强矿田的地质研究工作，寻找 可接替的新的资源，对于矿山经济可持续发展具有重要的意义 上世纪8 0 年代以来，广西有色二o 四地质队、中南大学、桂林工学院、桂林矿产 地质研究院，成都理工大学等地质单位、高等院校和研究院所曾在该区作过范围不一、 程度不同的科研工作9 1 ”。对于该区的矿床地质特征、成矿背景、成矿条件，成矿规律、 矿床成因等进行了大量的研究。在矿床成因方面主要提出了岩浆热液成矿、层控成矿， 热卤水成矿、热水沉积+ 叠加改造成矿等观点。这对于该区找矿预测、发展新的矿产资 源无疑将具有一定的理论意义。 广西佛子冲矿田面积约1 1 0 k r a 2 范围，地理坐标：e1 1 1 0 8 0 0 1 1 1 。1 5 0 0 ；n2 3 0 0 0 2 3 0 8 0 0 矿田交通图和矿田地质图见图旷l 、图0 - 2 。 圈p l 佛子冲矿田交通位置固 本课题研究的主要目的是：结合广西佛子冲矿田地物化综合信息深部找矿预测 研究科研课题，根据本区成矿地质条件，主要从地球化学异常特征的角度出发，对矿 田成矿有利地段进行预测旧+ 嘲，估算预测的资源量。研究的主要任务是：在充分收集以 2 桂林工学院硕士学位论文 往勘查单位和科研院所化探资料的基础上，对矿田面上化探数据进行二次开发，充分提 取二次找矿信息；对已知矿床进行研究，建立地质地球化学找矿模式；对未知区开展补 充的地球化学剖面性研究工作；通过对异常的解释评价、分类排队，提出该矿田找矿有 利地段，并估算预测的资源量。 本人白2 0 0 6 年3 月至2 0 0 6 年8 月进行了野外和室内研究工作，本人完成的主要工 作量见表o - 1 ： 表0 - i 主要完成工作量 序号项目 单位数量备注 l 资料收集份1 6 4 资料收集、野外地质记录、 2 野外工作时间天 7 0 室内数据处理由本人完成 3 野外地质记录点3 2 0地球化学样品采集、点矿 4 地球化学样品采集个 3 8 6 标本采集、野外地质现象照片、 5 点矿标本采集块 2 1 2 室内图件编制由本人及宋津 6 点矿鉴定镜下照片片张2 4 1 7 晶、费新强等本科生共同完成 7 野外地质现象照片张7 6 样品加工由广西2 7 1 地质 8 样品加工个3 8 9 队完成 9 样品分析件 4 0 0 样品分析由桂林矿产地质 1 0 室内数据处理元素样品数2 7 4 0 0 研究院铡试分析中心完成。 l i 室内数据处理时间小时 5 0 0 1 2 室内图件编制幅 3 2 地球化学样品加工和分析及质量检查： ( 1 ) 样品加工和分析。样品加工由广西2 7 1 她质队完成，样品烘烤温度6 0 ；分 析样品4 0 0 件( 含重样分析抽查样) ，样品送桂林矿产地质研究院测试分析中心定量分 析：分析元素为c u 、p b 、m n 、c r 、n i 、m o 、s n 、v 、a g 、t i 、z n 、c 0 、b 、霄、g a 、b i 、 c d 、a u 、s b 、a s 、f 、c l 、s i 0 2 、a 1 2 0 3 、c a 0 、f e a 、f e o 等2 7 项。 ( 2 ) 分析质量的检查。重分析抽查样2 0 件，约占样品总数的5 2 6 ，重分析抽查 样比例符合化探规范要求。分析质量符合化探要求，各个元素合格率列于表i 。 