贵州望谟上大坪萤石矿床地质特征、控矿因素及找矿标志.pdf
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1、第3 7卷 第4期 V o l.3 7,N o.42 0 2 3年8月 M I N E R A L R E S OUR C E S AN D G E O L OG YA u g.,2 0 2 3D O I:1 0.1 9 8 5 6/j.c n k i.i s s n.1 0 0 1-5 6 6 3.2 0 2 3.0 4.0 0 8贵州望谟上大坪萤石矿床地质特征、控矿因素及找矿标志刘添益,钱富武,杨云杰(贵州省有色金属和核工业地质勘查局一总队,贵州 贵阳 5 5 1 4 0 0)摘 要:望谟上大坪萤石矿区处于册亨罗甸 A u-S b-H g-萤石-软玉-水晶成矿亚带内,成矿地质条件优越。本文
2、通过对该区萤石矿的地质特征、控矿因素,找矿标志等系统论述评,获得了以下认识:上大坪萤石矿呈似层状和脉状赋存于三叠系罗楼组底部“硅化蚀变体”和上二叠统吴家坪组灰岩中。该区萤石矿的形成严格受地层岩性、构造的双重控制,为低温热液充填(交代)型矿床,在此基础总结出4个找矿标志,以期为该区今后找矿勘查工作提供参考。关键词:萤石矿;矿床地质特征;控矿因素;找矿标志;贵州望谟中图分类号:P 6 1 9.2 1+5 文献标识码:A 文章编号:1 0 0 1-5 6 6 3(2 0 2 3)0 4-0 7 3 7-0 70 引言萤石矿是现代工业必须的重要矿产资源1,寻找高品位的萤石矿床是有必要的。望谟上大坪萤石
3、矿区处于册亨罗甸 A u-S b-H g-萤石-软玉-水晶成矿亚带内2。该 区 萤 石 矿C a F2品 位 为3 4.3 2%9 7.0 3%,矿体厚度为0.9 33.3 9 m,预估可探获的C a F2矿物资源量达中大型以上规模。因此,本文通过对望谟上大坪萤石矿矿床地质特征、控矿因素分析,总结找矿标志,以期为该区今后找矿工作提供参考。1 区域地质背景望谟上大坪萤石矿区处于扬子准地台黔南台隆望谟NW向构造变形区3,位于处于河坝古断裂(F1)下盘,南部构造线以NNW向、N E向为主;北部以N ENN E向为主(图1)。区域地层受区域构造影响亦呈NW、S N向分布,出露地层有中二叠统有茅口组(P
4、2m)、上二叠统礁灰岩组(P3j h)、上二叠统吴家坪组(P3w)、下三叠统砾屑灰岩组(T1l x)、中下三叠统罗楼组(T1-2l l)、中三叠统(T2)。区域上岩浆岩主要为偏碱性超基性岩组合4-5,本组合分布在贞丰、镇宁和望谟三县交界地带,主要呈岩体和岩墙状,侵入于早中三叠世地层中,围岩均受到一定程度的蚀变,其强度和宽度与围岩岩性和产状陡缓以及岩体规模有关,矿物成分主要为透辉石、普通辉石、黑云母和橄榄石。2 矿床地质特征2.1 矿区地质特征2.1.1 矿区地层 矿区 出 露 的 地 层 为 茅 口 组(P2m)、吴 家 坪 组(P3w)、罗 楼 组(T1-2l l)、新 苑 组(T2x)、边
5、 阳 组(T2b)。其中赋矿岩石为中下三叠统罗楼组底部“硅化蚀变岩”、上二叠统吴家坪组灰岩(图2)。矿区地层岩性如下:收稿日期:2 0 2 2-1 1-2 3;修回日期:2 0 2 3-0 3-1 8基金项目:贵州省级地勘基金项目“贵州磷、锰、铝优势资源成矿规律与快速高效智慧化勘查技术研究及示范”(编号:黔科合战略找矿2 0 2 2Z D 0 0 3)资助。第一作者:刘添益(1 9 8 7),男,布依族,工程师,主要从事矿产勘查和研究工作。E-m a i l:8 3 5 8 1 3 8 7 4q q.c o m通信作者:钱富武(1 9 8 9),男,工程师,主要从事矿产勘查和研究工作。E-m
