江西上饶蔡家坪铅锌矿床地质特征和成矿岩体SHRIMP锆石U-Pb定年.pdf
《江西上饶蔡家坪铅锌矿床地质特征和成矿岩体SHRIMP锆石U-Pb定年.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《江西上饶蔡家坪铅锌矿床地质特征和成矿岩体SHRIMP锆石U-Pb定年.pdf(8页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、第 43 卷 第 2 期2023 年 6 月桂 林 理 工 大 学 学 报Journal of Guilin University of TechnologyVol.43 No.2June2023文章编号:1674-9057(2023)02-0176-08 doi:10.3969/j.issn.1674-9057.2023.02.002江西上饶蔡家坪铅锌矿床地质特征和成矿岩体 SHRIMP 锆石 U-Pb 定年黄安杰,李康东,温祖高(江西省地质矿产勘查开发局赣东北地质大队,江西 上饶 334000)摘 要:蔡家坪铅锌矿床是近年来在北武夷成矿带内铜钹山中生代陆相火山盆地中新发现的铅锌矿床。在野外
2、地质调查的基础上,通过钻孔揭露和岩矿鉴定等方法对蔡家坪铅锌矿床的地质特征进行分析,并对成矿流纹斑岩进行同位素定年。蔡家坪铅锌矿矿化类型可分为次火山岩型和层间破碎带型,矿床成因均与流纹斑岩关系密切;流纹斑岩 SHRIMP 锆石 U-Pb 定年显示其206Pb/238U 与207Pb/235U 的谐和曲线年龄为 1333 Ma,而206Pb/238U 加权平均年龄为 133.32.7 Ma,表明成岩时代为早白垩世,属于燕山中晚期。综合区域地质分析认为,该矿床的成岩成矿时代、成矿条件等与冷水坑铅锌银矿相似,找矿潜力较大。关键词:铅锌矿;地质特征;SHRIMP 锆石 U-Pb 定年;上饶;江西中图分类
3、号:P588.141;P597.3 文献标志码:A蔡家坪铅锌矿床位于华夏地块北缘的北武夷成矿带内。北武夷成矿带主要由冷水坑、篁碧、铜钹山、仙霞山 4 个燕山期陆相火山盆地组成,这些火山盆地中分布有众多的铅锌银等矿床、矿点(图 1)。前人对篁碧铅锌矿进行同位素年代学研究,获得该矿区内粗面安山岩的锆石 SHRIMP 年龄为 138 Ma1,闪锌矿的 Rb-Sr 同位素年龄为 135 Ma2;王坞钼铜矿床中的辉钼矿 Re-Os 等时线年龄为 153.7 Ma3;篁碧西侧的冷水坑斑岩型银铅锌矿,含矿斑岩年龄集中在 157.6 Ma4。东侧的仙霞山盆地火山岩 SHRIMP 锆石 U-Pb 年龄为 138
4、 Ma5。冷水坑斑岩型银铅锌多金属成矿其含矿斑岩全岩 Rb-Sr 等时线年龄为 159 Ma,含矿斑岩的 SHRIMP 锆石 U-Pb同位素等时线年龄为 158 Ma,成岩于中侏罗世,而成矿年龄分别为 163 Ma 和 127 Ma4。这些测年结果表明,北武夷成矿带在燕山期至少有两期较大规模的成矿作用;在北武夷东端的火山岩盆地深部可能有隐伏型的冷水坑式矿床存在。在铜钹山火山盆地及外围已发现 18 处铜、铅、锌等矿床(点),其中规模较大的矿床有黄柏坑铅锌矿、焦塘铅锌矿、蔡家坪铅锌矿、梨子坑铅锌矿、高州铅锌矿、金竹坪铜多金属矿等(图 2)。铜钹山火山盆地内的矿床成矿时代仅在金竹坪矿区获得辉钼矿的
5、Re-Os 等时线年龄为 135.5 Ma6,缺少铜钹山火山盆地内其他矿床(点)的年龄,为研究该区的成岩成矿时代及成矿规律带来了困难。位于金竹坪铜多金属矿床北侧附近的蔡家坪铅锌矿床是近年来在铜钹山火山岩盆地中新发现的一个矿床,在对蔡家坪铅锌矿床进行地质勘查过程中,笔者对该矿床的地质特征和成矿岩体同位素年代学进行了研究,以期为总结该地区成矿规律及找矿方向提供依据。收稿日期:2021-12-10 基金项目:江西省地质矿产勘查开发局地勘项目(赣地矿字200541 号)作者简介:黄安杰(1968),男,高级工程师,研究方向:地质矿产勘查,395976494 。通讯作者:李康东,高级工程师,kangdo
