1 矿区简述
1.1 矿区地理位置及地层
本区大地构造位置处于华北地台南缘,华熊台缘坳陷,卢氏-栾川褶皱带。大地构造环境属边缘活动地带,具有多期多旋回构造岩浆活动的特点,为本区矿产的富集提供了有利条件,形成了重要的三川~栾川多金属成矿带。
老龙窝铅矿区位于栾川县赤土店镇北西 7km 处,有水泥路通过矿区,赤土店镇距栾川县城 7km,有柏油路相通,距陇海铁路洛阳站 200km,交通便利。
1.2 构造
1.2.1 褶皱矿区位于青和堂-庄科背斜核部,背斜轴向 310°,长7km,宽 2km.核部为白术沟组和三川组,两翼为南泥湖组。
北翼倾向 30°~ 50°,倾角 40°~ 60°;南翼倾向 200°~220°,倾角 30°~ 58°;核部倾角变缓。轴面近直立。
1.2.2 断裂矿区断裂构造发育,以北西向为主,北东向次之,沿断裂带发育有铅锌矿化、褐铁矿化,特别是北西向、北东向断裂交汇部位,蚀变强烈,矿化较好。
1.3 岩浆岩
矿区范围内绝大部分为熊耳群中基性火山喷发岩,仅矿区西北部出露一条中元古界长城纪侵入岩--辉绿玢岩脉,宽 100米,长 600 米,呈北东东向展布,侵入于上太古界太华群石板沟组(Arsb)基底变质岩系中。矿区北西部余园村北东出露一超镁铁质岩体(Ar2φ),产于晚太古界太华群变质岩系中。岩性为纯橄榄岩、辉杆岩、橄榄岩等,以辉闪岩(包括角闪石岩)为主,不同岩类往往在同一岩体中出现,渐变过渡,构成超镁铁质杂岩体。岩体呈 60×100 米透镜状南北向产出,岩石呈暗绿色、灰绿色,主要由辉石、角闪石、橄榄石组长。蚀变种类主要有蛇纹石化、绿帘石化、伊丁石化、碳酸盐化、绿泥石化等。
2 矿石特征
2.1 矿石的矿物成分、结构构造矿石的矿物成分
2.1.1 矿石的矿物成分区内的矿石类型为硫化矿石。硫化矿石中金属矿物主要有方铅矿(3 ~ 8%)、闪锌矿(2 ~ 5%)次为黄铁矿(1 ~ 10%)、黄铜矿(1 ~ 5%)、磁黄铁矿(1 ~ 3%),脉石矿物主要有石英(5 ~ 15%)、方解石(35 ~ 50%)、绢云母(10 ~ 10%)及少量绿泥石、磷灰石等。
2.1.2 主要矿石矿物特征方铅矿:铅灰色,半自形~它形粒状,粒径 0.2 ~ 2 毫米,沿岩石破碎处交代或溶蚀交代闪锌矿。
闪锌矿:褐黄色,主要呈浸染状分布,局部见有小的团块,一般粒度在 0.5 - 0.1 毫米,少数颗粒粗大,金刚光泽,往往于黄铁矿、方铅矿共生。
黄铜矿:黄色,主要交代闪锌矿,呈微粒状分布。
黄铁矿:浅黄色,多为半自形粒状,粒径 0.03 ~ 3 毫米,被方铅矿、闪锌矿交代产出。
2.1.3 矿石的结构、构造矿石结构:
(1)按矿物结晶程度:可分为半自形-自形、它形粒状结构,以它形、半自形粒状结构为主。多见于闪锌矿、黄铁矿、方铅矿中。
(2)按矿物粒度大小:可分为粗粒、中粒、细粒、微粒结构,以中粒结构为主。
(3)交代结构:较早形成的黄铁矿被较晚形成的方铅矿、闪锌矿交代,且包裹于方铅矿、闪锌矿中。
矿石构造:
(1)块状构造:由金属硫化物如方铅矿、闪锌矿、黄铁矿构成,局部富集、紧密连生形成致密块状。
(2)浸染状构造:金属矿物呈星点状分布于脉石矿物中,形成浸染状矿石,是区内数量较多的矿石。
(3)脉状构造:分为细脉和网脉两种,以后者为主。主要是金属矿物沿石英细脉或网脉分布,次是金属矿物单独形成细脉。
(4)条带状构造:方铅矿、闪锌矿、黄铁矿等,沿构造裂隙进行交代,形成条带状构造。
矿石构造多以块状、浸染状构造为主,脉状、条带状次之。
2.2. 围岩蚀变
铅锌矿体受构造影响,与矿化有关的蚀变主要为硅化、黄铁矿化及绢云母化等,其中硅化蚀变特征主要在中温热液作用下产生,形成石英大理岩等;黄铁矿化蚀变特征是在中低温热液作用下产生,伴随黄铁矿化形成黄铁矿和黄铜矿等;各个矿体中都绢云母化,主要是在中低温热液作用下产生。其中各种蚀变共生,并且矿化与硅化、黄铁矿化呈正相关关系。
3 矿体特征与找矿方向
3.1 矿体特征
区内矿化主要受北西向断裂及其次级层间破碎带控制,各类大理岩为成矿的有利围岩。矿区发现 2 条铅锌矿体。
M1 矿体位于矿区西南部,矿体呈脉状、似层状赋存于F3 构造破碎带中,走向 300 - 330°,倾向 30°- 60°,倾角 20 - 60°。矿体赋存标高 1225m ~ 1330m,矿体厚 1.04 -3.66m,平均厚度 1.97m,厚度稳定程度为较稳定。矿石品位:Pb 品位 1.16 - 6.88%,平均 2.98%;Zn 品位 0.05 - 2.14%,平均 1.01%,有用组分分布均匀程度为均匀。
M2 矿体位于矿区中部,矿体呈脉状、似层状赋存于栾川群白术沟组(Jxb3)下段与白术沟组(Jxb2)中段接触带中,走向180 - 300°,倾向 210°- 270°,倾角 30 - 80°。矿体出露标高 940m ~ 1125m.矿体厚 0.90 - 12.93,平均厚度 3.45m,厚度稳定程度为较稳定。矿石品位:Pb 品位 1.05 - 33.53%,平均 6.28%,Pb 品位变化系数为 30%,Zn 品位 0.01 - 21.37%,平均 3.57%,Zn 品位变化系数为 48%,有用组分分布均匀程度为均匀。
3.2 找矿方向
其找矿规律及标志大致可分为以下几点:
(1)北西向断裂及次级断裂为主要含矿构造。
(2)断裂沿走向、倾向变化转折处为有利成矿部位。
(3)铅锌矿化、黄铁矿化、黄铜矿化等多金属矿化标志是直接的找矿标志;硅化、绢云母化热液蚀变可作为间接的找矿标志。
(4)脆性围岩如大理岩在构造作用过程中易破碎产生张裂空间,为有利含矿围岩。
4 结语
通过对老龙窝矿体地质特征的分析研究,掌握了老龙窝铅矿矿体的成矿规律、了解了含矿地质体的分布和空间形态、找到了铅锌矿的富集位置及其富集规律,为今后矿山的建设及发展奠定了基础,同时为区域内找寻该类型矿床指明了方向。