成矿规律与成矿预测—以福建尤溪丁家山矿区铅锌矿为例

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福建省尤溪县谢坑铅锌多金属矿矿床成因再探讨

福建省尤溪县谢坑铅锌多金属矿矿床成因再探讨

结构模型以及找矿的标志体系。分析尤溪县谢坑铅锌矿矿床的前提,能够为该矿床的定位和找矿提供足够有力的依据。
关键词 :福建尤溪 ;铅锌多金属 ;矿床成因
中图分类号 :P618.2
文献标识码 :A
文章编号 :1002-506scussion on the genesis of the shekeng lead zinc polymetallic deposit in Youxi County Fujian Province
福建省尤溪县谢坑铅锌多金属矿区处于闽中尤溪县梅 仙镇境内,位居梅仙矿田东部。从 20 世纪 60 年代开始,众 多单位都在梅仙开展过地质找矿工作。1989 年有色金属华 东地质勘查局进入梅仙地区开展工作,1992 年在丁家山发 现了富厚的铅锌矿体,打开了梅仙找矿的新局面。1998 年至 2006 年,闽西、闽北地质队在峰岩矿区开展工作,发现了规 模较大的铅锌矿体,形成了梅仙矿田东西两翼齐飞的格局。
M 矿产资源 ineral resources
收稿日期 :2018-02 作者简介 :陈振宁,男,生于 1984 年,硕士研究生,工程师,研究方向 : 矿产地质调查研究,矿物学、岩石学、矿床学专业。
(a) (b) 图 1 工作区大地构造示意图(高延光 ,2007)
Bureau, Nanjing 210007, China)
Abstract: In this paper, through the analysis of the factors of the known ore deposits, the causes and conditions of the ore deposits are identified, and the regularity of the mineralization is summed up, the structure model and the marker system for prospecting are constructed. The premise of analyzing the deposit of Youxi shekeng lead-zinc deposit can provide strong evidence for the location and prospecting of the deposit. Keywords: Youxi, Fujian; polymetallic lead and zinc; genesis of ore deposits

福建尤溪垒坪岩矿区铅锌矿地质特征及其找矿远景分析

福建尤溪垒坪岩矿区铅锌矿地质特征及其找矿远景分析

代 变质后 形成 石榴 石矽 卡 岩 ( K7 1 、透 辉石 矽 卡岩 ( K0 ) Z 0) Z 2 、透辉 石 石 榴 石硅 灰 石 矽 卡
岩 ( K7 1 和经热 接触 变质 后 形 成 的大 理 岩 、硅 灰 石 岩 ( K7 1 K4 1 ,与 上 覆 梨 山 Z 0) Z 0 、Z 0 )
强烈 硅化 、绿 泥石化 。
该 区域位 于南平 一尤溪 多 金 属成 矿 带 内 , 目前 已发 现 矿 床 有徐 岭 铁 矿 床 、枣 兜 铜 锌 矿 床 、牛角 顶铅锌 矿床 ,矿 点有黑 钨矿 、铅 锌 、铜矿 、铁 矿 ( ) 化 ,如 林 兜黑 钨 矿 点 、后 山铁
矿 点 。非 金属 矿有石 灰岩 、白云石 、萤石矿 等 。
图 1 垒 坪 岩 矿 区 铅 锌 矿 地 质 略 图
Fi . S he a i e l g c lm a ft e Le pi ya a — nc o e il g 1 c m tcg o o ia p o h i ng n Le d Zi r fed 1 南 园 组 第 三 段 ;2 梨 山 组 ;3 溪 口组 ;4 燕 山 早 期 花 岗 岩 ;5 燕 山早 期 石 英 闪 长 岩 ;6 闪 长 岩 脉 ;7 铅 锌 一 ~ 一 一 ~ 一 一
常范 围 ;1 - 8线 地 质 剖 面位 置 9-
溪 口组 :岩性 为浅 灰色 细粒 砂岩 、钙 质粉砂 岩 、粉砂 质泥 岩 、细粒石 英砂 岩 、条带状 透 辉 石角 岩 ,主要分 布 于矿 区北 侧 石伏 一 带 ,地 层走 向 2 。 6 。 O~ 5 ,倾 向南 东 ,倾 角 1 。 0 , 5 ~3 。 局部 达 5 。 0 。岩石具 黄铁 矿化 、硅化 。在东北 部 见 有泥 晶灰 岩 、泥岩 、细砂 岩 。深 部接 触 交

