欽杭成礦帶東段永平銅多金屬礦區(qū)深部找礦方向及標(biāo)志

劉伯樂 李 陽 梁劍鋒

（江西省核工業(yè)地質(zhì)局二六六大隊）

欽杭成礦帶東段永平銅多金屬礦區(qū)深部找礦方向及標(biāo)志

劉伯樂 李 陽 梁劍鋒

（江西省核工業(yè)地質(zhì)局二六六大隊）

永平銅多金屬礦床大地構(gòu)造位置處于欽杭成礦帶中段南部，通過對礦區(qū)內(nèi)成礦物質(zhì)來源以及礦區(qū)內(nèi)控礦因素的綜合研究，發(fā)現(xiàn)：成礦物質(zhì)具有多源性，主要來自基底構(gòu)造層周潭巖組變質(zhì)、混合巖；部分來自賦礦地層藕塘底組及十字頭巖體；礦區(qū)的關(guān)鍵控礦因素包括：地層控礦、構(gòu)造、燕山期花崗斑巖。提出礦區(qū)深部找礦方向應(yīng)向基底構(gòu)造層周潭巖組變質(zhì)、混合巖的層間揉皺、層間裂隙和層間破碎帶；以及燕山期花崗斑巖與基底構(gòu)造層周潭巖組的接觸界面附近，尤其是深部隱伏巖體的接觸界面。

永平銅多金屬礦床；欽杭成礦帶；成礦物質(zhì)來源；控礦因素；找礦方向及標(biāo)志

1 礦區(qū)地質(zhì)背景

永平銅多金屬礦床位于江西省鉛山縣城東南，是一個以銅、硫為主，伴生有鎢、金、銀、鉬等有用組分的大型多金屬礦床。大地構(gòu)造位置處于欽杭成礦帶中段南部（圖1），揚子板塊與華夏板塊的拼接地帶，萍鄉(xiāng)-廣豐深斷裂南側(cè)的晚古生代裂陷槽內(nèi)（撫州-饒南坳陷）。欽杭成礦帶位于華南板塊內(nèi)，是揚子與華夏古陸在新元古代的拼接部位，結(jié)合帶及其旁側(cè)是華南地區(qū)最為重要的Cu-Au-Pb-Zn-Ag多金屬成礦帶，分布著大批特大型銅金鉛鋅鉭鈾礦床（楊明桂等，2009）。

圖1 欽杭結(jié)合帶分區(qū)略圖

永平銅多金屬礦床內(nèi)出露地層（圖2）：礦床東部及西部分布薊縣系周潭巖組（Jxzt），為一套淺海相建造，后經(jīng)區(qū)域變質(zhì)作用形成一套片巖、片麻巖及糜棱巖、糜棱巖化花崗巖組成，厚度大于8737m。東部巖層變質(zhì)程度較深，主要為蝕變花崗閃長巖、變粒巖、片巖及糜棱巖。其上不整合覆蓋石炭-二疊系，石炭系上統(tǒng)藕塘底組（C2o）、船山組（C2c），二疊系茅口組（P1m）、樂平組（P2lp）零星出露。

其中藕塘底組為主要賦礦層位，為一套含火山巖的淺海相-濱海相碎屑巖-碳酸鹽巖建造，厚度約為110～250m。下部為含礫石英砂夾千枚巖、石英砂巖、矽卡巖化灰?guī)r透鏡體；中部為灰白色灰?guī)r、矽卡巖化灰?guī)r、矽卡巖夾砂巖；上部為粗粒石英砂巖，含礫石英砂巖，千枚狀頁巖及矽卡巖化灰?guī)r透鏡體（永平銅礦勘探報告，1970）。

礦區(qū)基底褶皺由薊縣系周潭巖組（Jxzt）構(gòu)成，主要構(gòu)造有侯家-嵩山倒轉(zhuǎn)背斜和發(fā)育于背斜東翼的一系列近軸向斷裂。礦區(qū)北部該組斷裂及褶皺軸走向呈NNW向，礦區(qū)中部呈近SN向。東翼發(fā)育有一個次級的打字坪倒轉(zhuǎn)向斜，呈短軸狀出露于打字坪-觀音寺一帶，長約1200m，走向近于SN（劉迅等，1991）。

圖2 永平銅礦礦區(qū)地質(zhì)圖（羅平，2011）

礦區(qū)巖漿活動主要為加里東和燕山兩期巖漿旋回。加里東旋回主要為花崗巖類巖漿侵入。燕山旋回可分為三期：早期以超基性-基性巖漿活動為特征；中期為大規(guī)模的酸性巖漿侵入，形成巖基和部分巖株、巖瘤，晚期為小規(guī)模酸性巖漿呈巖脈、巖墻侵入。礦區(qū)主要侵入巖體為十字頭-火燒崗花崗斑巖、細(xì)粒斑狀黑云母花崗巖組成的復(fù)式巖體，侵入時間為燕山期，貫入于基底薊縣系周潭巖組和石炭系上統(tǒng)藕塘底組地層中并切割蓋層和層狀礦體（廖宗廷等2001；廖宗廷和劉金水，2003）。

