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物探与化探  2021, Vol. 45 Issue (6): 1416-1424    DOI: 10.11720/wtyht.2021.0362
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相山矿田与冷水坑矿田多金属成矿特征对比
庞文静1,2(), 陈贝贝1,2, 周涛1,2, 黄柔睿1,2, 周云云1,2, 郭福生3, 吴志春3, 谢财富3
1.江西省地质局二六一大队,江西 鹰潭 335001
2.江西省能源矿产地质调查研究院,江西 南昌 330103
3.东华理工大学 地球科学学院,江西 南昌 330105
A comparative study on polymetallic metallogenic characteristics of Xiangshan and Lengshuikeng ore fields
PANG Wen-Jing1,2(), CHEN Bei-Bei1,2, ZHOU Tao1,2, HUANG Rou-Rui1,2, ZHOU Yun-Yun1,2, GUO Fu-Sheng3, WU Zhi-Chun3, XIE Cai-Fu3
1. No.261 Geological Team of Jiangxi Nuclear Industry Geological Bureau,Yingtan 335001, China
2. Jiangxi Energy and Mineral Geological Survey and Research Institute,Nanchang 330103, China
3. School of Earth Sciences,East China University of Technology,Nanchang 330105,China
全文: PDF(5537 KB)   HTML
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摘要 

江西相山矿田目前已经发现有20多个铀矿床,同时也发现有多金属矿化现象,但是对多金属找矿一直未取得重大进展,本文将相山矿田的多金属矿与研究程度较高的冷水坑铅锌银多金属矿田,从区域地质背景、地层、岩浆岩、矿体特征及围岩蚀变等方面进行对比分析,发现相山矿田与冷水坑矿田存在相似的地质条件及主量元素、稀土元素、微量元素地球化学特征和矿体及蚀变特征,两者主要岩性均由白垩系鹅湖岭组与打鼓顶组的火山岩系列组成,表现为高钾钙碱性—钾玄岩系列,准铝质—弱过铝质特点,稀土元素配分曲线、微量元素蛛网图特点均表现明显右倾,属轻稀土富集型,低Ba、Sr类型,Eu明显亏损,指示物源主要为壳源,岩浆岩结晶分异程度较高,围岩蚀变均以绿泥石化、绢云母化、硅化、碳酸盐化为主。借鉴冷水坑的成矿模式,认为相山矿田下一步应围绕着小岩体寻找斑岩型多金属矿,在K1d1层位寻找层控叠生型多金属矿,将会取得多金属找矿的突破。

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庞文静
陈贝贝
周涛
黄柔睿
周云云
郭福生
吴志春
谢财富
关键词 相山矿田冷水坑矿田成矿特征铅锌银矿多金属矿    
Abstract

More than 20 uranium deposits and polymetallic mineralization have been discovered in the Xiangshan ore field at present. However, breakthroughs in polymetallic prospecting are yet to be made in the ore field.This paper compared the Xiangshan ore field with the Lengshuikeng lead-zircon-silver polymetallic ore field at a high exploration level in terms of regional geological setting, strata, magmatic rocks, ore body characteristics, and wall-rock alteration. Based on this, it is found that the Xiangshan and Lengshuikeng ore fields are similar in geological conditions, the geochemical characteristics of rare earth elements (REEs) and trace elements, and the characteristics of ore bodies and alternation. Regarding lithology, both are mainly composed of volcanic rock series of the Cretaceous Ehuling and Daguding formations, which are present as high high-K calc-alkaline basalts and possess quasi-aluminous-weakly peraluminous characteristics. The REE-distribution patterns and trace element spider diagrams of the two ore fields are notably rightward, indicating the enrichment of light REEs, low content of Ba and Sr, and obvious Eu depletion. Therefore, the sediments in the two ore fields mainly originate from the crust. Meanwhile, the magmatic rocks feature a high crystallization differentiation degree, and the wall-rock alteration is dominated by chloritization, sericitization, silicification, and carbonation.By referring to the metallogenic model of the Lengshuikeng ore field, it is considered that the future polymetallic prospecting in the Xiangshan ore field should focus on the porphyry-type polymetallic ore in small rock masses and strata-bound, superimposed polymetallic ore at the K1d1 horizon. In this manner, breakthroughs are expected to be made in polymetallic prospecting in the Xiangshan ore field.