福建省丁家山铅锌矿矿区地质特征

福建省丁家山铅锌矿矿区地质特征

在一定规模的含矿绿片岩系和铅锌矿体 。 同时本次物探研究发现在 目前 已经控制的主矿体的西北侧( 即丁家山矿区外围) 可能还存在弱 磁性 的铅锌矿体或小 规模的具有较强磁性铅锌矿体 。 因此丁家山矿
区外 围西 北 侧 的 火 山盖 层 区 具 有 较 好 的 找 矿潜 力 。
( J , ) : 主要岩性为安 山质火山岩 ~碎屑沉积岩, 与下伏震旦系地层呈 参 考 文献 : 不整 合或断层 接触 , 在接触 面附近可 形成热液 型不规则状 铅锌 矿 [ 1 ] 陈小 华 . 福 建 省 丁 家 山铅 锌 矿床 地 质 特 征 及 成 因. 福 建 地 质, 2 0 0 0 .
在勘查区及采矿 区范围内, 经常见闪长玢岩呈陡立脉状切 断矿 带的南段 。 周宁—— 华安火 山基底断隆带 内发育2 0 多个 大小不等呈 体 , 多呈北北西走向, 宽5 m左右, 脉两侧铅锌矿物颗粒有重结 晶现象 串珠状分 布 的基 底 “ 天 窗” , 梅仙 “ 天窗” 处在 断隆带 中段 , 面积约 及局部品位变富 。 在矿 区北 西侧 外围有一个较大花 岗斑岩体( v丌) 5 5 ki n 。 出露 。 区域 出露地层 主要为中生代 陆相火山岩 , 次为 中上 元古界变质
( 化) 体。 该组地层 在矿 区内出露 不全 , 厚度不详 。 ( 3 ) 第 四系( Q ) : 褐 色 1 9 ( 2 ) : 5 7 —6 5 .
Ch i n a Sc i e nc e & Te c h no , o , y
… … …




j ¥ 1 m 、 矿 山 、 电 力 设 备 管 理 与 技 术
福建省丁家 山铅锌矿矿区地质特征
张光梁 车 申 ( 福建金东矿业股份有 限公司, 福建三明 3 6 5 1 0 1 ) 【 摘 要】为 了更加 全 面深入 地认 识和 总结 丁 家山铅锌矿床 的成矿 地质特征 , 进 一步探 索丁 家山深部及邻 近矿 区的找 矿前景 以及 找矿方 法的集 成, 因此 本文 开展 对 丁 家山矿 区的地 层 、 构造 等 方面 的研 究工作 , 为该地 区找 矿提供 指 导 。 【 关 键 词l丁 家山铅锌矿 区域 地质 特征 地层

某地区铅锌矿成矿规律及其外围找矿方向探讨

某地区铅锌矿成矿规律及其外围找矿方向探讨



Ci w e noea o c ha e Th li druቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ nN c ogsnP dt
工 程 技 术
某地区铅锌矿成矿规律及其外围找矿方向探讨
吴 建 忠
( 云南黄金矿业集 团股份有限公司曲靖分公 司, 云南 曲靖 6 5 0 ) 5 00
摘 要: 某地 区该 铅锌矿 矿 区内只要 出露 地层主要 为下 古生界 寒武 ( 奥 陶( ) c) 0 系的 一套 属 海槽 盆 火 山一 杂陆屑 复理 石建造 , 次为 中
相 关关 系( 见表 2 3) — 。
元 素对 ( ) 组 比值 : 矿 头 S (P ) n ) ① bP mf Z
A s S b

-0 7 .1 9 l
-0 6 1 4 0 4 2 5
04 9 9 — . 4 0 1 3
和 一 x 05 S. 4 1 近 m/
上泥盆统浅海相碎屑与碳酸盐沉积 , 加里东 因受 运动的影响, 使之产生普遍 区 域变质作用。本文主 要针对某地区铅锌矿成矿规律及
其 外 围找矿 方 向进 行分 析探讨 , 仅供 参考 。 关键词 : 锌矿 ; 矿规律 ; 铅 成 找矿 方 向
1地 质 概 况
区域构 造 因漫 长 的地 质 历史 而 复 杂 , 褶 皱、 断裂 构造均较 发育 。 褶皱 构造 以近 E 向 W 及 N E向为主 , N 断裂 构造 则 以 N E向为 主 , N 其次为 N 、 N 及 E 向等 。 EN W W 铅锌 多金属 矿 体 则直接赋 存于 断裂构造 之 中。 岩浆 活动 白印支 期 以来 活 动强烈 ,主 要 为呈 岩 基 产 出 的 B岩 体 和 呈 岩株 产 出 的 C 岩体 。 性前者 为细 中粒 黑 云母 二长 花 岗岩 , 岩 岩体 周 围有 着宽 大 的接触热 变质 带 ;后 者 为 中粒 黑云母 花岗岩 。 另外 , 尚有煌 斑岩及 正长 闪长 岩 ,呈 岩脉产 出。据接触 变质 岩分 布及 重 、 异 常 特征 , 断该 矿 区南 西外 围 10 磁 推 00 米 A处一带 , 深部可 能存在 隐伏 岩体 。 区 内铅锌 多金 属矿 床赋存 于断 裂构 造带