表0 2 化探重分析抽样各元素的合格率( x ) c u 8 9 5 霄 7 8 9 p b 7 3 7 g a 8 9 5 m n 7 3 7 b i 8 4 2 c rn im os nva gt iz nc ob 7 3 73 1 68 4 27 8 9 8 9 58 4 21 0 07 3 77 3 7 7 3 7 cdu s b a sf c i 7 3 78 吼58 9 59 4 7 8 4 2 8 4 2 桂林工学院硕士学位论文 第1 章区域及矿田地质概况 1 1 区域地质背景 佛子冲矿田位于桂东南博自一岑溪深大断裂的北东端脚。 博自一岑溪深大断裂带是桂东南重要的骨架构造，南西起自北部湾内，经合浦博白、 陆川、玉林、北流、岑溪至广东封开、怀集多罗山一带，陆上长4 1 0 k i n ，总体呈n e 向展 布，宽7 3 0 k m 。根据岩浆活动特点及重力分析其深度达莫霍面。断裂带两侧为隆起区： 南侧为云开隆起区，是一长期上升受剥蚀的区域变质一混合岩化带，后演化为壳源二云 花岗岩带；北侧为浦北一北流隆起，是一受区域变质一混合岩化演化而成的壳源堇青石黑 云花岗岩带( 图1 - 1 ) 。 图卜1 博白一岑溪断裂构造带地质略图 博白一岑溪断裂带由若干深大断裂和一系列中小型断层组成，主要包括：n e e 向闸 口一新丰断裂，以及石圭一宋桂、新圩一南江口断裂等。该组断裂生成于志留系，直到 早白垩世均有活动，大型规模为主，长数百千米，早期主要为韧性变形，晚期主要为脆 性变形，属硅铝层断裂。它控制了志留石炭纪及部分晚三叠至早白垩世的沉积盆地， 华力西一印支期的褶皱方向，以及云开北侧的加里东，华力西一印支期混合花岗岩及花岗 4 桂林工学院硕士学位论文 岩的展布。晚燕山期活动较弱，碗自垩世火山活动主要分布于与其相交的n n e 向断裂交 汇处n e 向那车洞一莲都深大断裂以及石墉一容县、樟木一三堡断裂等。该组断裂生于 泥盆纪，一直活动早白垩世，大型中小型规模，大型长数百千米，属硅镁层断裂。它 控制了华力西一印支期和大多数晚三叠世至白垩世的沉积盆地，并平行与这两期主要褶 皱轴的走向，也控制了印支一燕山早期超基性、基性、中性、偏碱性岩和i 型花岗岩岩 带的展布。n n e 向容县一蒙江、佛予冲一旺甫等深大断裂该组断裂生成于白垩纪，中 小型规模，长一般小于6 0 千米，深度相对较小，属盖层断裂但该组断裂在与其他断 裂的交汇处，控岩控矿作用相当明显，反映了早期断裂导岩导矿、晚期断裂容岩容矿的 特点。同时该断裂常成为燕山晚期的岩脉、岩墙就位空间并伴有强烈的矿化( 佛子冲矿 田) 。上述3 组断裂以n e 向断裂为主，通过弧接，截接，枝接等不同关系复合辗转曲折， 总体上在南西段收敛，在北东段则呈n e e 、n e 、n n e 向撒开，并有n 1 向断层及派生的旋 扭性断层配套或叠加，形成了一套复杂的构造形迹，佛子冲铅锌矿即位于区域n e 向那 车洞一莲都断裂和n n e 向佛子冲一旺甫断裂的交汇处 区域上寒武系、奥陶系、志留系、泥盆系及石炭统出露完整，中石炭统至下二叠统 有零星分布，上二叠统至中三叠统缺失，上三叠统、侏罗系、白垩系直到第四系陆相盆 地沉积。按沉积特征，早古生代为地槽型沉积，晚古生代为( 准) 地台型沉积，中生代 为陆源活动带盆地型( 她洼型) 沉积“姗 志留系是该区及佛子冲铅锌矿田的主要含矿层位，总厚度2 5 0 0 m ，属半深海、深 海笔石相滨海相碎屑岩系列。