锡坪钼铜锡矿床地质特征及围岩蚀变成因分析

锡坪钼铜锡矿床地质特征及围岩蚀变成因分析

锡坪钼锡矿位于广东省信宜县和罗定县交界处。它是火山-沉积变质热液叠加矿床和斑岩矿床。它具有阳起石化、绿泥石化、绿帘石化、矽卡岩化、硅化、钾化、伟晶钾化、云英岩化和青盘岩化等围岩蚀变。成因上,它们是热液与围岩相互交代。空间上,赋存于绿片岩内和花岗斑岩接触带上。1矿区地质1.1充填岩石学特征矿区位于吴川—四会断裂构造带西侧,罗定弧形构造沉降带之南,处于沉降带和隆起区交接部位的云开隆起北部。出露的地层主要为寒武系八村群第二亚群上段及第三亚群的中下部。第四系仅为坡残积及山麓堆积,局部有河谷冲洪积砂锡矿。八村群为一套地槽型滨海—浅海相的砂页岩夹碳酸盐的类复理式建造和海底火山喷发的熔岩、凝灰岩、凝灰质岩的混合连续沉积,呈整合接触。岩石经受区域变质、接触变质和接触交代作用,前者形成云母石英片岩、石英云母片岩和云母片岩等各类片岩及结晶灰岩;后者除熔岩已成变辉长辉绿岩、糜棱岩化(或片麻状)斜长花岗斑岩外,其余主要以阳起石、透闪石、帘石、透辉石和石英等矿物组合构成的“绿片岩”(下同)和部分片状云母长石石英岩、变粒岩。绿片岩沿走向长度200~1000m,沿倾斜100~900m,厚度2~50m,呈层状、层状、透镜状分布于片岩中,沿走向、倾向相变为其他片岩。各类帘石、透辉石、阳起石、柘榴子石及绿泥石的组合,构成本区所称“绿片岩”,为火山—沉积变质热液叠加铜铁锡矿体的主要围岩。1.2海底火山火山矿区内岩浆活动频繁,岩石类型较多。有加里东晚期的中基性、中酸性海底火山喷发岩,燕山四期石英斑岩,燕山五期花岗斑岩、斑状花岗岩、细粒花岗岩。其中,中基性、中酸性海底火山喷发岩与铜铁锡矿床有关,花岗斑岩为钼矿床的成矿母岩,斑状花岗岩为锡矿床的成矿母岩。1.3错误配置断裂构造较发育,主要有东西向压热性断裂,以及与之成生配套的北东向、北西向和南北向断裂。构成了区内纬向构造和华厦系构造的复合体系。2围岩侵蚀预测流量2.1蚀变现象及表征该类型矿床的围岩蚀变,是在火山喷发过程中,及其后的区域变质和岩浆侵入活动影响下所发生的各类蚀变现象,主要有:阳起石化、绿泥石化、绿帘石化、矽卡岩化、硅化。2.1.1杨七石化绿色~黄绿色,柱粒状或毛发状的阳起石呈细脉状、团块状穿插交代透辉石、绿帘石。为主要蚀变类型,与铜矿、铁矿,锡矿关系密切。2.1.2绿色污泥暗绿色,绿泥石多是交代阳起石而成,呈致密状、片状分布,为热液叠加蚀变产物,与铜矿、锡矿关系密切。2.1.3绿色涂料浅黄色,部分黄带绿色,绿帘石为柱粒状,多为长石变质而成,多与石英、绿帘石组成脉状或不规则团状分布,与锡矿关系密切。2.1.4岩化黄绿、肉红等色,其主要矿物为透辉石、柘榴子石、帘石等组成矽卡岩化,与铁矿锡矿关系密切。2.1.5硅化产于绿片岩和片岩类中,使岩石致密坚硬。2.2矿化和富集规律2.2.1花岗斑岩体中铜的富集规律铜矿的含矿性与绿片岩的发育程度呈正消长关系,尤以绿片岩中的阳起石、绿泥石关系密切,铜矿的富贫与阳起石、绿泥石的多寡呈正比关系。在同一矿体中铜的富集规律是:沿走向,由西往东,由富变贫;沿倾向,各矿体均是中部较富,上下变贫;浅部矿体较贫,深部矿体较富。在单个矿体的铅垂方向上,品位变化较大,但仍显示中部较富,上下变贫的趋势。阳起石、透辉石富集,特别是绿泥石富集时,铜较富。热液叠加作用明显,区域变质和后期岩浆侵入的热液作用,黄铜矿富集,围绕筒状花岗斑岩体北半部,改造呈似环带状分布。