福建省丁家山铅锌矿床地球物理特征及深部找矿前景

福建省丁家山铅锌矿床地球物理特征及深部找矿前景

福建省丁家山铅锌矿床地球物理特征及深部找矿前景王志刚;李长颖【摘要】本文结合福建省丁家山铅锌矿床的地质特征,通过对不同钻孔的矿石磁性参数分析,进行相应的矿床矿石物性参数及测井数据关系构建,以进行该矿区矿床的地球物理特征及深部找矿前景研究,为相关实践及研究开展提供参考和依据支持.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2017(000)023【总页数】2页(P109,111)【关键词】福建丁家山;铅锌矿床;地球物理特征;深部找矿【作者】王志刚;李长颖【作者单位】福建金东矿业股份有限公司,福建尤溪365100;福建金东矿业股份有限公司,福建尤溪365100【正文语种】中文【中图分类】P618.41 福建省丁家山铅锌矿床地质特征分析福建身丁家山铅锌矿矿床分布于该地区褶皱山系东部区域,周围分布着火山断坳带的次级构造——火山基底断隆带以及裂谷地带等多种地质构造,此外,矿区地表岩层以陆相火山岩以及碎屑岩为主,还分布着一定的中新元古界变质岩,其岩性地层以中新元古界龙北溪组以及大岭组变质岩地层为主,属于海相火山活动产物形成的浅海相碳酸盐岩以及碎屑岩结构,以北东方向延伸分布,整体呈现出轴向的北东短轴状复式背斜地质构造,矿床周围分布岩层在地质结构的整合以及断层接触覆盖在基底变质岩上形成新的岩性地层特征,其中以花岗斑岩以及石英斑岩在矿床区域的地质岩层分布中侵入表现最为明显,主要呈现出北东方向的岩枝或者是岩墙状分布变化,在该矿区的基底岩层铅锌矿体中起到了热液叠加以及岩性改造等作用影响,使该矿区铅锌矿床形成了较为独特的地质构造与岩层分布特征[1]。

2 福建省丁家山铅锌矿床的地球物理特征与深部找矿前景分析本文对于福建省丁家山铅锌矿床地球物理特征的分析,是以该矿床分布地带不同钻孔矿石的磁性特征为依据,进行相应的矿床矿石物理特征参数及测井数据关系模型构建,然后利用井中三分量磁测以及井中激电分析结果,对其铅锌矿床的磁性变化异常地带进行确定,从而对其矿产分布以及深部找矿提供依据。

