湖南银成矿系列的划分及与构造演化的关系.doc

湖南银成矿系列的划分及与构造演化的关系贵金属地质JOURNALOFPRECIOUSMETALLICGEOLOGY31;s一湖南银成矿系列的划分及与构造演化的关系盟建泽(湖南省地质研究所)|2.g2o.S本文在全面分析胡南省银矿床和伴生银矿床的地质特征和地球化学特征的基础上,按照矿床形成过程中的主导地质作用,将省内银矿床和伴生银矿床划分为两十成矿系列,即与岩浆侵入作用有关的成矿系列和与沉积一成岩作用有关的成矿系列.两十成矿系列分别进一步划分成三个啦矿业系列.文中对各成矿系列的主要地质特征,时空分布特点进行了论述,并分析了成矿系列形fj宅与构造演化的关系.关量词湖南银矿床成矿系列构造演化一一一湖南银矿资源丰富.银(或含银矿床)类型颇多,白银产量位居全国第二;但银主要来自铅,锌,铜矿床.屑伴生组分.1含银矿床成矿系列划分1.1含银矿床成矿系列划分原则(1)按含银矿床形成的主导地质作用划分;(2)与岩浆作用有关的含银矿床.按岩浆岩的酸碱度,成矿专属性及岩傩产出的相深条件划分;(3)与沉积一成岩作用有关的含银矿床,按含矿建造特点及形成时代划分.1.2含银矿J术成矿系列划分依据上述原则将省内台银矿床成矿系列划分如下:I与岩浆作用有关含银矿床成矿系列:I一1与中生代壳幔混源型浅成一超浅成中酸性岩有关的银矿成矿系列;I一2与中生代壳源型浅成一超浅成酸性岩有关的银矿成矿系列;I一3与中生代壳源型中深成酸性岩有关的银矿成矿系列I与沉fj1一成岩作用有关的台银矿床成矿系列:本于l992年】珂1日l到l刘r一米端辑第1期何建量,胡南银成矿系列的蝌分丑与构造演化的关系39I一1与陆相碎屑岩,蒸发岩组合有关的银矿成矿系列;I一2与海相黑色页岩,石煤,硅质岩组合有关的银矿成矿系列;I一3与海相陆源碎屑岩,硅质岩,碳酸盐岩组合有关的银矿成矿系列.2银矿成矿系列的主要地质特征2.1Il银矿成矿系列的主要特征本系列是我省主要银矿成矿系列之一,形成的银矿床规模较大,如,七宝山矿床,水口山矿田,大坊矿床,铜山岭矿田均属于此系列.其特点为;(1)均分布于印支期褶皱坳陷区内,位于双牌一长寿街深大断裂附近(2)成矿岩体的岩石一82.04)高于同类型的非成矿岩体(多数小于66).岩体贫Rb富Sr,Rb/Sr比为0.443.22.岩体初始锶比值低.(.sr/”Sr).为0.70670.7120.岩体的稀土总量较低,并有富集轻稀土和弱铕弓损之特征;EREE,=ce/=y和3Eu分别为141.6210,2.97,0.66.稀土元紊球粒陨石标准化呵谱为右倾斜曲线.以上特征显示岩浆主要来源于上部地幔衍生的下部地壳.与世界同类岩石比,成矿岩体中cu,Pb,zn高度富集,其富集系数为几倍至十几倍,最高可达37倍银的富集系数为2一l0倍.(3)该系列矿床的赋矿岩石有两种.其一为成矿岩体本身,其二为晚古生代沉积岩层.后者容矿围岩主要为泥盘系棋子桥组和余田桥组,石炭系石礴予组,二叠系当冲组,栖霞组;最有利的围岩为不纯的薄状碳酸盐岩.(4)该系列的成矿元紊主要为cu,Pb,Zn,Ag,Au,S等.矿化系列为w,M0一sCu,Pb,ZnCu,Pb,Zn,Au,Ag呻Pb,Zn,Au,Ag.(5)矿床均产于岩休中及接触带附近.所包含的矿床类型有岩体内细脉浸染矿床,接触带矽卡岩型矿床,接触带高温热液充填交代脉状矿床,围岩中的脉状和似层状矽卡岩型矿床,围岩中的中温热液充填似层状和脉状矿床.上述各类矿床均含Ag,后两种含银最高.