廣東雞啼石鎢鉬礦成礦地質(zhì)特征及成因探討

賴榮貴

(廣東省核工業(yè)地質(zhì)局二九二大隊(duì),廣東河源517001)

廣東雞啼石鎢鉬礦成礦地質(zhì)特征及成因探討

賴榮貴*

(廣東省核工業(yè)地質(zhì)局二九二大隊(duì),廣東河源517001)

在系統(tǒng)研究廣東省連平縣雞啼石鎢鉬礦地質(zhì)特征的基礎(chǔ)上,分析了該鎢鉬礦的成礦條件,認(rèn)為礦(化)體的形成及分布受區(qū)域巖漿活動(dòng)及構(gòu)造等多種因素控制，成礦作用是在花崗巖演化侵入過程中原硅鋁層中分散的鉬、鎢、鉍等物質(zhì)富集在高溫?zé)嵋褐校纬筛缓傻V物質(zhì)的高溫?zé)嵋毫黧w，沿構(gòu)造裂隙及地層層理、層間裂隙滲入到花崗巖內(nèi)外接觸帶附近的花崗巖及鈣質(zhì)沉積層中，伴隨云英巖化、鈉長石化、白云母化及矽卡巖化等熱液蝕變或交代作用，在適宜的地段（構(gòu)造裂隙、地層層理及層間裂隙等）發(fā)生沉淀而形成矽卡巖型或石英脈型鎢鉬礦。

雞啼石鎢鉬礦；地質(zhì)特征；成礦條件；礦床成因

1 區(qū)域地質(zhì)背景

雞啼石礦區(qū)位于廣東省連平縣位于上坪鎮(zhèn),大地構(gòu)造位置位于九連山隆起區(qū)與翁源凹褶斷束接壤處，大東山—貴東東西向巖漿巖、斷裂帶東端南緣，與北東向九連山復(fù)式褶皺帶的復(fù)合部位。礦區(qū)位于該褶皺帶的西翼次一級九連山復(fù)背斜的北西部。區(qū)域內(nèi)出露有浰源巖體，該巖體出露于九連山復(fù)式背斜及恩平—新豐深斷裂帶的北端，為燕山三期黑云母花崗巖[γ52（3）]［1-2］。浰源復(fù)式花崗巖體位于粵贛二省交界部位，處在粵北樂昌—連平鎢錫鉛鋅成礦帶的南東段，主要由中粒斑狀黑云母二長花崗巖(主體)和細(xì)粒黑云母鉀(二)長花崗巖(補(bǔ)體)組成，巖體呈長16km、寬8km的橢圓形，該巖體與鎢鉬礦化直接有關(guān)。本區(qū)屬九連山鎢、錫多金屬礦區(qū)。礦區(qū)南約7km處為鋸板坑大型鎢錫多金屬礦床，礦區(qū)西側(cè)有大尖山中型鉛鋅礦床、北西側(cè)有大吉山大型鎢礦床，礦區(qū)北北東側(cè)有歸美山大型鎢礦床等。

該區(qū)經(jīng)歷了多期次的構(gòu)造巖漿活動(dòng)，形成了復(fù)雜的構(gòu)造景觀。根據(jù)其構(gòu)造背景、構(gòu)造疊置關(guān)系以及形成時(shí)間先后，劃分為基底構(gòu)造層、蓋層構(gòu)造層、大陸活動(dòng)邊緣的斷陷盆地。其中，基底構(gòu)造層形成于加里東構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，由震旦系—奧陶系組成，并為晚古生界不整合覆蓋，在區(qū)域上表現(xiàn)為形態(tài)較完整的緊密線型褶皺，軸向以NE和SN向?yàn)橹?；蓋層構(gòu)造層發(fā)育在泥盆系中上統(tǒng)—二疊系中，是印支運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物，分布較廣，形態(tài)復(fù)雜，方向多變，有NE、近SN和NW向，以寬緩型褶皺為特點(diǎn)。斷裂構(gòu)造縱橫交錯(cuò)，主要有大東山—貴東深斷裂帶、恩平—新豐深斷裂帶,主要表現(xiàn)為NE、NW、EW和SN向4組，以NE向斷裂最具規(guī)模；大陸活動(dòng)邊緣的褶皺以平緩寬展型褶皺或盆式構(gòu)造盆地為特征。鎢錫礦產(chǎn)主要賦存于基底構(gòu)造層，而鉛鋅礦產(chǎn)賦存于蓋層構(gòu)造層。區(qū)內(nèi)巖漿巖以東西向展布為主，次為北東向、南北向，主要有大坑巖體、貴東巖體、浰源巖體和大尖山巖體。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