尤溪县铁炉亭矿区铅锌矿地质特征及其矿床成因分析

尤溪县铁炉亭矿区铅锌矿地质特征及其矿床成因分析

尤溪县铁炉亭矿区铅锌矿地质特征及其矿床成因分析【摘要】尤溪县铁炉亭矿区是一个重要的铅锌矿产区,本文通过对该矿区的地质特征描述和矿床成因分析进行研究。

在地质特征描述部分,我们对铁炉亭矿区的地质构造、岩性、矿体特征等进行了详细描述,揭示了矿区的地质背景。

在矿床成因分析部分,我们探讨了铁炉亭矿区铅锌矿床的形成机制,结合地质构造、岩石类型等因素,深入分析了矿床的成因过程。

研究表明,铁炉亭矿区铅锌矿床主要是由热液作用形成的,具有较好的开采价值。

我们对研究结果进行总结,指出了该矿区的开发潜力并提出了未来的研究方向,为进一步深化对铁炉亭矿区铅锌矿床的认识提供了重要参考。

【关键词】尤溪县、铁炉亭矿区、铅锌矿、地质特征、矿床成因、研究背景、研究意义、研究结论、展望。

1. 引言1.1 研究背景尤溪县铁炉亭矿区铅锌矿是中国重要的铅锌矿床之一,具有丰富的矿产资源和经济价值。

随着矿产资源的逐渐开发和利用,对铁炉亭矿区铅锌矿地质特征及其成因的研究变得尤为重要。

1. 过去对铁炉亭矿区铅锌矿地质特征的研究主要集中在矿产地质勘查阶段,对矿床的成因机制了解不足,需要进一步深入研究。

2. 铅锌矿资源是我国重要的金属资源之一,对其地质特征和成因的研究可以为矿产勘查和资源开发提供科学依据。

3. 铁炉亭矿区地处活动构造带,地质构造复杂,矿床形成与构造作用密切相关,研究其地质特征和成因对于认识地质演化历史具有重要意义。

1.2 研究意义铁炉亭矿区铅锌矿是尤溪县重要的矿产资源之一,对于该地区的经济发展具有重要意义。

研究该矿床的地质特征及其成因,有助于深入了解矿床形成的地质背景,为进一步的矿产勘查和开发提供科学依据。

通过对矿床成因的分析,可以揭示矿床的形成机制,为矿床成矿规律的研究提供重要参考。

对铅锌矿地质特征和成因的深入研究,不仅可以促进该矿区的资源有效利用,还可以为其他类似矿床的勘查和开发提供经验和借鉴。

通过对尤溪县铁炉亭矿区铅锌矿的研究,可以推动地质科研的进步,提升矿产资源的综合利用效益,推动地方经济的可持续发展。

闽中梅仙矿集区丁家山铅锌矿床成矿时代厘定及成矿物质来源:来自闪锌矿Rb-Sr同位素的证据

闽中梅仙矿集区丁家山铅锌矿床成矿时代厘定及成矿物质来源:来自闪锌矿Rb-Sr同位素的证据

闽中梅仙矿集区丁家山铅锌矿床成矿时代厘定及成矿物质来源:来自闪锌矿Rb-Sr同位素的证据肖晓牛;邢波;余新明;葛明慧;秦新龙;刘荣芳;杜壮志【期刊名称】《地质通报》【年(卷),期】2022(41)11【摘要】丁家山铅锌矿床位于闽中梅仙矿集区西南部,矿体多呈层状、似层状和透镜状,产于中—新元古界马面山群龙北溪组的绿片岩和大理岩中。

为查明该矿床的成矿时代,对该矿床中的主要矿石矿物闪锌矿开展了Rb-Sr同位素测年。

8件闪锌矿样品构成的等时线年龄为143.1±3.2 Ma(MSWD=1.7),表明该矿床形成于燕山中期晚侏罗世。

闪锌矿的锶同位素(初始比值为0.71434±0.00036)及前人的硫、铅同位素研究成果共同指示,丁家山矿床的成矿物质可能主要来源于下地壳的深源岩浆。

综合分析认为,丁家山矿床形成于古太平洋板块向欧亚大陆板块俯冲-消减后的伸展引张环境背景下,是晚侏罗世到早白垩世期间的花岗岩体与中—新元古界的大理岩经接触交代后的矽卡岩型矿床。

作为梅仙矿集区的典型铅锌矿床,丁家山矿床的成矿时代对区内其他铅锌矿床的成矿时代具有一定约束意义。

【总页数】9页(P2026-2034)【作者】肖晓牛;邢波;余新明;葛明慧;秦新龙;刘荣芳;杜壮志【作者单位】江苏省地质局;南京大学地球科学与工程学院;福建金东矿业股份有限公司;福州大学紫金地质与矿业学院【正文语种】中文【中图分类】P618.42;P618.43【相关文献】1.陕西省凤太矿集区二里河铅锌矿床的成矿时代:来自闪锌矿Rb-Sr同位素年龄的证据2.贵州铜仁塘边铅锌矿床成矿时代和成矿物质来源——来自Rb-Sr同位素测年和S-Pb同位素的证据3.豫西吉家洼金矿床成矿时代和成矿物质来源:来自闪锌矿Rb-Sr同位素年龄和Pb同位素的证据4.闽中梅仙铅锌多金属矿区S、Pb同位素组成及对成矿物质的示踪:以丁家山和峰岩铅锌多金属矿为例5.湘南黄沙坪和宝山铅锌多金属矿床成矿时代及成矿物质来源:来自闪锌矿Rb-Sr同位素的证据因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

尤溪县铁炉亭矿区铅锌矿地质特征及其矿床成因分析

尤溪县铁炉亭矿区铅锌矿地质特征及其矿床成因分析
系。
1 O0 O
2 矿区地质概况
铁炉亭矿区铅锌矿地形地质 暨井上下对照图如 图 2
所示 。
21 地 .