6、ngsr 。引文格式:黄安杰,李康东,温祖高.江西上饶蔡家坪铅锌矿床地质特征和成矿岩体 SHRIMP 锆石 U-Pb 定年 J.桂林理工大学学报,2023,43(2):176-183.Huang A J,Li K D,Wen Z G.Geological characteristics and SHRIMP zircon U-Pb dating of Caijiaping Pb-Zn deposit in Shangrao,Jiangxi J.Journal of Guilin University of Technology,2023,43(2):176-183.图 1 江西北武夷地区地质矿
7、产图(据江西省地矿局赣东北大队(2006)资料简化)Fig.1 Geological and mineral map of northern Wuyishan area in Jiangxi1白垩系;2燕山期火山岩系;3侏罗系;4中石炭统三叠系;5新元古界-早古生界(扬子型盖层);6中-新元古界(扬子型基底);7中元古界(华夏型基底);8燕山晚期岩浆岩;9燕山期岩浆岩;10加里东期花岗岩;11晋宁期花岗岩;12蛇绿混杂岩;13板块边界1 地质背景蔡家坪铅锌矿床处于铜钹山火山盆地的北西部,根据盆地内地层时代及岩性特征,分为基底与盖层两部分(图 2)。其中基底由中-新元古界的蓟县系、青白口系和南华
8、系组成,为一套绿片岩相-低角闪岩相变质岩,岩性主要有黑云斜长片麻岩、斜长角闪岩、变粒岩、黑云石英片岩、变质砂岩等;而盖层由晚古生界的上石炭统至中生界的上白垩统组成,地层发育较全。晚古生界为一套浅海、滨海相沉积岩,主要岩性有钙质砂砾岩、砂岩、粉砂岩及灰岩。中生界根据岩相属性分为 3 个部分:下部为一套内陆河湖相沉积岩,以砂岩、粉砂岩和泥岩为主,底部偶见灰岩夹层,局部有凝灰质成分;中部为一套陆相火山岩层,主要岩性为流纹质熔结凝灰岩;上部为一套山前坳陷相沉积岩,岩石呈锈红色,岩性主要为砂(砾)岩、砂岩、粉砂岩及泥岩等,局部夹中酸性凝灰岩。铜钹山火山盆地内构造发育。褶皱主要发育在基底地层中,盖层中较少
9、发育;基底褶皱为东西向紧密线型复式褶皱。而断裂构造错综复杂,按其走向可分成 3 组:北东北北东向断裂、北西向断裂和近南北向断裂(图 2),形成的先后次序为:北东北北东向断裂北西向断裂近南北向断裂。北东北北东向断裂组:为区内最发育的断裂,规模大小悬殊,长者可达2030 km,短者不到200 m,宽度一般在 380 m。断裂性质多为逆冲断层、平移断层,少数为正断层,并具剪切特征。该图 2 上饶铜钹山火山盆地地质矿产简图(据江西省地矿局赣东北大队(2010)资料简化)Fig.2 Geological and mineral map of Tongboshan volcanic basin,Shang
10、rao771第 2 期 黄安杰等:江西上饶蔡家坪铅锌矿床地质特征和成矿岩体 SHRIMP 锆石 U-Pb 定年组断裂形成于燕山运动的中晚期,控制着区内燕山中期火山岩、次火山岩及各岩体的分布,同时也为岩浆期后成矿作用提供了矿液通道和赋矿空间,直接控制了区内矿田、矿床的分布和定位。北西向断裂在区内也较常见,其形成时间相对较晚,切穿北东北北东向断裂,断裂发育的密度相对较稀疏,规模也较小。近南北向断裂形成时间最晚,规模大小不一,控制着区内多个矿床(点)的分布,是区内重要的控矿构造。区内岩浆活动强烈而频繁,地表出露大小数十个岩浆岩体,岩石类型主要以酸性、中酸性为主,有少量中基性岩脉沿断裂分布。活动时期主