雞啼石鎢礦床處于浰源巖體南緣及其接觸帶中。礦區(qū)主要出露泥盆紀(jì)地層，為一套淺海相、濱海相碎屑巖夾碳酸鹽巖建造。礦區(qū)處于南嶺緯向構(gòu)造與新華夏構(gòu)造的恩平—新豐深斷裂帶的復(fù)合部位，巖層擠壓強(qiáng)烈、斷裂發(fā)育，地層總體呈局部撓曲的單斜。斷裂有近EW、NEE、NW和NE向4組，其中近EW向斷裂為區(qū)內(nèi)的控巖、控礦構(gòu)造。礦區(qū)內(nèi)巖漿巖發(fā)育，為浰源花崗巖體的一部分，主體屬燕山早期，形成年齡為155Ma左右，其中還發(fā)育大量可能為燕山晚期的細(xì)粒鉀長花崗巖小巖株（枝）。浰源巖體巖性有細(xì)粒黑云母花崗巖、中細(xì)粒黑云母二長花崗巖和粗中粒斑狀鉀長花崗巖。區(qū)內(nèi)脈巖較為發(fā)育，以酸性的花崗巖類為主，次為基性輝綠巖。

礦床類型主體為石英脈型白鎢黑鎢礦，其次為矽卡巖型鎢鉬礦。石英脈型白鎢黑鎢礦體一般呈似層狀、大透鏡狀、脈狀產(chǎn)出，礦體長度從數(shù)十米至數(shù)百米不等，厚度從數(shù)米至上百米不等，礦體嚴(yán)格受石英脈帶所控制，含礦石英脈呈乳白色、淺黃白色，具碎裂狀結(jié)構(gòu)，脈內(nèi)節(jié)理、裂隙或孔洞發(fā)育[圖1（a）、（b）]。團(tuán)塊狀、不規(guī)則狀黑鎢礦沿構(gòu)造帶或巖石節(jié)理、裂隙及孔洞充填，而白鎢礦圍繞黑鎢礦或沿黑鎢礦裂隙充填交代黑鎢礦[圖1（c）、（d）]，輝鉬礦呈細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀分散狀分布于石英脈的旁側(cè)或呈細(xì)脈狀穿插在石英脈中，偶見有輝鉬礦沿黑鎢礦的裂隙充填交代黑鎢礦。矽卡巖型鎢鉬礦體主要產(chǎn)于花崗巖外接觸帶0～400m范圍內(nèi)的泥盆系上統(tǒng)天子嶺組第二巖性段中上部的透輝石、符山石矽卡巖、碳酸鹽化變質(zhì)石英砂巖等地層中。矽卡巖型鎢鉬礦體一般呈似層狀平緩產(chǎn)出，礦體長度從數(shù)米至數(shù)十米不等，厚度從數(shù)米至數(shù)十米不等，礦體厚度變化大，厚度不穩(wěn)定。鎢礦化與矽卡巖等巖層中發(fā)育的石英脈、石英細(xì)脈、石英網(wǎng)脈關(guān)系密切，脈石英或許也是鎢礦的主要載體。

圖1 沿構(gòu)造帶或巖石裂隙中充填的石英脈及黑鎢礦、白鎢礦、輝鉬礦等

石英脈型礦石的結(jié)構(gòu)主要有充填結(jié)構(gòu)、充填交代結(jié)構(gòu)、自形晶粒結(jié)構(gòu)、半自形晶粒結(jié)構(gòu)、包裹狀結(jié)構(gòu)。礦石的構(gòu)造主要有塊狀構(gòu)造、脈狀細(xì)脈狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造[圖2（a）]。石英脈型礦石中金屬礦物主要為輝鉬礦、黑鎢礦、白鎢礦、次為鎢華、輝鉍礦，少量黃鐵礦、閃鋅礦、赤鐵礦、褐鐵礦等，非金屬礦物以石英為主，次為長石、白云母、少量黑云母、絹云母、螢石、方解石等。矽卡巖型礦石的主要結(jié)構(gòu)有自形晶粒狀、半自形晶粒狀結(jié)構(gòu)，次為團(tuán)塊狀結(jié)構(gòu)，主要構(gòu)造有塊狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、細(xì)脈狀構(gòu)造[圖2（b）]。矽卡巖型礦石中金屬礦物主要為白鎢礦，次為黑鎢礦，少量黃鐵礦、輝鉬礦、錫石、微粒狀磁鐵礦、鋯英石等。非金屬礦物主要有角閃石、透輝石、方解石，次為符山石、石英等。礦床內(nèi)發(fā)育的圍巖蝕變主要有云英巖化、硅化、矽卡巖化、鈉長石化、白云母化等。

3 成礦地質(zhì)條件分析

根據(jù)勘探揭露的結(jié)果可以看出，礦（化）體與地層和圍巖類型關(guān)聯(lián)性不大，礦(化)體的形成主要受區(qū)域巖漿活動(dòng)及其產(chǎn)生的構(gòu)造活動(dòng)因素控制。

