广东省怀集县白水寨锰多金属矿地质特征及找矿前景

2022-06-12  编辑: 147小编

 

广东省怀集县白水寨锰多金属矿地质特征及找矿前景

1 区域地质

勘查区大地构造位于桂湘粤褶皱带与桂粤隆起(二级)交界地带,高山顶向斜与洽水圩向斜复合部位,断裂构造和褶皱构造发育,岩浆岩大面积出露。区内构造岩浆活动频繁,是寻找铁、锰、铜、钨、铅、锌多金属矿的有利地区。

2 矿区地质

2.1 地层

区内出露地层以泥盆系最发育,寒武系次之,从老至新依次为:

寒武系(∈):出露在普查区南东角,属八村群第一亚群(∈bca),为深灰、灰绿色细粒长石石英砂岩与灰绿色薄层状泥质绢云母页岩互层,局部有透镜状灰岩。与下伏泥盆系郁江组,呈角度不整合接触。

泥盆系(D):该地层在区中最发育,主要在中部以及北部,占普查区面积50%以上,出露的地层以郁江组(D2y)为主,是本区主要含矿地层,为滨海相沉积。属类磨拉石建造。底部砾岩,向上为砂岩夹粉砂岩、泥质页岩,岩层总体呈北东走向。局部因褶皱构造、岩浆侵入影响,导致岩层产状变化大,它与上覆寒武系岩层均呈角度不整合接触。

2.2 构造

矿区发育的构造有断裂构造和褶皱构造,断裂构造有南北向组断裂构造、北东向组断裂;褶皱构造本身矿区位于洽水向斜的一翼,局部发育有一些层间破碎带,又由于推覆构造作用,在矿区南部形成一系列的褶皱构造,其中鹿庵塘倒转背斜与矿体有关。具体分述如下。

1)断裂构造。

南北向构造组:自南向北发育于矿区外侧,延长超过6km,走向呈南北向,倾向西,倾角较陡,局部直立至反向,在切穿花岗岩地段,破碎现象明显,石英脉密集成群,破碎带宽0.5~1m,在南部切穿郁江组地层,表现为直立的构造面,平行产出,带内有石英脉充填,脉宽0.5~1m,旁侧与之小角度相交的鱼刺状构造发育,构造长度几米到几十米,野外调查发现常有磁铁矿细脉充填。

北东向断裂组:在矿区内近平行产出,主要发育有F1、F2、F3。其中:

F1发育在矿区中部,勘查区内延长近2km,南部近东西向寒武系砂岩地层,总体走向北东,F1南西段近东西走向,倾向北北西,倾角 45°;F1北东段变化为北东走向,倾向北西,倾角45°左右,断层切割了郁江组地层,断裂带内见有砂岩断层角砾岩,角砾被石英脉所胶结,局部有方解石脉充填。

F2发育在矿区北部,推测其南西段延伸进入花岗岩体,表现为沿冲沟发育,负地形带宽3~5 m,北东向3~5 cm石英细脉成群密集发育。

F3发育在矿区南部,经过鹿庵塘倒转背斜轴部,走向上呈北东向,从区域上看,该组断裂被南北向的断裂所错断,在矿区内呈与地层分界线近平行产出,区域上由于盖层较厚而未显示出来。

2)褶皱构造。

郁江组在本区为洽水向斜的东翼,呈单倾构造,但是在砂岩和泥质页岩、钙质页岩发育的区域层间破碎带比较发育,在矽卡岩化区域常常控制着一些锰、铁矿点,规模1~2 m长的透镜体。寒武系地层褶皱发育,呈向斜、背斜连续发育,破碎强烈。矿区南部发育鹿庵塘倒转背斜,两翼产状分别为290°∠43°和89°∠61°,该背斜由轴部向外地层依此为泥盆中期含成孔虫生物碎屑灰岩和寒武系长石砂岩,目前为止,南部矿体与该褶皱构造有关,尤其是由于褶皱构造在层间受力不均匀所形成的层间破碎带,对矿体富集成矿有一定的影响。

2.3 岩浆岩

花岗岩出发育于矿区内的北西角,出露面积约5 km?,为燕山晚期(γy3)浅色花岗岩,按成分有花岗闪长岩、二长花岗岩及黑云母花岗岩三类,按结构有中粒斑状、粗粒、中粒三种。它们在岩体内空间分布特征是:有中心至边缘,在成分上有花岗闪长岩至二长花岗岩至黑云母花岗岩;在结构上由中粒斑状至粗粒至中粒。

2.4 变质作用

矿区内主要的变质作用有热接触变质作用、接触交代变质作用、热液蚀变作用。其中,与成矿有关的主要是接触交代变质作用和热液蚀变作用。

2.4.1 接触交代变质作用

1)角岩化:发育于岩体之周围泥盆系地层中,原岩为砂岩,发生角岩化,由岩体向泥盆系地层四周呈逐变状,由角岩或强烈角岩化岩石-角岩化岩石-未变质岩石。

2)大理岩化:大理岩化分布于岩体之周围泥盆系砂岩中,一般宽数十米。大理岩化的特征是岩石强烈重结晶,显示出花岗变晶结构的特征。同时伴随有明显的褪色作用,凡大理岩一般均呈灰白色或白色出现。

