国外与火山-次火山岩有关的银矿床.pdf
战略地质调查项目系列成果 黄金地质专题信息编辑之十八 国 外 与 火 山唱次 火 山 岩 有 关 的 银 矿 床 GUOWAI YU HUOSHAN唱CIHUOSHAN YAN YOUGUAN DE YIN KUANGCHUANG 中国人民武装警察部队黄金地质研究所 2009 年 07 月 战略地质调查项目系列成果 黄金地质专题信息编辑之十八 国 外 与 火 山唱次 火 山 岩 有 关 的 银 矿 床 GUOWAI YU HUOSHAN唱CIHUOSHAN YAN YOUGUAN DE YIN KUANGCHUANG 课题组成员 李杰美 王美娟 朝银银 王 欣 马 潇 张 岱 目 次 典型矿床 墨西哥博拉尼奥斯银矿区(1)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 美国德拉马尔银矿山(17)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 加拿大埃奎蒂银矿床(24)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 玻利维亚圣克里斯托巴尔银唱锌唱铅矿床(35)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 阿根廷南部 Navidad 特大型银唱铅 (铜) 矿床(37)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 详细摘要 加拿大科博尔特银矿床(39)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 加拿大巴肯斯银矿床(40)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 加拿大科卡尼岭和梅奥银矿床(40)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 加拿大基德克里克银唱多金属矿床(41)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 美国比尤特银矿床(41)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 美国西圣胡安山银矿床(42)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 澳大利亚坎宁顿银唱铅唱锌矿床(43)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 墨西哥塔约尔提塔银矿床(44)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 玻利维亚波托西银矿床(45)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 秘鲁基鲁维尔卡银矿床(46)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 澳大利亚罗斯伯里银矿床(47)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 新西兰豪拉基银矿田(48)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 澳大利亚赫利尔银矿床(50)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 瑞典锌矿区银矿床(51)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 译 文 美国内华达州卡林金矿区始新世火山岩为主的低温热液矿床 以 Tuscarora 金唱银矿区为例 (52)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 火山弧地区浅成低温热液矿化的构造演化和保存 以古巴 Camagey 金唱银矿区成矿年龄为例 (53)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 以火山岩为围岩的浅成低温热液矿床对比研究 以酸性硫酸盐型和冰长石唱绢云母型矿床为例 (53)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 智利北部 El Pe鼻n 区浅成低温热液金唱银矿化 、 岩浆热液蚀变及表生风化作用的地球年代学 研究(53)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 美国内华达州 Elko 县 Midas 低硫化浅成低温热液金唱银矿床的地球年代学研究(54)⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 智利安托法加斯塔省 Faride 浅成低温热液银唱金矿床(54)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 秘鲁中部 Castrovirreyna 地区波状富银多金属矿脉 强应力地区断层生长和矿化(55)⋯⋯⋯⋯⋯ 加拿大 Cobalt 矿区银的起源 、 迁移及沉淀(55)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 关于火山带银矿化的 2 个类型(55)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 英 文 Deposit description for the Pachuca Real del Monte district vein唱type silver deposits ,Hidalgo , Mexico(55)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ Deposit description for the Santa Eulalia deposit ,Chihuahua ,Mexico(57)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ Deposit description for the Imiter Neoproterozoic epithermal silver deposit ,Morocco(60)⋯⋯⋯ Deposit description for the Comstock deposit ,Nevada ,USA(61)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 国外与火山唱次火山岩有关的银矿床 Deposit description for the Creede deposit ,Colorado ,USA(64)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 附 录 中国东部周边国家毗邻地区与火山岩有关金属矿产地(67)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 中国东部周边国家毗邻地区与火山岩有关金属矿产成矿区带(70)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 中国西部周边国家毗邻地区与火山岩有关金属矿产地成矿区划表(71)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 中国西部周边国家毗邻地区与火山岩有关金属矿产地(72)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 国外以陆相火山岩为主岩的几个典型银唱铅唱锌矿床(79)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 与火山岩有关的脉状银矿床地质特征(80)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 42009 年 黄金地质专题信息编辑之十八 墨西哥博拉尼奥斯银矿区 博拉尼奥斯银矿区位于墨西哥西南的瓜达拉哈 拉城以北 160 km ,地处哈利斯科州北部 (图 1)。 博拉尼奥斯位于崎岖的西马德雷山脉火山岩区的南 部 。 区内大多数老矿山位于博拉尼奥斯河沿线约 900 m 高程的部位 。 火山高原在博拉尼奥斯河以西 升高到海拔 2 400 m ,以东达 1 600 m 。 新发现的 阿拉克兰矿床产在东部高原地表以下 300 m 处 。 博拉尼奥斯矿区的开发历史是从未公开发表的 公司报告了解的 。 