矿区出露地层较简单 ,从老到新 主要为侏 罗系下统

梨山组第二段 ( 1 、 J2 二叠系下统栖霞N( )分述如下 : ) p 。 q ①梨 山组第二段 ( l : Jz 厚度 大于 8 主要分 布在 ) 3m。 矿区的西侧 ,岩性为一套湖泊相沉积 的灰 ~灰白色 中细 粒石英砂岩 、 长石石英砂岩 、 粗砂 岩 、 粉砂岩夹细砂 岩及 泥岩。 岩层产状走 向 2 。 , 向北西 , 角 3 倾 倾
18 6
企 业 技 术 开 发
21年 1月 01 1
2 岩 浆 岩 . 3 岩浆岩 主要 分布在 矿 区 的东 部 、北 西 部 及 其外 围地 区 。侵入岩有
晚侏罗世 梁坑序列双坑
单 元fs中细粒 石 英 闪 J) 长岩 , ~深灰色 , 灰 块状 构造 , 自形粒 状结构 , 半 主 要成 份 为斜 长 石 、 钾 长石 、 石英 等 , 偶见有少 量 的暗色矿物 。岩体 与
41 地 层 岩 性 . 触带 ( 矽卡岩带 ) 及北西 、 北东向断裂是主要的控矿构造 , 矿 区二叠系栖霞组地层 中微量元 素铅 、锌等含量远 也是成矿的重要部位。
高于地壳背景值及地 区同类岩层值 , 以断定 , 可 该地层是 铁( ) 锰 帽标志 : 区内的多金属矿石主要含有方铅矿 、 矿体的富集层位。 矽卡岩矿体受 围岩岩性控制 , 以硅质灰 闪锌矿 、 黄铁矿等金属硫化物矿物 和石英 、 透辉石为主的 岩和富含钙质 、 炭质 薄层的灰岩最利于矿液的交代 , 因为 非金属矿物 ,在地表经氧化作用分别形成 了以褐铁矿为 钙质和炭质化学性质活泼而硅质性脆易碎 ,便于矿液 的 主的铁 帽 , 以褐铁矿 、 ( ) 硬 软 锰矿为 主的铁锰 帽, ( ) 铁 锰 帽是多金 属矿 ( ) 化 体在地表 出露的最 直接标 志。 因此 区 进入。 内褐铁矿石 、 铁锰矿石分布地段 , 是找矿的重要标志。 4 构 造 . 2 构造是控制区内矿体诸多因素中的主要 因素 ,构造 矽卡岩标志 : 区内的透辉石 ( 绿帘石 ) 矽卡岩 , 是多金 运动及其形态 ,不仅可为 P 、n多金属矿 的形成提供运 属矿 的主要容矿岩石 。 hZ 野外识别矽 卡岩 的两个 明显标志 : 矿、 导矿和容矿空间 , 而且又是矿液运移直接或间接的驱 是颜色 , 呈深绿或深灰色 ; 二是粒径 , 围岩相 比, 与 矿物 动力 。 矿区 内 F 北北东 向断 裂切割深 , 区域北北东 向 粒径较大 。深的颜色 和较大的矿物粒径是野外识别矽卡 2 属 断裂带组成部分 , 是矿 区内岩浆和矿液运移 的主通道。 区 岩 , 进而寻找多金属矿的直接标志。 内次一级断裂 、 裂隙及层间破碎带 , 可为 P 、n多金属提 bz 地层标志 :区内二叠系栖霞组硅质岩作 为通常为矿 供有利的容矿场所。 体的顶 、 底板 , 只要发现 硅质岩 , 其附近一般就有多金属 矿( ) 化 体存在 , 是寻找多金属矿的间接标志。 43 岩 浆岩 . 本矿床 的形成与石英 闪长岩有成因关 系。从区域地 地球化学异常标志 :区 内水系沉积物元素 主要组合 uP—n A— s uP—nA — i , S 己 质 条件分析 , 岩体 的接触 带上 , 在 分布着许多矿点 , 如皇 为 C — b Z — gA 和 C — b z — gB— n 以 中 温 歹 据异常 区资料 , 异常 内带一般可指示地表矿( ) 化 山、 北宅等铅锌矿床 , 明了这些矿点与此岩体有成因联 素为主。 说 系。 从矿 区的实 际资料 , 石英闪长岩与钙质层( 石灰岩 、 钙 体存在 。 质粉砂 岩 ) 直接接触或相距 较近 , 矽卡岩化和铅 、 锌矿化 6 矿床成因分析 较强, 形成 比较 集中 、 品位较富 的铅锌矿体 。 这反 映了本
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成矿规律与成矿预测——以福建尤溪丁家山矿区铅锌矿为例1 矿床地质概况区内中-新元古代马面山群龙北溪组中、上段和大岭组地层被大范围分布的侏罗系长林组地层覆盖,仅以“天窗”形式出露于矿区东南部。