11、要为燕山期,规模大小不一,岩浆岩的分布总体呈北东向展布,受北东北北东向断裂控制明显。岩浆演化时空规律性明显:由西向东岩浆岩由老变新,从南往北,岩浆成因类型由重熔型(S 型)花岗岩向同熔型(I 型)花岗岩过渡,其中重熔型花岗岩与铅、锌、银、钼矿化关系密切;同熔型花岗岩与铜、铅、锌、金矿化有成因联系。火山岩岩相复杂,主要为流纹质、英安质火山岩,大部分火山岩以富含钾为其主要特征。2 矿区地质特征2.1 地质特征蔡家坪铅锌矿区出露的地层较简单,主要有下侏罗统水北组(J1s)、中统漳平组(J2z)及沿沟谷分布的第四系(图 3)。其中水北组下部为砾岩、含砾石英砂岩、中细粒石英砂岩夹粉砂岩;上部为粉砂岩、泥
12、岩或碳质页岩夹长石(石英)细砂岩。漳平组下部为石英砂砾岩、含砾(长石)石英砂岩夹粉砂岩或页岩,上部为紫红色粉砂岩、泥质粉砂岩夹长石(石英)细砂岩。蔡家坪铅锌矿区内发育一处短轴状宽缓向斜褶皱,分布于蔡家坪村南侧,褶皱轴向为北东向,长约1 000 m,轴面近直立,轴部地层为漳平组,两翼地层为水北组。北翼地层产状倾向南东,倾角2137;南翼多为岩体所破坏,地层产状倾向北西,倾角 2536。矿区内断裂较发育,断裂规模不一,方向各异,其中规模较大的是 F1、F2、F3。F1断裂为正断层,长约 350 m,宽 1.02.5 m,走向北北西,倾向南西西,倾角60左右,带内具碎裂岩化、透镜状角砾岩图 3 蔡家
13、坪铅锌矿区地质图Fig.3 Geological map of Caijiaping Pb-Zn mining areaQ第四系;J2z中侏罗统漳平组;J1s下侏罗统水北组;二长花岗岩;流纹斑岩;辉绿岩脉;1矿化带;2断层及编号;3地质界线;4向斜轴线;5钻孔及编号;6地质剖面线871桂 林 理 工 大 学 学 报 2023 年及挤压片理化,具多期活动特征。F2断裂为张扭性,走向北东,倾向北西,长约800 m,宽1.01.5 m,倾角一般大于 70,主要表现为碎裂带和裂隙带。F3断裂为张扭性断裂,分布于矿区北西部,长约 300 m、宽 1 m 左右,倾向北东,倾角 55,表现为硅化破碎带,并具
14、绿泥石化和弱的铅锌矿化,沿断裂有石英脉等充填。另外,钻孔及平硐中见有大量的层间破碎带,产状和规模各异,主要表现为裂隙带或构造角砾岩,也是主要的控矿构造。矿区内岩浆岩发育,主要是燕山期的酸性、中酸性岩浆岩。岩性有(黑云母)二长花岗斑岩(图4a、b)、流纹斑岩(图 4c)等,还有少量基性岩脉。(1)(黑云母)二长花岗斑岩形成于燕山晚期,地表出露较少,主要隐伏于78 线间;岩石呈中细粒结构、块状构造,主要矿物有钾长石、石英、斜长石、黑云母,副矿物有磁铁矿、锆石、金红石等。(2)流纹斑岩也形成于燕山晚期,在矿区内大面积出露,呈岩墙、岩株状或岩瘤状产出;岩石呈肉红色,斑状结构,块状构造,靠近接触带常具流
15、动构造;斑晶含量一般5%,粒径小于 2 mm,主要矿物有石英、钾长石、斜长石;基质呈隐晶或微晶状结构,主要为长英质成分,镜下观察与斑晶成分相同,其中石英占 25%30%,钾长石45%,斜长石25%,副矿物少,主要有少量黑云母、赤铁矿、磁铁矿、钛铁矿和微量锆石、金红石等。斑晶多呈碎裂状,碎裂的石英斑晶细者呈尖棱角状,可拼接复原;粗者呈碎裂状并有熔蚀和次生加大现象,显示流纹斑岩具有隐爆性质。流纹斑岩岩石化学成分:SiO2 76.6%、TiO2 0.10%、Al2O3 12.4%、Fe2O3 0.96%、FeO 0.71%、MgO 0.11%、MnO 0.03%、CaO 0.36%、Na2O 3.1
16、2%、K2O 5.09%、P2O5 0.01%,岩石富硅、富钾;分异指数高,最高可达 95。而岩体中 Cu、Pb、As、Ag、Mo 5 种元素含量较高,分别是维氏酸性岩值的1.6、2.5、6.6、2.2 和3.5 倍。接触带附近有较强的硅化、黄铁矿化、方铅矿化、闪锌矿化现象,是本区铅锌矿的成矿母岩。2.2 矿体特征在蔡家坪铅锌矿区内发现较大规模的铅锌矿(化)带有 10 条,编号分别为 M1、M2、M3、M10,可圈出 7 个铅锌矿工业矿体,其中主矿体有 2个(M1-1、M3-2),M3-1、M4-1、M6-1、M7-1、M10-1等5个矿体规模也相对较大。根据矿化类型可将矿(化)带分为次火山岩
