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大余竹山腦礦區(qū)銅鎢多金屬礦成礦地質(zhì)特征探討

2019-02-09 17:28:26李東明廖志強(qiáng)張治華
世界有色金屬 2019年21期
關(guān)鍵詞:北北東震旦系北東

李東明,廖志強(qiáng),張治華

(江西有色地質(zhì)勘查二隊(duì),江西 贛州 341000)

1 區(qū)域地質(zhì)概況

本區(qū)大地構(gòu)造位置屬于華南加里東造山帶羅霄褶皺帶西南段,南嶺東西向構(gòu)造巖漿巖東段與諸廣山北北東向隆起區(qū)復(fù)合部位。竹山腦礦區(qū)位于南嶺東西構(gòu)造帶東段的西華山-楊眉寺鎢錫礦化集中區(qū)中段。

區(qū)內(nèi)出露地層主要有震旦系、寒武系、泥盆系和白堊系,寒武系和泥盆系建造中富含有銅、鎢、錫、鉬、鉛、鋅等成礦元素,其鎢高出地殼克拉克值3倍~6倍,被認(rèn)為是區(qū)內(nèi)鎢礦床的礦源層[1]。此地層廣泛分布本區(qū)域,區(qū)內(nèi)褶皺、構(gòu)造發(fā)育,巖漿活動(dòng)頻繁,鎢、錫、銅、鉬等成礦作用強(qiáng)烈。

區(qū)域內(nèi)主要控巖控礦斷裂構(gòu)造為:①東西向構(gòu)造:為一組斷裂面向北陡傾,多為擠壓破碎帶、沖斷層組成,且有明顯的左行扭動(dòng)特點(diǎn),東西向斷裂形成和發(fā)展時(shí)間較長(zhǎng),具長(zhǎng)期多期次活動(dòng)特點(diǎn)。②北北東向構(gòu)造:主要表現(xiàn)為一系列北東走向的沖斷層、硅化破碎帶。燕山期巖漿活動(dòng)沿北北東向斷層與北西向斷裂復(fù)合部侵入,為礦區(qū)成礦提供成礦母液。③北東向構(gòu)造:主體走向30°左右,主要向南東傾,傾角50°~70°,具壓性-壓扭性特征,巖石片理化發(fā)育。就本區(qū)域而言,東西向構(gòu)造帶與北北東向或北東向構(gòu)造帶的復(fù)合作用下,共同控制燕山期花崗巖的侵人和鎢礦床的分布。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)內(nèi)出露的主要地層為:震旦系、寒武系、泥盆系、白堊系。

(1)震旦系。震旦系上統(tǒng)老虎塘組(Z2L):主要由一套淺變質(zhì)的長(zhǎng)石石英砂巖、粉砂巖互層組成,下部為變質(zhì)長(zhǎng)石石英砂巖夾流紋質(zhì)凝灰?guī)r或板巖。

(2)寒武系。區(qū)域內(nèi)主要含礦巖系為寒武系,為脈狀鎢礦的重要圍巖,寒武系劃分為下統(tǒng)、中統(tǒng)兩個(gè)部分,它們與震旦系呈整合接觸。①寒武系下統(tǒng):寒武系下統(tǒng)牛角河群(∈1nj)巖性為變質(zhì)砂巖與板巖互層,底部夾薄層硅質(zhì)巖和石煤層。②寒武系中統(tǒng):寒武系中統(tǒng)高灘群(∈2gt)巖性為變質(zhì)砂巖與板巖互層夾凝灰質(zhì)砂巖。

(3)泥盆系中統(tǒng)陡水組。泥盆系陡水組(D2d):巖性為石英礫巖、砂巖、粉砂巖、凝灰質(zhì)板巖或頁(yè)巖,它與寒武系呈角度不整合接觸。

(4)白堊系上統(tǒng)南雄組。白堊系上統(tǒng)南雄組(K2n):出露在北東向池江斷裂的南面,巖性主要為粉砂巖、砂礫巖等。

2.2 構(gòu)造

本區(qū)北北東向褶皺與斷裂發(fā)育,同時(shí)還有東西向、北東向斷裂,不同方向不同性質(zhì)的斷裂交織,具多期次活動(dòng)和相互疊加的特征。

(1)褶皺構(gòu)造。區(qū)內(nèi)震旦系、寒武系組成一系列北東-北北東向復(fù)式褶皺。向西、向東有洞腦北北東向復(fù)向斜。上大江北北東復(fù)背斜;褶皺形成于加里東期。其中,西華山-漂塘北北東向復(fù)向斜核部為寒武系中統(tǒng),翼部為寒武系下統(tǒng),其軸向向南向北逐漸偏轉(zhuǎn),軸向斷裂,節(jié)理發(fā)育,竹山腦礦區(qū)位于云山背斜核部地段。