据广西区域地质调查研究院陆济璞等( 1 9 9 9 ) 对岑溪地 区志留系的研究，志留系划分为大岗顶组( s ，d ) 、古墓组( s 。g ) 、合浦组( s ：h ) 和防城 港组( s 。f ) ；据广西二七一地质队( 2 0 0 2 ) 认为，其中古墓组( s 。g ) 在博白一岑溪断裂 带北东段称为莲滩组( s 。1 ) ，二者为相变关系志留系可分为3 个层序：层序l 为由s , d 和s , g 下段组成，以深灰色泥岩、粉砂质泥岩为主，水平层理、微层理及条带状构造发 育，单层厚0 5 1 5 c m ，常含碳质，产笔石( s l n e p t o g r a p t u s s p , s p i r o g r a p t u s m i n o r ，p p e t a l o l i t h u sh i s p a n i c u s ) 化石；层序2 相当于s z g 上段，以泥岩为主，往上细砂 岩增多，单层变厚，底部常见弱的冲刷现象；层序3 由s 2 h 和s ，f 组成，下部为细砂岩、 粉砂岩和泥岩，中部出现含锰质泥岩和含钙质泥岩互层，层面平整，单层厚一般为3 5 c m ，上部为泥岩、粉砂岩和细砂岩，厚度不大，产笔石 ( p r s t i o g r a p t u s d u b i u s ，p p r a e d u b i u s ，p m e n e f h i n i ) 、腕足( m o l o n g i as p ，m e f u n i p l i c a t a ) 、 海百合等化石。 从志留系层序发育特征可以反映出：从早志留世到中志留世中期，岑溪地区主要属 于滞留低能的中深一深海环境，沉积物以泥质为主，水平层理，条带状构造发育，岩石 中常含碳质，生物以浮游的笔石为主，反映出海平面总体上较平稳和呈下降趋势的特征。 桂林工学院硕士学位论文 中志留世晚期开始出现海退，逐渐转变为浅海陆盆相泥、砂质沉积韵律特征明显，末期 尚出现浅海相碳酸盐岩沉积，生物则以浮游的笔石和广盐度的腕足类、海百合共生为特 征。晚志留世海平面继续下降，由浅海向滨海过渡，岩石主要为泥质粉砂岩、泥岩，并 出现长石石英砂岩及生物随屑岩夹层，反映出沉积环境动荡，生物主要是浅水相的腕足 类( m o l o n g i as p ) 志留纪之后，广西运动使本区整体抬升为陆而遭受剥蚀，造成志留 系与其上覆的泥盆系呈平行不整合接触，并具有铁锰质和碳质古风化壳，说明此时本区 结束了早古生代地槽的发展历史，从泥盆世中晚期开始，本区转入准地台型沉积时期； 同时也说明广西运动在本区反应相对平静，与广西其他地区表现的褶皱造山运动有明显 差别，从而造成钦州印支地槽博白一玉林拗陷未能延伸至岑溪地区。 另据广西地质矿产局岑溪地区地质调查报告( 1 9 8 8 ) ，将该区志留系均划分为志留 系下统，分为5 层，自上而下为： 第一组s 。南东部下部石英砂岩，上部粉砂质泥岩、粉砂岩；北西部角岩、石英岩、 变质砂岩，顶部矽卡岩，油茶等地夹基性熔岩厚1 4 4 3 3 6 m 。 第二组s ? 页岩或泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩夹砂岩。厚 5 1 1m 。 第三组s 上部泥岩、粉砂岩夹砂岩，下部石英砂岩、砂岩夹粉砂质泥岩。厚2 7 9 5 9 9 m 。 