(6)在成矿岩体及原生矿床附近均分布有风化淋滤型矿床,银得到进一步富集.2.2I一2银矿床矿系列的主要特征归入本系列的有东坡矿田,香花岭矿田,瑶岗仙矿田,白云仙矿田,锡田矿田,黄沙坪矿床,祥林铺矿床等.(1)该成矿系列主要分布于印支期褶皱坳陷区,部分分布于印支期褶皱隆起区及其与坳陷区的过渡地带.(2)成矿岩体的形态,产状及规横与11系列类似.岩石类型有黑云母花岗,二云母花岗岩.花岗斑岩,石英斑岩.岩怍多阶段演化特征明显.为多岩所曲成也见订不肼阶段小岩体分布于同一矿田内.岩体后期自蚀变强烈.岩石SiO为过饱和.Sit)古j为73?252一77.2O.岩石暂碱富钾.NaOKO和/Na:O分另4为6.46一8.65剐1.22贵金属地质4.26.岩体的分异指数为84.5492.64,高于相同类型的非成矿岩体之分异指数(一般小于83).岩体富Rb贫Sr,Rb/Sr值为8.9186.9.岩体初始锶比值高,(Sr/”Sr).为0.71640.7833,岩石稀土总量高,轻重稀土分异不明显,铕强烈亏损,EREE,Ece/Ey,dEu分别为412.6410,0.98,0.04.稀土元素球粒陨石标准化图谱为一”V字型曲线上述特征显示岩浆属上壳源.岩体成矿元素w,sn,B;强烈富集为特征,其含量是世界同类型岩石平均值的几倍至几十倍,最高可达干倍以上.Ag元素的富集浓度为数倍至数十倍,而cu,Pb,zn三个元素均略有富集.(3)该系列的赋矿岩石较为复杂.除在上古生界和成矿岩体中有矿体外,少数矿体赋存于震旦系,下古生界,三叠系,侏罗系硅铝质岩石中.(4)系列成矿元素组合为w,Sn,Mo,Bi,Cu,Pb,Zn,Ag,少量为Nb,Ta,Be,Sb;其矿化系列为Nb,Taw,Sn,Mo,BiSn,Bi,BeSn,Pb,znPb,Zn,AgPb,zn,Sb(5)系列矿床类型有云英岩型,矽卡岩型,大理岩型,热液充填交代型,热液充填型银矿化主要产在后两类矿床中,Ag与Pb,zn伴生.2.3I一3银矿成矿系列主要特征属于该系列的有潘家冲矿田,东岗山矿田,清水塘矿床.(1)矿床(田)均分布于印支期褶皱隆起区之岩体外接触带围岩中.(2)与矿化有成因联系的岩体多星岩基或规模较大的岩株产出.岩体均为岩浆侵位的复式岩体.岩石类型主要为黑云母二长花岗岩,-E:母二长花岗岩岩体富碱富钾,Na:O+KO和KO/Na:O分别为7.O0一8.77和l_252.86.岩体之Rb/Sr比值,(sSt/aSr).比值和dEu均介于I一1和I一2之间岩体成矿元素w,Sn,Ag含量为世界酸性岩平均值的几倍至几十倍.(3)赋矿岩石主要为前泥盆纪之冷家溪和板溪群,次为下古生界浅变质岩.(4)成矿元素组合主要为Pb,Zn,Ag,另有少量w,su,cu.(5)矿床类型简单,均为裂隙充填型2.4I一1银矿成矿系列的主要特征(1)矿床均分布于中生代陆内裂谷0盆地中形成工业矿床的有规模较大沅麻盆地和衡阳盆地.(2)矿化具有明显的多层性.含矿层位主要为上自垩统,次为下自垩统,第三系中新统.每一大矿化层又包含多个小矿化层.(3)矿化均与紫红色岩系中所夹的浅色层有关.矿化岩石大多为砂岩,砂砾岩,砾岩等.(4)含矿岩层与非矿化层相比,有机质相对富集.(5)矿体多为层状,透镜状,受后期构造一热液作用叠加改造,则可形成穿层的脉状或囊状矿体(6)矿化严格受岩相古地理控制形成环境主要为河流入湖处.控矿岩相则是河道亚相的河床滞留沉积和边滩沉积,河湖三角洲亚相之中间带沉积0盘鹅生湘末裂备采.