陳承欣
(廣東省有色金屬地質(zhì)局九三三隊(duì),廣東肇慶526060)
廣東省電白縣佛子樓鎢鈹?shù)V區(qū)處于桂湘贛褶皺帶的粵中坳褶束的南部。高要—吳川深大斷裂通過本區(qū)。本區(qū)受多次構(gòu)造旋回的影響和多次火成活動(dòng)的結(jié)果,使本區(qū)地層的完整性受到嚴(yán)重的破壞和變質(zhì)作用。區(qū)內(nèi)斷裂發(fā)育,并對成礦及礦體的破壞起著明顯的控制作用。礦區(qū)共圈定22條礦脈,均產(chǎn)于燕山各期的花崗巖邊緣接觸帶中,沿NNE-SWW向呈長條狀分布,近平行排列。巖漿巖以燕山二、三、四期中酸性巖為主。
礦區(qū)范圍內(nèi)除卻第四紀(jì)現(xiàn)代沖積和坡、殘積物以外,沒有其他地層。第四紀(jì)現(xiàn)代沖積層:主要分布在溝谷和佛子樓河的兩岸,厚約2~3m,最大可達(dá)5m,其下部為砂礫層,成分主要由石英砂和花崗巖礫石組成;中部為中—細(xì)砂層,有石英砂和少量的長石組成;上部為粘土和亞粘土,最上部則為植物生長層,在砂礫層和含砂層中含有少量的砂鎢礦。殘坡積層:主要分布在礦區(qū)的山坡或山麓一帶,厚1~3m,由花崗巖的風(fēng)化物——花崗巖碎石、石英砂及黃土組成,有時(shí)含有少量的石英碎塊。
礦區(qū)斷裂構(gòu)造較為發(fā)育,以平推斷層為主,按其走向可分作NE、NW和EW三組。由于礦區(qū)位于陽江—電白巖體的南緣,為大片火成巖出露地區(qū),其構(gòu)造特點(diǎn)不僅是斷裂發(fā)育,而且對成礦及礦體的破壞起著明顯的控制作用。成礦前或成礦同期主要為NE方向的一組斷裂,成礦后則分為NW、NE向2組斷裂。前者性質(zhì)多屬正斷層及部分平移斷層;后者則主要為平移斷層。區(qū)內(nèi)的斷裂主要特點(diǎn)如下:(1)斷裂比較多,分布廣,多集中在佛子樓區(qū)段。(2)成礦前或成礦期的斷裂走向與礦脈走向相吻合,成礦后的斷裂對礦體起著破壞作用。(3)區(qū)內(nèi)大部分?jǐn)嗔岩?guī)模一般都不大。
其主要特征如下:
(1)NE-SW向斷裂,為成礦前或同期斷裂,主要由F20、F21、F22組成,分布于佛子樓區(qū)段,走向NE30°~62°,傾向120°~152°,傾角50°~72°,延長100~500m,寬由幾公分至3m不等。斷層性質(zhì)主要為正斷層。其中F20為區(qū)內(nèi)V1號脈體,主要由破碎帶組成,具云英巖化,破碎物中未見石英碎塊;F21中有石英小脈充填并有云英巖化,且錯(cuò)斷細(xì)?;◢弾r;F22斷距不明,只見圍巖俱片理化及壓碎構(gòu)造。
(2)NW-SE向斷裂,為成礦后期斷裂,主要由F1-F4、F8、F9、F11-F16組成。主要分布于佛子樓至大嶺頭區(qū)段。走向NW292°~330°,傾向22°~60°,傾角39°~72°,延長200~500m,寬0.5~2m不等,大多為1m左右。斷層性質(zhì)主要為平推斷層。斷裂主要由破碎帶組成,破碎帶角礫由花崗巖、石英云英巖碎塊、石英碎塊組成,最大可達(dá)10cm,泥質(zhì)、鐵錳質(zhì)膠結(jié)。由于為成礦后期斷裂,斷裂錯(cuò)斷多條礦脈,錯(cuò)距最大大于60m。
(3)近EW向斷裂,主要由F5、F7、F10、F17-F19組成,分布于水桶山及大嶺頭附近。走向70°~106°,傾向340°~16°,傾角60°~78°,寬1~3m,延長只有F7查明為200m左右,其余有待查明。其中F5、F7、F10為平推斷層,F(xiàn)17-F19性質(zhì)不明。主要為破碎帶,局部有晚期石英脈充填其中。
