張 洋,譚 超
(湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四一六隊(duì),湖南 株洲 412000)
錫田礦區(qū)地處湖南省茶陵縣,區(qū)域上位于南嶺鎢錫多金屬成礦帶湖南段東部北緣,郴州~茶陵北東向鎢錫多金屬成礦帶北東段,受構(gòu)造-巖漿雙重控制。自國(guó)土資源大調(diào)查已來(lái),礦區(qū)已發(fā)現(xiàn)構(gòu)造蝕變巖型、構(gòu)造-矽卡巖復(fù)合型、矽卡巖型等多種不同類型的鎢錫多金屬礦床,主要分布在錫田巖體東西兩側(cè)內(nèi)外接觸帶附近。因此對(duì)于東西兩側(cè)深部找礦具有較大的找礦潛力。
(1)地層。礦區(qū)出露地層大部為泥盆系和石炭系地層,南部為奧陶系,北邊為白堊系地層覆蓋,北東部二疊系地層零星出露。其中壺天群組(C2+3ht)、棋梓橋組(D2q)和錫礦山組下段(D3x1)不純碳酸鹽巖建造在與錫田巖體主體侵位時(shí),接觸帶附近形矽卡巖化,并伴隨有鎢錫礦化;而在與錫田巖體補(bǔ)體侵位時(shí),W、Sn等成礦元素伴隨大量熱液富集沉淀,在接觸帶部位、斷裂構(gòu)造控制的碳酸鹽巖塊、背斜軸部的虛脫部位、層間破碎帶等成礦有利地段形成了矽卡巖型、構(gòu)造-矽卡巖復(fù)合型鎢錫礦體。
(2)構(gòu)造。礦區(qū)屬湘東新華夏構(gòu)造體系的一部分,整體構(gòu)造格局是:錫田巖體北面為白堊系紅塵覆蓋,南面大面積出露奧陶系淺變質(zhì)砂巖,構(gòu)造相對(duì)較簡(jiǎn)單,構(gòu)造發(fā)育且復(fù)雜的區(qū)域,集中分布在錫田啞鈴型巖體啞鈴柄的東西兩側(cè),構(gòu)造形跡以一系列軸向NE-NEE向的褶皺和壓扭性斷裂并存,詳見圖1。
褶皺在礦區(qū)中部被錫田巖體切割,形成北東傾伏、南西揚(yáng)起的小田復(fù)式向斜,其軸向45°~60°,由D2q-C1y組成,從北往南由8個(gè)次級(jí)背斜、9個(gè)次級(jí)向斜相間排列而成;西側(cè)為南西傾伏、北東揚(yáng)起的嚴(yán)塘復(fù)式向斜,總體軸向45°~50°,由D2q-D3x2組成,從北往南由4個(gè)次級(jí)背斜、5個(gè)次級(jí)向斜相間排列而成。
圖1 錫田礦區(qū)構(gòu)造圖
NEE向斷裂:為礦區(qū)最主要的斷裂構(gòu)造,局部被NNW向斷裂錯(cuò)開。斷層地表斷續(xù)出露長(zhǎng)2km~13km不等,總體走向呈NEE60°~70°,傾向NNW,局部?jī)A向SEE,傾角陡,一般60°~85°,局部近直立。沿走向和傾向呈舒緩波狀,有膨大縮小現(xiàn)象,顯壓扭性?;◢弾r中主要以硅化碎裂花崗巖的形式產(chǎn)出,僅少量構(gòu)造中可見鎢錫礦化,但形成時(shí)受控制的碳酸鹽巖塊則形成了較好的構(gòu)造-矽卡巖復(fù)合型鎢錫礦體。此外,與其近垂直的次級(jí)NW向斷裂和近南北向斷裂則形成了較好的構(gòu)造蝕變巖型錫鉛鋅礦體。NEE向斷裂在地層中表現(xiàn)為硅化角礫巖,角礫成分主要為石英角巖、矽卡巖、石英團(tuán)塊等,具有使矽卡巖中的鎢錫礦化變差的跡象。
NNW向斷裂:為張扭性斷裂,地表斷續(xù)出露長(zhǎng)約1.5km~8km,走向NWW,傾向NNE或SWW,傾角較陡。產(chǎn)于內(nèi)接觸帶或外接觸帶之碳酸鹽巖中的NNW向斷裂往往形成構(gòu)造-矽卡巖復(fù)合型錫鉛鋅礦體。
(3)巖漿巖。區(qū)內(nèi)巖漿巖為錫田復(fù)式巖體,出露約230km2,有大小侵入體約40余個(gè),平面上呈啞鈴狀展布。主體為印支期侵入體(γ51),規(guī)模大,呈巖基產(chǎn)出,主要由中粒斑狀黑云母二長(zhǎng)花崗巖(主體)和中細(xì)粒少斑狀黑云母二(正)長(zhǎng)花崗巖(補(bǔ)體)組成;補(bǔ)體為燕山早期侵入體,呈小巖株產(chǎn)出,以細(xì)粒含斑黑云母花崗巖為主。巖體在東西兩側(cè)與碳酸鹽地層接觸帶中有矽卡巖化、角巖化等蝕變現(xiàn)象。