圍巖蝕變主要發(fā)育矽卡巖化、綠泥石化、綠簾石化、硅化、絹云母及碳酸巖化。矽卡巖化發(fā)育于藕塘底組的碳酸鹽巖中，尤以不純灰?guī)r為甚，形成以石榴子石為主，次為透輝石、透閃石、陽起石、綠簾石等矽卡巖礦物。矽卡巖化與礦化關(guān)系密切，從礦體往外蝕變由矽卡巖化→硅化（局部綠簾石化、碳酸巖化）→絹云母化、黃鐵礦化。

2 永平銅多金屬礦成礦物質(zhì)來源

根據(jù)前人區(qū)化探數(shù)據(jù)表1（江西省地質(zhì)礦產(chǎn)局贛東北大隊，1986）可知，主要成礦元素在不同的地層以及十字頭巖體中的含量存在一定差異（除船山-茅口組以外），且Cu、W、Mo等成礦元素均高于維氏值。

藕塘底組：Cu、W元素豐度分別是維氏值1.15倍及1.54倍，為成礦奠定了一定的物質(zhì)基礎(chǔ)。地層中S含量平均為983×10-6，其中灰?guī)r中平均含量達(dá)6113×10-6，分別為維氏值得2倍及13倍（江西省地質(zhì)礦產(chǎn)局贛東北大隊，1986）。表明地層中存在的層源硫是相當(dāng)可觀的，是礦床中硫的重要來源。

周潭巖組：Cu、W元素豐度較藕塘底組及船山-茅口組中高。據(jù)表2（江西省地質(zhì)礦產(chǎn)局贛東北大隊，1986），主要成礦元素Cu、W（包括Pb、Zn、Ag、Mo）含量隨著混合巖化程度增強而降低，表明原巖中的Cu、W在后來熱液蝕變過程中已被大量活化遷移到有利的構(gòu)造位置聚集成礦，由此可知有相當(dāng)一部分的Cu、W等礦物質(zhì)可能來自基底構(gòu)造層。

表1 地層、變質(zhì)巖、巖漿巖中主要成礦元素含量表

表2 周潭巖組混合巖微量元素含量表（單位：×10-6）

十字頭復(fù)式巖體： Mo、W、Cu含量分別是維氏值的35倍、23倍及1.3倍。并局部有富集成小規(guī)模的工業(yè)礦體。且見到有浸染狀及微脈-細(xì)脈狀的白鎢礦疊加于早期的銅硫（鎢）礦體之上，表明巖體為礦床提供了一部分的鉬、鎢礦物質(zhì)，銅雖然疊加不太明顯，但不排除有少部分帶入的可能。

同位素特征：前人對氫同位素δD‰值在-94.16～-45.81，氧同位素δ18OH2O‰值在+3.78～+9.55以及鉛同位素地球化學(xué)的綜合分析，認(rèn)為火山活動為成礦物質(zhì)主要來源，變質(zhì)熱液參與造成氫氧同位素組成具有多成因特點（杜靈通，2005）。

從上述資料初步可判斷，成礦物質(zhì)具有多源性，主要來自基底構(gòu)造層周潭巖組變質(zhì)、混合巖；部分來自賦礦地層藕塘底組及十字頭巖體。

3 礦區(qū)控礦因素

對永平礦區(qū)的控礦因素，前人多強調(diào)藕塘底組和船山-茅口組的地層及其層間構(gòu)造的控礦作用，忽略了礦區(qū)基底薊縣系周潭巖組地層作為容礦空間的重要性，另外對燕山期花崗斑巖對礦床的疊加、改造研究不夠。

本文通過綜合研究，認(rèn)為永平礦區(qū)的關(guān)鍵控礦因素包括：地層控礦、構(gòu)造、燕山期花崗斑巖。

地層控礦因素：地層控礦因素除了含礦性外，還可能有巖石化學(xué)和物理性質(zhì)等因素。①巖石化學(xué)性質(zhì)活潑有利于礦液交代、沉淀，脆韌性巖層相間的地層物理性質(zhì)易于破碎，形成貫通性構(gòu)造帶和儲礦空間，利于礦質(zhì)滲透、交代、沉淀，從而形成礦體；②地層的某些巖段（如周潭巖組、藕塘底組和船山-茅口組）為礦源層、礦化層，為隨后的構(gòu)造、巖漿作用的改造、疊加成礦奠定物質(zhì)基礎(chǔ)。

