广西凤凰山银矿构造控矿作用分析 - 黄继钧

矿　床　地　质

1998年

MINERALDEPOSITS

第17卷　第3期

广西凤凰山银矿构造控矿作用分析

黄继钧

(成都理工学院地质学系,成都)

　　提　要:凤凰山银矿床位于广西西大明山复式背斜东北部小明山次级背斜北翼的走向断裂破碎带中。银矿体的形状、产状及规模明显受以EW向为主体的复合控矿断裂系统的控制;Ag、Mn、As、Sb异常群沿控矿构造带分布,并与断裂带银矿体具有极好的拟合度。主断面的形态明显控制矿体赋存部位,矿体主要赋存于断裂产状变化部位。含矿断裂带的破碎强度与银矿化关系密切,银矿化以早期矿化部位的裂隙为通道呈叠加富集。富矿体赋存于成矿期应力场局部引张或减压空间、低能部位。

关键词:银矿　断裂破碎带　成矿构造　构造应力场　有限单元法　广西凤凰山

1　矿区地质特征

广西凤凰山银矿位于广西西大明山复式背斜东北部小明山次级背斜北翼,为一大型银矿床。

1.1　矿区地质特征

(1)地层。矿区内出露地层为寒武系黄洞口组((

x)、泥盆系至三叠系。

3

h),外围出露有寒武系小内冲组三段

(2)构造。矿区构造以断裂主为,褶皱不发育(图1)。矿区内仅见有规模极小的EW向、

左右。断层发育,数量多,有NWWNW向和NE向小褶皱,两翼产状较徒,倾角一般均达50°

至近EW向、NW向、NE向和近SN向四组,其中近EW向和NW向断层较发育,NE向次之,SN向断层不发育。

EW向断层:由F1、F2、F3、F4组成一EW向破碎带,其中F1、F4规模最大,是矿区内主要储矿断裂。F1断层位于矿区东部,是由数条破裂断面组成的破裂带,破碎带宽15～40m,东西向延伸1.3km,沿走向呈波状弯曲。断层倾向S—SSW向,倾角50°～80°不等,由地表向深部总体变陡。F4断层位于矿区西部,地表长1.1km,走向EW,局部NWW,倾向南,倾角60°～70°。F3、F2断层位于F1断层南,走向100°～280°,倾向SW,倾角63°～70°。破碎带中局部矿化可达工业要求。

NW向断层:矿区内NW向断层比较发育,规模比较大,包括F5—F12等8条,断层倾角一般在60°～80°之间。个别断层(如F5、F6)破碎带中有工业矿体。

左右,倾向NWW,倾角一般70°～80°。NE向断层:包括F13—F164条,走向30°

矿区内节理发育,按走向可分为6组,经分期配套为4套共轭“X”节理,分别为加里东期、海西-印支期、印支-燕山期和喜山期构造运动产物。

黄继钧,男,58岁,教授,主要从事构造变形、构造应力场及控岩控矿研究工作。邮政编码:6100591997-12-03收稿,1998-04-03修改回230

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第17卷　第3期黄继钧:广西凤凰山银矿构造控矿作用分析

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1.2　矿带与矿体产状特征

凤凰山银矿分布于断裂破碎带中,近东西展布,延伸3km。按其空间产出的位置可分为5个矿体(矿带)。矿体平均走向NWW至近EW,倾向SSW,倾角均较大(60°左右)。Ⅰ号矿体位于矿区东部15～36勘探线之间,矿化最好,矿体规模最大,主要赋存于F1断裂之中。Ⅰ-1矿体靠近断裂破碎带下断面上侧;Ⅰ-o矿体靠近上断面内侧。矿体呈单脉状,沿倾向向深部分枝;在平面上和剖面上呈侧列特征。矿体走向110°～120°之间,倾向SSW,倾角52°～81°。

Ⅱ号矿体位于矿区中部0～28线之间,赋存于F1之中,总体走向102°～116°,倾向SSW,倾角60°～70°,矿体呈单脉状。

Ⅲ号矿体位于0～4线之间,赋存于F4断裂破碎带中,断续延长500余米,由4个矿脉组成。矿体总体走向110°,平面上为一弯曲的单脉体,倾向SSW,倾角60°左右。

Ⅴ号矿体位于Ⅰ号矿体西端15～0线之间,向北西方向延伸,矿体产状245°∠60°。控矿构造与Ⅰ号矿体配套。

富矿体主要集中于F1断裂破碎带内下断面附近。

2　构造控矿作用分析

凤凰山银矿的形成及其特征明显受断裂构造控制。2.1　断裂构造控制矿体的形成及其特征

(1)成矿构造时期

[2,4]