根據(jù)1:5萬(wàn)水系沉積物異常特征,錫田巖體啞鈴柄地段東西兩側(cè)內(nèi)外接觸帶,以W、Sn、Pb、Zn為主,均具有中-高強(qiáng)度,異常具有多處明顯濃集中心,規(guī)模均較大。且伴有Bi、Mo、Cu、Ag、As等多元素組合,經(jīng)異常檢查,與已發(fā)現(xiàn)的不同類型的錫鎢多金屬礦床(點(diǎn))相吻合,為錫鎢多金屬礦致異常。
圖2 燕山期2期不同類型的礦體形成
錫田巖體東部接觸帶成礦受印支期與燕山期2期巖漿-構(gòu)造成礦系統(tǒng)疊加控制,2個(gè)成礦系統(tǒng)初期成礦作用相似,均為巖漿期后熱液成礦作用,物質(zhì)源區(qū)為重熔型古老地殼。兩個(gè)成礦系統(tǒng)在礦化特征、成礦特征宏觀差異上具有明顯差異,礦化特征表現(xiàn)在成礦時(shí)代和圍巖的差異,當(dāng)富含成礦物質(zhì)的巖漿熱液上深,侵位到不同巖性的圍巖時(shí),由于成礦物質(zhì)的不同,從而形成不同類型的礦體(見圖2)。
燕山期為該區(qū)的主要成礦期,該期成礦一方面形成獨(dú)立礦體,另一方面對(duì)印支期形成的礦化產(chǎn)生了疊加富化作用,這種疊加富化作用主要表現(xiàn)為:a燕山期巖漿侵入,對(duì)原有矽卡巖礦體進(jìn)行有效接觸(如超覆),疊加巖漿熱液交代作用,形成后期的矽卡巖化,提高印支期礦化程度;b燕山期斷裂對(duì)原有礦體的疊加,并有成礦熱液進(jìn)入從而使原有礦化發(fā)生疊加富化。燕山期的礦化與其它礦區(qū)的巖漿期后熱液作用的成礦過(guò)程基本相同,其特點(diǎn)在于燕山期巖漿巖是以頂部邊緣相為主,由于印支期巖體占位巨大空間,使之與碳酸巖的接觸空間極為有限,未能形成的獨(dú)立的矽卡巖型礦床,其礦化主要以沿?cái)嗔蚜严兜臒嵋撼涮罨驘嵋何g變?yōu)橹鳌?/p>
根據(jù)國(guó)土資源大調(diào)查項(xiàng)目在該區(qū)進(jìn)行的礦產(chǎn)調(diào)查評(píng)價(jià)資料,巖體東側(cè)接觸帶,基本構(gòu)造格架為小田復(fù)式向斜的一系列次級(jí)背向斜,走向呈NE向,傾角以40°左右往NE方向傾伏,與錫田復(fù)式巖的體隱伏延伸方向基本一致,且與NE向區(qū)域性斷裂構(gòu)造疊加,根據(jù)航磁和重力異常推測(cè)接觸帶深部可能存在多個(gè)巖突和巖凹,有利于矽卡巖型礦床的形成。錫田巖體東部接觸帶,巖體與碳酸鹽地層接觸帶長(zhǎng)大于5km,如矽卡巖型鎢錫礦化平均斜深按500m、礦化厚度1m計(jì)算,則礦石量達(dá)750萬(wàn)噸,如Sn+WO3品位按0.5%計(jì)算,則該礦段深部鎢錫資源潛力達(dá)3.75萬(wàn)噸。目前,接觸帶的深部找礦只是進(jìn)行靶區(qū)深部鉆探驗(yàn)證,并未進(jìn)行系統(tǒng)的控制,工作程度不高,且仍未控制到礦體邊界,說(shuō)明錫田巖體東接觸帶深部仍具有較好的找礦潛力。另外,云英巖脈帶型鎢錫礦亦是該區(qū)域一種重要的礦床類型,但目前對(duì)該類型的礦床勘查工作程度不高。根據(jù)南嶺成礦帶臨近礦區(qū)的資料綜合分析對(duì)比,發(fā)現(xiàn)在云英巖脈帶的深部,很有可能找到巖體型和大脈型錫鎢礦,東部接觸帶狗打攔一帶深部,處于燕山期成礦的相對(duì)淺部,根據(jù)其構(gòu)造特點(diǎn)和蝕變、礦化特征,其深部可能隱伏有穩(wěn)定的石英脈或云英巖型錫鎢礦脈。故該區(qū)域深部具有較好的錫鎢礦找礦潛。