第四组s 下段s 广1 石英砂岩夹粉砂岩及粉砂质泥岩不等粒砂岩，底部含砾不等粒砂岩。厚 4 0 2 m ；上段s 。“页岩或泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩，顶部泥岩、泥灰岩夹泥质灰岩、 白云质灰岩。厚6 5 2 m 。在佛子冲矿田西侧白板、大爽一带含有一层厚1 0 7 m 的基性火山 岩，其下部为灰紫色火山角砾岩，上部为灰绿色、灰紫色细碧角斑岩。 第五组s 。砂岩、石英砂岩夹页岩或泥岩，顶部泥灰岩。厚4 5 9 m 区域上岩浆活动强烈，断裂两侧为加里东至燕山期长期演化的壳源花岗岩，带内广 泛分布着印支期至燕山期为主的i 型花岗岩，岩性及产状复杂，局部还有志留纪、泥盆 纪及第三纪的基性熔岩。 区域内矿产分布广泛、种类繁多。已发现各种矿床、矿点共4 0 2 处，有金、银、铜、 铅、锌、钨、钼、锡、锑等内生金属矿产。这些矿产多分布在博白一岑溪带断裂带上。 1 2 矿田地质特征 1 2 1 地层 佛子冲矿田出露地层基本上以n e 向牛卫深大断裂( f 9 ) 为界，其黼部为志留系， s e 部主要为白垩系。 志留系自老至新为 下统： 6 桂林工学院硕士学位论文 大岗顶组s 。d ：上亚段s , d 2 ，为厚曾状含长石泥质砂岩夹含钙质泥质砂岩、粉砂质泥 岩、铁质硅质泥岩、长石石英砂岩( 照片1 0 、1 2 ) 及多层厚0 5 1 2 m 泥质灰岩，为“龙 湾式”铅锌矿床赋矿层位，与其下伏地层奥陶系呈角度不整合接触。厚1 5 0 2 0 0 m 。 连滩组s 1 ，分为2 7 段： 第二段，下亚段s ，l “，厚层状细砂岩夹钙质砂岩、薄层板岩，泥质砂岩中有时见小 型斜层理，局部夹少量厚0 2 1 4 m 的不稳定灰岩l 3 层，与其下伏地层大岗顶组上 段呈断层接触。厚1 7 3 m ：上亚段s 。l ”，细砂岩夹少量板岩及多层“绿色岩”、白云质泥 质灰岩与硅质岩，夹层一般3 6 层，但层厚0 8 2 1 9 m ，为“佛子冲式”铅锌矿床含 矿层位。厚1 7 4 m 。 第三段，下亚段s 。l “，厚层状、块状细砂岩夹少量薄层粉砂岩及板岩。厚1 7 5 m ； 上亚段s 1 ”，板岩、碳质板岩及厚层状粉砂岩为主，夹薄层泥质灰岩。厚1 4 1 r a 。 第四段，下亚段s 。1 “，含云母砂岩夹灰色板岩。厚3 5 1 m ；上亚段s 。1 “，板岩，碳 质板岩、粉砂岩夹中薄层细砂岩。厚2 2 9 m 第五段，下亚段s ，1 “，厚层块状石英细砂岩、粉砂岩。厚9 0 m ；上亚段s ，l ”，板岩、 粉砂质板岩，夹多层钙质砾岩、砂砾岩。厚9 8 m 。 第六段，下亚段s 。1 “，薄层状石英细砂岩与板岩互层。厚4 0 m ；上亚段s 。1 ”，砂质 板岩、碳质板岩为主，顶部个有一层厚2 0 5 0 m 的透辉透闪石、绿泥石、绿帘石组成的 “绿色岩“夹曾于角砾状灰岩中，为“牛卫式”铅锌矿床含矿层位。厚1 6 4 m 。 第七段，下亚段s 。l ”1 ，底部为中厚层状石英砂岩，中部为粉砂岩夹板岩，顶部为 l o 2 0 m 的薄层泥质灰岩。厚1 3 8 m ；上亚段s 。1 ”，中厚层状中租粒砂岩，顶部有一层厚 约3 m 的泥质灰岩。厚6 0 m 。 中统：合浦组s 。l ，细砂岩、粉砂岩质泥岩、含钙、锰质泥岩，顶都灰岩，产笔石、 腕足类化石厚 3 4 3 m 上统：防城港组s 。