黄铜矿与磁黄铁矿紧密伴生,两者呈正消长关系。2.2.2铁铁矿与阳起石、透辉石关系密切,富含阳起石、透辉石,磁铁矿富集,铁品位高。2.2.3黄铜矿、磁黄铁矿银矿主要呈类质同象赋存于黄铜矿和磁黄铁矿中。铜矿体中的银与铜具有显著的正相关关系。黄铜矿、磁黄铁矿富集,银品位较高;反之,银品位变贫。2.2.4硫在黄铜矿石中硫的富集规律与铜矿相同。2.3热液作用下的蚀变该类型矿床的围岩蚀变是在同源同期而不同序次的岩浆侵入过程中,及岩浆期后气化-高温热液作用影响下所发生的各类蚀变现象。具明显的环形蚀变分带和垂直蚀变分带。以岩筒中部为中心,向周边呈明显的环形蚀变分带;由岩体边部开始,从下而上呈明显的垂直蚀变分带。由内而外、由下而上的蚀变依次为:钾化、伟晶钾化、云英岩化、硅化、青盘岩化。2.3.1斑岩体的接触带为早序次的花岗斑岩岩浆期后形成,分布在花岗斑岩筒周边及深部斑岩体的接触带上,主要发育于内接触带。钾长石呈斑晶状产出,多见包裹、熔蚀石英、长石、云母与钼矿化有关,但矿化不强,局部可见钼矿体。但在岩筒内与云英岩型锡矿复合迭加成钼锡矿体。2.3.2岩石学与花岗斑岩衔接为斑状花岗岩岩浆期后形成,分布于斑状花岗岩与花岗斑岩交接复合部位,即斑状花岗岩筒周边的接触带上。钾长石呈伟晶包裹熔蚀石英、斜长石。与云英岩锡矿化有关。2.3.3石英—云英岩化:1)黄玉化带:分布在岩筒核部的斑状花岗岩中,有时与云英岩化、钾化交错共生。黄玉多与石英共生,有被锡石熔蚀包裹现象。黄玉化与云英岩锡矿有关,黄玉化强烈时,锡矿化也强烈。2)石英—云母化带:主要分布于岩筒内部的斑状花岗岩中,次在斑状花岗岩筒外的花岗岩中。有时与钾化、硅化共生。石英岩化与锡矿化关系密切,云英岩化强烈时锡矿化较好。2.3.4政策网细粒网矿区内硅化与花岗斑岩有关,分为强硅化带和弱硅化带。1)强硅化带:分布于花岗斑岩筒周边及深部花岗岩体下部的外接触带中。发育网脉状石英细脉,岩石致密坚硬,呈细粒结构,强烈蚀变地段,形成次生石英岩。2)弱硅化带:分布于强硅化带外侧及上部,发育稀疏网状石黄细脉。2.3.5黄铁矿、锡矿细脉青盘岩化是黄铁矿化、绿泥石化、碳酸盐化的统称。1)黄铁矿绿泥石化带:分布于弱硅化带的外侧,可见浸染状黄铁矿、黄铜矿细脉,偶见锡石绿泥石化细脉。2)碳酸盐化:分布黄铁矿绿泥石化带的外侧,可见方解石细脉。2.4矿物富集和矿物合成1)辉钼矿普遍富集于脉壁,部分于脉中,特别是矿脉与围岩接触的间隙更为富集,局部地段几乎纯为薄膜状或细脉状辉钼矿构成。2)矿脉中脉石成分复杂,特别是长石、云母富集时,往往钼也富集且晶体较大。3)多期细脉叠加,即网状石英细脉发育,辉钼矿富集。4)近斑岩体的外接触带辉钼矿富集,远离斑岩体辉钼矿变贫。5)花岗斑岩筒斜冲上方及其上盘外接触带辉钼矿富集,其下盘变贫。6)围岩的硅化、钾化增强时,往往钼、钨矿化增强。7)云英岩化增强时,往往锡矿化也增强。8)钨富集地段,钼品位较高,但钼品位较高时,钨不一定富集。3成矿地质背景1)矿区位于吴川—四会断裂构造带西侧,罗定弧形构造南缘。次级纬向构造、华夏系构造和北西向构造发育。相互交接复合、干扰、迁就、制约和利用,形成复杂的构造形迹,具有多期性特征。有利于钼、锡、铜、铁多种金属矿床的形成。2)矿区出尽地层为寒武系八村群第二亚群上段和第三亚群底部的火山—沉积变质岩系,铜铁锡矿体直接赋存于火山变质的绿片岩中。3)区内有中基性、中酸性海底火山