这些报告表明 ,截至 1980 年的 银产量超过 1 866 t 。 区内的矿山在 18 世纪中叶产 量最高 。 从那以后 ,该区生产的矿石数量有所降 低 ,但品位极高 ,每吨含银 3 ~ 9 kg (100 ~ 300 oz/t)。 1962 年成立了博拉尼奥斯矿业公司 (MI唱 BOSA) ,最初开采萤石 ,但在 20 世纪 70 年代早 期转而开采银矿 。 在 1972 1980 年期间 ,该公司 每年生产的白银多达 31畅1 t 。 图 1 博拉尼奥斯矿区在马德雷山脉西部火山岩区南端的位置 肯尼科特公司 (即现在的美国 BP 矿业公司) 在 1978 年末开始对该区感兴趣 ,经 2 年勘探后 , 在老矿山周围圈出了中等品位的储量 。 在 1983 年 发现了阿拉克兰矿床 。 阿拉克兰矿山的生产始于 1985 年 ,这使 MIBOSA 公司成为世界上最大且成 本最低的白银生产者之一 。 肯尼科特公司的主要工作以博拉尼奥斯矿脉为 目标 。 L畅F畅 巴雷特未出版的图件 (1979) 是已知 最早的地表地质图 。 该图覆盖了当时所知的主要构 造沿线 2 km 宽的地带 。 钻探和地下平巷掘进大大 增进了对区内较古老矿段的认识 。 J畅I畅 莱昂斯进行 的区域地质制图结合了巴雷特对博拉尼奥斯矿脉沿 线的详细研究 。 所获成果导致了矿床成因地质模式 的提出 。 1 地质背景 墨西哥西部的西马德雷山脉火山岩区长达 1 200 km ,从墨西哥北部边界向南延伸到横贯墨西 哥的火山岩带 ,平均宽度 300 km (图 1)。 K畅F畅 克拉克 (1986) 对西马德雷山脉火山岩区及其矿产 资源作了综述 。 区域地质研究只是在过去的 15 年 里才开始进行 ,主要集中在火山岩区的南部 ,目前 仍然有许多工作要做 。 西马德雷山脉火山岩区掩盖了下伏基底的大部 分 ,但主要沿火山岩区边缘分布的基底露头揭示了 优地槽型的古生代和早中生代沉积物 。 这些沉积物 上覆中生代大陆架沉积物和晚中生代 早第三纪 (拉拉米期) 火山岩 ,火山岩的成分主要为镁铁质 1 国外与火山唱次火山岩有关的银矿床 到中性岩石 。 基底岩系被与拉拉米火山岩同岩浆源 的侵入体切割 。 上述各种岩石最终被第三纪中期广 泛发育的火山溢出物所覆盖 ,后者的岩性以流纹质 熔结凝灰岩为主 。 2 火山岩地层和侵入体 博拉尼奥斯矿区的火山岩地层由中新世岩石 (23 ~ 19 Ma) 组成 ,可分成 3 个主要岩性群 (图 2 和 3) 和 11 个非正式的组 (图 3 和表 1)。 博拉尼 奥斯一带出露地层的下部 600 m 剖面主要由熔结 的火山灰流凝灰岩组成 。 区内几乎所有的银矿化产 地都发育在这些凝灰岩内 。 覆盖在下部熔结凝灰岩 上面的是瓜西马 (Guasima) 组 ,这是一套 200 m 厚的矿化前安山岩至玄武岩熔岩流 ,局部夹一层流 纹岩熔岩流 。 上部剖面的非正式名称是维乔尔 (Huichol) 群 ,厚度 500 m ,主要由略带白色的流 纹质熔岩流 、 熔结凝灰岩和气降凝灰岩组成 ,夹有 通常为少量的玄武岩熔岩流 。 表 1 总结了这些火山 岩单元的重要特性 。 已经查明了代表某些岩石单元 馈浆通道的岩墙和岩颈 。 据报道 ,区域范围内产有 火山期前的白垩纪石灰岩 ,但在已知的博拉尼奥斯 矿区内未见出露 。 沿博拉尼奥斯河谷产有冲积物 、 河流砾石和滑坡产物 。 图 2 博拉尼奥斯矿区地质略图 表明了主要矿床的位置和容矿岩石单元的露头 图 3 博拉尼奥斯矿区地层剖面图 表示了各地层单元与矿化系统之间的关系 , 粗黑实线表示矿体 ,虚 线表示含黄铁矿和石英的脉 , 点线表示赤铁矿石英脉 2畅1 下部熔结凝灰岩层序 下部熔结凝灰岩层序分为 3 部分 ,自下而上为 1) 早期熔结凝灰岩 ,2) 博拉尼奥斯凝灰岩 ,3) 博罗特斯 (Borrotes) 凝灰岩 ,其顶部为雷阿利托 (Reali to) 熔结凝灰岩段 。 已知的早期熔结凝灰岩只在韦塔里卡 (Veta Rica) 矿山出露于地表 , 在韦塔里卡和巴兰科 (Barranco) 两矿山的地下巷道内也可见到 。 早期 熔结凝灰岩在岩性上非常近似于较年轻的博拉尼奥 斯熔结凝灰岩单元 ,可能代表着不同期次喷发所构 成的连续系列的一部分 。 目前是根据石英斑晶的存 在将其划分出来的 。 这套熔结凝灰岩底部没有出 露 ,除非它们是博拉尼奥斯凝灰岩的一部分 ,否则 其来源不明 。 这些凝灰岩大多数非常脆 。 博拉尼奥斯凝灰岩单元约 300 m 厚 ,主要由 质脆的褐红色条纹斑状流纹质熔结凝灰岩组成 ,含 有数量不等的白色碱性长石斑晶 。 