余 偉
(廣東省有色地質(zhì)勘查院,廣東 廣州 510080)
廣東乳源一六鎢礦區(qū)位于早期東西向基底構(gòu)造與晚期新華夏系褶斷帶的復(fù)合部位,北西和北北東兩組斷裂為主要控巖控礦構(gòu)造.礦區(qū)發(fā)育兩期巖漿活動(dòng):燕山早期形成的寶山巖體受東西向基底構(gòu)造的控制,燕山晚期的一六巖脈沿?cái)嗔亚秩?。礦區(qū)內(nèi)的蝕變類型主要有矽卡巖化,云英巖化,硅化和碳酸鹽化4種。礦區(qū)主要有矽卡巖型和云英巖化石英脈型兩種類型的白鎢礦化.地層,構(gòu)造,巖漿巖共同控制白鎢礦礦化,組成了構(gòu)造-蝕變-礦化網(wǎng)絡(luò)。文章通過對(duì)礦區(qū)構(gòu)造-蝕變特征及其與礦化關(guān)系的研究,初步建立了一六鎢礦的構(gòu)造-蝕變-礦化網(wǎng)絡(luò)模式。
勘查區(qū)位于南嶺錫多金屬成礦帶中段南側(cè)、粵北“山”字形構(gòu)造東反射弧、粵北曲仁構(gòu)造斷陷盆地北緣和西緣,屬南嶺成礦帶的核心區(qū)域。
廣東乳源一六鎢礦區(qū)的地質(zhì)發(fā)育情況可對(duì)礦床的形成起到?jīng)Q定性影響。研究礦區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造根據(jù)組合方式可分為北東構(gòu)造、東西構(gòu)造、北西~北西西構(gòu)造、北北東—近南北向構(gòu)造。曲仁構(gòu)造盆地南北外側(cè)分別為九峰—諸廣山燕山期復(fù)式花崗巖體、大東山-貴東。
礦體入侵在廣東省乳源縣分布范圍廣泛,鎢礦床的形成與早期的花崗巖的形成有一定聯(lián)系?;◢弾r類形成初期展現(xiàn)出幾個(gè)階段侵入的特點(diǎn),不同階段都對(duì)鎢礦形成起到促進(jìn)作用。以上與礦體形成有關(guān)系的特點(diǎn)包括:
(1)研究礦區(qū)侵入巖多屬于復(fù)式侵入體,各個(gè)階段礦石之間形成了有關(guān)聯(lián)性的同源演化,和準(zhǔn)混合巖化構(gòu)成的原地、準(zhǔn)原地花崗巖有巨大差異。
(2)造巖礦物中鉀長石含量最多,斜長石少且牌號(hào)低,有序度高,鉀長石亦以有序型為主,具有品種繁多而獨(dú)特的副礦物組合。硅、鈉、鉀高,鈦、磷、鎂、鐵、鋁低,富含稀土、鈮、鉭、鎢、錫、鈹?shù)认∮?、有色金屬元素等不同于加里東以前的花崗巖。
(3)鎢礦床中發(fā)現(xiàn)一些共生元素,如銅、鈹、銅、鋅、鋰等元素,可組合成不同的地質(zhì)礦物。硅鋁質(zhì)圍巖中出露的蝕變礦物中具有代表性的有綠泥石化、云英巖化、絹云母化、黃玉化、硅化;大理巖化、矽卡巖化、螢石化、條紋巖化是碳酸鹽巖石中出露最為突出的蝕變類型。
礦床的時(shí)間分布規(guī)律。
經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)鎢礦床的礦體大多形成于中晚侏羅世,部分侵入巖體是在燕山第二、第三階段形成。分多個(gè)階段形成,共經(jīng)歷了5個(gè)階段,即早硫化階段、早矽卡巖階段、氧化物階段、晚硫化物階段、晚矽卡巖階段。
通常情況下,巖漿侵入活動(dòng)在鎢礦區(qū)出現(xiàn)了鉛、鋅礦化,但強(qiáng)度不高;第二次侵入活動(dòng)更加強(qiáng)化了第一次礦化強(qiáng)度和影響區(qū)域,多種元素礦化強(qiáng)度進(jìn)一步加強(qiáng),鈹?shù)V化明顯。由此可以推斷出鎢錫鉛鋅礦化與幾次巖漿侵入有密切聯(lián)系。
礦區(qū)出露的地層有:大賽壩組(C1ds):灰白、灰褐色中厚層狀砂巖、粉砂巖夾灰?guī)r,含海相動(dòng)物化石。
石磴子組(C1s):深灰黑-灰色生物碎屑粉晶泥晶灰?guī)r夾白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖、燧石灰?guī)r、薄層泥質(zhì)灰?guī)r,局部夾泥質(zhì)頁巖、炭質(zhì)頁巖或鈣質(zhì)砂巖。含珊瑚、腕足類。厚度237.60m。
