泥盆纪地层控矿规律分析范文

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《矿产与地质杂志》2014年第三期

1地层控矿规律

1.1沉积环境控矿秦德先等1998年研究认为，大厂锡矿是喷流热水沉积成矿－改造型矿床。在这类矿床中，沉积环境是控制喷流热水沉积成矿的主要因素，控制了成矿元素的沉淀和富集。构造环境控制了沉积环境，进而控制喷流沉积成矿作用的发生。泥盆纪初期，地壳区域性的张裂作用产生NWW向和SN的大断裂，并引起地壳差异性沉陷，形成了丹池陆内半地堑式盆地；早泥盆世晚期，丹池大断裂的强烈拉张诱发了一组NE向的走滑断层，走滑挤压产生了系列局部的南东侧隆起和北西侧的次级坳陷。这些次级坳陷边界均为活动断层，它们的活动可能引起坳陷内少量喷流沉积作用发生，从而沉积富含有机质的硅质泥岩和黑色泥岩等。榴江期地壳张裂、沉陷进一步加剧，且区域发生频繁的火山喷发活动，引起泥盆纪最大规模的喷流热水沉积成矿活动，沉积了较厚的硅质岩、硅质灰岩及块状硫化物。沉积环境控制了成矿物质的沉淀和富集。在丹池盆地内的次级坳陷盆地，上泥盆统沉积的是一套富含有机质、具水平层理构造的硅质岩夹页岩、硅质岩、硅质岩夹灰岩，说明当时的沉积环境为深水、还原、低流动性，利于喷流热水中的金属元素沉淀并富集，可见，沉积环境控制了成矿物质的沉淀和富集。沉积环境还控制了成矿物质的分布。由于沉积环境控制喷流作用的发生与成矿元素的沉淀与富集，故喷流沉积物的分布显然随沉积环境的改变而变化。在丹池成矿带，上泥盆统硅质岩分布总体沿丹池同沉积断裂呈NW向带状展布，说明喷流沉积硅质岩是沿丹池断裂形成的台沟相沉积环境分布的。在丹池盆地的一些次级构造中，喷流岩（硅质岩）的分布随沉积环境的改变更有明显的不同。次级坳陷中的硅质岩厚度可达百米以上，而在相距甚近的次级隆起部位厚度则仅几米或缺失。通过喷流沉积形成的锡多金属硫化物矿化（体）往往产出于次级坳陷的硅质岩中。

1.2层位控矿在丹池成矿带内，主要矿体均产出于泥盆系地层，而主控矿层位是中泥盆统到上泥盆统中下段（D2－D32b）（表2），地层层位控矿特点明显。大厂锡矿位于丹池成矿带（即丹池裂陷盆地）中段。早泥盆世（D1）为裂谷初始阶段，沉积细粒碎屑岩（砂页岩）建造；中泥盆世到晚泥盆世早期（D2－D32b）为裂谷裂陷阶段，发生了基性火山－喷流成矿作用，形成中泥盆统罗富组含矿基性火山－喷流沉积建造（D22）、中泥盆统纳标组（D2n1）细粒碎屑岩建造及礁灰岩建造，上泥盆统榴江组（D31）和五指山组（D32b）含矿的喷流－沉积硅质岩及碳酸盐岩建造；晚泥盆世中晚期为盆地晚期上升回返阶段，形成了泥盆系上统五指山组（D32c、D32d）、同车江组（D33）细粒碎屑岩及碳酸盐岩建造。因此大厂锡矿的主要控矿层位是中泥盆统到上泥盆统中下段（D2－D32b）。

1.3岩性控矿泥盆纪含矿岩系为一套火山喷流沉积岩系。主要含矿地层岩石颜色普遍较深，规则的微细层理极发育，在92号、91号、94号、95号、96号似层状矿体中表现尤为明显；该含矿岩系含硅多数达40％～60％，研究资料表明，这些硅质与海底火山－喷流作用有成因关系。此外，由于成矿发生在封闭－半封闭海盆低能宁静的还原环境，主要含矿地层还具有机碳和硫含量均高的特征。

1.4地层含矿性控矿陈毓川（1993）对桂北地区各时代统、组地层单元中成矿元素与同类岩石中的背景含量比较，四堡群中富集的成矿元素有W、Sn、V、Fe、Mn、Co；丹州群富集的元素有Th、Fe、Cr、Co；寒武系则是Th、P、Au、As、Sn、Pb的富集层位；下奥陶统为Cu、Ni、Mo、V的富集层位。因此，基底地层具有为上覆地层中的矿床提供成矿物质的条件。泥盆系地层富集Sn、Pb、Zn、Sb、Ag、As、Hg、W、V等元素，尤其是在大厂矿田的相应层位，这些元素高出地壳中同类岩石的数倍至数十倍，这反映了大厂矿田泥盆系中成矿物质的初始富集，是形成锡多金属矿床的物质来源之一。中泥盆统到上泥盆统中下段（D2－D32b）是主要的赋矿层位，亦即主要矿源层，为上覆沉积地层中喷流热水沉积矿床提供了较主要的成矿物质来源。本区基底岩系和泥盆系地层含矿性对喷流热水沉积成矿的规模与富集起到重要的控制作用。

2地层控矿规律的找矿意义

在前人研究矿床成因、成矿条件及规律的基础上，对地层及构造特征进行总结，可发现各矿体与“东岩墙”和泥盆纪地层有着紧密的联系，且同沉积矿体多数为层状，以“东岩墙”为中心向两侧伸展。这说明区内找矿首先须在“东岩墙”两侧，其次与已知矿体赋存地层相对应，即泥盆纪纳标组至五指山组地层沉积较好的地段为成矿最有利的赋矿层位。而颜色深，含硅质高，有机碳含量高则是有利于赋矿的近矿岩性标志。广西华锡集团股份有限公司近三年在矿区布置深孔，均已见矿，矿体赋矿层位为下泥盆统地层。再次证明了泥盆纪地层的控矿意义，也提示了找矿可向下泥盆统地层拓展的可能性。

3结论

通过对泥盆纪地层地质特征、控矿规律进行研究，再综合前人有关控矿因素的研究成果，结合物、化探成果资料，进行综合信息成矿预测，就一定能总结出适合大厂矿田地质找矿的新方法，有效开展立体找矿，通过寻找深边部矿体，大大地增加地质储量，延长矿山服务年限，同时也为同类矿山的找矿实践提供很好的参考作用。

作者：杨眉单位：广西华锡集团股份有限公司