马面山群龙北溪组上段主要岩性为石榴子石透辉石绿帘石岩夹大理岩残留体,该层为区内的主要赋矿层,可见矿体与顶、底板岩性和层位的明显变化,常见其顶底板从大理岩突变到云母石英片岩的现象,显示矿体的切层特征。

而侏罗系地层中存在很不均匀的蚀变和矿化现象,靠近马面山群与侏罗系不整合接触面遭受比较强烈的绿泥石化、透辉石化、绿帘石化、硅化及碳酸盐化,部分地段具有较强的黄铁矿化和磁黄铁矿化,偶见铅锌矿化现象。

矿区主要构造包括轴向NE的背斜、向斜和NE向、NW向断层。

沿关兜-岩兜背斜(部分被侏罗系地层覆盖)轴部分布多个矿床(点)。

NE向断层和部分规模较小的NW向断层多已被矿脉充填,部分规模较大的晚期NW向断层则明显错动矿体及侏罗系与中-新元古代地层之间整体向西倾斜的不整合接触界线(图1)。

因此轴向NE的背斜、断层及部分小规模NW向断层是矿区主要控矿构造,对成矿作用及矿体分布具有重要意义。

区内燕山期花岗质岩浆侵入活动强烈,受区域性NE向断层控制,花岗岩主要呈岩株体NE向串珠状分布,而铅锌硫化物矿化主要限制在侵入岩带夹持地段。

东侧酸性侵入岩带的岩体主要沿NE向断裂侵入,呈岩脉及岩墙产出。

西侧酸性侵入岩体主要出现在祭柄坑-岭后-龙石墓顶一线以西,该带岩体规模相对较大,单个岩体呈NE向或近EW向的长轴透镜状岩株体。

2 矿体特征区内矿体主要赋存在龙北溪组上段石榴子石透辉石绿帘石岩夹大理岩地层、侏罗系长林组火山岩层和角度不整合界面3个部位。

除侏罗系长林组中的矿体呈不规则的长勺状之外,其他矿体主要呈似层状,但矿化富集程度较高的矿体则主要呈透镜状、豆荚状(如Ⅲ-1号矿体),部分小矿体呈囊状或巢状,显示出矽卡岩型矿床的矿体形态特征。

位于马面山群地层内各类岩石层间界面和构造裂隙内的矿体主要呈似层状产出,而侏罗系地层中的则显示与围岩呈切割关系(图2)。

1-第四系;2-上侏罗统长林组;3-新元古界马面山群大岭组;4-新元古界马面山群龙北溪组上段;5-新元古界马面山群龙北溪组中段;6-花岗岩;7-石英斑岩;8-背斜;9-向斜;10-正断层;11-逆断层;12-压扭性断层;13-性质不明断层;14-地质界线;15-角度不整合界线;16-铅锌矿点;17-丁家山铅锌矿区范围图1 丁家山铅锌矿区及其外围地质图图2 丁家山铅锌矿区21号勘探线剖面图3 岩浆成因及演化图3表明,区内岩体稀土元素配分模式图出现弱的Ce负异常,如果是来自地幔,是不存在Ce亏损的,据此可判断岩体主要来源于地壳。

图4中显示,样品来自花岗岩和碱性玄武岩的交接部位,进一步表明岩浆主要来源于深部地壳。

图5、6则证明花岗岩体产生于同碰撞造山带环境。

从图7中大致判断花岗岩结晶温度为700~750℃,成岩压力在0.2~0.3GPa之间。

图3 花岗岩稀土元素配分模式图(赫尔曼,22个球粒陨石平均值)图4 花岗岩La/Yb-ΣREE图解ORG-洋脊花岗岩,WPG-板内花岗岩,VAG-火山弧花岗岩,COLG-同碰撞花岗岩图5 花岗岩Rb-Yb+Ta图解ORG-洋脊花岗岩,WPG-板内花岗岩,VAG-火山弧花岗岩,COLG-同碰撞花岗岩图6 花岗岩Rb-Yb+Ta图解图7 花岗岩Q-Ab-Or温压三相图解通过地压梯度1000巴=3300米换算标准计算成岩深度,可得丁家山矿区岩浆岩成岩深度在6.6~9.9km,为中深成相花岗岩。