6、a i l:7 5 7 8 7 1 2 1 5q q.c o m引文格式:刘添益,钱富武,杨云杰.贵州望谟上大坪萤石矿床地质特征、控矿因素及找矿标志J.矿产与地质,2 0 2 3,3 7(4):7 3 7-7 4 3.图1 上大坪萤石矿区域地质图F i g.1 R e g i o n a l a n d g e o l o g i c a l m a p o f S h a n g d a p i n g f l u o r i t e m i n i n g a r e a1中三叠统 2中下三叠统罗楼组 3下三叠统砾屑灰岩组 4上二叠统吴家坪组 5上二叠统礁灰岩组 6中二叠统茅口组 7正断层
7、 8逆断层 9平移走滑断层 1 0性质不明断层 1 1背斜及向斜 1 2地层界线 1 3硅化蚀变体出露区域 1 4萤石矿(化)体出露位置 1 5地层产状 1 6研究区范围 -4-2-2(2)望谟NW向构造变形区 -4-2-2(1)册亨EW向紧闭褶皱变形区 -4-2-3(1)都匀S N隔挡式褶皱变形区 -4-2-4(1)榕江开阔复式褶皱变形区 -4-2-4(2)黎平紧闭复式褶皱变形区 -4-2-3(2)铜仁复式褶皱变形区 -4-1-3(3)凤岗S N向隔槽式褶皱变形区 -4-1-3(2)毕节弧形褶皱带 -4-1-4赤水克拉通盆地 -4-1-3(1)织金穹盆构造变形区 -4-1-2六盘水裂陷槽 -
8、4-1-1威宁隆起区 -4-2-1兴义隆起区 茅口组(P2m):浅灰、灰白色厚层块状亮晶生物屑灰岩。吴家坪组(P3w):深灰色灰岩、燧石灰岩,为本区主要赋矿岩石,分布于新屯背斜核部,与下伏茅口组呈平行不整合接触。罗楼组(T1-2l l):下部以灰、深灰色薄中厚层钙质黏土岩为主,本段大部或全部遭受强硅化,变成硅化黏土岩或硅化灰岩,称为“硅化蚀变体”,厚度一般为06 0 m,与下伏吴家坪组二段呈假整合接触;上部以灰、浅灰色中厚层条带状灰岩。新苑组(T2x):灰、深灰色中厚层钙质黏土岩为主,夹灰色薄层粉砂岩、细砂岩及透镜状灰岩。边阳组(T2b):灰色厚层含钙质细砂岩,夹中厚层及块状细砂岩、粉砂质黏土
9、岩。2.1.2 矿区构造矿区处于河坝古断裂(F1)下盘,位于新屯背斜北翼,背斜轴向NW向,断裂构造线呈N E向(F1 2、F1 3),与之斜交次级张性断裂、节理裂隙发育7条(F1 4F1 9)。837矿 产 与 地 质2 0 2 3年 图2 上大坪萤石矿床地质简图F i g.2 G e o l o g i c a l s k e t c h m a p o f S h a n g d a p i n g f l u o r i t e d e p o s i t1中三叠统阳边组 2中三叠统新苑组 3中下三叠统罗楼组 4上二叠统吴家坪组 5中二叠统茅口组 6正断层 7逆断层 8性质不明断层 9平
