黄柏盆地众埠街铅锌矿成矿地质特征_黄志斌.pdf
2020年第12期西部探矿工程 * 收稿日期 2020-03-03 第一作者简介 黄志斌 (1985-) , 男 (汉族) , 江西宁都人, 工程师, 现从事地质矿产勘查工作。 黄柏盆地众埠街铅锌矿成矿地质特征 黄志斌*, 林忠良 (江西有色地质矿产勘查开发院, 江西 南昌 330001) 摘要 众埠街铅锌矿地处于钦杭结合带东段的万年推覆地体内, 黄柏中生代火山盆地的边缘, 紧邻 萍乡乐平坳陷。通过查阅区内以往地质找矿成果资料, 并结合笔者多年在该区找矿心得体会, 试 图从众埠街铅锌矿床地质特征入手, 对其成矿特征、 矿化分带特征进行探讨, 以期为矿区深边部找矿 提供某些指导意义。 关键词 成矿特征; 铅锌矿床; 黄柏盆地 中图分类号 P618.42 文献标识码 A 文章编号 1004-5716202012-0154-04 赣东北地区矿产资源丰富, 成矿条件优越, 万年 德兴金铜多金属成矿带内分布有大型、 超大型富家坞、 铜厂、 银山、 金山等一批有色金属、 贵金属矿床矿点, 众 埠街铅锌矿床则位于该成矿带中部地段。文章通过总 结众埠街铅锌矿床地质特征及研究其成矿特征、 矿化 分带规律, 以期为矿区深边部找矿提供某些指导意义。 1区域地质背景 矿区大地构造位置处于钦杭结合带东段的万年推 覆地体内, 黄柏中生代火山盆地的边缘, 紧邻萍乡乐 平坳陷[2]。区内出露地层由老到新分别为新元古界万 年群, 石炭系黄龙组, 二叠系栖霞组、 鸣山组、 乐平组, 三叠系安源组、 侏罗系石溪组、 鹅湖岭组, 白垩系石溪 组、 冷水坞组及新生代第四系等; 区内构造发育, 新元 古界万年群构成褶皱基底, 呈NE向复式背斜, 区域主 体构造框架由NNE、 NE向褶皱构造及断裂构造构成; 区域岩浆活动为晋宁、 燕山期两个构造岩浆旋回, 以燕 山期最为强烈。 2矿区地质特征 2.1地层 矿区出露地层有新元古界万年群 (Pt3Wn) , 石炭系 上统黄龙组 (C2h) 、 白垩系石溪组 (K1s) 和冷水坞组 (K1l)及第四系 Q(图 1)。其中新元古界万年群 (Pt3Wn) 为海相碎屑岩夹火山碎屑岩沉积建造, 岩性绢 云母片岩、 角闪片岩、 绿泥钠长片岩、 千枚岩等, 夹有变 质闪长岩、 辉绿岩脉穿插其间, 顶部与石炭系上统黄龙 组呈不整合接触, 为区内锰矿底板围岩; 石炭系上统黄 龙组 (C2h) 由上至下岩性大致依次为灰岩、 白云质灰 岩、 白云岩, 底部出露一层铁锰矿层, 为区内锰矿体顶 板围岩; 白垩系石溪组 (K1s) 紫红色粉砂岩, 含钙粉砂 岩夹沉凝灰岩及砂砾岩; 白垩系冷水坞组 (K1l) 灰黄绿 色粉砂岩, 泥页岩夹长石石英砂岩及砂砾岩; 第四系 Q残积层、 冲积层, 含砾粘土、 砂质粘土等。 2.2构造 矿区受燕山活动及一系列SN向断裂构造影响, 总体 表现为 “西升东降” , 形成黄柏盆地。沿盆地边缘断裂构 造较发育, 分为NEE-EW、 NNW-SN、 NE、 NW和NNE 向五组。其中NE向断裂带为铅锌矿主要控矿构造。 2.3岩浆岩 矿区岩浆活动分晋宁期、 燕山期两个构造岩浆旋 回, 晋宁期岩浆活动表现为岩浆侵入作用, 形成一类中 性岩浆岩如闪长岩和石英闪长岩类, 该类岩发生了浅 变质, 形成板岩及片岩类; 燕山期岩浆岩体在矿区未出 露, 仅在矿区SW延长段见有英安斑岩、 石英斑岩、 花 岗斑岩出露。 3矿床地质特征 3.1矿体特征 铅锌矿脉带总体受NE向断裂带控制, 总体走向呈 NE 向, 长 1350m、 宽 150~500m, 倾向 SE, 倾角 60~ 80, 脉带由铅锌硫化物细脉和网脉状组成。脉带宽以 3线为中心, 向走向、 倾向两端延伸矿化 “由强至弱” , 厚度逐渐变窄, 矿脉由纯金属硫化物组成, 分别为黄铁 矿、 闪锌矿、 方铅矿, 以黄铁矿为主, 矿脉与围岩界线清 154 2020年第12期西部探矿工程 晰。铅锌矿脉在垂向上具分带性, 由浅至深分别为银 铅锌矿 (化) 带铅锌矿 (化) 带铜金铅锌矿 (化) 过渡 带 (图2) , 至深部铜金矿化趋势增强, 可圈出铜金矿带。 3.2矿石特征 矿石组成 矿石中矿物成分较简单, 为纯金属硫化 物组合为主, 主要闪锌矿、 方铅矿、 黄铁矿, 偶见毒砂、 辉铜矿、 黄铜矿、 磁黄铁矿、 赤铁矿, 局部见褐铁矿, 非 金属矿物主要为方解石、 石英、 绢云母等。 