贛南多金屬成礦區(qū)地質(zhì)找礦研究

楊瑞棟

摘要:贛南地區(qū)是贛南成礦區(qū)(帶)中重要多金屬礦產(chǎn)聚集地,已探明黑鎢礦儲量和產(chǎn)量均居世界第一位。區(qū)內(nèi)主要礦化元素為W、Sn、Pb、Zn、Ag、Au、Nb、Ta、Mn等。主要礦化類型為石英脈型、破碎蝕變巖型鎢礦,斑巖型、層間隱爆裂隙帶型錫礦,隱爆角礫巖型銅礦,形成了與燕山期巖漿活動有關(guān)的鎢錫多金屬成礦系列。文章分析了贛南成礦區(qū)地質(zhì)特點,并對多金屬成礦區(qū)找礦方向進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞:贛南地區(qū);多金屬;地質(zhì)找礦;礦床;富礦層位

中圖分類號:P618文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-2374(2009)22-0054-02

贛南地區(qū)大、中、小型礦山數(shù)以千計,有的礦山從解放前就開礦了,新中國成立后,經(jīng)過50多年的開采,許多礦山早已閉坑,現(xiàn)有的諸多礦山也瀕臨閉坑,一些實力雄厚的大礦山經(jīng)過國際礦產(chǎn)資源市場的跌宕起伏和礦山改革后,有的仍然在苦苦支撐?？傮w來看,贛南地區(qū)鎢錫多金屬礦產(chǎn)資源遠(yuǎn)景儲量難以適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)、快速的發(fā)展,大部分礦山前景堪憂,而依托廣大礦山所建立的一些資源型城市的發(fā)展也將面臨新的考驗,為進(jìn)一步摸清贛南成礦帶戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源家底,確保我國錫、鉛、鋅資源在國際上的優(yōu)勢地位,滿足國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展對礦產(chǎn)資源的需要,確保人口、資源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展,有必要對贛南地區(qū)進(jìn)行新的礦產(chǎn)資源勘查評估。

一、地層及其富礦層位

贛南地區(qū)地層自元古界到第四系均有發(fā)育,其中尤以古生界至中三疊統(tǒng)海相沉積最為廣泛?？臻g分布上,前震旦系淺變質(zhì)碎屑巖主要分布在桂北及贛南一帶;震旦系及下古生界主要分布在佛崗-豐良緯向帶以北及云開隆起區(qū)內(nèi),巖性主要為淺變質(zhì)碎屑巖夾碳酸鹽巖和硅質(zhì)巖;上古生界及中三疊統(tǒng)分布在左右江、桂湘贛、閩粵等廣大地區(qū),巖性主要為海相碳酸鹽巖,次為碎屑巖;中生界上三疊統(tǒng)、侏羅、白堊系陸相碎屑巖及中、酸性火山巖噴發(fā)多分布于東南沿海一帶;粵東、粵中及湘贛邊境尚見侏羅系海相地層。此外,中、新生界內(nèi)陸紅層盆地也分布較廣。