3)矽卡岩化:矽卡岩化出现于局部边缘的寒武系、泥盆系含钙质的砂页岩中。主要矽卡岩矿物油透辉石与石榴石。形成的矽卡岩种类有透辉石-石榴石矽卡岩、透辉石矽卡岩、云母-石榴石矽卡岩。

2.4.2 气化热液变质蚀变作用

1)云英岩化:见于岩体之内接触带与岩体中。前者形成白云母-石英云英岩,后者形成云英岩化花岗岩。呈脉状,宽约数米,长度不明。

2)硅化:一部分见于岩体内接触带。呈条带状,宽约50 m。硅化花岗岩呈淡绿色,具变余花岗结构,岩石中的长石为石英强烈交代。一部分见于南部钻孔岩心,硅化强度较一般,硅化岩心内见有零星黄铁矿化和毒砂。

3 矿床特征

3.1 矿体特征

矿区内已发现南部鹿庵塘矿段矿体1个,为含锰磁铁矿体,矿体特征如下:

矿体产于灰岩与砂岩之间的层间破碎带中,矿体呈顺层状产出,其走向18~20°,倾向西北,倾角40~45°,主要有用组分为Fe。矿化体出露地表部分风化强烈,表现由磁铁矿、褐铁矿与粘土矿物形成的褐色至黑色条带状夹层,见有透闪石含穆磁铁矿化;钻探揭露的中深部矿化体赋存与灰岩中,矿化体部位较破碎,有后期热液改造作用,可见有绿泥石化。矿体TFe含量为25.27%~30.62%,平均TFe28.13%;含 Mn1.80%~2.54%,平均2.17%,依据目前所做工程,矿体呈现沿北东方向逐渐变大的趋势。

3.2 矿石质量

矿石中主要金属矿物有磁铁矿,次要有锰铁矿、褐铁矿、赤铁矿、黄铁矿;脉石矿物主要有绿泥石、粘土矿物等,其次为硅灰石、石英、碳酸盐岩矿物等。矿石结构主要为细粒变晶结构;其次为中粒变晶结构、碎裂结构、鳞片粒状变晶结构、交待结构、交代残余结构等。

矿石构造主要以团块状构造、条带状构造、鲕状构造等为主;其次是土状构造、浸染状构造。

根据矿石中有用矿物的共生组合特征,勘查区南部鹿庵塘矿段矿石的自然类型主要为风化淋滤型矿床,其工业类型为需选铁矿石。

4 矿床成因及找矿标志

4.1 矿床成因

1)成矿物质来源分析。

通过对矿床地质特点综合分析,认为本区成矿物质来源属多来源,认为矿物形成以岩浆热液改造和沉积型为主,其中又以热液改造占明显优势,所以深部花岗岩为本区成矿母岩。

2)地层岩性对成矿的控制。

矿体赋存于泥盆系灰岩和寒武系砂岩之间,灰岩易与热液交代形成有工业价值的矿床;砂岩位于矿体上部,热液上升后经风化淋滤作用有利于成矿物质的再富集,沉积后可形成有工业价值的矿床。

综上所述,矿体产于层间破碎带中,矿体围岩为灰岩和砂岩,矿体中主要有用组分为高中温矿物,岩浆热液为成矿提供了物质来源,又由沉积富集作用共同形成现在的矿床,由此确定该矿床成因类型为沉积热液改造型矿床。

4.2 找矿标志

根据金鸡金矿床的找矿实践经验及其产出的地质背景、矿体特征及矿床成因,总结找矿标志如下:1)地表氧化铁帽、民采老窿是本区的直接找矿标志。2)矿区酸性侵入体与灰岩、砂岩的外接触带附近的层间破碎带是该类矿床的重要找矿标志。3)围岩蚀变标志。矿带与成矿有关的主要蚀变有硅化、黄铁矿化、磁铁矿化及多金属硫化物的蚀变,这些蚀变是寻找同类矿床的主要标志。

5 找矿前景

勘查区大地构造位于桂湘粤褶皱带与桂粤隆起(二级)交界地带,高山顶向斜与洽水圩向斜复合部位,断裂构造和褶皱构造发育,岩浆岩大面积出露。区内构造岩浆活动频繁,是寻找铁、锰、铜、钨、铅、锌多金属矿的有利地区。目前已在矿区发现的矿体,产在层间破碎带中,矿体围岩为灰岩和砂岩,大部分由槽探及浅钻控制,而矿体均有往深部延伸的趋势,此外,不排除深部存在铁锰多金属盲矿体的可能。综上所述,通过下一步地质工作,有望在层间破碎带部位寻找中型以上沉积热液改造型矿床,因此,矿区具有较好的找矿前景。

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