综上所述,岩体为来源于深部地壳的花岗岩,结晶分异程度高,含矿性良好,对成矿十分有利。

4 变质岩矿物空间分布特征主要变质岩类型有石英-云母系列、石榴子石-透辉石-绿帘石系列和大理岩类变质岩。

对90中段的主要造岩矿物分布进行研究,在机械台上应用线段法测量石榴子石、透辉石和绿帘石的体积分数,统计结果用克里金法计算得到相对含量平面等值线图(图8)。

主要体现三个特征:(1)3类矿物分布极不均匀,石榴子石变化范围最大;(2)3类矿物分布不受地层层位控制,显示切层特征,说明这套变质岩成岩过程受流体作用强烈;(3)3类矿物富集中心总体沿NE向呈带状展布,NW向也有规律相对较小的富集带。

其分布走向恰好与矿区广泛发育的NE向和NW向断层一致。

用相同的方法得到磁黄铁矿的含量分布情况(图9),其产出特征也与上述结论一致。

3个主富集中心与2个次富集中心沿NE向呈串珠状排列,而位于矿区NE方向的主富集中心与位于其NW方向的2个次富集中心则沿NW向呈串珠状排列。

清晰表明矿区的硫化物成矿作用受NE向断层和部分小规模NW向断层控制,具典型的热液成矿特征。

图8 丁家山铅锌矿90中段主要造岩矿物分布等值线图J3c-侏罗系上统长林组;Pt2-3l3(sk)-中-新元古代马面山群龙北溪组上段石榴子石绿帘石透辉石沿矽卡岩;Pt2-3l3(Mb)-中-新元古代马面山群龙北溪组上段大理岩;Pt2-3l3-中-新元古代马面山群龙北溪组中段云母石英片岩图9 丁家山铅锌矿90m中段磁黄铁矿体积含量等值线图5 变质岩原岩恢复及构造运动图10中6和8号样品均以绿帘石和透辉石为主要造岩矿物,其岩相学特征与4、5、7样品一致,所以,原岩成分也应与之相同,说明石榴子石-透辉石-绿帘石原岩为钙质泥岩、钙质泥质粉砂岩、钙质粉砂质泥岩、泥灰岩等富钙质岩类(图11)。

运动过程反演:晋宁运动期间,丁家山铅锌矿区所在的闽中地区处于广海盆地边缘,接受浅(滨)海陆棚相-浅海台地相沉积,形成岩性过渡、交替明显的泥质粉砂岩→钙质粉砂质泥岩→泥灰岩→白云质灰岩、灰岩沉积组合建造。

加里东运动使得闽中地区回返隆起,在丁家山矿区形成大量NE向、NNE向断裂构造及梅仙复背斜的主体部分。

强烈的构造运动使区内岩石发生区域变质作用,形成以云母石英片岩为代表的低绿片岩相区域变质岩。

由于区域变质为典型的等化学变质作用,所以,富钙质沉积岩化学成分并未发生大的变化。

在燕山期强烈的构造-岩浆活动中,大量中酸性岩浆沿NE向基地隐伏断裂侵入,与经过区域变质的富钙质岩发生接触交代作用,形成以石榴子石、绿帘石、透辉石为主要矿物的矽卡岩。

矽卡岩期后含矿热液沿岩石内的层间滑动带、不同岩性的层间界面及不整合接触界面等其他构造裂隙充填交代,形成丁家山铅锌矿体。

石英砂岩、石英云母片岩等则受热液作用影响而发生蚀变,并在层间裂隙和岩性层面上形成小规模矿体。

图10 丁家山铅锌矿区变质岩稀土元素配分模式图图11 丁家山铅锌矿区变质岩w(La)/w(Yb)与稀土总量图解6 成矿物质来源对矿体及围岩的Pb同位素测定结果显示,其组成变化范围较大,其中,矿石铅同位素组成具有明显的线性分布特征(图12),反映铅为混合来源。

而53件金属硫化物样品δ(34S)组成塔式分布特征明显(图13),δ(34S)值变化范围为﹣1.7×10-3~5.6×10-3之间。

浅色闪锌矿和方铅矿成矿系统源区δ(34S)组成为3.97×10-3,与硫化物塔式分布峰值(3×10-3)接近,基本能代表整个成矿系统硫的源区初始值,从而证明矿区成矿体系整体具有深源硫特征,属岩浆来源。