f ，泥岩、粉砂岩、粉砂质泥岩夹细砂岩，产腕足类、海百合茎 化石。其与上覆地层泥盆系下统莲花山组呈平行不整合接触。厚9 1 0 m 。 白垩系，为上统西垌组第四段k ，英安角质砾熔岩、英安质凝灰岩、英安岩等。 厚5 0 3 2 0 m 。与志留系呈断层接触或不整合接触，在牛卫大断裂以南大面积覆盖于s 。矿 之上。 1 2 2 构造 佛子冲矿田断裂、褶皱构造均很发育，按其主要展布方向可分为n e 、n n e 、s n 及n w 4 组，其中以n e 、n n e 向构造最为发育，它们是区域n e 、n n e 构造的一部分。 1 2 。2 1h e 向组构造 主要有f 、f - o 断裂和塘坪复向斜及f 。、f 。f 。f 。次级断裂、六九顶背斜等。 7 桂林工学院硕士学位论文 ( 1 ) f 牛卫深大断裂带( 照片2 、3 ) 为博白一岑溪区域性深大断裂北东段之主干断裂阻刎，横穿整个佛子冲矿田，其n e 端为广平大岩基所淹没，总体走向5 0 6 0 。，倾向w ，倾角4 5 7 0 。，断裂带宽5 2 0 m ， 构造透镜体、挤压片理发育，局部可见糜棱岩、碎裂岩( 照片8 、9 ) ，压剪性特征明显 且具长期多旋回之活动特点。该断裂在矿田内控制了早古生代( s 、o ) 地层和中生代( k ) 地层及火山岩的分布，前者和后者基本上分布于断裂的北西和南东两片。该断裂走向转 折或与n w 、近s n 向次级断裂交接部位附近，常为铅锌矿床产出地段。因此其对整个矿 田控相、控岩、控矿作用表现明显，是矿田级断裂。 ( 2 ) f , o 大塘断裂( 照片4 ) 为区域性压剪性断裂，发育于f 。断裂的北西部，横穿佛予冲矿田，其n e 端抵达广 平岩基边缘，区内总体走向5 0 。左右，倾向s e ，局部反倾n w ，倾角5 0 8 0 。f 在大 塘同f 一。拼接合二为一。该断裂部分控制了大冲花岗闪长岩岩株及志留系的分布，具有 一定的控岩空控矿作用。 ( 3 ) 塘坪复向斜 属区域性褶皱构造，轴向4 0 5 0 。，由岑溪渡经樟木进入佛子冲矿田，延长5 0 k m 以上。佛子冲矿田属于该向斜的东南翼，又水滴、大塘向斜等次一级褶皱所组成。 f ”、f mf 。( 照片2 1 ) 次级断裂均发育于r 大断裂的北东。 1 2 2 2n n e 向组构造 主要有大冲一佛子冲一大罗坪背斜和与之平行的f ，、f 。、r 等断裂。 ( 1 ) 大冲一佛子冲一大罗坪背斜 总体走向1 5 - 一2 0 。，长达8 1 f j n 以上，宽0 5 l k m ，为紧密线状褶皱。核部由于n e 向f t o 及n n e 向f 。等断裂的破坏及燕山晚期花岗闪长岩岩株的侵入，造成背斜东西两翼 地层的分布不联系或缺失，西翼地层相对下沉，东翼地层相对上升产状西缓东陡，西 翼5 0 6 0 。，东翼6 0 8 0 。 ( 2 ) r 、f 。断裂 分布于大冲一佛子冲一大罗坪背斜的东、西两翼。断裂走向2 0 3 0 。，倾向s e ，倾 角4 0 7 0 。，延伸4 5 k m ，具有多次活动的特点。根据断裂中挤压片理化带、构造透 镜体的排列特征、断层面上擦痕、阶步、羽状裂隙及应力矿物畸变石英有限应变测量研 究，判断断裂属压剪性或剪切性断裂，有的地段为燕山晚期花岗岩脉侵入产出( 照片5 ) ， 与地层的接触面平直( 照片5 ) 。r 、f 。