區(qū)內(nèi)節(jié)理十分發(fā)育,主要有2組:最多的一組傾向30°~60°,傾角40°~60°,另一組為傾向100°~140°,傾角一般都在70°以上。而前者為后者所切斷。本區(qū)裂隙發(fā)育,但只有走向25°~40°的一組,傾向較為穩(wěn)定,大部分傾向120°~135°,二少數(shù)則傾向280°~315°,傾角較陡,一般在70°以上,最大達(dá)88°。
本區(qū)火成巖的活動(dòng)較為復(fù)雜,由于受多次火成活動(dòng)的結(jié)果,使巖石種類較多,且?guī)r性也略有變化,按生成時(shí)間的先后和巖石性質(zhì)不同分為:
(1)中粒斑狀黑云母花崗巖及中細(xì)粒斑狀黑云母花崗巖:主要分布在水桶山、佛子樓和大嶺頭的北面,為本區(qū)分布最廣的一種巖石,同時(shí)也是本礦區(qū)生成時(shí)間最早的一種火成巖,二者沒有明顯的界線,為一種過渡關(guān)系。該類巖石無論從礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造等均與區(qū)域燕山二期中粒斑狀黑云母花崗巖極為相似或相同,因此該巖類相當(dāng)于區(qū)域燕山二期花崗巖基的一個(gè)組成部分。
(2)細(xì)粒花崗巖和細(xì)粒斑狀黑云母花崗巖:主要分布于佛子樓區(qū)段及大嶺頭區(qū)段的南面,呈小巖株或巖枝狀產(chǎn)出,也有呈不規(guī)則狀巖墻產(chǎn)出,出露面積不大,約0.01~0.05km2,這些巖株(巖枝)或巖墻均侵入到中粒、中細(xì)粒斑狀黑云母花崗巖之中,界線明顯且產(chǎn)狀較陡,個(gè)別巖株中(如佛子嶺山頂)有細(xì)粒斑狀花崗巖出現(xiàn),該巖類相當(dāng)于區(qū)域的燕山三期花崗巖。
(3)細(xì)粒斑狀黑云母花崗巖:呈小侵入體出現(xiàn)于大嶺頭區(qū)段,長軸方向近于東西,相當(dāng)于區(qū)域燕山四期侵入巖。與燕山三期中細(xì)粒斑狀黑云母花崗巖接觸界線明顯,產(chǎn)狀陡峻。
(4)細(xì)?;◢弾r脈:分布于全區(qū),呈脈狀產(chǎn)出,按其產(chǎn)狀可分2組:一組傾向NE,傾角80°以上;一組傾向NW,傾角也較陡,兩者關(guān)系不明,均被礦脈所切割。該巖脈規(guī)模不大,寬數(shù)公分,長度數(shù)米。
(5)晚期巖脈(或巖墻):
偉晶巖脈:主要分布于佛子樓及水桶山兩區(qū)段的中粒斑狀黑云母花崗巖和細(xì)?;◢弾r或細(xì)粒斑狀花崗巖中,其產(chǎn)狀呈團(tuán)塊狀及脈狀產(chǎn)出,且變化很大,無一定傾向,傾角一般15°~30°,最陡可達(dá)70°以上。在其上下盤及團(tuán)塊體的圍巖往往有礦物顆粒變細(xì)的現(xiàn)象,呈細(xì)?;◢弾r出現(xiàn)或細(xì)晶巖伴生,同時(shí)可見該巖類為細(xì)晶巖及石英脈等穿插。
細(xì)晶巖脈:主要分布于水桶山及佛子樓兩區(qū)段,在大嶺頭區(qū)段的細(xì)粒斑狀黑云母花崗巖中也有少量產(chǎn)出。
石英斑巖:主要分布于佛子嶺以南至大嶺頭區(qū)段,呈巖脈或巖墻產(chǎn)出走向NW,傾向NE,傾角50°~60°,出露寬度0.3~4.0m,長70~1000m以上。該巖脈在大嶺頭區(qū)段常見切穿礦脈。
煌斑巖:主要出露于大嶺頭區(qū)段的燕山四期細(xì)粒斑狀黑云母花崗巖中,呈脈狀產(chǎn)出。按其產(chǎn)狀分3組:①傾向 115°~160°,傾角22°;②傾向115°~120°,傾角70°~80°;③傾向310°,傾角65°。三者關(guān)系不明,但均在成礦后形成。其中一組接近垂直礦脈而切割礦脈;另一組則與礦脈平行,而以緩傾斜覆蓋與礦脈之上,傾角陡者則與礦脈緊密相依。
各期火成巖類及巖脈的先后侵入順序?yàn)椋褐辛?細(xì)粒斑狀黑云母花崗巖→細(xì)粒花崗巖和細(xì)粒斑狀黑云母花崗巖、細(xì)粒斑狀黑云母花崗巖、偉晶巖→細(xì)晶巖→細(xì)?;◢弾r脈→礦脈→細(xì)?;◢弾r脈→煌斑巖脈→石英斑巖脈→晚期石英脈。