缺乏石英斑晶使 之与其上下的凝灰岩相区别 。 博拉尼奥斯凝灰岩可 分成 2 个岩段 下部的条纹斑状岩段 、 中间的岩屑 质岩段和上部的斑状岩段 。 上 、 下 2 岩段都是单一 的冷却单元 ,厚 80 ~ 100 m 。 2 段的岩性看上去非 常相似 ,只是上段具较粗粒的斑状结构 ,下段具较 明显的条纹斑状特征 。 中间岩段由 3 个冷却单元组 成 。 下面 2 个冷却单元各 40 m 厚 ,含大量岩屑 , 上单元为隐晶质 ,只有 10 ~ 15 m 厚 。 熔结单元之 间被 2 ~ 10 m 厚的薄层状未熔结凝灰岩隔开 ,后 者呈绿色至粉红色 。 在区域范围内 ,博拉尼奥斯凝 灰岩朝西南方向变厚 ,同时岩屑和斑岩结构变粗 。 22009 年 黄金地质专题信息编辑之十八 表 1 博拉尼奥斯矿区的岩性单元 单 元年龄/Ma岩石类型成 分颜 色厚度/m特 征矿 物 组 成结构来 源 维 乔 尔 群 梅基斯蒂 克砂岩 20适览畅14砂 岩 凝灰质 砂 岩 淡米黄色0 ~ 100弿软 最老的碎屑为 阿拉克兰凝灰岩 圣马丁凝灰岩混合凝灰岩流纹岩淡米黄色50 ~ 100#浮石碎屑 5% ~ 10% 石英 、 碱性长石 、 黑云母 中等 至软 向南变厚 威拉玄武岩21适览畅03熔岩流和岩墙玄武岩黑 色0 ~ 100弿 气孔斑状 橄榄玄武岩 10% ~ 30% 橄榄石 、斜 长石 、 普通辉石 、闪石 中等 至硬 局部岩墙 奇马尔凝灰岩未熔结凝灰岩流纹岩绿至白色20 ~ 100#绿 色3% 石英和碱性长石软阿拉克兰型喷发口 卡沃内拉斯凝灰岩23适览畅23熔结凝灰岩流纹岩淡棕酱紫色5 ~ 15z浮石洞穴透长石可达 20%脆性不 明 阿拉克兰 凝灰岩 熔岩流唱穹丘凝 灰岩 , 侵入体 流纹岩 白色至 淡紫色 200 ~ 400父淡 色 0 ~ 15% 透长石 和碱性长石 混合局部岩颈和岩墙 泰佩克侵入体侵入体和熔岩流穹丘流纹岩 米黄色至淡紫色锡矿脉脆局部岩颈 伊瓜纳侵入体侵入岩流纹岩 米黄色至酱紫色脆局部岩墙 侵入凝灰岩凝灰岩岩墙流纹岩灰至绿色切割关系03 畅5% 石英和长石中等 瓜 西 马 组 瓜西马流纹岩熔岩流穹丘和岩墙 流纹岩暗淡红棕色0 ~ 100弿暗棕色脆局部岩墙 瓜西马安山岩 熔岩流和流 状角砾岩 安山岩 , 玄武岩 暗棕色至黑色 100 ~ 200父流状角砾岩痕量斜长石和闪石 中等 至硬 局部岩墙 熔 结 凝 灰 岩 单 元 雷阿利托凝灰岩密集熔结的凝灰岩 流纹岩粉红色1 ~ 30z球粒状带微量石英和透长石脆 溢出 东北方 的破火山口 博罗特斯凝灰岩混合凝灰岩流纹岩 酱紫色 和绿色 100 ~ 150父 磨圆的白 色浮石 1% ~ 5% 石英 和长石 中等谷形洼地充填物 博拉尼奥斯 凝灰岩 22崓儍畅23( ) 密集熔结的 凝灰岩 流纹岩酱紫色300Q条纹斑状斑岩 1% ~ 20% 碱性长石 脆 破火山口内 熔岩流( ) 早期熔结 凝灰岩 密集熔结的 凝灰岩 流纹岩锈红色> 200z条纹斑状 1% ~ 20% 石英 和长石 脆 破火山口内 熔岩流 在博拉尼奥斯城西南 20 km 的博拉尼奥斯圣马丁 (San Martin de Bola鼻os) 区 ,博拉尼奥斯凝灰岩 与绍伊贝尔等人 (1988) 定名的罗萨里奥 (Rosa唱 rio) 单元相当 。 在孔德萨 (Condesa) 矿区 ,斑状 岩段的扭曲结构与美国新墨西哥州中南部的 “下跪 修女” (Kneeling Nun) 熔结凝灰岩喷发口地段所 见者相似 。 博罗特斯凝灰岩在博拉尼奥斯城一带为一套厚 100 ~ 150 m 的岩系 ,由互层的流纹质熔结和未熔 结凝灰岩组成 ,但它在本区的北部和南部变厚 。 雷 阿列托凝灰岩见于博拉尼奥斯矿区东北侧 ,是博罗 特斯凝灰岩特有的球粒状上部岩段 。 该岩段沿通过 博拉尼奥斯城的一个 NW 向线状地带趋于尖灭 , 其厚度在该带沿线只有 1 ~ 2 m ,但向 NE 向变厚 (图 3 ,图 4 A) ;在博拉尼奥斯城东北 20 km ,其 厚度达 100 m 以上 。 图 4 博拉尼奥斯地区有横向变化的岩石单元的分布 A 雷阿利托凝灰岩的尖灭边缘和瓜西马流纹岩熔岩流穹丘的位置 ; B 阿拉克兰组各岩相的位置 3 国外与火山唱次火山岩有关的银矿床 2畅2 瓜西马熔岩流 瓜西马组由 150 ~ 200 m 厚的安山岩和 2 ~ 20 m 厚的玄武岩熔岩流组成 ,这些熔岩流被 1 ~ 10 m 厚的流状角砾岩层分隔开 。 