廣西兩河式沉積—風(fēng)化型金屬礦床地質(zhì)特征與成因分析

覃初禮，劉洪微，周 輝

（1．中國(guó)-東盟地學(xué)合作中心（南寧），廣西 南寧 530023；2.華北有色工程勘察院有限公司，河北 石家莊 050021）

兩河式沉積-風(fēng)化型金屬礦主要含礦層位為中二疊世孤峰組，是華南地區(qū)重要的金屬地層之一，在廣西各時(shí)代的地層中，也占有重要地位[1-4]。目前發(fā)現(xiàn)該類(lèi)型礦產(chǎn)地一共有9處，其中已探明中型礦床有2處，小型礦床有3處（大坪礦、六座礦、陽(yáng)和龍生礦）[5-7]。為了新時(shí)期尋找該類(lèi)型及類(lèi)似金屬礦提供科學(xué)理論支撐，總結(jié)、研究該類(lèi)型金屬礦地質(zhì)特征與成因顯得尤為重要。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

廣西兩河式沉積-風(fēng)化型金屬礦主要分布在桂北全州、恭城，桂中柳州、來(lái)賓一帶，大地構(gòu)造位于Ⅳ-4-2湘桂被動(dòng)陸緣（Pt3-Pz1）（三級(jí)）—Ⅳ-4-2-3桂中-桂東北坳陷（Pz2）（四級(jí)）（圖1）[7-9]。成礦區(qū)帶主要屬Ⅲ-86-①湘中Pb-Zn-Sb-Au-W成礦亞帶（Ⅲ級(jí)）之Ⅲ-86-①-1全州Mn-礦物形成地帶（Ⅳ級(jí)）；其次屬Ⅲ-86-②桂中北P(pán)b-Zn-Sn-Cu-Sb-Fe-Hg-W成礦亞帶（Ⅲ級(jí)）之Ⅲ-86-②-3桂中-Al-Pb-Zn-重晶石-成礦區(qū)（Ⅳ級(jí)）；個(gè)別屬Ⅲ-83-③南嶺西段（湘西南-桂東北隆起）W-Sn-Au-Ag-Pb-Zn-Mn-Cu-RM-REE成礦亞帶（Ⅲ級(jí)）之Ⅲ-83-③-2大瑤山Au-Ag-Cu-Pb-Zn成礦區(qū)（Ⅳ級(jí)）[10]。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 含礦層特征

兩河式沉積-風(fēng)化型金屬礦主要成礦時(shí)代為中二疊世。廣西中二疊世地層，劃分為茅口組和孤峰組，二者為同期異相關(guān)系。茅口組為一套淺海碳酸鹽巖沉積，局部地段含較多的硅質(zhì)條帶和結(jié)核，并夾有金屬礦物。孤峰組是華南地區(qū)重要的金屬地層之一，在廣西各時(shí)代的金屬地層中，也占有重要地位[11]。孤峰組以含大量的層狀礦物，普遍富含金屬，形成各種含金屬礦層。茅口組與孤峰組在地理分布上，具有明顯的地域性，大致以永福-鹿寨-柳江-來(lái)賓-線為界，以西為茅口組分布區(qū)，以東為孤峰組分布區(qū)。孤峰組含金屬礦物小面積分布于全州、平樂(lè)、荔浦、柳州、柳江、來(lái)賓等地。向北東延入湘南一帶，稱(chēng)當(dāng)沖組，巖性、生物群及含礦性與廣西基本一致。孤峰組屬淺海相沉積環(huán)境。

圖1 礦區(qū)構(gòu)造簡(jiǎn)圖1小洞礦；2大坪礦；3兩河礦；4樂(lè)灣礦；5六座礦；6陽(yáng)和龍生礦；7水山礦；8高安—正龍礦；9高灘礦

2.2 礦體的規(guī)模、形態(tài)、產(chǎn)狀

兩河式沉積-風(fēng)化型金屬礦的規(guī)模一般為中等，比較大的礦體如小洞礦，礦體長(zhǎng)7000m，延深50m～260m；高灘礦延伸長(zhǎng)1490m，連續(xù)性較好，往深部延伸較淺，小于50m；兩河礦的礦體長(zhǎng)3500m，深50m～80m。其他礦體長(zhǎng)度從幾十到幾百米為主。礦體產(chǎn)出部位和礦體相對(duì)集中程度，礦體數(shù)量除來(lái)賓市高安、七洞、洪江、正龍礦由85個(gè)礦體組成外，其他礦區(qū)都是幾個(gè)到十幾個(gè)組成。礦體延深0到260m不等，礦體厚度一般為0.68m～5.40m。礦體以層狀、似層狀、透鏡狀為主，產(chǎn)狀與圍巖一致，隨地形、褶皺而起伏變化，傾角大多較平緩。

2.3 礦石質(zhì)量特征

礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造。礦物構(gòu)造以塊狀構(gòu)造、薄層狀構(gòu)造、紋層狀構(gòu)造為主。廣西金屬礦物主要為以膠狀結(jié)構(gòu)、隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)為主，部分為微粒結(jié)構(gòu)、粉末狀、纖維狀、葉片狀結(jié)構(gòu)。常見(jiàn)構(gòu)造有膠體環(huán)帶狀、蜂窩狀構(gòu)造、團(tuán)粒狀構(gòu)造，部分為葡萄狀、豆?fàn)睢⒍嗫谞?、殼腎狀、同心圓狀構(gòu)造。

礦石含金屬平均品位一般14%～34%，含TFe品位5%～14%，SiO218%～33%，P0.01%～0.28%，此外礦石中部分含Co、Ni，品位較低，一般含Co 0.021%～0.065%。礦石金屬品位10.43%～18.56%，TFe品位5.57%～6.60%，P品位0.004%～0.005%，SiO2品位15.25%～16.38%。礦石屬冶金用貧化礦石。

圖2 兩河式沉積-風(fēng)化型金屬礦成礦模式圖

3 礦床成因分析

兩河式沉積-風(fēng)化型金屬礦可以分為沉積成礦期和表生風(fēng)化富集期。

（1）礦區(qū)中二疊世為含金屬硅質(zhì)礦物，沉積了大量的原生貧礦層，為氧化金屬礦的形成提供了豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)。

（2）礦區(qū)中二疊系含金屬層位分布廣，礦體產(chǎn)狀與巖層產(chǎn)狀一致，沿走向延續(xù)較長(zhǎng)，沿傾向的延深受氧化帶控制。本區(qū)褶皺構(gòu)造發(fā)育，褶皺構(gòu)造控制了本區(qū)含金屬礦層和次生氧化礦層的展布及形態(tài)特征，褶皺使含金屬礦層重復(fù)隆起，廣泛裸露，在炎熱、潮濕的氣候條件下，經(jīng)長(zhǎng)期的物理化學(xué)風(fēng)化作用，原生沉積含金屬礦層經(jīng)氧化次生、淋濾富集而成，并在氧化帶上形成較穩(wěn)定的氧化型礦床。

根據(jù)上述的綜合描述，編制其理想化成礦模式圖(圖2)。

4 找礦標(biāo)志

地層礦物特性標(biāo)志。中二疊世孤峰組以硅質(zhì)為主的含金屬沉積物是重要的找礦標(biāo)志。

礦體露頭。各種金屬礦體露頭是重要的直接找礦標(biāo)志，通常在地表發(fā)現(xiàn)的層狀次生氧化礦物露頭，礦層的頂?shù)装褰缇€明顯。