2.1.1 分布及規(guī)模
本區(qū)礦脈均產(chǎn)于燕山各期的花崗巖邊緣接觸帶中,沿NNE-SWW向呈長條狀分布,近平行排列,共分22條礦脈,其中以V1、V9為主。據(jù)個(gè)礦體產(chǎn)出的密集情況、礦物共生組合關(guān)系、礦石類型及自然地理等因素,從SW-NE劃分3個(gè)區(qū)段:
(1)SW端未大嶺頭區(qū)段:礦脈12條,編號V9-V12、V14-16、V18、V20-V23,礦脈平均間距44m,最疏達(dá)230m,最密6m。以V9為主,有用礦物主要為綠柱石,有價(jià)值的副產(chǎn)組分為輝鉬礦。V9:總長489m,平均厚度0.23m,平均傾向297°、114°,傾角84°,平均 BeO 品位0.36%,圍巖主要為燕山四期細(xì)粒斑狀黑云母花崗巖。
(2)中部為佛子樓區(qū)段:礦脈5條,編號V1、V2、V7、V8、V13分布于該區(qū)段的SE-NW邊緣,以V1為目前的主要開采對象。礦脈以黑鎢礦為主,并伴生有綠柱石、輝鉍礦和黃銅礦。V1:總長523m,平均厚度0.43m,平均傾向120°,傾角70°,平均WO3品位 1.4%,圍巖主要為燕山二、三期斑狀黑云母花崗巖。
(3)NE端為水桶山區(qū)段,共5條礦脈,編號V3-V6、V19,經(jīng)系列工程揭露、化驗(yàn),品位均較低。
2.1.2 礦脈產(chǎn)狀
本區(qū)礦脈產(chǎn)狀一般為:走向NE25°~40°,傾向SE,但個(gè)別為NW,傾角較陡,往往在70°~90°之間。在大嶺頭區(qū)段的礦脈產(chǎn)狀無論沿走向或傾斜的變化都較大,在佛子樓區(qū)段的礦脈產(chǎn)狀一般都較穩(wěn)定,傾向SE,傾角70°~75°左右,在水桶山區(qū)段的產(chǎn)狀也較穩(wěn)定,但礦脈傾角較平緩,一般在70°左右。
2.1.3 礦體形態(tài)及變化規(guī)律
由于礦體為石英脈型鎢鈹?shù)V床,礦體中的主要礦物為石英,礦液充填的裂隙一般較大,其規(guī)模與形態(tài)均受成礦裂隙所控制,礦脈與圍巖界線清晰,但局部礦脈有全部被云英巖脈交替或以側(cè)現(xiàn)的形態(tài)產(chǎn)出。從形態(tài)而言,不論是沿走向或傾斜的變化均較大,總的情況一般是礦脈的脈幅在中部較大,而向兩端或上、下逐漸分枝變小或近于平行小脈而趨于尖滅。并且在礦脈中常見有呈側(cè)現(xiàn)、膨縮、分枝復(fù)合和側(cè)羽毛狀的形態(tài)產(chǎn)出。其中側(cè)幕狀為區(qū)內(nèi)礦脈產(chǎn)出的主要形態(tài)。
2.2.1 礦石類型
(1)石英—綠柱石—輝鉬礦類型;(2)石英—黑鎢礦—輝鉍礦類型。
2.2.2 礦石礦物組分
礦石中金屬礦物有黑鎢礦、綠柱石、輝鉬礦、輝鉍礦、黃銅礦、錫石、白鎢礦、閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦、毒砂、磁黃鐵礦、斑銅礦、輝銅礦等;非金屬礦物有石英、長石、白云母、方解石、黑云母、石墨、磷灰石、螢石、綠簾石等;次生氧化物有褐鐵礦、鉛華、鉬華、銅藍(lán)、藍(lán)銅礦、葉臘石、高嶺土、綠泥石、絹云母和孔雀石等。
2.2.3 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造
本區(qū)礦石結(jié)構(gòu)主要有:交替殘余結(jié)構(gòu)、致密半自形、他形柱狀結(jié)構(gòu)、自形結(jié)構(gòu)、壓碎結(jié)構(gòu);主要礦石構(gòu)造有:塊狀構(gòu)造、晶洞構(gòu)造、細(xì)脈條帶狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、交切構(gòu)造、放射狀柱狀構(gòu)造。