17、型和层间破碎带型两种,其成因均与流纹斑岩关系密切。次火山岩型矿化带一般赋存于流纹斑岩体的内、外接触带中,矿(化)体形态不规则,产状较陡,倾角一般为 65 78;层间破碎带型矿(化)带主要赋存于侏罗系水北组上段(J1s2)中;矿(化)带呈似层状、板状或透镜体状,受层间破碎带所控制,其产状与围岩产状基本一 致,呈缓倾斜状产出,倾角一般小于45,且多为图 4 蔡家坪铅锌矿岩心特征(a,ce)及岩、矿石显微照片(b,f)Fig.4 Core characteristics and micrographs of rock and ore from Caijiaping Pb-Zn depositBt黑云
18、母;Kfs钾长石;Pl斜长石;Q石英;Py黄铁矿;Clp黄铜矿;Sp闪锌矿;Gn方铅矿;Arg辉银矿971第 2 期 黄安杰等:江西上饶蔡家坪铅锌矿床地质特征和成矿岩体 SHRIMP 锆石 U-Pb 定年隐伏型矿(化)体。现选 2 条层间破碎带型(M1、M3)和一条次火山岩型(M6)矿化带及其中的矿体、矿化现象进行描述。M1矿化带为层间破碎带型,该矿化带规模较大,分布于 023 线之间,是区内重要的矿化带之一。矿带产于水北组中,两端分别被 F1和 F2所截断,矿化带呈北西走向,倾向北东,倾角 2040,由于产状较缓,且受“V”字形法则影响,矿带露头呈北东走向。走向长 620 m、延深 340
19、m,厚 0.726.69 m,平均厚 1.71 m。在 7 线附近厚度变大,品位也较高,带内可圈出一条工业矿体(M1-1)。M1-1矿体长约 600 m、控制斜深 330 m;矿体厚0.972.89 m,平均厚 1.75 m。平均品位:铅+锌3.10%、银 13.1 g/t、铜 0.18%。M3矿化带为一条层间破碎带型矿化带,是区内重要矿化带之一,分布于 015 线之间,地表无露头,是隐伏型矿化带,产于水北组中。矿化带总体呈北西或近东西走向,倾向北东,倾角 30 40;走向长 610 m,斜深 290 m,厚 0.50 46.64 m,平均厚 10.76 m;由浅至深,矿化带有厚度增大、品位变
20、富之趋势。该矿化带可圈出 2 个工业矿体(M3-1和 M3-2)。M3-1矿体走向长 230 m,斜深70 m,矿体厚 1.161.19 m,平均厚 1.18 m;平均品位:铅+锌 4.91%、银 61.8 g/t、铜 0.44%。M3-2矿体走向长 520 m,斜深 290 m,平均厚 4.29 m;平均品位:铅+锌 3.13%、银 14.4 g/t、铜 0.18%。M6矿化带为一条次火山型矿化带,与 M1、M3两条矿化带相比,规模相对较小。矿化带产于北北西向流纹斑岩脉的上接触带。呈北北西走向,倾向北东东,倾角 45 72;走向长 320 m、斜深 140 m,矿化带厚 1.0518.27
21、m,平均厚 8.21 m。矿化带顶板为水北组砂岩,底板为流纹斑岩。从浅至深,矿化强度明显变强、矿化带厚度变大。带内圈出的工业矿体(M6-1)走向长 360 m,控制斜深 45 m,矿体厚 1.514.38 m,平均厚 2.61 m;平均品位:铅+锌 4.28%、银 19.9 g/t、铜 0.23%。2.3 主要矿物成分及矿石结构、构造矿体分为层间破碎带型和次火山岩型两种。层间破碎带型:矿石多为硫化物石英脉型,主要结构有填隙式半自形-他形粒状结构、充填交代结构、乳浊状结构、包含结构;主要构造有角砾状(图 4d)、块状、团块状、细脉状、网脉状、细网脉状构造、稠密浸染状构造。次火山岩型矿体:矿石多为
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 江西 上饶 蔡家坪铅 锌矿 地质 特征 成矿 SHRIMP 锆石 Pb
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。