構(gòu)造控礦因素：礦區(qū)構(gòu)造十分發(fā)育，認(rèn)為永平礦區(qū)應(yīng)力場主要有三期（解愛國等，2013）：第一期EW向構(gòu)造應(yīng)力場，形成主要有軸向近南北的侯家-嵩山倒轉(zhuǎn)背斜和一系列近軸向斷裂；第二期NW-SE的近水平擠壓，伴隨著巖體的侵入，如十字頭巖體；第三期EW方向再次擠壓，使控礦斷層斷距加大，同時加劇了層間破碎的發(fā)育。

燕山期花崗斑巖控礦因素：前人通過“輝鉬礦/Re-Os等時線法”得知永平礦區(qū)的成礦年齡大致在156Ma左右（李曉峰等，2007）?？芍榔降V區(qū)成礦主要發(fā)生也是在燕山中期。且燕山期十字頭復(fù)式巖體為礦源層、礦化層為成礦奠定物質(zhì)基礎(chǔ)?；◢彴邘r體與地層接觸帶附近為較為有利的儲礦空間。

4 深部找礦方向及標(biāo)志

2010年在永平銅礦東部護(hù)架山鉆孔ZK725在1020m揭露到銅硫鎢礦體（圖3），礦體主要分布在薊縣系周潭巖組（Jxzt）與石炭系地層的接觸帶上。前人通過對鉆孔巖礦相學(xué)的研究后，認(rèn)為永平銅礦存在：①淺部巖漿熱液-構(gòu)造疊加成礦；②深部海相噴流沉積-變質(zhì)改造兩種成礦類型（定立，2013年）。進(jìn)一步顯示礦區(qū)深部具有找礦潛力。根據(jù)礦區(qū)成礦物質(zhì)具有多源性，主要來自基底構(gòu)造層周潭巖組變質(zhì)、混合巖，今后礦區(qū)深部找礦方向：①基底構(gòu)造層周潭巖組變質(zhì)、混合巖的層間揉皺、層間裂隙和層間破碎帶。由于這些部位往往形成層間虛脫，巖石破碎，小斷層及節(jié)理裂隙發(fā)育，從而為成礦物質(zhì)的運移和富集提供了通道和沉淀場所。如侯家-嵩山倒轉(zhuǎn)背斜的核部。主要的蝕變標(biāo)志為硅化、青磐巖化、碳酸巖化、白云母化、膠狀黃鐵礦化及黃銅礦化。②燕山期花崗斑巖與基底構(gòu)造層周潭巖組的接觸界面附近，尤其是深部隱伏巖體的接觸界面。主要的蝕變標(biāo)志為絹云母化、黑云母化、綠泥石化、螢石礦化、浸染狀黃鐵礦化及黃銅礦化。

圖3 永平銅礦護(hù)架山7號勘探線剖面略圖

[1]楊明桂，黃水保，樓法生，等.中國東南際區(qū)巖石圈結(jié)構(gòu)與大規(guī)模成礦作用.中國地質(zhì)，2009，36（3）：528～543.

[2]劉迅，黃震.江西永平銅礦構(gòu)造發(fā)育過程的初步探討.礦產(chǎn)與地質(zhì)，1991，5（6）：416～422.

[3]廖宗廷，馬婷婷，李玉加.永平礦區(qū)層狀矽卡巖的成因及成礦意義.同濟(jì)大學(xué)學(xué)報，2001，29（11）：1322～1326.

[4]廖宗廷，劉金水.永平銅礦海底火山熱液沉積成礦作用的依據(jù).銅業(yè)工程，2003，1：31～35.

[5]羅平.贛東北地區(qū)近年找礦新進(jìn)展及找礦前景.PPT，江西，上饒，江西省地質(zhì)礦產(chǎn)開發(fā)局贛東北大隊，2011.

[6]江西省地質(zhì)礦產(chǎn)局贛東北大隊.江西省鉛山縣永平銅硫礦床地質(zhì)供審稿.江西，上饒，1986.

[7]杜靈通.江西永平銅礦成礦物質(zhì)來源及礦床成因分析[J].資源環(huán)境與工程，2005，19（1）：4～11.

[8]解國愛，王宗秀，張慶龍，等.江西永平銅礦區(qū)古構(gòu)造應(yīng)力場與構(gòu)造演化[J].地球科學(xué)進(jìn)展，2013，28（5）：608～617.

[9]李曉峰.Yasushi Watanabe，屈文俊.江西永平銅礦花崗質(zhì)巖石的巖石結(jié)構(gòu)、地球化學(xué)特征及其成礦意義.巖石學(xué)報，2007，23（10）：2353～2365.

[10]定立.江西永平銅礦礦床模型與應(yīng)用[D].北京：中國地質(zhì)大學(xué)，2013.

P618.51

A

1004-7344（2016）20-0164-02

2016-6-22