從區(qū)段或單一的礦脈中,沿走向及傾斜均有一定的變化,但都呈不規(guī)則、不連續(xù)的跳躍式,而與脈幅和各元素間的消長關(guān)系不夠明顯。
(1)WO3:分布很不均勻,往往沿走向相鄰兩樣品的品位懸殊很大,為跳躍式的突變;沿走向及傾斜多富集在礦體的中部或中上部,個(gè)別礦脈的品位與脈幅有近成正比的關(guān)系;黑鎢礦往往產(chǎn)于脈壁,在礦脈中部也有所見,或在局部脈幅變大處也較富集,因而WO3的含量也就較高。
(2)BeO:也呈不規(guī)則的跳躍式分布,但變化幅度比WO3較低。礦脈的脈幅與品位一般沒有依存關(guān)系,僅個(gè)別礦脈有近于成反比的關(guān)系;品位呈分段富集;在縱向分布,往往是中上部較富,而往深部變貧;由于大嶺頭區(qū)段的礦脈受張力裂隙的控制,地表一般分作較小的平行細(xì)脈,且往往云英巖化發(fā)育,而綠柱石礦物則在石英細(xì)脈或云英巖化發(fā)育處富集。
(3)其它伴生有用組分:①M(fèi)o礦脈中部含量較高,與脈幅及BeO均無明顯的依存關(guān)系;在V1中的含量大致均勻,大部分與脈幅成正比,僅局部地段呈反比,而與WO3及BeO均呈不明顯的正比關(guān)系。②Bi一般在礦脈的中部富集,與脈幅的關(guān)系為中段呈正比,兩端則相反,一般來WO3含量高,而Bi的含量也高,但與Mo、Cu、Sn等均無明顯的依存關(guān)系。③Cu與Bi的賦存情況大致相同,以V1的NE段最為富集,SW段則較貧,其與脈幅的關(guān)系不明顯,但與WO3、BeO及Sn等一般呈不明顯的正比關(guān)系。④Sn在V1的NE段較富,SW段較貧,其與脈幅沒有明顯的依存關(guān)系,但卻與BeO及Cu等基本呈正比關(guān)系,即BeO及Cu的含量高,則Sn的含量也高。
礦區(qū)內(nèi)的圍巖蝕變以不規(guī)則產(chǎn)出的云英巖化和矽化為主,其次為少量的綠泥石化、絹云母化、黃鐵礦化和碳酸鹽化等。
本礦床的成因類型及工業(yè)類型為:氣成-高溫?zé)嵋汉阪u礦、綠柱石礦床。
(1)直接找礦標(biāo)志:①石英脈原生露頭的發(fā)現(xiàn),是黑鎢礦、綠柱石脈狀礦床的直接找礦標(biāo)志。②本區(qū)礦床多為前人開采利用,因此對老隆、廢井、廢石堆的發(fā)現(xiàn)可以說明鎢、鈹?shù)V床有可能被發(fā)現(xiàn)。
(2)間接找礦標(biāo)志:①云英巖化的圍巖蝕變可以作為尋找該類氣成—高溫?zé)嵋旱V床。②黑鎢礦、綠柱石、輝鉬礦、輝鉍礦等礦物經(jīng)常伴生,因此發(fā)現(xiàn)其中某種氧化礦物時(shí)應(yīng)進(jìn)一步工作,以尋找本區(qū)類似的具有工業(yè)價(jià)值的礦床。
廣東省電白縣佛子樓鎢鈹?shù)V屬于氣成-高溫?zé)嵋汉阪u礦、綠柱石礦床。它的產(chǎn)出是區(qū)內(nèi)燕山期火成活動(dòng)的結(jié)果。區(qū)內(nèi)火成活動(dòng)劇烈,構(gòu)造發(fā)育,可對該區(qū)的鎢鈹?shù)V床進(jìn)行進(jìn)一步的工作,以達(dá)到礦床遠(yuǎn)景規(guī)模的擴(kuò)大,并對礦區(qū)外圍找同類型礦床提供指導(dǎo)。
[1]廣東省電白縣佛子樓鎢礦初步地質(zhì)勘探報(bào)告[R].廣東省地質(zhì)局佛山地質(zhì)大隊(duì),1958.
[2]廣東省電白縣佛子樓鎢鈹?shù)V床地質(zhì)勘探總結(jié)報(bào)告書[R].廣東省有色金屬地質(zhì)勘探公司九三四隊(duì).
[3]廣東省地質(zhì)局南嶺區(qū)域地質(zhì)測量普查大隊(duì)火成巖組.南嶺侵入巖[M].地質(zhì)出版社.