測(cè)水組(C1c):灰白色、深灰、灰黃及雜色頁巖、砂巖,賦存在礦層中,有少量泥質(zhì)粉砂巖、砂爍巖、鐵質(zhì)砂巖等等,包括珊瑚、腕足類礦石。與下伏石磴子組呈整合接觸。
梓門橋組(C1z):灰色中-厚層狀泥晶灰?guī)r、含炭質(zhì)灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r夾白云巖,常含硅質(zhì)團(tuán)塊或條帶。與下伏測(cè)水組成整合接觸。
大埔組(C2dp):淺灰、灰白色厚層狀—塊狀粉晶—細(xì)晶白云巖、灰質(zhì)粉晶白云巖。與下伏梓門橋組呈整合接觸。
壺天群(CPh):灰白、淺灰色厚層狀—塊狀生物碎屑粉屑—泥晶灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r夾白云巖,化石以含珊瑚、蜓類和有孔蟲為主。與西伏大埔組呈整合接觸。厚度510.0m。
泥盆系在調(diào)查區(qū)內(nèi)分別廣泛,主要出露在西部瑤山背斜東翼、東部仁化石塘-凡口一帶。由老至新分為楊溪組、老虎頭組、棋梓橋組、天子嶺組、帽子峰組等五個(gè)組。其中棋梓橋組、天子嶺組與帽子峰組是區(qū)內(nèi)鉛鋅礦最主要的賦礦層位。
楊溪組(D2y):以紫紅、灰紫色為主的粗碎屑巖,紫紅色厚層-塊狀復(fù)成分礫巖、砂礫巖、砂巖,夾少量砂質(zhì)頁巖,局部含火山物質(zhì)的細(xì)碎屑巖。與下伏震旦系呈不整合接觸關(guān)系。
老虎頭組(D2l):以灰白、淺灰、黃白色為主夾紫紅、灰紫色的碎屑巖。厚層狀石英礫巖、砂礫巖、含礫砂巖、石英砂巖、粉砂巖及粉砂質(zhì)泥巖。含魚類、雙殼類等化石。
東崗嶺組(D2d):細(xì)砂巖夾泥質(zhì)、鈣質(zhì)泥巖及薄層狀灰?guī)r。與下伏老虎頭組整合接觸。
天子嶺組(D3t):下部為中-厚層生物屑泥晶灰?guī)r夾少量白云質(zhì)灰?guī)r和鈣質(zhì)頁巖,常含泥質(zhì)或粉砂碎屑;上部灰-灰黑色為薄層條帶狀泥晶灰?guī)r。厚度171.30m。
帽子峰組(DCm)下部為灰綠黃、灰紅色粉砂巖或鈣質(zhì)碎屑巖,夾泥晶灰?guī)r;上部以石英砂巖為主夾少量粉砂巖或粉砂質(zhì)泥巖。與下伏天子嶺組呈整合接觸。
勘查區(qū)位于曲仁構(gòu)造盆地的西側(cè),瑤嶺復(fù)背斜東南端傾伏部和北江復(fù)向斜的西側(cè)。構(gòu)造較簡單,斷裂構(gòu)造均以北北東向、北西西向?yàn)橹?,有寶山巖體及北西向巖脈群出露。
(1)礦床的輝鉬礦錸-鋨模式年齡為155.6±2.1Ma。本其成礦時(shí)代為155.6±2.1Ma。
(2)成礦地質(zhì)體的確定。通過一六鎢礦床的輝鉬礦錸-鋨模式年齡為155.6±2.1Ma。說明本礦與寶山巖體(成巖年齡為156.9±2.4Ma)為同期形成的,即寶山巖體的形成,帶來了成礦物質(zhì)、流體和熱量等,形成了一六鎢礦。因此,確定寶山巖體為一六鎢礦的成礦地質(zhì)體。
(3)成礦構(gòu)造與成礦結(jié)構(gòu)面的研究。
①成礦構(gòu)造??刂苹◢弾r類侵入體的構(gòu)造:從礦區(qū)巖枝、巖脈的走向分析,這類構(gòu)造應(yīng)歸入北西西構(gòu)造體系,與控制近東西向的九峰-諸廣山花崗巖帶、佛岡花崗巖帶的基底構(gòu)造一致,推測(cè)其受基底斷裂構(gòu)造控制,屬泥盆-石炭紀(jì)沉積盆地內(nèi)的次級(jí)近東西向構(gòu)造;該期構(gòu)造屬控巖構(gòu)造,屬成礦前構(gòu)造。北北東向構(gòu)造:屬華夏系構(gòu)造體系的組成部分;主要表現(xiàn)為一系列規(guī)模不等的北東向斷裂,控制了礦脈帶的分布空間位置與走向該期構(gòu)造屬成礦期構(gòu)造。②成礦結(jié)構(gòu)面。一六矽卡巖型白鎢礦產(chǎn)于礦體產(chǎn)于帽子峰組(D3m)與北西向巖脈群接觸外層狀矽卡巖中,石英脈型白鎢黑鎢礦產(chǎn)于北東向(走向20°~60°)石英脈中。礦區(qū)成礦結(jié)構(gòu)面有:一是帽子峰組(D3m)巖層硅鈣面與北西向巖脈群侵入接觸帶構(gòu)造旁側(cè);二是北東向石英脈。