控制了佛子冲、石门、刀支口，大罗坪等铅锌矿 床的产出，这些矿床的石脉基本上被限制在r 、f i 之间，是重要的控矿构造。 ( 3 ) f | 断裂 是区域n n e 向断裂的一部分，区内延长l o k m 以上，走向1 0 2 0 。，倾向n w ，倾角 桂林工学院硕士学位论文 5 0 8 0 。该断裂多处为燕山晚期花岗斑岩脉侵入产出，并穿切f 。 1 2 2 3 近s n 向组和n w 向组构造 近s n 向断裂主要发育于矿田的西部，有f 。，( 勒寨一舞龙岗断裂) 、f 7 ( 水滴断裂) 以及一些呈近s n 向的花岗斑岩脉等，它们常和n e 、n n e 向的断裂交切或重接，有的直 接控制着矿床，如f ，断裂走向o 5 。，长 2 0 0 0 m ，宽 4 0 m ，倾向w ，倾角 7 0 。，勒寨 一舞龙岗矿体就产在该断裂带中n w 向主要发育于矿田的南西部，如水滴一带r 、艮 等。 1 3 岩浆岩 矿田内岩浆活动强烈。“蝴，岩体规模大小不等，产状形态各异，有岩基、岩株、岩 脉等；岩相从深成岩到浅成岩；岩性主要为酸性一中酸性，见少量基性岩脉。 ( 1 ) 广平岩体 分布于矿田的东部桂粤交界处，呈岩基状产出，出露面积约9 5 0 k m 。岩体北端呈东 南走向，往南呈南北走向。岩性有黑云二长花岗岩、角闪黑云花岗闪长岩、花岗岩、角 闪黑云石英闪长岩等；结构以中细粒花岗结构为主，还有中粗粒、中细粒斑状、中粗粒 似斑状等结构；构造常见块状、片麻状、阴影状、香肠状、角砾状等；岩石矿物组成为 更一中长石、正长石、微斜长石、石英，黑云母，角闪石及锆石、磷灰石、绿帘石，绿 泥石、方解石、黄铁矿等。总的特征是微斜长石多，正长石少；暗色矿物多，副矿物少。 长石多呈自形一半自形，具聚片双晶和环带状结构，绢云母化、绿泥石化蚀变。石英常 呈它形粒状，具波状消光，常交代长石及黑云母。 ( 2 ) 大冲岩体 分布于矿田的北部大冲一大罗坪一带，呈n n e 向岩株或岩枝状产出，长约8 k m ，宽 5 0 0 6 0 0 m ，倾向s e ，倾角5 5 6 5 。岩性暗灰色花岗闪长，主要为中细粒等粒结构， 也见有中细粒斑状结构。矿物组成斜长石、石英、钾长石、黑云母、角闪石等。斜长石 多为更一中长石，常呈半自形柱状、具聚片双晶及环带结构，常为绢云母、绿泥石、帘 石 及碳酸盐矿物交代。石英呈它形粒状，与长石、黑云母等矿物相嵌生，分布较均匀， 常具波状消光。钾长石呈半自形一它形粒状，多属微斜长石，具格状双晶，局部可见斑 晶。黑云母呈半自形片状，可见绿泥化( 照片1 8 ) 。岩石中含少量磷灰石、锆石、磁铁 矿、钛铁矿、黄铁矿等副矿物，岩石受后期应力作用，产生轻微碎裂( 照片9 ) 。 ( 3 ) 花岗斑岩 矿田内广泛分布，在牛卫大断裂以北、大冲、六塘、佛子冲、大罗坪、勒寨一带主 要呈n n e 向、少数呈近s n 向岩脉产出；靠近牛卫大断裂有的岩脉呈n e 向；牛卫大断裂 以南风凰顶、龙湾、新塘带则呈基本上连为一体的不规则形态的岩株或岩枝状产出， 9 桂林工学院硕士学位论文 其被端呈n n e 向分枝状，中部及南部变为近s n 或唧向分枝。岩石通常呈浅灰色或肉红 色，细粒斑状结构及中细粒斑状或似斑状结构，斑晶主要为长石、石英，一般l s t r m ， 有时见有较大的长石斑晶，长可达5 c m 以上，石英斑巾常被溶蚀呈滚圆状。基质为细粒 结构，只要由石英、钾长石、斜长石及少量黑云母组成。