在博拉尼奥斯地区 ,暗 色质脆的铁锈色 棕色流纹岩构成的熔岩流穹丘占 据着本组上部 50 ~ 100 m 厚度 ,四周为搭接在该 穹丘边缘上的安山岩熔岩流 (图 3 ,图 4 A)。 2畅3 维乔尔群 维乔尔群包括阿拉克兰流纹岩熔岩流和凝灰 岩 、 卡沃内拉斯 (Carboneras) 凝灰岩 、 奇马尔 (Chimal) 凝灰岩 、 威拉 (Huila) 玄武岩 、 圣马丁 (San Martin) 凝灰岩和梅斯基蒂克 (Mexquitic) 砂岩等次级单元 。 该群在区域范围内构成广阔的火 山高原顶盖 。 这套地层是一个 500 m 厚的席状体 , 由略带白色的熔岩流和凝灰岩组成 。 在包括博拉尼 奥斯地区在内的局部地区 ,大规模的流纹岩熔岩流 唱穹丘杂岩体贯入地层剖面 。 玄武岩零星出现在剖 面各处 。 阿拉克兰侵入岩看来与矿化有密切联系 。 阿拉克兰侵入岩和喷出岩 阿拉克兰组由白色 到淡紫酱色的流纹岩熔岩流穹丘 、 馈浆通道和周围 的火成碎屑凝灰岩岩席组成 (图 3 ,图 4 B)。 该单 元在博拉尼奥斯一带厚 200 ~ 500 m 。 对阿拉克兰 组的若干个重要喷发口已给出地方名称 ,如包括了 泰佩克 (Tepec) 和孔布雷 (Cumbre) 2 个喷发口 的阿吉拉 (Aguila) 侵入杂岩体 (图 4 B) ,以及 伊瓜纳 (Iguana) 岩墙 。 沿博拉尼奥斯 阿拉克兰 矿脉发育有 1 条侵入角砾岩墙 ,其基质为碎屑状至 岩粉状 ,这里称为侵入凝灰岩岩墙 。 阿吉拉侵入杂岩体是博拉尼奥斯地区之阿拉克 兰组的重要馈浆通道 。 其主要岩相为泰佩克流纹岩 岩颈和熔岩流穹丘以及孔布雷火成碎屑质喷发口 。 泰佩克穹丘的岩性为淡紫酱色的长石唱石英流纹岩 , 呈流动条带状至块状 。 孔布雷喷发口的存在 ,可以 解释在熔岩流穹丘周围发育有数量颇大的火山砾凝 灰岩的现象 。 若干其他流纹岩侵入体被解释为与阿拉克兰组 同时代形成 。 这些单元中最重要的是伊瓜纳流纹岩 岩墙和侵入凝灰岩岩墙 (图 4 B) ,据信 ,两者中 没有一个到达地表 。 淡紫酱色的伊瓜纳流纹岩岩墙 具流动条带状构造和自角砾化现象 ,侵入到走向 60的伊瓜纳断裂体系中 。 岩墙两侧发育有角砾岩 外壳 ,这些角砾岩呈枝叉状沿走向 30的裂隙从主 岩墙向外伸出 。 角砾岩终止于博罗特斯凝灰岩顶 部 ,并且在博罗特斯凝灰岩内的馈浆通道以北形成 一个岩舌 。 瓜西马安山岩的上覆碎屑岩见于侵入角 砾岩上部 ;在上覆安山岩内的侵入角砾岩之上见到 一些小的角砾岩筒 。 淡绿色的次火山侵入凝灰岩岩墙 (图 4 B) 几 乎见于博拉尼奥斯 阿拉克兰矿脉的整个长度 ,在 韦塔里卡矿床的碎屑岩内亦可见及 。 该岩墙为一角 砾岩岩墙 ,其流纹质基质中含有受挤压的玻璃质碎 片和火山尘 。 基质普遍发生了蚀变 ,从保存玻屑结 构的黄铁矿唱绿泥石唱粘土质蚀变 ,到含有砂状石英 且未保存原来结构的强烈粘土唱绢云母化 。 角砾岩 中的碎屑通常是磨圆的围岩碎块和大量的磨圆脉石 英碎块 。 岩墙过渡成围岩角砾岩 ,或者被具有火山 岩基质的晚期角砾岩再角砾化和切割 。 上述某些阿拉克兰流纹岩侵入体所呈现的特征 酱紫色 ,是由这些侵入体基质所含的极细的赤铁矿 所产生的 。 2畅3 放射性年龄数据 对博拉尼奥斯地区的火山岩己测定了 5 个钾唱 氩年龄数据 (表 1 ; J畅R畅 西姆斯的未发表数据)。 据西姆斯的解释 ,这 5 个数据中最可靠的是圣马丁 凝灰岩 20畅14 Ma 的年龄 、 威拉玄武岩岩墙 21畅03 Ma 的年龄 、 卡沃内拉斯熔结火山灰流凝灰岩 23畅23 Ma 的年龄 。 在明显为成矿前的地层单元中 , 测定了年龄的仅有博拉尼奥斯凝灰岩 。 但所采集的 样品已发生了蚀变且太靠近矿脉 ,因而给出了明显 偏低 (22畅23 Ma) 的数据 ,可能代表矿化事件的 年龄 。 2畅4 区域对比 在西马德雷山脉火山区南部 ,沿杜兰戈 马萨 特兰公路干线 (博拉尼奥斯城西南 240 km 处) 查 明了 2 次不同期的第三纪爆破式富硅质火山活动 。 第一次发生在渐新世 (35 ~ 28 Ma) ,第二次发生 在早中新世 (24 ~ 18 Ma)。 杜兰戈地区渐新世地 层被埃尔萨尔托 (El Salto) 地区的中新世地层所 覆盖 。 杜兰戈地区的地层单元为流纹质凝灰岩和熔 岩流 ,斑晶含量中等至丰富 ,通常因基质中含赤铁 矿而呈淡红 橙色 。 剖面中产有含锡流纹岩熔岩流 穹丘 。 埃尔萨尔托的地层单元为浅色流纹质凝灰岩 和熔岩流 ,斑晶含量通常比杜兰戈单元低 。 