矿石结构构造 矿石结构主要为自形晶结构、 半自 形晶他形晶结构, 次为交代溶蚀结构、 碎裂结构; 矿 石构造有块状构造、 浸染状构造、 脉状构造。 4成矿特征 铅锌矿的形成具有多期次多阶段特点, 可分为硅 化蚀变期、 铅锌硫化物期、 碳酸盐期及构造破坏期四个 期次。 硅化蚀变期 第一期形成于区域构造运动时期, 受 构造应力影响, 大量的硅质分异出来, 形成大量的石英 细脉条带, 顺千枚理、 片理面充填。由于岩层受硅化蚀 变影响, 岩石普遍具褪色化, 该期与成矿意义不大; 第 二期燕山期岩浆活动时期, 形成石英细脉, 脉石英呈半 自形, 沿构造裂隙充填交代, 贯穿整个岩浆活动期。 铅锌硫化物期 为铅锌矿床主要成矿时期, 属燕山 期, 具有多期次叠加改造特点, 该岩浆热液分异性较 好, 为纯金属铅锌硫化物热液, 矿物以方铅矿、 闪锌矿、 黄铁矿组合为主, 次含黄铜矿、 磁黄铁矿等金属硫化 物, 充填于穿切片理构造裂隙或平行片理中, 以切片理 构造裂隙为主, 多期次铅锌硫化物相互切穿叠加, 构成 细网脉状、 浸染状、 块状铅锌矿带, 脉体与围岩未发生 明显交代蚀变。 碳酸盐期 为岩浆期后残余热液, 以方解石、 铁白 云石矿物为代表, 表现为沿构造裂隙、 含铅锌硫化物脉 张性裂隙两侧充填交代。可穿切石英脉, 金属硫化物 细脉, 成份单一, 无金属矿物携带。 构造破坏期 对铅锌矿床起破坏作用, 主要表现为 图1乐平市众埠街矿区地质简图 1.第四系; 2.白垩系冷水坞组; 3.白垩系石溪组; 4.石炭系黄龙组; 5.新元古界万年群; 6.石英斑岩; 7.变闪长岩; 8.断层及编号; 9.勘探线及编号 155 2020年第12期西部探矿工程 含脉矿石刚性破碎, 构造剪切错位。矿带矿脉剪切错 位, 剪切擦痕发育, 表面附炭质薄膜, 矿石压碎磨细呈 粉末状, 后期无热液蚀变改造和胶结作用。 5矿化分带特征 经综合研究, 铅锌矿体中的伴生元素Cu、 Ag含量 在垂向上具有一定变化 (表1) 。 标高 (m) 500~600 600~700 700~800 800~900 900~1000 ZK002 Cu (10-2) / / 0.0039 0.0055 / Ag (10-6) 6.88 5.03 3.47 5.05 / ZK302 Cu (10-2) / / / 0.0279 0.0115 Ag (10-6) 16.19 35.2 12.1 12.74 5.859 ZK7001 Cu (10-2) 0.011 0.0232 0.0086 0.0073 0.0051 Ag (10-6) 7.94 7.49 4.82 3.62 6.83 ZK1101 Cu (10-2) 0.004 0.005 0.0084 0.004 / Ag (10-6) 5.5 6.99 6.95 3.35 / 表1伴生元素Cu、 Ag垂直分带特征 图2铅锌矿垂向分带示意图 1.白垩系石溪组; 2.石炭系上统黄龙组; 3.新元古代万年群; 4.砂砾岩; 5.灰岩; 6.千枚岩; 7.花岗斑岩体; 8.断层; 9.脉状铅锌硫化物矿体; 10.金矿 (化) 体; 11.金、 铜矿 (化) 体; 12.铁锰矿体 由表1可知, 垂直方向Ag含量由浅至深呈逐步减 弱趋势, 3线梯度值最为明显, 此说明深部侵入的岩浆 热液往浅部影响逐步减弱, 远离岩体的成矿岩浆热液 热量逐步下降; Cu含量垂直上数据变化不太明显, 3线 深部800~1000m区间、 7线500~700m区间明显高于 周边区域2~5倍, 表现出 “上银下铜” 变化趋势, 分带实 质反映了成矿温度由低到高的空间变化, 同时ZK302 深部850~950mAu矿化增强, 矿化厚100m, 圈定Au矿 体3条, 最高品位达3.8710-6, 此表明矿物分带往Cu、 Au矿物过渡趋势, 符合岩浆热液型温控分带特征, 指 示矿床深部隐伏着富含Cu、 Au、 Pb、 Zn等多金属矿成 矿岩浆母岩。(下转第162页) 156 2020年第12期西部探矿工程 的方法对影像进行分类。 