Key wordsXiangshan ore field    Lengshuikeng ore field    metallogenic characteristics    lead-zircon-silver deposit    polymetallic ore
收稿日期: 2021-06-27      出版日期: 2021-12-21
:  P632  
基金资助:中国地质调查局发展研究中心整装勘查区找矿预测与技术应用示范项目(121201004000150017-8);中国地质调查局发展研究中心整装勘查区找矿预测与技术应用示范项目(121201004000160901-74);江西省核工业地质局科技创新项目(赣核地科[2016]16-01);江西省地质局项目(江西省抚州地区铀矿三维立体矿产数据一张图系统建设2021)共同资助
作者简介: 庞文静(1983-),男,高级工程师,从事矿床地质勘查研究工作。Email: pwj_1983@163.com
引用本文:   
庞文静, 陈贝贝, 周涛, 黄柔睿, 周云云, 郭福生, 吴志春, 谢财富. 相山矿田与冷水坑矿田多金属成矿特征对比[J]. 物探与化探, 2021, 45(6): 1416-1424.
PANG Wen-Jing, CHEN Bei-Bei, ZHOU Tao, HUANG Rou-Rui, ZHOU Yun-Yun, GUO Fu-Sheng, WU Zhi-Chun, XIE Cai-Fu. A comparative study on polymetallic metallogenic characteristics of Xiangshan and Lengshuikeng ore fields. Geophysical and Geochemical Exploration, 2021, 45(6): 1416-1424.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2021.0362      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2021/V45/I6/1416
Fig.1  相山矿田与冷水坑矿田大地构造位置示意
相山矿田 冷水坑矿田

年代
地层
岩性
年代
地层
岩性
下白
垩统
鹅湖
岭组
鹅湖岭组上段为相山矿田盖层火山岩主体,岩性为碎斑熔岩角砾岩、熔灰状碎斑熔岩、似层状碎斑熔岩;下段岩性主要为以火山爆发或火山灰流成因晶屑玻屑凝灰岩、弱熔结凝灰岩 下白
垩统
鹅湖
岭组
上段为强熔结凝灰岩、流纹质含角砾凝灰岩、流纹质凝灰角砾岩等;中段为流纹岩、流纹质熔结凝灰岩、集块角砾熔结凝灰岩、凝灰质粉砂岩;下段为流纹质熔结凝灰岩、晶屑凝灰岩、块状流纹岩、熔结凝灰岩、凝灰质含砾砂岩夹白云质灰岩等,也是层控叠生型银铅锌矿的主要赋矿部位
打鼓
顶组
上段主要为溢流相的流纹英安岩,局部为火山集块岩;下段以火山—沉积岩为主,主要有细砂岩、含砾砂岩、晶屑玻屑凝灰岩、流纹质熔结凝灰岩 打鼓
顶组
上段为杏仁状安山岩、粗安岩、碱玄岩、自碎角砾安山岩、沉角砾凝灰岩,银坑一带底部为沉凝灰岩夹铁锰碳酸盐岩,是层控叠生型银铅锌矿的主要赋矿部位;下段为流纹质晶玻屑熔结凝灰岩、流纹岩,局部夹石泡流纹岩,玻屑凝灰岩

