福建富文地區(qū)銅鉛鋅多金屬礦找礦前景分析

林長青

（福建省196地質(zhì)大隊(duì)，福建 三明 365500）

福建富文幅位于福建省中西部，面積459km2。行政隸屬于南平市順昌縣、邵武市及三明市將樂縣管轄。近年來，富文幅最新的1:50000高精度磁測、1:50000水系沉積物測量等工作相繼完成，重新圈定了一批物探異常及水系綜合異常，豐富了該區(qū)地質(zhì)找礦信息。本次工作在該區(qū)最新的物化探工作成果的基礎(chǔ)上，以板塊學(xué)說、大陸動力學(xué)理論為指導(dǎo)，采用礦床模型綜合地質(zhì)信息預(yù)測技術(shù)分析該區(qū)成礦規(guī)律，并預(yù)測找礦前景。

1 地質(zhì)背景

研究區(qū)大地構(gòu)造位置處于北武夷隆起區(qū)的浦城～順昌基底隆起西南角，小部分位于邵武～將樂裂陷槽[1]。南平～寧化構(gòu)造～巖漿帶北側(cè)，區(qū)域性斷裂帶崇安～安遠(yuǎn)NE向斷裂帶由研究區(qū)西側(cè)通過。

研究區(qū)內(nèi)主要發(fā)育古元古代～中侏羅世地層。古元古代南山巖組（Pt1n）、大金山組（Pt1d）為區(qū)域上主要的基底地層，局部出露新元古代下峰巖組（Pt1-2x）、東巖巖組（Pt1-332d）、黃潭巖組（Pt31-2h），主要巖性為深灰色黑云石英片巖與黑云斜長變粒巖、石榴黑云斜長變粒巖互層、偶夾紅柱石片巖、透輝石變粒巖，為區(qū)域上主要Ag、Zn、Pb、Cu、Au礦產(chǎn)的礦源層。中生代及古生代沉積巖分布較廣，出露早侏羅世梨山組（J1l）細(xì)砂巖，中侏羅世漳平組（J2z）雜色砂巖，晚三疊世焦坑組（T3j）含礫砂巖、粉砂巖（含煤），早三疊世溪口組（T1x）鈣質(zhì)粉砂巖，中二疊世童子巖組（P2t）灰色粉砂巖、泥巖（含煤），中二疊世棲霞組（P2q）灰?guī)r、硅質(zhì)巖等。

研究區(qū)內(nèi)經(jīng)歷了多階段多期次的改造作用。順昌洋坊～北?！屙g性剪切帶從研究區(qū)南部穿過，北東向埔上斷裂、同坑～上干山北西向斷裂帶、觀音山～曹地滑覆構(gòu)造，地質(zhì)構(gòu)造較為復(fù)雜，形成了以北北東、北東、北東東向構(gòu)造為主，北西、西北向構(gòu)造為輔的基本格架。構(gòu)造總體控制了區(qū)域上巖體及火山巖分布特征，也控制了Ag、Cu、Pb、Zn、Au等礦（點(diǎn)）的分布。

研究區(qū)巖漿活動強(qiáng)烈，按形成時代可劃分為加里東期、華力西～印支期、燕山期及喜馬拉雅期。其中以加里東期、燕山期侵入活動規(guī)模最大，具有多階段、多期次活動特點(diǎn)。形成的侵入巖大部分呈巖基、巖株產(chǎn)出，少數(shù)呈巖（墻）脈產(chǎn)出。巖性主要有二長花崗巖、正長花崗巖。巖漿侵入活動與北北東向的構(gòu)造有關(guān)，多呈北北東向條帶狀展布。燕山晚期巖漿巖與區(qū)內(nèi)鉛鋅礦關(guān)系密切。

2 地球物理、地球化學(xué)特征

1:5萬高精度磁測成果顯示：測區(qū)磁場整體表現(xiàn)為中～弱磁性，幅值不高，大部分區(qū)域呈寬緩異常、面積大；圖幅磁異常大致可以分為兩個磁異常場區(qū)：其中西部相對平穩(wěn)正異常場I區(qū)，其ΔT異常峰值為4102nT，極值出現(xiàn)在何厝坑、觀音山一帶，初步圈定局部磁異常有CT-5、CT-6、CT-3；東部相對負(fù)磁異常II區(qū)，磁場值基本介于-150nT～0nT，局部出現(xiàn)多個大面積平穩(wěn)正異常，ΔT異常峰值為300nT左右。

1:5萬水系沉積物測量共圈定17個單元素異常共501處，區(qū)內(nèi)主要成礦元素為銀、銅、鉛、鋅、鎢、鉬等。按異常分類原則，共圈定了15處綜合異常，其中有5處評為甲類異常，8處評為乙類異常，2處評為丙類異常。

綜合分析異常與地質(zhì)背景的一致性可見：異常規(guī)模較大、多元素異常套合好的綜合異常主要分布在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，巖漿活動強(qiáng)烈的地方。