此外,研究区1:10000化探次生晕扫面结果显示地层内Pb和Zn的丰度值分别为克拉克值的100和50倍以上,为区域背景值的47和35倍以上。

综上证明:矿区的铅锌硫化物成矿物质不仅来自燕山期重熔花岗岩,也有部分可能来自马面山群龙北溪组地层。

A-地幔;B-造山带;C-上地壳;D-下地壳图12 矿石207Pb/204Pb—206Pb/204Pb的增长曲线图13 丁家山铅锌矿δ(34S)同位素直方图7 成矿流体来源通过氢氧同位素示踪,显示成矿流体来源于岩浆水和大气降水的混合(图14)。

富钙质原岩经过加里东等运动后产生大量层间滑动带、构造裂隙,而这些层间滑动带和构造裂隙为大气降水的流入提供了通道,并与从下面侵入的岩浆水混合。

图14 石英流体包裹体δ(D)-δ(34O(H2O))关系图8 成矿规律成矿岩浆为下地壳或上地幔部分位置重熔形成的燕山期花岗质岩浆,沿闽中地区NE向区域断裂侵入,在矿区中部沿NE、NW向断层交叉处侵入成矿。

成矿岩体上侵就位过程中的开辟的扩容空间、侵入体空间分布形态及其与围岩作用形成的矿化异常晕圈范围控制了岩体的形态、规模和空间展布。

矿体主要赋存在上元古界马面山群龙北溪组上段,这套地层内变质岩的原岩为富钙质沉积岩类,化学活动性活泼的富钙质副变质岩经加里东区域变质作用后,与燕山期花岗质岩浆发生接触交代变质作用,并形成矽卡岩和铅锌硫化物。

云母石英片岩因其化学活动性相对稳定、渗透性弱而具有良好的屏蔽作用,可以起到矿质封存的作用。

区域NE向构造控制矿体主体沿NE向展布,矿区NE向(和区域NE向一致)和NW向控制岩浆的侵入。

上元古界马面山群龙北溪组地层内云母石英片岩的层间接触面及破碎带和上侏罗统长林组地层以及两套地层的角度不整合接触面也都是很好的容矿构造。

因此,矿区具有交叉断裂构造、NE向断层、不整合接触面、层间界面及破碎带控矿,NE向断层控岩的规律。

具体过程如下:早期岩浆受到后期热液作用的影响,涌入上地壳,使得基底和沉积盖层温度升高并且释放出同生沉积水,和地表下渗的水混合形成热水溶液,并向低温低压的地方运移,途中溶液萃取了分散在各个地层中的Pb、Zn等成矿元素而形成含矿溶液,含矿溶液沿着导矿构造断裂带运移,进入到容矿构造裂隙、岩石破碎带和节理裂隙发育部位而富集沉淀,此时周围的物理化学条件的改变,使得成矿物质活化、迁移并初步富集,经过后期的蚀变作用,Pb、Zn等成矿物质会以硫化物的形式从含矿流体中不断地沉淀析出,进一步富集成矿并充填到构造裂隙中。

9 成矿预测通过总结以上规律认为,在燕山期花岗质岩浆岩沿NE向断层、NE向和NW 向交叉断裂构造侵入与马面山群龙北溪组上段的富钙质岩发生接触交代变质作用的部位(尤其是接触带形态复杂的凹陷部位)、马面山群龙北溪组地层内构造裂隙发育的部位(常成为岩体侵入的通道,为岩体和马面山群龙北溪组上段地层接触创造条件)、马面山群地层与侏罗系地层的角度不整合接触界面(为结构软弱面,也是含矿热液运移的良好通道)等,是重点成矿区域。

另外,闪锌矿、方铅矿因为与磁黄铁矿和磁铁矿共生而具有强磁性,而围岩(绿片岩、安山岩、云母石英片岩、大理岩等)基本无磁性或只有弱磁性(表1)。

由表2可知,铅锌矿石的电阻率平均值只有21Ω·m,远低于其他围岩的平均值。

铅锌矿的高磁化率(绝大部分)和低电阻率这种特征使得很容易和围岩区分开来,可以用磁法寻找含磁黄铁矿和磁铁矿较多的铅锌矿。

丁家山主要发现呈带状分布的五个局部磁异常带(M1-1、M1-2、M1-3、M1-4、M1-5)(图15)。

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