3.1 區(qū)域巖漿活動(dòng)與成礦

礦區(qū)處于南嶺緯向構(gòu)造與新華夏構(gòu)造的恩平—新豐深斷裂帶的復(fù)合部位，巖層擠壓強(qiáng)烈、斷裂發(fā)育。區(qū)經(jīng)歷了前震旦紀(jì)、震旦紀(jì)到中三疊世、中新生代的構(gòu)造演化,造成陸殼多次碰撞對接和拉張裂陷。頻繁的斷裂、斷塊活動(dòng)，導(dǎo)致該區(qū)形成從前震旦紀(jì)到白堊紀(jì)的地層和多期次巖漿巖體以及強(qiáng)烈的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，形成了浰源復(fù)合花崗巖體和該區(qū)多次巖漿演化系列以及錯(cuò)綜復(fù)雜的斷裂構(gòu)造疊加,同時(shí)，在深部構(gòu)造控制下形成了北西向、北北東向、近東西向斷裂帶和廣泛的構(gòu)造巖漿侵入活動(dòng),并帶來了多期次、豐富的成礦熱液活動(dòng),為雞啼石礦床成礦作用提供了極為有利的地質(zhì)成礦條件。

圖2 呈團(tuán)塊狀產(chǎn)出的石英脈型礦石及呈浸染狀分布的矽卡巖型礦石

3.2 斷裂構(gòu)造對成礦的控制

礦床中部分礦體產(chǎn)于近EW及NEE向斷裂構(gòu)造帶中，其形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模嚴(yán)格受斷裂控制，斷裂帶擴(kuò)容空間的變化控制著礦體的膨大和縮小。大部分含礦破碎帶都發(fā)生了強(qiáng)硅化蝕變作用，表明斷裂構(gòu)造帶是熱液流體活動(dòng)、運(yùn)移及沉淀的有利通道，斷裂構(gòu)造對礦(化)體的空間分布具有非常重要的控制作用，控制著成礦物質(zhì)的活化、遷移富集及沉淀成礦。

3.3 成礦的圍巖條件

揭露成果表明，礦體在泥盆系的灰?guī)r和利源復(fù)式花崗巖體的構(gòu)造帶中都有分布，說明礦體主要形成于受構(gòu)造作用后易碎、容易產(chǎn)生空隙、有利于氣、水熱液流體流通的脆性巖石中，即巖漿活動(dòng)的構(gòu)造薄弱帶區(qū)(構(gòu)造破碎帶區(qū)、不同巖性接觸界面、滲透地質(zhì)體)是成礦的有利部位，而對地層及圍巖類型無特定要求。

4 礦床成因探討

雞啼石礦床處于南嶺緯向構(gòu)造與新華夏構(gòu)造的恩平—新豐深斷裂帶的復(fù)合部位。已有的研究表明[2]，南嶺及九嶺東西向構(gòu)造帶橫亙贛南和贛北,一系列NE (或NNE、NEE)向深斷裂帶及其所制約的塊斷隆起與坳陷疊加其上，明顯地控制鎢礦床的產(chǎn)出和分布。該區(qū)是中生代地質(zhì)構(gòu)造相對薄弱而伸展構(gòu)造最強(qiáng)烈地方，有利于地幔上隆及地幔巖漿底侵作用的發(fā)生。綜上所述，筆者認(rèn)為雞啼石鎢鉬礦床是與花崗巖體有關(guān)的巖漿期后淺成中—高溫?zé)嵋航淮偷V床，成礦流體及礦質(zhì)主要來自巖漿期后熱液，地層及圍巖也可能提供部分成礦物質(zhì)。雞啼石礦床礦(化)體的形成及分布受區(qū)域巖漿活動(dòng)及構(gòu)造等多種因素控制，成礦作用是在花崗巖演化侵入過程中原硅鋁層中分散的鉬、鎢、鉍等物質(zhì)富集在高溫?zé)嵋褐?，形成富含成礦物質(zhì)的高溫?zé)嵋毫黧w，沿構(gòu)造裂隙及地層層理、層間裂隙滲入到花崗巖內(nèi)外接觸帶附近的花崗巖及鈣質(zhì)沉積層中，伴隨云英巖化、鈉長石化、白云母化及矽卡巖化等熱液蝕變或交代作用，在適宜的地段（構(gòu)造裂隙、地層層理及層間裂隙等）發(fā)生沉淀而形成矽卡巖型或石英脈型鎢鉬礦。

[1] 陳希清，付建明，程順波，徐德明，馬麗艷.浰源復(fù)式花崗巖鋯石SHRIMPU_Pb定年研究[J].礦床地質(zhì)，2010（增刊）: 1077-1078.

[2] 付建明，李祥能，程順波，徐德明，馬麗艷，陳希清.粵北連平地區(qū)鎢錫多金屬礦床成礦時(shí)代研究[J].中國地質(zhì)，2009，36（3）：1331-1338.

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A

1004-5716(2015)02-0167-03

2014-09-17

賴榮貴（1983-），男（漢族），江西贛州人，工程師，現(xiàn)從事地質(zhì)找礦勘查技術(shù)工作。