。凤凰山银矿成矿发生于印支-燕山晚期NW向挤压环境,所以,

NW-SE向挤压下发生的构造为成矿期构造;SN向挤压下形成的构造为成矿前构造;NE向挤压和EW向挤压形成的构造为成矿后构造。

成矿期构造活动时其应力场最大主应力(R1)为NW-SE向,最小主应力(R3)为NE-SW向。NW向断裂处于拉张状态,NWW至近EW向断裂处于顺扭状态,在走向由近EW转为NW向部位为局部引张应力状态,为矿液充填提供了空间。

成矿后断裂对成矿起着两种不同的影响:1对矿体起破坏作用,使矿体破碎;o由于断裂使地下水活动,促使淋滤迁移,发生氧化次生富集。

(2)导矿构造、配矿构造和储矿构造[4]。导矿构造是指含矿熔浆或热液自深部地段(上地幔、地壳深部)进入矿田范围的通道。矿区罗维断层从凤凰山银矿区西南方通过,是区域范围内规模较大的一条NW向断裂。断裂破碎带中Ag含量普遍偏高,而断裂带两侧围岩中Ag含量明显降低,断裂带中硅化现象普遍,显示沿该断裂曾有含矿溶液流动,推测罗维断裂为导矿构造。

矿区内EW向的F1、F2、F3、F4断层和NW向F5、F6、F7断层矿化明显,但矿化程度差异明显不同。F1、F4断层是主要控矿构造,主矿体(Ⅰ-1、Ⅰ-o)均赋存于F1断裂破碎带顶、底部;F4断裂中矿化强度虽不如F1强,但热液蚀变——硅化较强,并且由西向东硅化有由强变弱的趋势,银品位由西向东有逐渐增高的趋势,说明EW向F4和F1断层既是矿液从罗维断层向矿区运移的配矿构造又是包含矿体,是决定其矿体形态、产状、大小及内部结构特征的储矿232

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构造。矿液由深部沿罗维断裂上升,自西向东运移,于F1、F4断裂破碎带以及EW向断裂和NW向断裂交汇部位停集、沉淀成矿(图2)。由矿区Ag元素含量的异常分布和地表各探槽Ag品位变化曲线证明了这一点。

矿区垂向上Ag含量变化曲线(图3、图4)表明区内Ag含量高峰区在0～16线的200～300m标高区间,在此区间以外的西、东端Ag含量均有逐渐降低的趋势。似乎显示矿液贯入此区后向上、下和东、西两侧流动。凤凰山银矿床已圈定的工业矿体主要赋存于F1断裂破碎带中,其次为F4断层。此外NW向F5、矿体形态、F6、F7等断层中也有银矿化。产状规模均严格受断层控制,断层两侧矿化现象极其微弱,矿脉由主矿体向破碎带或围岩伸入。表明EW向F1、F4断裂和NW向断层既是配矿构造,也是储矿构造。

图2　凤凰山银矿导矿构造、配矿构造和

储矿构造

Fig.2.Structuresfororefluidmigration,oredistributionandoreaccommodationintheFenghuangshansilverdeposit.

图3　矿区垂向上Ag品位变化曲线图

1—Ⅰ-1矿体品位变化曲线;2—Ⅰ-o矿体品位变化曲线;3—Ⅰ-1和Ⅰ-o矿体平均

品位曲线;4—底部矿体品位曲线

Fig.3.　VerticalvariationofAg

gradeintheoredistrict.

1-VariationofAggradeinⅠ-1orebody;2-VariationofAggradeinⅠ-oorebody;3-AveragegradecurveofⅠ-1andⅠ-oorebodies;4-Gradecurveofthebottom

orebody.

(3)控矿构造及矿体类型。成矿过程中含Ag矿液除充填于F1、F4等规模较大的断裂破碎带,形成似层状、脉状、透镜状矿体外,还充填裂隙中,形成大量小矿脉。