陕西省宝鸡市陈仓区车家庄地区成矿条件研究

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  [摘要]本文通过对陕西省宝鸡市陈仓区车家庄地区构造、地层、岩浆岩及变质作用等地质特征分析,结合具体矿化点带特征分析研究,讨论构造、地层、岩性等与成矿条件之间的关系,找出主要的成矿地层及岩体、控矿因素,以及车家庄地区的成矿规律,进一步为后续找矿工作起到一定的指导借鉴作用。
  [关键词]陕西省 车家庄 成矿条件
  [中图分类号] P611 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-7-31-2
  0前言
  车家庄地区系陕西省宝鸡市陈仓区辖区,位于秦岭以北,陇山南部。 该区位于华北地台南缘,北祁连~北秦岭造山带接合部位,是我国东西向构造带过渡的枢纽地带,又是东西向构造带和南北向构造带的交汇部位,地质构造复杂,岩浆活动颇繁, 变质作用强烈, 已知矿化信息甚多, 是秦岭中西段多金属、贵金属资源集中区,大、中型矿产分布较为集中,成矿地质条件十分有利。
  1车家庄地区地质条件特征
  1.1地层地质特征
  1.1.1区域地质特征
  区域上出露地层主要有下元古界秦岭上亚群(Pt1ql3)、古生界奥陶系草滩沟群下亚群(Oct)、古生界奥陶系草滩沟群火山岩(Osh)、中生界白垩系下统(K1)等。区域出露地层从北至南由老到新分布。
  (1)下元古界秦岭上亚群(Pt1ql3)
  处于工作区北面,在拐子坪~店子上一带大面积出露。主要岩性为黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、斜长角闪岩、角闪岩、云母石英片岩、白云岩、大理岩、变粒岩、火山岩等中深变质相岩层。原岩为沉积碎屑岩建造和基性—中酸性火山岩建造。
  (2)古生界奥陶系草滩沟群下亚群(Oct)
  工作区内出露的主要地层,出露面积广,厚度为4000m,但由于侵入体的影响,大部分地层遭受了较强烈的接触变质和混合岩化作用,区域变质程度达中深程度。主要岩性为:大理岩、云母斜长片麻岩、角闪片麻岩、云母片麻岩、角闪斜长片麻岩、绿泥斜长片麻岩、角闪片岩、云母石英片岩、斜长片麻岩、变质砂岩等。原岩为浅海相碎屑岩、泥质岩和火山岩建造。
  (3)古生界奥陶系草滩沟群火山岩(Osh)
  出露面积较少,多以夹层出现,岩性为变流纹斑岩、变英安岩及偏基性的变质火山岩等,厚度为15~100m。
  (4)中生界白垩系下统(K1)
  出露于工作区东南面,出露面积不大。主要岩性为:紫红色砂岩、砾岩、粉砂质页岩、粉砂岩夹安山岩,为一套泥岩—碎屑岩建造,属河流—湖泊相沉积。
  (5)第四系(Q)
  全区都有出露,主要为黄土、亚砂土、砂砾、砂质粘土等。
  1.1.2研究区地质特征
  该区出露地层有:下古生界奥陶系草滩沟群(Osh、Oct)。
  下古生界奥陶系草滩沟群火山岩(Osh):在区内分布较少,以夹层形式出露,岩性为变安山岩、变流纹岩、变英安岩及变质火山岩以及黑色石英片岩、云母片岩等。
  古生界奥陶系草滩沟群下亚群(Oct):为工作区内出露的主要地层,出露面积广,原岩为浅海相碎屑岩、泥质岩和火山岩建造,主要岩性为:大理岩、云母斜长片麻岩、角闪片麻岩、云母片麻岩、角闪斜长片麻岩、绿泥斜长片麻岩、角闪片岩、云母石英片岩、斜长片麻岩、变质砂岩作用,变质程度达片麻岩相-角闪岩相程度,对金成矿较为有利,赋矿岩性主要为云母斜长片麻岩、绿泥斜长片麻岩。
  第四系堆积物(Q):主要成份为残坡积碎屑堆积物、河流冲洪积堆积物和风积物黄土,多分布在坡面和沟谷中。
  1.2构造特征
  区内构造较为发育,秦岭纬向构造(F4)斜穿该区,祁吕贺山字型构造(F3)在该区西南部明显,陇西帚状构造体系在该区出露较少,具体特征如下:
  近东西向的秦岭纬向构造系列(F4),是一组经历了长期反复多次构造运动而形成的挤压构造带,总体近东西走向,局部呈北西向,延伸较长,经后期北西向的祁吕贺山字型构造复合作用,在其周边发育一些近似平行的次级小断裂,尤其在构造体系复合和交叉部位,发育有强烈的挤压破碎和片理化带,控制着金矿化的形成,是成矿的有利地段。
  北西向的祁吕贺山字型构造(F3):分布于该区的西南部,为一系列北西西向的压扭性断裂,穿过岩体和地层,对岩体和地层有一定的改造作用,為金矿化的形成提供了有利空间,目前在此构造周围发现有金水系沉积物异常晕。
  近东西向断裂构造F5:分布于该区的北东方向,为一系列的北北西、近东西向的韧性剪切带,在该带的周边发育次一级的小断裂,在体系的复合交叉部位,发育强烈的挤压破碎和片理化带,为该区金矿的形成提供了有利条件,目前在该断裂带附近发现较好的矿化线索。
  在区域上发育的陇西帚状构造体系在该区出露较少,是该区南部及西部影响成矿的一个重要因素。
  1.3岩浆岩
  区内岩浆活动频繁,大面积出露,岩体形态复杂,岩性有基性岩,又有酸性岩,有岩株,还有脉岩,以中生代酸、基性侵入岩为主。
  (1)中生代二长花岗岩
  中生代肉红色二长花岗岩体出露于工作区庙山、相子下、车家庄、麻窖沟等地段,岩体形态复杂,其中车家庄、庙山及相子下地段出露岩体与奥陶系草滩沟群地层呈侵入接触关系,麻窖沟地段出露岩体与奥陶系地层呈断层接触,在岩体与地层接触部位发育有强烈的接触变质区和混合岩化区域,是工作区金、银等矿产重要的成矿有利部位。通过本年度的工作,在麻窖沟地段岩体与地层接触带部位发现金、银异常带一条。
  (2)中生代黑云母花岗体
  主要出露于工作区张家河、苏家河、宪沟及高安沟等地段,形态不一,整体呈东西长,南北窄的椭圆状,是本次1:2.5万水系沉积物测量圈定锌、镍等元素异常的主要地段,岩体内发育有与F5断裂体系一致的次级裂隙构造,是该区锌、镍等矿产的主要赋存地段。通过本次普查工作,在高安沟等地段岩体内破碎带及次级裂隙构造内发现锌矿化点多处。   (3)脉岩
  ①石英脉(q)
  在普查区分布广泛,可见到白色石英脉和烟灰色金属硫化物石英脉两种,长度数米~几十米,宽度二十厘米~数米。金属硫化物石英脉与金、银、铅、锌多金属矿化关系密切,石英脉型金、银、锌、镍等矿化主要产于这种石英脉中。
  ②钾长石脉
  主要出露于岩体及岩体的外接触带部位,以近东西向及北西西方向为主,规模较小,一般宽0.2-0.8米,地表可见长度为1-30米左右,产状351°-42°∠38°-56°。
  诸多显示证明该区频繁的岩浆活动为区内的成矿提供了良好的条件。
  1.4变质作用
  变质作用是该区普遍存在的主要地质作用,在该区广泛分布的古生界奥陶系变质地层就是区域变质作用的产物。古生界奥陶系草滩沟群地层原岩是一套浅海相碎屑岩、泥质岩和火山建造产物,经过多期次区域变质作用后而成现在的片岩、片麻岩、角闪片麻岩等,属中深变质相系—片麻岩~角闪岩相。
  另外,该区构造破碎带、片理带等发育地段中低温热液蚀变现象也较为发育,主要蚀变有褐铁矿化、硅化、碳酸盐化、黄铁矿化、铜蓝孔雀石化、绢云母化等。
  区域变质作用和热液蚀变作用及其叠加多次金元素代入代出是该区金成矿的有利的条件之一,加之其它的构造活动、岩浆活动等地质作用,使原地层中的金元素活化、迁移,在有利的地质、物理、化学环境条件下富集成矿。
  2车家庄地区矿化特征
  该区主要矿化现象有黄铁矿化、褐铁矿化、赤铁矿化、绿泥石化、硅化、闪锌矿化、碳酸盐化、铜蓝孔雀石化、绢云母化等。
  (1)黄铁矿化
  黄铁矿化比较发育,常见分布于石英脉的裂隙及岩石片理中呈细脉、网脉产出,晶形较完整,经对地表探槽揭露,黄铁矿化发育地段金品位较低,一般达不到工业品位。
  (2)绿泥石化
  绿泥石化发育,一种是石英脉的边部,有的黑云母受热液影响蚀变成绿泥石,蚀变范围很小;一种是沿构造裂隙、片理化带间隙分部,与金矿化密切。
  (3)硅化