10、移走滑断层 1 0背斜 1 1地层界线 1 2硅化蚀变体出露区域 1 3地层产状 1 4方解石脉露头位置 1 5萤石矿(化)体出露位置及矿(化)体编号 1 6萤石矿点及编号萤石矿主要分布于上二叠统吴家坪组灰岩中张性断层及节理裂隙发育带。矿区内无岩浆岩出露。2.2 矿体及矿化体地质特征上大坪萤石矿(化)体分布于新屯背斜北翼之上大坪牛角寨一带(图2),矿体呈N E E向展布,走向6 0 7 0,区内矿(化)体总体控制程度较低,多为地表槽探工程,主要控制了矿体走向上延伸及品位变化,以往勘查稀疏控制了5个萤石矿(化)体,在非法盗采调查中又发现4个萤石矿点,区内矿(化)体产出具两种特征,层间型和断裂型6
11、。各个矿(化)体及矿点特征见表1。层间型矿(化)体 呈 似 层 状,与 围 岩 产 状 近 于一致,产 于 罗 楼 组 底 部 硅 化 蚀 变 体(S B T)(图3 a),沿 着 蚀 变 体 分 布,硅 化 蚀 变 体 顶 部 为 罗 楼组,底部为吴家坪组,如 X-1 矿 体、K-2 矿点、K-4 矿点,C a F2品位为5 6.2 6%9 7.0 3%,矿体厚度为1.0 01.3 4 m。断裂型矿(化)体呈透镜状、脉状、囊状产出(图3 b、3 c),与新屯背斜轴向呈锐角相交,一般单条含矿破碎带,宽0.33 0 m,长1.5 k m。矿体充填于新屯背斜北东翼上二叠统吴家坪组灰岩中张性破碎带及
12、旁侧灰岩层间裂隙,张性破碎带中的矿体产状与构造产状近于一致,如 X-2、X-3、X-4、X-5 矿体、K-1、K-3 矿点,C a F2品位为3 4.7 2%5 7.0 3%,矿体厚0.9 33.3 9 m。937 第3 7卷 第4期 刘添益等:贵州望谟上大坪萤石矿床地质特征、控矿因素及找矿标志表1 望谟上大坪萤石矿区主要矿(化)体特征T a b l e 1 C h a r a c t e r i s t i c s o f m a i n o r e(m i n e r a l i z e d)b o d i e s i n S h a n g d a p i n g f l u o r i
13、 t e m i n i n g a r e a,W a n g m o C o u n t y矿体编号矿体形状产出位置矿体规模/m平均品位/%长度厚度C a F2矿体产状/()X-1似层状产于罗楼组底部硅化蚀变体,沿着蚀变体分布 4 7 51.0 09 7.0 33 5 02 5X-2似层状、脉状产于罗楼组底部硅化蚀变体及吴家坪组灰岩中,受F1 4断裂破碎带控制1 2 0 03.3 95 3.2 71 6 07 0X-3透镜状产于二叠系吴家坪组灰岩中,受F1 5断裂破碎带控制4 7 51.1 03 4.3 23 2 07 2X-4脉状产于二叠系吴家坪组灰岩中,受F1 7断裂破碎带控制9 1
14、01.3 55 1.4 83 1 58 0X-5透镜状产于二叠系吴家坪组灰岩中,受F1 2断裂破碎带控制3 2 02.6 04 9.8 71 6 07 0K-1囊状产于二叠系吴家坪组灰岩中,受F1 8断裂破碎带控制1 3 02.1 75 7.0 31 3 08 0K-2似层状产于罗楼组底部硅化蚀体2 61.3 45 6.2 63 53 1K-3似层状产于二叠系吴家坪组灰岩层间裂隙8 01.1 75 3.4 63 3 21 2K-4脉状产于罗楼组与吴家坪组接触界面 3 10.9 35 2.7 68 22 7图3 上大坪萤石矿野外露头照片F i g.3 F i e l d o u t c r o