(2)斷裂構(gòu)造。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造十分發(fā)育,具多期次活動(dòng)的特點(diǎn)。根據(jù)展布方向分為東西向、北北東向、北東向等三個(gè)自成系統(tǒng)的斷裂構(gòu)造帶,構(gòu)造對(duì)燕山期巖漿活動(dòng)與成礦作用有控礦作用。①北東向斷裂構(gòu)造帶:主要表現(xiàn)為一系列北東走向的沖斷層、硅化破碎帶。區(qū)內(nèi)規(guī)模最大的池江斷裂帶,總體走向40°~50°,主要向南東傾,傾角60°~80°;區(qū)域內(nèi)出露長(zhǎng)度約30㎞,由一系列硅化破碎帶、硅化帶、片理化帶所組成,在地貌上組成狹長(zhǎng)的北東向硅化山脊。其兩側(cè)次級(jí)斷裂十分發(fā)育。②東西向構(gòu)造斷裂帶:主要為擠壓破碎帶、沖斷層組成,東西向斷裂帶不僅壓性特征十分顯著,且有明顯的左行扭動(dòng)的特點(diǎn)。東西向斷裂形成和發(fā)展時(shí)間較長(zhǎng),具長(zhǎng)期、多次活動(dòng)的特點(diǎn)。

③北北東向斷裂構(gòu)造帶:主體走向30°左右,斷裂以傾向南東為主,傾角50°~70°,具壓性、壓扭性特征,平面呈左行、扭動(dòng)性質(zhì),斷裂面舒緩波狀,片理化發(fā)育。就本區(qū)域而言,東西向構(gòu)造帶與北北東向或北東向構(gòu)造帶的復(fù)合作用下,共同控制燕山期花崗巖的侵入和鎢礦床的分布。

2.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖分布廣泛,巖性以花崗巖為主,中、基性巖少。產(chǎn)狀以巖基、巖株為主,巖瘤、巖墻、巖脈次之。時(shí)間上以燕山期巖體為主,海西期的巖體局部亦有出露。區(qū)內(nèi)燕山期巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,具典型的多期階段特點(diǎn),常形成復(fù)式巖體,根據(jù)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和巖漿活動(dòng)點(diǎn),可分為燕山早期三個(gè)階段和燕山晚期兩個(gè)階段的侵入活動(dòng),燕山期花崗巖巖漿活動(dòng)與鎢、錫、稀有、稀土等礦產(chǎn)的形成有成因關(guān)系,巖性主要為斑狀中細(xì)粒黑云母花崗巖,是區(qū)域上最重要的一個(gè)成礦時(shí)期。

3 礦產(chǎn)

區(qū)內(nèi)產(chǎn)生大中型鎢礦床26處,小型及礦(化)點(diǎn)200余處,按鎢礦床與花崗巖體的空間關(guān)系,可分為內(nèi)接觸帶礦床,內(nèi)-外接觸帶礦床,外接觸帶礦床,按工業(yè)類型分細(xì)脈帶型、石英大脈型、云英巖型和花崗巖型礦床;除鎢錫外,常伴生有鉬、鈹、鉍、稀有、稀土、鈾等有益組分。

4 成礦地質(zhì)條件分析

礦區(qū)含礦地層為震旦系上統(tǒng)老虎塘組、寒武系中統(tǒng)高灘群、下統(tǒng)牛角群及泥盆系中統(tǒng)陡水組。贛南大部分鎢礦體78.9%都分布于寒武系、震旦系地層中,其余分布于花崗巖及矽卡巖中。其地層中含鎢質(zhì)量分?jǐn)?shù)也分別為12.3×10-6,8.7×10-6。礦區(qū)內(nèi)大地構(gòu)造位于華南加里東造山帶羅霄褶皺帶西南段,圍巖均是寒武系、震旦系地層,表明地層中成礦元素W、Cu豐富,以及其中的Fe、Mn、Pb、Pb的元素,在地殼運(yùn)動(dòng)中,有利于含礦元素富集形成硫化礦體。在燕山運(yùn)動(dòng)早期,由于地殼差異升降運(yùn)動(dòng)影響,區(qū)域性斷裂表現(xiàn)為張性作用產(chǎn)生的北東向、北北東向斷裂既是礦液運(yùn)移通道,也是礦質(zhì)沉淀的主要場(chǎng)所,礦體產(chǎn)于外接觸帶且外接觸帶與巖漿活動(dòng)成礦關(guān)系密切,竹山腦礦區(qū)花崗巖成礦元素鎢、錫、銅等元素豐富,其中成礦元素W高出維氏值1倍~10倍,斷裂構(gòu)造也十分發(fā)育,巖漿沿早期斷裂構(gòu)造通道運(yùn)移、冷卻及后期構(gòu)造擠壓,成礦元素在早期花崗巖作用以及堿質(zhì)交代作用的發(fā)展與演化下,巖漿作用不僅為成礦元素的活化運(yùn)移和富集提供了介質(zhì)條件,而且為礦床的形成提供了物質(zhì)來(lái)源并最終形成礦床。

5 結(jié)論

竹山腦礦區(qū)賦存于①花崗巖外接觸帶中,石英脈型、矽卡巖型鎢錫礦體,受北東向、北北東向斷裂構(gòu)造控制。②隱伏花崗巖外接觸帶與圍巖(外接觸帶)結(jié)合部位,花崗巖蝕變強(qiáng)烈,常有鎢錫產(chǎn)出。③礦產(chǎn)形成于燕山期花崗質(zhì)巖漿活動(dòng)時(shí)期,成礦物質(zhì)來(lái)源于云英巖化中細(xì)粒白云母花崗巖。④礦床的形成受特定的地層、構(gòu)造及巖漿巖等成礦條件所控制。

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