3 礦床（點(diǎn)）地質(zhì)特征典型礦床特征

全區(qū)發(fā)現(xiàn)的各類礦床、礦點(diǎn)、礦化點(diǎn)共計38處，其中小型礦床11處、礦點(diǎn)12處、礦化點(diǎn)15處[3]。根據(jù)區(qū)內(nèi)銅鉛鋅多金屬礦主要成礦作用、礦床特征及成礦物質(zhì)來源等特點(diǎn)，將研究區(qū)內(nèi)銅鉛鋅多金屬礦主要成礦類型劃分為中低溫?zé)嵋撼涮?交代型和矽卡巖型礦床。

3.1 建陽市大金山中低溫?zé)嵋撼涮?交代型鉛鋅多金屬礦

大金山鉛鋅多金屬礦[5]礦體受北東和北東東向斷裂構(gòu)造控制（圖1），賦存于構(gòu)造礦化蝕變帶中，目前已發(fā)現(xiàn)構(gòu)造礦化蝕變帶41條，共圈出大小礦體11個，其中4個為隱伏礦體。主要礦體特征：2號礦體：礦體長490m，延深160m～320m，厚度0.92m～8.08m，平均2.57m。礦體受北西向及近南北向石英脈及F4、F5、F6、F7等多條斷裂切割、錯動。礦石品位Cu 0.01%～0.72%、平均0.43%，Pb 0.23%～11.1%、平均3.35%，Zn 0.05%～7.47%、平均3.26%。大金山鉛鋅多金屬礦屬熱液充填-交代型銅鉛鋅多金屬礦，礦體明顯受斷裂控制。燕山期構(gòu)造巖漿活動使鉛鋅等富集成礦，燕山期強(qiáng)烈的構(gòu)造巖漿活動，形成了北東向、北北東向斷裂構(gòu)造和巖漿侵入。巖漿熱液攜帶成礦元素，沿北北東向?qū)УV構(gòu)造遷移和逐步富集，隨著溫度、壓力變化，并在導(dǎo)礦構(gòu)造旁側(cè)的次級或配套的北東、北東東向斷裂、裂隙中淀積成礦。礦體與圍巖接觸面上局部可見擦痕，沿走向傾向上具膨大、縮小，金屬硫化物的形成主要與綠泥石化、碳酸鹽化和綠簾石化關(guān)系密切等特征。

圖1 建陽市大金山鉛鋅多金屬礦7線地質(zhì)剖面圖

3.2 大頭王矽卡巖型鐵鉛鋅多金屬礦

大頭王鐵礦[6]礦區(qū)共發(fā)現(xiàn)兩條礦脈，主要產(chǎn)于二疊紀(jì)棲霞組和三疊紀(jì)溪口組的斷裂接觸帶附近。I號礦脈：產(chǎn)于矽卡巖，底板為大理巖，呈扁豆?fàn)睿V脈總體產(chǎn)狀與圍巖一致，走向NE，傾向SE，傾角47°～53°，厚4.71m～6.76m，平均品位ω（TFe）44.02×10-2，S 1.97×10-2；II號礦脈：為一單純的硫鐵礦礦脈，賦存標(biāo)高333m～410m之間，產(chǎn)于矽卡巖及大理巖中，呈扁豆?fàn)睿V脈總體產(chǎn)狀與圍巖一致，走向NE，傾向SE，傾角50°。礦脈厚度2.65m，平均品位S 18.49×10-2。主要礦物為磁黃鐵礦、閃鋅礦等。（圖2）。

圖2 大王頭鉛鋅多金屬礦4線地質(zhì)剖面圖

此類礦床主要產(chǎn)于偏酸性巖體與碳酸鹽類巖石、含鈣質(zhì)沉積巖層的接觸帶附近，當(dāng)巖漿侵入碳酸鹽類巖石及含鈣質(zhì)沉積巖時，一方面烘烤圍巖產(chǎn)生接觸熱變質(zhì)，發(fā)生重結(jié)晶作用，另一方面從侵入體邊緣或深部沿接觸帶上升的含礦氣水溶液，與圍巖發(fā)生滲濾交代或擴(kuò)散交代作用，在巖體的外接觸帶及附近的有利的構(gòu)造部位富集成礦[4]。

4 成礦與控礦因素分析

4.1 地層的礦源作用

研究區(qū)內(nèi)與中低溫?zé)嵋撼涮罱淮豌U鋅多金屬礦成礦有關(guān)的地層主要為南山巖組巖層和矽卡巖，南山巖組同時也是鉛鋅多金屬礦源之一。同時焦坑組砂礫巖由于其膠結(jié)較松散，且成分較復(fù)雜（含灰?guī)r礫石等），有利于成礦熱液與其發(fā)生交代，富集成礦。