上三
叠统
安源
炭质页岩、砂页岩、含炭细砂岩
下石
炭统
梓山
石英砂砾岩、细砂岩、紫红色粉砂岩夹薄层炭质泥岩及煤层
下石
炭统
华山
岭组
内陆湖泊相沉积碎屑岩、石英细砂岩、含砾细砂岩 震旦
下坊
岩性以瘤状片岩、云母片岩、石墨云母片岩为主,夹含炭硅质岩、石英岩及镜铁矿云母石英岩
中元
古界
黑云母石英片岩、绢云母千枚岩 老虎
塘组
云母石英片岩、石英云母片岩、黑云斜长片麻岩等
Table 1  相山矿田与冷水坑矿田地层特征对比
Fig.2  相山矿田地质图[8]
1—第四系;2—上白垩统南雄组; 3—下白垩统鹅湖岭组上段;4—下白垩统鹅湖岭组下段;5—下白垩统打鼓顶组上段;6—下白垩统打鼓顶组下段;7—三叠系安源组; 8—石炭系华山岭组;9—中元古界;10—花岗斑岩; 11—花岗岩;12—断裂构造
Fig.3  冷水坑矿田地质图[9]
1—第四系;2—下白垩统鹅湖岭组;3—下白垩统打鼓顶组;4—石炭系梓山组;5—上震旦统老虎塘组;6—流纹斑岩;7—钾长花岗斑岩;8—石英正长斑岩;9—含矿花岗斑岩;10—隐爆角砾岩;11—不整合界线;12—断层;13—勘探线
Fig.4  相山矿田火山—侵入杂岩与冷水坑矿田侵入岩主元素特征对比[11,12]
Fig.5  山矿田与冷水坑矿田稀土元素配分模式[11,12]
Fig.6  相山矿田与冷水坑矿田原始地幔标准化微量元素蛛网图[11,12]
相山矿田 冷水坑矿田
矿体类型 脉型矿体 斑岩型矿体 层状矿体
赋存部位 产于下白垩统打鼓顶组流纹英安岩与鹅湖岭组碎斑熔岩的接触面附近 矿体产于燕山中期第二阶段花岗斑岩体内外接触带附近 矿体分别产于下白垩统打鼓顶组下段、鹅湖岭组下段火山碎屑岩—碳酸盐岩、硅质岩建造中。靠近花岗斑岩体时即有层状矿体产出
矿体形态 脉状 透镜状 似层状、规则透镜状
矿体产状 与断裂构造产状一致 总体上与花岗斑岩体产状一致,倾向NW 与火山岩地层产状基本一致,总体向SE倾
围岩蚀变 碳酸盐化、硅化、绢云母化及绿泥石化等蚀变 面型绿泥石化、绢云母化、碳酸盐化及黄铁矿化、硅化等 碳酸盐化、弱绢云母化及线型绿泥石化等蚀变
矿物组合 闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿、毒砂等 黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、螺状硫银矿、自然银、石英、钾长石、斜长石、绿泥石、绢云母等 铁锰碳酸盐矿物、白云石、石英、碧玉、磁铁矿、赤铁矿、闪锌矿、方铅矿、螺状硫银矿、自然银等
矿石组构 半自形结构、溶蚀结构、乳滴结构、交代结构、细粒他形粒状结构,网脉状 细中粒半自形、他形粒状结构,交代结构,细脉浸染状、脉状构造为主 鲕状、细粒他形粒状结构、中细粒半自形结构、他形粒状结构,交代结构,细脉浸染状、脉状构造
化学成份 富含Fe、Mn,贫Si、Al、K、Na 富含Si、Al、K,贫Mg、Ca、Na 富含Fe、Mn、Ca,贫Si、Al、K、Na
元素组合 Cu-Ag-Pb-Zn Ag-Pb-Zn-Cd-Cu-Au Ag-Pb-Zn-Cd-Au
成矿温度 230~300 ℃ 170~210 ℃ 270~314 ℃
成矿年龄 138.3~137.5 Ma[2] 163.0~126 Ma[15] 163.0~126 Ma[15]
埋藏情况 隐伏状,标高-700~-1000 m 以隐伏矿为主,部分出露地表 隐伏状,-56~-404 m
Table 2  相山铅锌矿体与冷水坑矿体类型及其特征对比
Fig.7  相山矿田牛头山地区26线剖面
1—下白垩统鹅湖岭组上段;2—下白垩统打鼓顶组上段;3—下白垩统打鼓顶组下段;4—中元古界;5—施工的钻孔;6—多金属蚀变范围;7—多金属矿体
Fig.8  冷水坑矿床下鲍矿段132号勘探线剖面略图[9]
1—下白垩统鹅湖岭组;2—下白垩统打鼓顶组;3—震旦系老虎塘组;4—花岗斑岩;5—流纹斑岩;6—层状铅锌银矿体;7—斑岩型矿体;8—推测断层
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