博拉尼奥斯矿区最可靠的年龄数据获自剖面上 部 ,与 24 ~ 18 Ma 的西部埃尔萨尔托单元可以对 比 。 博拉尼奥斯凝灰岩的年龄也与埃尔萨尔托剖面 相当 ,但样品是蚀变岩石 。 与博拉尼奥斯凝灰岩相 当的圣马丁地区罗萨里奥单元的年龄为 23畅7 Ma , 也对应于较年轻的群 ,并证实了博拉尼奥斯凝灰岩 的年龄数据 。 维乔尔群的岩性与埃尔萨尔托地区较 42009 年 黄金地质专题信息编辑之十八 年轻的西部地层单元相似 ,但博拉尼奥斯剖面下部 的岩性 、 分异程度及含锡的流纹岩的存在对 35 ~ 28 Ma 的东部杜兰戈剖面来说是较典型的 。 博拉尼奥斯剖面上部的维乔尔群 (从阿拉克兰 凝灰岩至圣马丁凝灰岩) 延伸到博拉尼奥斯城以南 100 km ,直到在瓜达拉哈拉城北圣地亚哥河一线 被横贯墨西哥的年轻火山岩带覆盖为止 。 3 构 造 区域构造的主体是由缓倾斜的维乔尔群所构成 的平坦高原 ,该群岩性主要为火山灰流凝灰岩 ,其 次为流纹质 、 安山质和玄武质的熔岩流 。 这些高原 被一些大规模的区域性地堑所切割 ,地堑在总体上 平行于墨西哥西部的断陷海岸 。 博拉尼奥斯地堑是 最引人注目的地堑之一 ,从该地堑的谷底到高原边 缘 ,通常可显示 1畅5 ~ 2畅0 km 的地层位移 。 火山 高原从地堑向两侧缓倾斜 ,较陡的倾斜出现在地堑 内的次级地块中 。 地貌形态表明破火山口主要沿 NE30方向的平行带排列 。 这些地貌形态影响着广 阔席状的维乔尔群凝灰岩和熔岩流 ,从而表明了其 间的同成因联系 。 在博拉尼奥斯矿区还未鉴别出具 体的破火山口构造 ,但该区的确处在可能由破火山 口构成的一个区域性带的轴上 。 地堑两壁和底板的 露头情况说明 ,博拉尼奥斯位于火山岩中的一个区 域性穹丘构造的中心 。 维乔尔群在此穹丘的上方变 薄 。 根据切割关系 ,可将博拉尼奥斯区域复杂的构 造型式 (图 2) 划分成依次发育的 3 组主要正断 层 。 已知的最早一组断层的走向为 60 ,这组断层 被走向 30的一组所切割 ,后者又被博拉尼奥斯地 堑 SN 向的一组断层切割 。 区内主要含矿构造是纵 贯全区的走向 30构造 。 被这组构造切割的走向 50 ~ 60的构造中也有丰富矿化 。 沿 SN 向博拉尼奥 斯地堑发生的大规模运动明显地切割了银矿化并使 之出露 。 本区的整个火山岩剖面均被博拉尼奥斯地 堑的断层所切割 。 通过地质制图未能明确辨认出能表明破火山口 穹状隆起和塌陷的环状构造 。 对横切博拉尼奥斯矿 脉的弧形断层只有在地下坑道中才能进行地质制 图 ,这些弧形断层与浮石角砾岩岩墙伴生 。 博拉尼 奥斯地区火山岩地层的倾角一般小于 10 ,但在发 生强烈错断的地区内 ,某些断块中的地层倾角可达 15。 在非常局部的地段 , 如断层切割成的岩片 、 断层牵引构造和侵入体的接触面附近 ,地层产状可 近于直立 。 3畅1 走向 60构造 走向 60构造 (图 5 A) 是一些裂隙或小断层 , 产状一般很陡 ,近于直立 。 成矿前运动方向的证据 通常表明了侧向位移 。 出现明显垂向运动的场合看 来是成矿后的再活化所致 。 本组的主要构造是伊瓜 达 、 德斯库布里多拉 (Descbridora)、 圣弗朗西斯 科和索莱达 (Soledad) 等断层 。 所观察到的所有 瓜西马安山岩和流纹岩岩墙都沿着这组构造发育 。 一些阿拉克兰岩颈和岩墙及与之密切伴生的角砾岩 也沿着这个方向展布 。 构造角砾岩看来不是沿这些 构造发育的 ,因为本组构造的位移量最小 。 3畅2 走向 30构造 走向 30构造 (图 5 A) 切割走向60构造 ,并 含有大量阿拉克兰时期的流纹岩侵入体 。 本组的主 要构造是博拉尼奥斯断层和阿拉克兰断层 。 二者的 倾角一般为 50 ~ 70 ,倾向 NW 或 SE 。 目前所见 的垂向位移 100 ~ 1 000 m ,据信主要是由博拉尼 奥斯地堑形成过程中的再活化作用而产生的 。 这种 关系沿博拉尼奥斯矿脉最清楚 ,那里的 1 000 m 正 向位移使矿化出露到地表 。 大位移量的博拉尼奥斯 断层和正位移量达 300 m 的阿拉克兰断层同与之 平行矿脉的不规则形迹并不重合 ,而且断层线比矿 脉形迹平直得多 。 沿这些矿脉可能发生过成矿前的 位移 ,但最大位移大约只有 100 ~ 200 m 。 图 5 博拉尼奥斯矿区构造发育情况 A 走向 60断裂体系和走向 30小型断裂 ; B 走向 SN 的主要 断层 在走向 30构造与走向 60断裂相交的部位 , 前者往往在短距离内沿后者呈横向阶梯状 。 