泥盆紀(jì)地層控礦規(guī)律分析范文

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《礦產(chǎn)與地質(zhì)雜志》2014年第三期

1地層控礦規(guī)律

1.1沉積環(huán)境控礦秦德先等1998年研究認(rèn)為，大廠錫礦是噴流熱水沉積成礦－改造型礦床。在這類礦床中，沉積環(huán)境是控制噴流熱水沉積成礦的主要因素，控制了成礦元素的沉淀和富集。構(gòu)造環(huán)境控制了沉積環(huán)境，進(jìn)而控制噴流沉積成礦作用的發(fā)生。泥盆紀(jì)初期，地殼區(qū)域性的張裂作用產(chǎn)生NWW向和SN的大斷裂，并引起地殼差異性沉陷，形成了丹池陸內(nèi)半地塹式盆地；早泥盆世晚期，丹池大斷裂的強(qiáng)烈拉張誘發(fā)了一組NE向的走滑斷層，走滑擠壓產(chǎn)生了系列局部的南東側(cè)隆起和北西側(cè)的次級(jí)坳陷。這些次級(jí)坳陷邊界均為活動(dòng)斷層，它們的活動(dòng)可能引起坳陷內(nèi)少量噴流沉積作用發(fā)生，從而沉積富含有機(jī)質(zhì)的硅質(zhì)泥巖和黑色泥巖等。榴江期地殼張裂、沉陷進(jìn)一步加劇，且區(qū)域發(fā)生頻繁的火山噴發(fā)活動(dòng)，引起泥盆紀(jì)最大規(guī)模的噴流熱水沉積成礦活動(dòng)，沉積了較厚的硅質(zhì)巖、硅質(zhì)灰?guī)r及塊狀硫化物。沉積環(huán)境控制了成礦物質(zhì)的沉淀和富集。在丹池盆地內(nèi)的次級(jí)坳陷盆地，上泥盆統(tǒng)沉積的是一套富含有機(jī)質(zhì)、具水平層理構(gòu)造的硅質(zhì)巖夾頁(yè)巖、硅質(zhì)巖、硅質(zhì)巖夾灰?guī)r，說(shuō)明當(dāng)時(shí)的沉積環(huán)境為深水、還原、低流動(dòng)性，利于噴流熱水中的金屬元素沉淀并富集，可見(jiàn)，沉積環(huán)境控制了成礦物質(zhì)的沉淀和富集。沉積環(huán)境還控制了成礦物質(zhì)的分布。由于沉積環(huán)境控制噴流作用的發(fā)生與成礦元素的沉淀與富集，故噴流沉積物的分布顯然隨沉積環(huán)境的改變而變化。在丹池成礦帶，上泥盆統(tǒng)硅質(zhì)巖分布總體沿丹池同沉積斷裂呈NW向帶狀展布，說(shuō)明噴流沉積硅質(zhì)巖是沿丹池?cái)嗔研纬傻呐_(tái)溝相沉積環(huán)境分布的。在丹池盆地的一些次級(jí)構(gòu)造中，噴流巖（硅質(zhì)巖）的分布隨沉積環(huán)境的改變更有明顯的不同。次級(jí)坳陷中的硅質(zhì)巖厚度可達(dá)百米以上，而在相距甚近的次級(jí)隆起部位厚度則僅幾米或缺失。通過(guò)噴流沉積形成的錫多金屬硫化物礦化（體）往往產(chǎn)出于次級(jí)坳陷的硅質(zhì)巖中。

1.2層位控礦在丹池成礦帶內(nèi)，主要礦體均產(chǎn)出于泥盆系地層，而主控礦層位是中泥盆統(tǒng)到上泥盆統(tǒng)中下段（D2－D32b）（表2），地層層位控礦特點(diǎn)明顯。大廠錫礦位于丹池成礦帶（即丹池裂陷盆地）中段。早泥盆世（D1）為裂谷初始階段，沉積細(xì)粒碎屑巖（砂頁(yè)巖）建造；中泥盆世到晚泥盆世早期（D2－D32b）為裂谷裂陷階段，發(fā)生了基性火山－噴流成礦作用，形成中泥盆統(tǒng)羅富組含礦基性火山－噴流沉積建造（D22）、中泥盆統(tǒng)納標(biāo)組（D2n1）細(xì)粒碎屑巖建造及礁灰?guī)r建造，上泥盆統(tǒng)榴江組（D31）和五指山組（D32b）含礦的噴流－沉積硅質(zhì)巖及碳酸鹽巖建造；晚泥盆世中晚期為盆地晚期上升回返階段，形成了泥盆系上統(tǒng)五指山組（D32c、D32d）、同車江組（D33）細(xì)粒碎屑巖及碳酸鹽巖建造。因此大廠錫礦的主要控礦層位是中泥盆統(tǒng)到上泥盆統(tǒng)中下段（D2－D32b）。