  硅化相对比较普遍,主要有两种。一种硅化是呈石英细脉、小扁豆体沿岩石的片理、裂隙、劈理分布,石英呈烟灰色、青灰色和灰白色。另一种硅化是石英呈网脉、团块分布于岩石体中,主要呈现灰白色。
  (4)褐铁矿化
  沿岩体裂隙、断裂面呈脉状产出,主要分布在断裂带中,与金矿化关系密切。
  (5)区内主要矿化带特征
  该区金矿化带具有以下特征:矿化带发育于奥陶系草滩沟群灰绿色-桔红色变质石英砂岩内,受北西西向挤压破碎带控制,破碎带两侧见明显的挤压片理化带,矿化带产状203°-215°∠67°-85°,带内可见有黄铁矿化、褐铁矿化、绢云母化、绿泥石化蚀变现象。金矿化受构造破碎带控制,矿化主要集中在褐铁矿化发育的地段。
  区内钨矿化点受岩体内石英脉体控制,宽约0.2米,走向近东西向。锌矿化点矿化受岩体内破碎带控制,赋矿围岩为角闪石花岗岩,破碎带产状为65°∠62°。
  3控矿因素及找矿标志的讨论
  3.1控矿因素
  3.1.1地层控矿性
  奥陶系草滩沟群的灰绿色-橘紅色变砂岩,为该区内出露的主要地层,出露面积广,原岩为浅海相碎屑岩、泥质岩和火山岩建造,变质程度达中深程度,对金成矿较为有利,该套地层在该区水泉沟、相子下及麻窖沟一带出露,依据化探成果及在水泉沟地段该地层中发现的金矿化带表明该地层中金丰度值较高,由于区域上F4断裂构造及大面积的岩浆侵入作用,在该地层中挤压破碎带、岩石片理、劈理发育并伴有众多石英脉、钾长石脉体沿挤压面贯入,方向整体与F4断裂构造展布方向一致,大的构造通道为后期金热液的侵位、运移、赋存等提供了空间。
  3.1.2岩浆岩控矿性
  中生代侵入岩体在该区内大面积出露,为该区内金、银、锌、镍等矿产成矿作用提供了必要的热源和热液,已发现的金、锌、镍等金属矿产均分布在岩体间及地层内的挤压破碎带内,成因上反映出与岩浆岩活动密切的相关性。此外,岩体的内外接触带是引起本次化探异常的重要原因之一,尤其在麻窖沟地段,出现强烈的混合岩化及接触变质区,可见绢云母化、硅化、绿泥石化、黄铁矿化、赤铁矿化等蚀变现象,为金银等矿化提供了成矿条件。
  3.1.3构造控矿性
  金矿化地段及化探异常区严格受构造体系F4、F5控制,如水泉沟地段发现的金矿化受岩体内挤压破碎带控制,与北西向斜穿该区的F4体系的次级断裂构造走向一致,这些构造破碎带,具有多期活动性特点,引起后续闪长岩体不整合侵入,为含矿热液的活动及金的初步矿化提供了条件;又如高安沟地段发现F5断裂构造体系为该区热液活动提供了通道,致使该区锌异常平均背景值较高,且呈现越临近F5断裂体系,锌异常值越高的特点。从已知的金矿化点和锌矿化点的走向及控矿因素来看,控矿构造为北西-北西西-近东西向断裂破碎带构造。因此,断裂构造是工作区主要的导矿、控矿构造,矿体直接产于断裂破碎带中,或充填于其次级断裂中。
  3.2找矿标志
  通过区内各工作资料将找矿标志归纳为如下:
  (1)各类化探晕圈,比如金水系底沉积物异常晕、水中金异常晕、土壤异常,是重要的找矿线索。
  (2)褐铁矿化、黄铁矿化、硅化是最醒目、最突出的找矿标志。
  (3)中生代岩体与奥陶系草滩沟群地层接触带部位发育强烈的混合岩化区及接触变质区是金、银最有利的赋存部位。
  (4)中生代二长花岗岩体与奥陶系草滩沟群的接触带裂隙是黑钨矿异常分布的主要部位,且常伴有钾长石化特征,是矿化的明显标志。
  (5)奥陶系草滩沟群的灰绿色-橘红色变质细砂岩是区内含金的有利地层。
  (6)各类岩脉:如石英脉(烟灰色)是区内金、银的主要赋存部位,因此,石英脉也是本区找矿的重要线索。
  (7)发育在区域性大断裂旁侧的东西向、北西向的构造蚀变带和层间挤压片理化带是主要的储矿构造。
  本文来源项目为陕西省地勘基金项目
  项目编号为:61201203101
  参考文献
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