这种横 向阶梯现象可解释为 ,沿交切走向 30断层的走向 60构造发生的右旋横向运动所引起的横向水平断 错 。 但是 ,根据选择性侵入于每组构造的侵入体的 年龄 ,可以认为走向 30断层在其形成过程中发生 了偏转 ,短距离并入先存的走向 60构造 。 沿走向 30断层的右旋横向位移在这些水平断错部位产生 5 国外与火山唱次火山岩有关的银矿床 了开放空间 。 在矿区的中心部位 ,走向 30的博拉尼奥斯断 层在沿其本来的走向延续为阿拉克兰断层之前 ,发 生偏转而并入走向更偏东的断裂体系 ,偏转部分的 长度约 1 km 。 阿吉拉侵入杂岩体就侵入到断层出 现偏转的段落 。 3畅3 SN 向断层 博拉尼奥斯地堑 2 个 NE 向构造活动幕发生之后 ,在博拉尼奥 斯地区本身未见明显的构造运动迹象 ,一直到仅保 存在地堑中的梅斯基蒂克非固结砂岩沉积之后 。 一 组大位移量正断层系的发育导致形成一个地堑 ,博 拉尼奥斯河即沿着这个地堑流动 (图 5 B)。 在梅 基斯蒂克砂岩内或邻近上述正断层的较老单元中 , 没有出现粒度变粗或相变现象 。 沿博拉尼奥斯断层 和韦塔里卡断层的地层单元位移所表明的梅斯基蒂 克砂岩沉积后的最大垂直位移 ,分别为 1 km 和 1畅5 km 。 沿较老的矿化断层 (博拉尼奥斯) 发生 的再活化作用使矿脉明显地角砾化 ,并可能使矿化 的一些主要部分被切割掉或下落 。 在韦塔里卡矿山的韦塔里卡断层中可见强烈破 碎的矿石楔形体 。 沿着韦塔里卡断层 ,原位附着于 断层下盘的矿化只有 1 处 ,但它与断层不平行 。 由 于韦塔里卡矿山的位置恰好处在一个强烈破碎的断 层岩片内 ,所以无法确定该矿床的原始构造控制情 况 。 3畅4 矿化的构造控制 从区域上看 ,博拉尼奥斯矿区的矿化产生在以 泰佩克侵入体为中心的辐射状构造中 (图 2)。 矿 石的过去产量和目前储量的绝大部分来自走向 30 的博拉尼奥斯和阿拉克兰矿脉 (图 5 A) ,但沿着 偏离走向 30的构造也产有大量的矿化 ,如德斯库 布里多拉 、 伊瓜纳和韦塔里卡等矿脉 。 沿这些矿脉 ,已证实博拉尼奥斯 阿拉克兰构 造与较早构造的交切部位对矿体的定位最重要 。 在 大多数矿床中都可以证明矿体与这些下盘构造交叉 部位之间的密切伴生关系 。 有 2 种类型的构造交切 为走向 30脉系提供了有利的矿化场所 使走向 30断裂出现右旋横向阶梯的 60构造和等于或小于 30锐角交切的构造 。 走向 30主构造内的右旋横向阶梯 ,由于沿构 造发生的明显的右旋走向滑移运动而产生了有利的 开口带 。 巴兰科矿体的中心部分 (图 6) 和阿拉克 兰矿体 (图 7) 是因构造偏转而形成开口张性带的 2 个主要例子 。 张力可能来自与泰佩克侵入体的侵 位有关的膨胀作用 。 矿体与泰佩克侵入体 2 种部位 的运动都是右旋的 。 类似的膨胀作用也可能发生在 矿脉沿线的其他部位 ,如圣菲和圣费利佩地区 ,但 其波及范围不那么广泛 。 开放空间已证明是本区成 矿流体的最有利通道 。 锐角交切构造脆弱的狭窄楔形体发生破碎而产 生开口带 。 这种类型的构造在圣费利佩矿床发育得 特别好 (图 8)。 在有些开口带中 ,与膨胀作用同时发生的是聚 伞状断裂带的发育 。 这些构造的发育是由原始断裂 的倾角变化所造成的 (图 9)。 这种倾角变化起因 于互层的脆性和非脆性单元对张应力的不同反应 。 脆性单元在张力作用下发生断裂时所产生的裂 隙比软性单元中的陡 ,这是因为在软性单元中会出 现剪切分量 ,从而形成了倾斜较缓的断裂 。 这种关 系可以在博拉尼奥斯主矿脉下盘露头的次级构造中 观察到 ,那里的断裂倾角在剖面中较软弱的岩层内 变缓 。 在后来的倾向滑动运动期间 ,断层较平缓部 图 6 博拉尼奥斯矿脉的构造和矿床 A 博拉尼奥斯矿脉的纵剖面图 , 向 SE 方向观察 ; B 博拉尼奥斯矿脉 865 m 中段的平面图 62009 年 黄金地质专题信息编辑之十八 图 7 阿拉克兰矿床的构造控制 A 矿床的纵剖面图 ; B 1 300 m 中段的平面图 , 表示较早的走向 60断裂与阿拉克兰矿脉内充填有矿化的分支断裂之间的关系 图 8 博拉尼奥斯 阿拉克兰矿脉沿线开放空间的形成 A 走向 30构造在其切割较早的走向 60构造的部位出现水平错 位 ; B 沿走向30构造发生的右旋走向 倾向运动 , 导致在水平 错位处发育了开放空间 , 侵入体和矿化在开放带内就位 图 9 由于脆性单元和软性单元在张力环境中的破裂角度 不同 ,造成沿博拉尼奥斯矿脉发育聚伞形断裂带 1 脆性单元 ; 2 软性层状单元 分在下盘所限定的狭窄地带发生断裂 ,上盘的上覆 岩层中也发生了同样的情况 ,从而产生典型的聚伞 形断裂带 。 