1.3巖性控礦泥盆紀(jì)含礦巖系為一套火山噴流沉積巖系。主要含礦地層巖石顏色普遍較深，規(guī)則的微細(xì)層理極發(fā)育，在92號(hào)、91號(hào)、94號(hào)、95號(hào)、96號(hào)似層狀礦體中表現(xiàn)尤為明顯；該含礦巖系含硅多數(shù)達(dá)40％～60％，研究資料表明，這些硅質(zhì)與海底火山－噴流作用有成因關(guān)系。此外，由于成礦發(fā)生在封閉－半封閉海盆低能寧?kù)o的還原環(huán)境，主要含礦地層還具有機(jī)碳和硫含量均高的特征。

1.4地層含礦性控礦陳毓川（1993）對(duì)桂北地區(qū)各時(shí)代統(tǒng)、組地層單元中成礦元素與同類巖石中的背景含量比較，四堡群中富集的成礦元素有W、Sn、V、Fe、Mn、Co；丹州群富集的元素有Th、Fe、Cr、Co；寒武系則是Th、P、Au、As、Sn、Pb的富集層位；下奧陶統(tǒng)為Cu、Ni、Mo、V的富集層位。因此，基底地層具有為上覆地層中的礦床提供成礦物質(zhì)的條件。泥盆系地層富集Sn、Pb、Zn、Sb、Ag、As、Hg、W、V等元素，尤其是在大廠礦田的相應(yīng)層位，這些元素高出地殼中同類巖石的數(shù)倍至數(shù)十倍，這反映了大廠礦田泥盆系中成礦物質(zhì)的初始富集，是形成錫多金屬礦床的物質(zhì)來(lái)源之一。中泥盆統(tǒng)到上泥盆統(tǒng)中下段（D2－D32b）是主要的賦礦層位，亦即主要礦源層，為上覆沉積地層中噴流熱水沉積礦床提供了較主要的成礦物質(zhì)來(lái)源。本區(qū)基底巖系和泥盆系地層含礦性對(duì)噴流熱水沉積成礦的規(guī)模與富集起到重要的控制作用。

2地層控礦規(guī)律的找礦意義

在前人研究礦床成因、成礦條件及規(guī)律的基礎(chǔ)上，對(duì)地層及構(gòu)造特征進(jìn)行總結(jié)，可發(fā)現(xiàn)各礦體與“東巖墻”和泥盆紀(jì)地層有著緊密的聯(lián)系，且同沉積礦體多數(shù)為層狀，以“東巖墻”為中心向兩側(cè)伸展。這說(shuō)明區(qū)內(nèi)找礦首先須在“東巖墻”兩側(cè)，其次與已知礦體賦存地層相對(duì)應(yīng)，即泥盆紀(jì)納標(biāo)組至五指山組地層沉積較好的地段為成礦最有利的賦礦層位。而顏色深，含硅質(zhì)高，有機(jī)碳含量高則是有利于賦礦的近礦巖性標(biāo)志。廣西華錫集團(tuán)股份有限公司近三年在礦區(qū)布置深孔，均已見(jiàn)礦，礦體賦礦層位為下泥盆統(tǒng)地層。再次證明了泥盆紀(jì)地層的控礦意義，也提示了找礦可向下泥盆統(tǒng)地層拓展的可能性。

3結(jié)論

通過(guò)對(duì)泥盆紀(jì)地層地質(zhì)特征、控礦規(guī)律進(jìn)行研究，再綜合前人有關(guān)控礦因素的研究成果，結(jié)合物、化探成果資料，進(jìn)行綜合信息成礦預(yù)測(cè)，就一定能總結(jié)出適合大廠礦田地質(zhì)找礦的新方法，有效開(kāi)展立體找礦，通過(guò)尋找深邊部礦體，大大地增加地質(zhì)儲(chǔ)量，延長(zhǎng)礦山服務(wù)年限，同時(shí)也為同類礦山的找礦實(shí)踐提供很好的參考作用。

作者：楊眉單位：廣西華錫集團(tuán)股份有限公司