花岗斑岩中见有一些灰绿色和 暗灰色角砾，呈棱角状，大小，肉眼下质地细腻、坚硬。经镜下鉴定，灰绿色家谱砾为 英安岩，呈斑状结构，斑晶以斜长石为主及少量石英，基质呈隐晶质结构，由长英质及 暗色矿物组成，绿泥石化强烈；暗灰色角砾为晶屑凝灰质熔岩，凝灰碎屑以晶屑为主， 少量岩屑和玻屑，斜长石晶屑具弱绢云母化、钠长石化，钾长石晶具弱粘土化，黑云母、 角闪石等暗色矿物具绿泥石化，岩屑主要为英安岩、凝灰岩，岩石中还可见砂岩、粉砂 质泥岩等沉积岩的角砾( 照片1 7 ) 。推测这些角砾前者可能是k 贸地层岩石碎块，后者 可能是志留系岩石的碎块，说明花岗斑岩侵入的时代跪于k , x 的沉积。花岗斑岩常穿切 花岗闪长岩及英安斑岩，表明其为最晚侵入的岩浆岩。花岗斑岩与矿田铅锌矿化在空间 上关系极为密切，勒寨、舞龙港、风凰冲、牛辣、孔坡等矿床、矿点均产于花岗斑岩脉 附近。 1 4 矿床 - 佛子冲矿田已探明储量的大中型铅锌( 银) 矿床7 处，同时还发现大批矿点和矿化 点。前人曾根据矿体产出特征、矿石类型和矿物共生组合，佛子冲矿田铅锌矿可分为两 种类型j 佛子冲式接触交代( 矽卡岩型) 矿床和牛卫式热液充填一交代矿床( 雷良奇、 冯佐海等。2 0 0 1 ) 有的研究者根据不同矿床组合空间分布及矿体特征不同，特别是赋 矿层位的不同，将矿田内矿床划分为中部“佛子冲式”、东部“龙湾式”和西部“牛卫 式”三种类型，并认为其成因属于( 奥陶一志留世) 热水沉积+ ( 燕山期) 中酸性岩浆热 液叠加改造型瞰“涂光炽等( 1 9 9 1 ) 将我国铅锌矿床划分为8 种类型，并将佛子冲 铅锌矿床归类为其中的活化地台背景的与花岗岩类有关的铅锌矿床类型。有的研究者认 为佛子冲矿田是在地洼剧烈期之后形成的与剪切系统密切相关的中温热液充填一交代矿 床( 陈世益等，1 9 9 3 ) 。 1 4 1 中部“佛子冲式”矿床 包括石门一刀支口、大罗坪、六塘等矿床。分布较连续，构成了n n e 向的矿带，总 体长度约5 k m ，宽3 0 0 6 0 0 m 。矿带附近地层为下志留系莲滩组。矿床产于牛卫大断裂 的北西，佛子冲次级n n e 向或近s n 向的两翼。沿背斜核部及n n e 、近s n 向断裂有大冲 花岗闪长岩岩株及花岗斑岩侵入。这类矿床的赋矿层位主要为下志留统莲潍组第二段上 亚段( s 1 ”) ，该层为细砂岩夹少量板岩及多层“绿色岩”、白云质灰岩和硅质岩。矿体 在地近表为受断裂控制的脉状矿体，深部则为受地层层位和岩性( 碳酸盐岩层和“绿色 岩”层) 控制的层状、似层状矿体。矿体的延长通常大于延伸。矿石矿物组合为方铅矿、 桂林工学院硕士学位论文 闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿、方解石、绿帘石、绿泥石( 照片1 9 、2 0 ) 。围岩蚀变主要有 矽卡岩化、硅化、绢云母化、黄铁矿化、绿泥石化及褪色化( 照片6 、7 ) ，在大冲花岗 闪长岩接触带附近的泥砂质岩石中热变质角岩化也较明显。 ( 1 ) 石门一刀支口矿床 探明矿体9 2 个，铅锌储量为中型规模，伴生银达大规模。矿体形态似层状及透镜 状为主，沿层分布，与地层产状基本一致并同步褶曲，形成东、西两翼矿体分别向s e 、 胛倾斜，倾角一般为5 0 6 5 。