就地層的含礦性而言,前震旦系鎢、錫元素的豐度值較低,產(chǎn)銅、鎳、鈷、鉑、鈀等金屬礦產(chǎn)。震旦系中有若干層位含鎢較高。在砂巖、板巖中均含鎢,其豐度值達(dá)7ppm。含礦層位主要為上寒武統(tǒng),贛南地區(qū)許多的大型脈鎢礦床均產(chǎn)于此系之中(大吉山、行洛坑等),贛南地區(qū)上寒武統(tǒng)的平均豐度值為18.88ppm,局部更高,如贛南上寒武統(tǒng)平均值高達(dá)33.87ppm,龍南變安山巖平均含鎢高達(dá)180ppm,奧陶系產(chǎn)少量多金屬礦床,規(guī)模不大,多為小型礦床或礦點,鎢錫鈮鉭多產(chǎn)于上奧陶統(tǒng)。泥盆系以含鉛鋅礦為主,鎢錫次之,湘南地區(qū)的鉛鋅礦較集中地分布在中泥盆統(tǒng)棋子橋組、上泥盆統(tǒng)余田橋組、錫礦山組之中,占贛南地區(qū)總儲量的37.27%,區(qū)內(nèi)泥盆系鎢錫組份含量較高,東坡地區(qū)的跳馬澗組為17～18ppm,棋子橋組為2.3～9.5ppm,瑤崗仙一帶中泥盆統(tǒng)含鎢平均豐度值為2.05ppm,贛南相當(dāng)層位含鎢豐度值為3.20ppm,石炭系下統(tǒng)大塘階,含鎢豐度值較高,變化區(qū)間贛南為8.7～38ppm;此外,還賦存多金屬礦、輝鉬礦等,特別是贛縣長洛水口梓山組(相當(dāng)于大塘階)底部角礫凝灰熔巖,含鎢達(dá)152.8ppm,其上含礫凝灰?guī)r含錫達(dá)94ppm;湘南下石炭統(tǒng)也是重要的鉛鋅礦床層位之一,中石炭統(tǒng)黃龍組頂部的凝灰質(zhì)板巖、凝灰?guī)r含鎢高達(dá)84.4ppm。二疊系僅下二疊統(tǒng)棲霞組產(chǎn)鉛鋅礦床。三疊系在桂中-桂西、閩南地區(qū)產(chǎn)小型多金屬礦床。侏羅系產(chǎn)錫多金屬礦床,粵東地區(qū)的錫礦與此關(guān)系密切,是成礦的重要因素之一。白堊-第三系產(chǎn)少量銅礦。大量實際資料表明,錫、鉬、錫等礦床與前泥盆系有密切關(guān)系,而多金屬礦床則主要與上古生界有關(guān),其中泥盆、石炭尤為重要。

二、礦床的礦物種類

贛南地區(qū)的礦化作用極其廣泛,除形成大量不同類型、不同規(guī)模的鎢、錫礦床外,在其它諸多不同金屬礦床中亦都伴隨有不同程度的鎢、錫礦化作用,構(gòu)成一個從氣成高溫礦物組合到低溫礦物組合比較完全的內(nèi)生金屬礦產(chǎn)礦化系列。該區(qū)礦物組合非常復(fù)雜,據(jù)比較詳細(xì)的統(tǒng)計,目前已知的礦物有308種(包括變種和亞種),其中14種屬于我國首先在自然界發(fā)現(xiàn)的新礦物或新變種,包括贛南石、騎田嶺礦、贛江礦、贛南礦、網(wǎng)頂石、鈦釔礦、鈦鉭錳礦、香花石、纖鋇鋰石、鋰鈹石、孟憲民石、彭志忠石(鎂尼日利亞石)、富鈦尼日利亞石和富錫黑鋁鎂鐵礦;還30種屬我國第一次找到,國外已報道的新礦物,并且不少是自然界比較稀少的礦物,包括鎢鉍礦、鈮黑鎢礦、馬來亞石、尼日利亞石、羥錫鋅石、水鎂錫礦、水錫石、硼鈣錫礦、錫硼鎂鐵礦、塔非石(鈹鎂晶石)、硬羥鈣鈹石、雙晶石、葉雙晶石、鈹石、砷釔礦、黃釔鉭礦、比納維迪斯礦、輝鐵銻礦、應(yīng)硫銻鉍礦、輝鉍銀鉛礦、含銀鉛輝鉍礦、氟鎂石、氟硼鎂石、自然砷、自然銻、銻銀礦、氟鈰鑭礦、鈦鈾礦和硅鈾鈣鎂礦。該區(qū)與鎢礦化有密切成生聯(lián)系的礦床礦物,可分為自然元素礦物、氧化物和氫氧化物礦物、硫化物和硫鹽類礦物、硅(鋁、鈹)酸鹽類礦物、鎢鉬酸鹽類礦物、碳酸鹽類礦物、其它含氧酸鹽類礦物以及氟、碳(酸)化物礦物等八大類。