(4)成礦作用特征標(biāo)志的研究。
①礦體宏觀地質(zhì)特征.矽卡巖型白鎢礦共計(jì)四層,走向40°~50°,傾角15°~20°,傾向南東,礦體沿走向延長約500m,出露標(biāo)高37m~140m。礦體平均寬4m,沿傾斜延長145m。礦石平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.51%。②礦石礦物特征。礦區(qū)金屬礦物有白鎢礦、輝鉬礦、黃鐵礦等,非金屬礦物有石榴子石、符山石、硅灰石、透輝石、透閃石、陽起石、綠簾石、鉀長石、螢石、石英、方解石等。③礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造。礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造有:自形晶結(jié)構(gòu)、他形晶結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、條帶狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造、晶洞構(gòu)造等。④礦物蝕變特征。一六鎢礦的蝕變類型有:云英巖化、矽卡巖化、碳酸鹽化、硅化、黃鐵礦化、輝鉬礦化、電氣石化等。礦點(diǎn)處帽子峰組(D3m)的含粉砂泥質(zhì)的碳酸鹽巖由熱接觸變質(zhì)作用形成了角巖和斑點(diǎn)板巖。其中,與白鎢礦關(guān)系密切的主要是云英巖化、矽卡巖化、碳酸鹽化、硅化等蝕變類型,角巖化與成礦并無直接聯(lián)系。⑤蝕變的空間分布及分帶特征。巖體與圍巖接觸帶部位矽卡巖化蝕變強(qiáng)烈,接觸點(diǎn)處的矽卡巖帶出露范圍較大,基本未見蝕變前的原巖;在矽卡巖外部可見角巖化帶,出露范圍很小,與礦化無顯著關(guān)系。云英巖化、硅化、碳酸鹽化主要見于矽卡巖帶中。云英巖化以石英脈和云英巖脈的形式沿矽卡巖的裂隙產(chǎn)出,此外,與圍巖接觸處的巖體也發(fā)生云英巖化;硅化主要以團(tuán)包狀石英的形式見于矽卡巖中;碳酸鹽化以方解石脈的形式產(chǎn)于矽卡巖裂隙中,還有矽卡巖礦物周圍的方解石環(huán)帶。
由于礦點(diǎn)處的矽卡巖成分分布不均勻,導(dǎo)致矽卡巖礦物呈不規(guī)則排列,沒有呈現(xiàn)出一定的規(guī)律性。
從1:5萬水系沉積物綜合異常來看,該綜合異常規(guī)模大、面積大、主要異常元素含量高,元素組合復(fù)雜,異常發(fā)育齊全,具有明顯的濃集中心和濃度分帶。主要發(fā)育W、Sn、Ag、Cd等高中溫成礦元素,其峰值分別為880.9×10-6,220×10-6,4.077×10-6,13.64×10-6;其次為Pb、Au、Zn等中低溫成礦元素,Mo、Cu、Mn、Ni、Co等元素發(fā)育程度相對(duì)較差,主要異常元素間套合程度較高。
從1:5萬高精度磁法測(cè)量來看,異常長度約8km,面積約42km2,△Tmax=124nT,△Tmin=-115nT。區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育、巖漿活動(dòng)頻繁(已出露寶山巖體、下塘巖體)、礦產(chǎn)豐富。斷裂構(gòu)造為本區(qū)的主要控礦因素,巖漿熱液活動(dòng)帶來了豐富的礦物質(zhì),異常與北東向斷層密切相關(guān),引起磁異常的磁性物質(zhì)主要來源于含礦熱液沿?cái)鄬訕?gòu)造的活動(dòng)。
礦脈賦存于帽子峰組大理巖、矽卡巖中,屬熱液石英脈疊加矽卡巖型鎢礦床。目前在與花崗巖接觸帶附近的石炭系地層中見礦,在巖體內(nèi)及深部應(yīng)具進(jìn)一步工作之價(jià)值,其中深部中泥盆統(tǒng)棋梓橋組是區(qū)內(nèi)重要賦礦層位。