3.5遥感影像分类精度评价 遥感影像精度评价因子目前主要包括混淆矩阵、 总体分类精度、 Kappa系数、 漏分误差、 错分误差、 错分 误差、 制图精度、 用户精度等, 本文采用混淆矩阵, 在各 类分类方法混淆矩阵报表中我们可以看到四种分类方 法的总体分类精度和Kappa系数的比值。通过比较这 四种分类方法中精度最高的为神经网络分类法。 4结论 本文利用高分辨率遥感卫星为数据源, 对研究区 域采用监督分类对该地区的影像进行分类研究。通过 对比我们发现基于神经网络法的监督分类法分类效果 最好, 由此可见计算机技术和人工智能的发展对遥感 影像分类的发展起到举足轻重的作用。但是对于其他 的方法我们也不能将其丢弃, 虽然在精度方面稍逊与 神经网络法, 但是它们也有自己独一无二的优点, 在处 理一些特殊地区或者中低分辨率图像时这些方法会有 一些意想不到的优势。 参考文献 [1]朱丹瑶.遥感影像分类方法研究[J].科技论坛. [2]邓芳,秦军,李鉴.提高遥感影像分类精度方法的研究[J].铁路 航测,20032. [3]朱述龙.基于混合像元的遥感图像分类技术[J].解放军测绘 科学报,1995,124. [4]邓书斌.ENVI遥感图像处理方法[M].北京科学出版社,2010. [5]Wardlow B D,Egbert S L.Remote Sensing of Environment [J].2008,1121096. [6]Hans Bandemer,WithSiegfriedGottwald.Fuzzy Sets,Fuzzy Logic, Fuzzy s with Applications[M].New YorkWiley Press New York,1995. [7]Stefanov W L,Ramsey M S,Christensen P R.Remote Sensing of Environment[J].2001,77173. (上接第156页) 6结论 综前所述, 铅锌矿以线脉、 细脉和网脉状充填于 新元古界万年群浅变质岩的构造裂隙中, 垂向上具有 分带特征, 由浅至深为银铅锌矿 (化) 带铅锌矿 (化) 带铜金铅锌矿 (化) 过渡带, 深部铜金矿化趋势增强, 具岩浆热液温控分带特征, 与铜厂、 银山成矿分带模式 具有一定的相似性; 且矿区外围花岗斑岩锆石U-Pb 定年, 谐和年龄为170.5Ma1.5Ma, 与德兴斑岩铜矿的 斑岩体为同一时期, 说明成矿带中众埠街花岗斑岩与 德兴铜厂、 银山的岩体处于同一构造岩浆带, 与德兴斑 岩体具有同源性, 故深部岩体可能富含Cu、 Au 、 Pb、 Zn、 Ag等成矿物质。 参考文献 [1]江西省地质矿产勘查开发局.中国区域地质志 江西志[M]. 北京地质出版社,2017. [2]江西省地质矿产勘查开发局.中国矿产地质志 江西卷[M]. 北京地质出版社,2015. [3]龚兴,马天.江西省乐平市众埠街锰铅锌矿研究进展[C]//第 八届全国成矿理论与找矿方法学术讨论会,2017. [4]潘世语,胡波,彭蜀涛,鲁诗阳.黄柏盆地众埠街锰矿地球化学 特征及成因[J].四川有色金属,2019440-42. (上接第158页) (1) 二叠系风城组、 夏子街组和下乌尔禾组岩性相 似, 主要以含砾粉砂岩、 泥质粉细砂岩为主, 砂粒成 分以岩屑为主, 长石、 石英次之, 其中下乌尔禾组岩性 主要为砂砾岩、 泥质粉细砂岩, 下乌尔禾组呈 “泥包砂” 结构, 形成多套岩性圈闭。孔隙度平均9.32, 渗透率 平均0.14mD, 因此总体来说下乌尔禾组储层物性较 好。 (2) 二叠系风城组、 夏子街组、 下乌尔禾组和三叠 系百口泉组储层质量主要控制因素为沉积相带、 成岩 相 (浊沸石粒间溶孔发育型成岩相) 和早期原油充注。 参考文献 [1]付爽,庞雷,许学龙,曹元婷,刘振宇,张顺存.准噶尔盆地玛湖 凹陷下乌尔禾组储层特征及其控制因素[J].天然气地球科 学,2019,304468-477. [2]许琳,常秋生,张妮,王伟,朱涛.玛东地区下乌尔禾组储集层 成岩作用与成岩相[J].新疆石油地质,2018,39176-82. [3]邹妞妞.准噶尔玛东地区下乌尔禾组储层成岩作用与孔隙 演化[C]//中国科学院地质与地球物理研究所2015年度 (第 15届) 学术论文汇编兰州油气资源研究中心,中国科学 院地质与地球物理研究所中国科学院地质与地球物理研 究所科技与成果转化处,2016361-367. 162