15、p p h o t o s o f S h a n g d a p i n g f l u o r i t e d e p o s i t(a)矿体 X-1 硅化蚀变体与上下地层接触关系图(b)矿点 K-3 吴家坪组灰岩中似层状产出的萤石(c)矿点 K-1 产于F1 8断层破碎带中囊状产出的萤石矿(d)矿体 X-4 萤石矿与围岩接触关系2.3 矿石特征2.3.1 矿物组分本区矿石矿物较单一,主要为萤石、冰洲石,脉石矿物为石英、方解石。萤石:紫色、绿色、蓝色浅蓝色,少量乳白色及无色。常见中粗粒变晶,不规则柱粒状变晶,具两组解理,结晶粒度以小于3.0 0 mm粗粒状变晶也常见,小于0.1 0 mm
16、中细粒状变晶次见。047矿 产 与 地 质2 0 2 3年 方解石:乳白色半透明,菱形结晶,解理发育。石英:乳白色半透明,多为变晶结构,呈致密块状,常和方解石混杂半生,成团块状或呈细脉状。冰洲石:无色,透明半透明,菱形结晶,呈脉状分布于吴家坪组一段灰岩裂隙中。2.3.2 矿石结构构造矿石结构:为半自形他形粒状变晶结构、粗粒粒状变晶结构、半自形他形粒状结构、显微粒状变晶结构等。矿石构造:为团块状构造、浸点状构造、残余层状构造、条带状构造、层状构造、脉状构造星点状。2.4 围岩蚀变本地区具多期构造活动,矿化蚀变强,主要有硅化、冰洲石化、方解化、褐铁矿化6。其中硅化、方解石化与萤石矿化关系尤为密切,
17、具重要找矿意义。硅化:区内发育范围大,遍布全区,在“硅化蚀变体”中最强,呈带状、透镜状产出,在构造裂隙中呈脉状、团粒状、不规则状为主。石英呈半自形他形、细微粒状变晶、显微粒状变晶结构,多呈脉状沿、星点状不均匀分布于岩石中。在断裂破碎带中石英常呈粒状(粒状集合体)、团块状沿围岩裂隙充填并局部交代围岩。方解石化:区内方解石化普遍较发育,多呈脉状(图3 d)、网脉状、团粒状、块状,常见粗粒、中细变晶结构。一般靠矿体附近方解石化强烈,方解石化蚀变是本区寻找萤石矿的主要找矿标志。冰洲石化:区内蚀变范围很有限,仅牛角寨南东处分布(图2),充填于断裂破碎带内。褐铁矿化:极其微弱,主要是围岩中微量脉石矿物蚀变
18、而成。3 控矿因素分析3.1 地层岩性对萤石矿成矿的影响区内萤石矿产出严格受地层岩性的控制,赋矿地层为上二叠统吴家坪组、三叠系罗楼组底部“硅化蚀变体”(图3 a、3 b),其岩石组合垂向由顶至底的特征如下:(1)赋矿岩石顶板为罗楼组一段碳质黏土岩及粉砂岩黏土岩,三叠系罗楼组及以新地层中未见到萤石矿化,说明含矿流体在往上运移过程中,三叠系罗楼组碎屑岩起到了化学屏蔽障的作用。(2)硅化蚀变体:在区内二叠系与三叠系假整合面上普遍分布着一套强硅化的硅化蚀变岩石,根据岩石结构、构造特征上分析,原岩应为三叠系罗楼组底部岩石,岩性以薄层灰岩为主、夹黏土岩、粉砂岩等,厚度为06 0 m,为区内萤石矿(化)赋矿
19、岩石。(3)吴家坪组灰岩:主要分布于新屯背斜核部及北翼,为深灰、灰黑色厚层块状泥晶灰岩、燧石灰岩,夹少量中厚层燧石团块灰岩,顶部灰岩局部遭硅化变为灰白色块状硅化灰岩。顶部灰岩硅化程度不一,且不连续,该段为本区主要的赋矿岩石。(4)赋矿岩石下伏地层为中二叠统茅口组灰岩,因埋藏深度大,萤石矿属低温热液矿床,故茅口组灰岩虽具有构造破碎带构造和灰岩的条件,但在该区的野外调查中,未发现茅口组发育萤石矿。3.2 构造对萤石矿成矿的影响区内的控矿的构造发育于新屯背斜北翼N E E向断裂 F1 4F1 9(图2)及次级背斜核部的虚脱空间、节理裂隙发育密集带。其中 F1 4、F1 6、F1 7、F1 8 产状S
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