湖南地质.1984,3(1)第1期何建泽黼南银戚矿秉列的划分厦与构造渣化的关系1(7)成矿作用主要为机械沉积,次为化学沉积.成矿元素有Cu,Ag,Au,u.2.sI一2银矿成矿系列的主要特征(1)省内与黑色碳质,泥质,硅质建造有关的含银层位有二:其一,为上震旦统陡山沱组,其二为下寒武统小烟溪组含银岩系岩石组合复杂.陡山沱组主要有黑色碳质硅质板状页岩,黑色碳质泥岩,硅质岩,硅质泥岩,其次为白云岩,泥质自云岩,泥质硅质岩.小烟溪组主要为碳质页岩,碳质泥岩,泥岩,泥灰岩,其次为硅质岩,白云岩,下部夹石煤层和磷矿层.两十层位中之矿化岩石均为碳质泥质岩.(2)含矿层位主要分布于雪峰山构造带的东南缘,走向延长效公里至百余公里.两十含银层位的银矿化均有明显的多层性.(3)矿化严格受一定的岩相控制?.陡山沱期台银岩系属陆坡相,以含灰泥质低密度钙屑浊流沉积亚相矿化为最好.小烟溪期含岩系屑陆棚相和陆坡上部相.两期含银岩系均形成于深水,滞流,强还原环境r具非补偿性沉积特征.上述相区之低凹部位,沉积厚度大,矿化最强.(4)含银岩系或位于海侵序列上部,或者位于海退序列下部.含银岩系中的银矿化层亦位于小的海侵序列上部或海退序列下部.(5)含银岩系富含有机质和黄铁矿,银的富集与它们密切相关.(6)含银岩系之含银层,其银含量一般为数n10一nl0l0一陡山沱组银含量最高可达13510一241l0一,小烟溪组中最高可达78610一.银矿化层(>20)具有高铝,贫钙,富镁钾等特点.成矿元素有Ag,V,Mo,Ni,U,P.(7)矿床类型有两种,其一为沉积成岩型,矿体严格受泥质岩石控制.其二为后(表)生改造叠加型.(据中南地勘局304队,1991)矿化除泥质岩外,还有泥质白云岩和白云岩.成矿受侵蚀基准面控制,矿体分布在潜水面以下至侵蚀基准面以上之区间.2.6I一3银矿成矿系列的主要特征(1)与此类组合有关的银矿床,主要产于中泥盆统棋子桥组和上泥盆统余田桥组二个层位.棋子桥组含银岩系有四种岩石组合.其一为白云质岩石组合,位于下部,与跳马涧组碎屑岩接触一,其二为泥质灰岩砂质页岩组合,位于棋子桥组下部;其三为泥质灰岩,泥质岩组合,位子棋子桥下部一其四为白云岩,灰岩组合,位于棋子桥组中部.余田桥组含银岩系岩石组合为白云岩,自云质灰岩,灰岩,位于余田桥组下部.(2)含银岩系受一定岩相控制.属局限一半局限台地之潮上坪相,潮间坪相,泻湖相,潮水浅水相.(3)含银岩系分布于古海岛和古隆起带附近,或分布于台地与台盆过渡带靠台地一佃h(4)位于海侵序列下部之由碎屑沉积向碳酸盐沉积转化的过渡部位.(5)该系列矿床是在沉积成岩阶段形成的矿源层基础上,遭受后期热液叠加改造而成.热渣包括深循环地表降水和岩浆热液.因此部分矿床具有岩浆热渣型矿床的某些特征.(6)矿体主要受层间构造控制,呈层状,似层状,透镜状及少数脉状产出.(7)成矿元素组合为Fe,Mn,Pb,zn,Ag,S.矿质既来源于赋矿围岩,亦来源于深部O中南堆勘局304队.雪峰山褶皱带碳硅泥岩型银矿成矿特征及成矿预测1991责金属地质含矿岩层.3银矿成矿系列的时空分布3.I时间分布与岩浆作用有关的银矿成矿系列,其形成时代接近岩体形成时代.据统计我省与银矿有成因联系的岩体形成时代有印支晚期,燕山早期和燕山晚期.其中燕山早期岩体.绝大多数又是形成于第一和第二阶段.因此,可以认为省内与岩浆活动有成因联系的银矿床,其主要成矿期为燕山早期第一,二阶段,次为印支晚期,燕山早期第三阶段和燕山晚期.与沉积作用有关的银矿成矿系列可分为二种情况.