虽然这种机理看来可以沿整个走向长度 起作用 ,但在张应力较小的条件下 ,开口带可以变 得更加破碎并产生断层泥 ,后者往往会堵塞断裂体 系 。 这些构造在巴兰科矿床的中部矿体中发育最 好 ,但也见于圣费利佩和圣菲矿床 。 4 矿床的产出特征 直到 1985 年底 ,博拉尼奥斯矿区的采矿活动 始终局限于被成矿后断层所揭露的矿化 。 其中 ,博 拉尼奥斯脉 (图 2) 是本区以前的主要开采对象 。 沿这条矿脉分布着一系列主要矿床 ,从南到北依次 为巴兰科矿床 、 圣费利佩矿床和圣菲矿床 。 区内的 其他重要矿床包括韦塔里卡 、 伊瓜纳和德斯库布里 多拉等矿床 ,它们是各构造上惟一的已知矿床 。 由 于在阿拉克兰矿脉中发现了阿拉克兰矿床 ,以前未 探测过的一个构造中的一个重要新矿体已投入开 采 。 尽管还没有一个矿床经过充分的勘探或己采 空 ,但根据已经揭示的情况足以认识不同矿床之间 的共同要素 。 许多矿床由板状矿体组成 ,倾角 60 ~ 90 ,矿体长 700 m ,高 50 ~ 300 m ,宽 1 ~ 20 m 。 矿体的顶端近于水平 ,沿倾斜向下 ,板伏矿体 变得局限为 1 ~ 5 个矿柱 。 4畅1 博拉尼奥斯矿脉 博拉尼奥斯矿脉是博拉尼奥斯矿区过去主要的 开采对象 (图 6)。 已经查明 ,在该构造 3 km 的出 露长度中有 2/3 含有矿石 ,矿化集中在彼此分开的 3 个矿床 (巴兰科 、 圣费利佩和圣菲) 中 。 矿脉的 总体走向为35 ,倾向 NW ,平均倾角55。 该矿脉 的形迹不规则 (图 6)。 不规则的形迹与沿构造发 7 国外与火山唱次火山岩有关的银矿床 生的明显右旋运动相结合 ,使其某些段落的开口程 度更高 ,从而更有利于矿液的通过 。 正位移量约 1 km 的 1 条主要成矿前断层构成 了矿化带的顶板 。 在圣菲和巴兰科 2 个矿山 ,成矿 前岩石的大块体残留在成矿后断裂与博拉尼奥斯矿 脉之间 。 这些岩石在成矿前发生了强烈角砾化 ,角 砾在博拉尼奥斯凝灰岩和博罗特斯凝灰岩中最发 育 ,而瓜西马安山岩和流纹岩的破碎程度一般要低 得多 。 虽然主要的成矿后断裂活动发生在成矿前角 砾岩块体与下盘之间 ,但也有可能发生过 100 ~ 200 m 的成矿前位移 。 4畅1畅1 巴兰科矿床 3 个彼此有别但互相邻近的 矿体构成了长达 700 m 的巴兰科矿床 (图 6) ,这 些矿体可能提供了博拉尼奥斯矿区一半以上的银产 量 。 博拉尼奥斯凝灰岩和早期凝灰岩构成了矿脉的 下盘 ,博拉尼奥斯和博罗特斯凝灰岩则构成了上 盘 。 侵蚀作用切割了矿体顶部 。 每个矿体都产在沿 矿脉向西分支的部位 。 在所有这 3 个矿体中 ,紧靠 着下盘的都是条带状硫化物矿脉 ,在矿脉与上盘角 砾岩之间则是氧化唱泥化矿石带 。 本区借以出名的 氧化唱泥化带富自然银矿石已经采空 。 由于采场已 塌落 ,残存的富自然银矿石带原始特征的证据很 小 。 根据采场壁上的矿石小残留体以及与博拉尼奥 斯矿脉沿线其他矿床的对比 ,认为这种矿石包含在 泥化侵入凝灰岩岩墙之中 ,正如圣菲矿山的情况一 样 。 1 条硫化物脉构成了老采场的底盘 ;采场壁上 可见被赤铁矿染色的泥化岩石 。 北部矿体由一条 2 ~ 4 m 宽的条带状硫化物主脉和一个采场构成 ,后 者显示了氧化唱泥化矿石的残留体 。 这个带没有值 得注意的下盘脉或上盘角砾岩矿石产出 。 中部矿体 为一相似的脉 ,采场亦可见氧化唱泥化残留体 ,但 在下盘聚伞形构造和矿脉上盘矿化角砾岩中还有相 当数量的矿石 。 中心矿体的宽阔聚伞形断裂带形成 在矿脉的一个段落内 ,该段矿脉的走向比矿脉其余 部分更偏东 。 博拉尼奥斯矿床已知的最深部矿石产 在中部矿体的下部 。 南部矿体是另一条狭窄的 1 ~ 2 m 宽的矿脉 ,其采场也含有氧化唱泥化矿石的残 留体 。 4畅1畅2 圣费利佩矿床 圣费利佩矿床的矿体 (图 6) 在地表近于连续 ,但在 867 m (海拔高度) 中 段变得至少局限为 4 个矿柱 。 其中 3 个矿柱产在下 盘构造与矿脉之间的构造交切处 ;其余 1 个矿柱因 无法进入而不能进行研究 。 在矿床的南端 ,聚伞形 脉的发育导致形成 1 个宽阔的下盘矿石带 。 在矿床 的中心部分 ,大范围发育的角砾岩呈壳状围绕着侵 入凝灰岩岩墙产出 。 主要硫化物脉形成在岩墙和角 砾岩及下盘博拉尼奥斯凝灰岩之间 。 角砾岩由博拉 尼