；矿体常具多层性，有3 1 3 层，单层厚一般1 4 m ，最 厚1 7 m ；矿体长一般2 0 0 6 0 0 m ，最长9 5 0 m ，延深1 5 0 4 0 0 m ；矿体产出标高在背斜东 翼为3 0 0 2 0 0 m ，在西翼为2 0 0 1 3 0 m ；矿石平均品位p b 2 6 0 4 5 3 ，z n 4 3 9 4 7 0 ，c u o 1 6 o 3 6 ，a 9 5 2 7 1 9 t 。 ( 2 ) 大罗平矿体 探明矿体9 个。矿体呈似层状，倾向1 2 0 。，倾角5 0 6 5 。：矿体长7 0 0 m ，厚1 6 6 m ， 延深4 0 0 m ；矿石平均品位p b 2 5 ，z n 3 3 9 ，c u o 0 7 ，a 9 5 3 9 t 。 ( 3 ) 六塘矿床 探昵旷体5 个。矿体以似层状为主，还有透镜状及不规则状，顺层产出并同步褶曲， 也形成东、西两翼矿体，分别向s e 、n w 倾斜，倾角分别为5 5 6 5 。和5 0 6 5 。；东翼 矿体( 1 0 4 号) 长7 0 0 m 。平均厚3 9 5 m ，最厚达1 2 0 7 m 。延深1 0 0 2 0 0 m ，西翼矿体( 2 0 1 号) 长5 6 0 m ，平均厚3 7 5 m ，最厚达8 0 7 m ，延深1 5 0 3 5 0 m ；矿体产出标高在背斜东 翼为2 7 0 1 2 0 m ，西翼2 1 0 - 1 3 0 m ；矿石平均品位p b 4 5 7 6 5 5 ，z n 4 9 l 4 9 5 ， c u o 2 5 0 6 5 ，a 9 5 6 8 7 9 t 。 ，4 2 西部“牛卫式”矿床 包括牛卫、舞龙岗一勒寨、水滴等矿床。矿床附近地层为下志留统莲滩组。矿床产 于n e 向牛卫断裂( f ，) 、近s n 向舞龙岗一勒寨断裂( f 。) 和水滴断裂( f 。) 中或其附近， 受断裂严格控制，矿床附近n n e 、近s n 向花岗斑岩脉发育。主要赋矿层位为下志留统莲 滩组第六段上亚段( s 。1 “) ，该层为角砾状、扁豆状、条带( 纹) 状不纯碳酸盐岩及钙 质页岩，其顶部各有一层“绿色岩”层夹于角砾状灰岩中。矿体形态较复杂，有柱状、 囊状、透镜状，似层状及脉状，矿体的延长通常小于延深。矿石矿物组合为方解石、闪 锌矿、黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿、毒砂、绿帘石、绿泥石、透辉石等。围岩蚀交总体 上较弱，砂岩中主要有硅化、黄铁矿化及褐铁矿化，灰岩中主要为透辉石化、绿帘石化、 绿泥石化，花岗斑岩中主要为绿帘石化、绢云母化等 ( 1 ) 牛卫矿床 探明矿体4 个。矿体产于f 断层倒转背斜角砾状及条带状灰岩中，呈透镜状、囊状 及不规则状矿体倾向s s e ，倾角7 0 。，单个矿体长4 0 1 8 0 m ，一般1 0 0 m ，厚2 6 0 m ， 桂林工学院硕士学位论文 一般l o m ，延深7 0 2 2 0 m ，矿体产出标高6 0 0 2 0 0 m 。矿石平均品位p b 2 9 9 ，z n 3 2 6 ， c u o 1 6 。 矿 产状( )规模( m ) 点矿体矿体 倾倾长度厚延 矿石矿物组合及平均品位 名个数形态 向角度 深 称 河4层状、1 2 0 5 0 i 0 6 方铅矿、闪锌矿，黄铁矿、黄铜矿、方解石、 = 以层状 1 2 06 0 绿帘石、绿泥石；p b l 5 z n 2 4 大6 县状、 3 0 0