其一,Il和I一2银矿成矿系列,其矿化主要发生在沉积成岩阶段,银矿形成时代与赋矿地层形成时代相同,有震旦纪陡山沱期,早寒武世小烟溪期,晚白垩世和中新世.I一2系列的后(表)生叠加改造矿床形成于第四纪.其二,I一3系列情况有所不同,沉积一成岩阶段只形成了矿源层或者有利赋矿围岩,矿床形成则是在此之后.这种矿床赋存于棋子桥组和余田桥组两个层位.根据控矿构造形成时代,岩浆热液叠加时代,铅同位素年龄等因素,可以认定I一3系列矿床主要形成于印支一燕山期.3.2空间分布省内构造一岩浆活动,由南往北,由东至西逐渐减弱.与岩浆作用有关的银矿床绝大数分布于双牌一长寿街大断裂的东南侧.其中Il系列矿床被限制在双牌一长寿街大断裂之南东,茶陵一临武逆冲断裂带之北西带状范围内.I一2系列矿床分布于湘东南地区,而且大部分矿床分布于茶陵一临武深断裂之南东侧.I一3系列矿床分布于湘东北和湘东地区.与沉积作用有关的Il系列矿床分布于湘南和湘西北两个中生代裂谷盆地中.I一2系列矿床位于湘西北地区,雪峰山构造带之南东缘.I一3系列矿床则主要分布在湘中和湘南地区.即城步一新化一桃江深断裂之南东侧.4银矿成矿系列形成与构造演化的关系湖南地跨扬子板块和华南板块两个大地构造单元.晚震旦世陡山沱期和早寒武世小烟溪期扬子板块南缘湘西北和湘东北地区属于被动大陆边缘环境,处于相对稳定的构造发展阶段.I一2银矿成矿系列的古银岩系形成于被动大陆边缘环境中的滞流深水陆棚相区和陆坡相区.成矿物质主要来源于海底之火山喷溢作用和热泉作用;上升洋流则是将成矿物质携至沉积地点的主要营力.隶属于华南板块的湘中和湘南地区,加里东末期最终与扬子板块拼贴在一起,进入相对稳定的构造发展阶段.泥盆纪棋子诉朗和余田桥期.上述两地区广泛发育局限一半局限碳酸盐台地桕.在局部有利环境中,形成了I一3银矿成矿系列之含银岩系.有利沉积环境包括泻湖,棚上坪,潮间坪,台盐边缘过渡带嚣台地一成穿壳的地幔柱热地幔柱的存在可以使下部地壳发生深熔作用形成壳幔馒源型岩浆,也可使上部地壳发生重熔形成壳源型岩浆.由此看来,省内与印支一燕山期侵入岩有的银矿成矿系列的形成,与菲律宾板块的俯冲作用相关成矿物质主要来源于岩浆,部分可能来自赋矿围岩.省内1一I银矿成矿系列的含银岩系,分布于中生代裂谷盆地中.它与菲律宾板块俯冲作用的关系明显.形成矿床的矿质可能来源于风化的,裂各发育初期形成的火山岩及侵入岩.以及盆地周围风化岩层.I一3银矿成矿系列.其含银岩系形成于棋子桥期和余田桥期,省内华力西构造运动不显着,对含银岩系的叠加改造作用主要发生在印支一燕山构造阶段.含银岩系的改造作用主要为断裂构造之地下水的深循环.13含银岩系的叠加改造作用与菲律宾板块的俯冲作用有一定关系5参考文献i车洪昌等,南嶂地区梧辟矿床成矿规棒,谰南科技出版社.198S,2庄良等,湘南地区小岩傩与成矿关票厦阻优矿床两测.谰南地崾增刊.1988(4)3辜贵长,带南伴生银矿床类型厦其主要特征.湖南地厦,1984(3).4胡南省地质矿产局,带南省区域地质志,地崾出版社.1988.CLASSIFICATIONOFTHESILVERMINERALIZATIONSERIESANDTHEIRRELATIONTOTECTONICEVOLUTIONINHUNANPROVINCEHeJianze(HunanIsmmeC-ology)AbstractBasedongeologicalandgeochamiealanalysesandaccordingtothemaingeologicalpro.cessduri