三、研究區(qū)找礦預(yù)測

贛南地區(qū)的鎢錫礦床的開發(fā)工作已進(jìn)行多年,地表附近的礦床大部分都已被發(fā)現(xiàn),今后找礦的重點是利用遙感、物化探等多種手段相結(jié)合進(jìn)行深部找礦,在找礦過程中,必須充分利用已有的科研成果,重點把握贛南地區(qū)的鎢錫礦床產(chǎn)出規(guī)律、構(gòu)造控礦規(guī)律及容礦規(guī)律、鎢錫礦床與燕山期巖體的空間分布規(guī)律等。

本文在贛南地區(qū)部分1∶20萬地球化學(xué)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,分析了研究區(qū)鎢、錫元素的分布規(guī)律,結(jié)合贛南地區(qū)的鎢、錫礦床的成礦規(guī)律,對今后贛南地區(qū)的找礦工作進(jìn)行了預(yù)測,并相應(yīng)的劃出了鎢、錫礦床找礦的優(yōu)選靶區(qū)。

靶區(qū)劃分原則:一級靶區(qū),在該區(qū)域內(nèi),燕山期花崗巖巖體周圍鎢、錫元素分布異常,并且,在該區(qū)域內(nèi)鎢、錫礦床的發(fā)現(xiàn)量較少,斷裂構(gòu)造發(fā)育,有必要對該區(qū)域進(jìn)行重點的找礦勘察。二級靶區(qū),在該區(qū)域內(nèi)元素異常富集,燕山期巖體分布較少,在該區(qū)域內(nèi)鎢、錫礦床的現(xiàn)今發(fā)現(xiàn)數(shù)量較少,斷裂構(gòu)造發(fā)育;或者,該區(qū)域內(nèi)鎢、錫元素異常豐富,燕山期巖體分布較多,斷裂構(gòu)造發(fā)育,該區(qū)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了大量的鎢錫礦贛南地區(qū)鎢錫礦床分布規(guī)律及成礦預(yù)測床,但有進(jìn)一步找礦的必要。

四、結(jié)語

贛南地區(qū)鎢錫多金屬礦成礦條件優(yōu)越,已知的礦床(點)眾多,是我國重要的鎢、錫、稀土、鈮鉭產(chǎn)地,為我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了重大貢獻(xiàn)。近幾年來,通過國家資金和社會資金的投入,在贛南礦區(qū)發(fā)現(xiàn)了中大型鎢錫多金屬礦床,探明了錫資源量達(dá)20萬噸以上的隱爆層間裂隙帶型錫礦床;鉛鋅、貴多金屬、錳的找礦上也取得重大進(jìn)展。近年找礦工作中新類型的“破碎帶蝕變巖型鎢錫礦”、“次火山隱爆裂隙帶型錫礦”的發(fā)現(xiàn),進(jìn)一步顯示了該區(qū)巨大的找礦遠(yuǎn)景。

參考文獻(xiàn)

[1]朱焱齡,李崇佑,林運(yùn)淮.贛南鎢礦地質(zhì)[M].江西:江西人民出版社,1981.

[2]張宏良,裴榮富,熊成云,等.南嶺地區(qū)有色稀有金屬礦床的控礦條件、成礦機(jī)理、分布規(guī)律及成礦預(yù)測[M].武漢:武漢地質(zhì)學(xué)院出版社,1987.

[3]地礦部南嶺項目花崗巖專題組.南嶺花崗巖地質(zhì)及其成因和成礦作用,1989.

[4]陳毓川,裴榮富,張宏良,等.南嶺地區(qū)與中生代花崗巖類有關(guān)的有色及稀有金屬礦床地質(zhì)[M].北京:地質(zhì)出版社,1989.

[5]地質(zhì)礦產(chǎn)部《南嶺項目》構(gòu)造專題組.南嶺區(qū)域構(gòu)造特征及控巖控礦構(gòu)造研究[M].北京:地質(zhì)出版社,1988.

[6]夏衛(wèi)華,章錦統(tǒng),馮志文,等.南嶺花崗巖型稀有金屬礦床地質(zhì)[M].北京:中國地質(zhì)大學(xué)出版社,1989.