4.2 構(gòu)造的控礦作用

區(qū)內(nèi)受南平～寧化構(gòu)造～巖漿帶與順昌洋坊～北海～元峰韌性剪切帶的影響明顯。晉寧期以塑性、彈塑性變形、韌性剪切為主，廣泛發(fā)生區(qū)域變質(zhì)作用，構(gòu)造形跡多呈北東東向、北北東向；燕山期，地殼活動頻繁而強(qiáng)烈，以（韌）脆性變形為主，形成一系列以北東、北北東向?yàn)橹黧w的脆性、韌脆性斷裂、推覆滑脫構(gòu)造、褶皺構(gòu)造。長期的構(gòu)造變動，最終造就了本區(qū)以北東、北東東向構(gòu)造為主，北西向構(gòu)造為輔的基本格架。這些構(gòu)造部位有利于巖漿形成、熱流活動、促進(jìn)成礦作用。其次級斷裂構(gòu)造控制礦體的產(chǎn)狀、形態(tài)、規(guī)模等，它既是礦液的遷移通道又是良好的容礦產(chǎn)所，是直接控制礦體的構(gòu)造。曹地-觀音山滑覆構(gòu)造與同坑～上干山北西向斷裂帶是本區(qū)最重要的成礦帶。

4.3 侵入巖對成礦的影響

本區(qū)加里東期巖漿主要攜帶含礦熱液，對圍巖進(jìn)行初步的改造，使成礦物質(zhì)進(jìn)行初步的活化、遷移和富集；燕山中期巖漿與本區(qū)成礦作用最為密切，一方面，對燕山中期之前形成的礦（化）體進(jìn)一步活化富集，使其品位更富，另一方面，本期巖漿自身也攜帶成礦元素，與圍巖發(fā)生交代，并提供熱源，隨著含礦物質(zhì)活化、遷移，隨著溫度、壓力改變，含礦元素在成礦有利部位沉淀成礦；燕山晚期則主要對已形成的蝕變帶或礦（化）體進(jìn)一步改造，富集成礦。

5 找礦方向與找礦前景分析

本區(qū)處于浦城-順昌成礦亞帶和寧化～南平成礦亞帶的交匯處，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，南山巖組大面積出露，是鉛鋅多金屬礦源之一。發(fā)育溪口組與棲霞組碳酸鹽巖、鈣硅泥巖層，是矽卡巖型銅多金屬礦賦存的有利區(qū)域。燕山期構(gòu)造巖漿活動強(qiáng)烈，形成了眾多的斷裂和推覆、滑覆構(gòu)造，使礦源層或成礦物質(zhì)發(fā)生改造重組、運(yùn)移富集，為成礦熱液提供運(yùn)移和沉淀的通道（圖3）。北東向、北北東向、北西向斷裂是本區(qū)主要的成礦構(gòu)造，部分北西向構(gòu)造是控礦構(gòu)造[7]。本區(qū)巖漿巖活動強(qiáng)烈，經(jīng)歷了加里東期、燕山中期、燕山晚期的等期次的巖漿活動。對于矽卡巖型礦床，燕山中晚期酸性、中酸性巖漿與成礦作用密切，為成礦提供熱源，同時也為成礦提供物質(zhì)來源。區(qū)內(nèi)物化探異常大面積出露，區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)了際下、曹地、黃梓廠、何厝坑、牛欄庵、五坊等銅多金屬礦床（點(diǎn)）10多處，該區(qū)尋找銅鉛鋅多金屬礦潛力較大。主要找礦方向有觀音山-曹地滑覆構(gòu)造帶、銅坑-上千斷裂帶及洋坊-北海-元峰韌性剪切帶。（圖4）。

圖3 富文地區(qū)成礦模式圖

5.1 觀音山-曹地滑覆構(gòu)造中尋找矽卡巖型礦床

觀音山-曹地滑覆構(gòu)造位于中生代盆地西緣，呈北東向狹長條帶展布于觀音山、曹地一帶，出露面積約20km2，具有多次分層滑覆特點(diǎn)。西部侏羅世正長花崗巖（ξγJ3）的侵入上拱，是造成滑覆的主要因素。滑覆的活動時間為燕山早期的晚階段。區(qū)域斷裂主要為壓性斷裂，部分為張性斷裂?；矘?gòu)造作為薄弱帶，有利于巖漿的侵位和巖漿期后含礦熱液的運(yùn)移，使之成為有利的控巖控礦構(gòu)造。是尋找矽卡巖型與巖漿后期熱液充填交代型礦床的有利區(qū)域。

5.2 同坑-上千一帶尋找熱液充填交代型礦床

該帶展布于區(qū)內(nèi)白水、上干山、仙場一帶，其主要活動期為燕山晚期，并控制了早白堊世輝石閃長巖（δφK1）、石英二長閃長巖（δοK1）、似石英二長巖（ηοK1）等的侵入。巖漿熱源及含礦熱液沿斷裂上升，直接與圍巖發(fā)生熱變質(zhì)、交代充填，并形成礦（化）體。另一方面，該斷裂與同期沿斷裂侵入的巖體對前期形成的礦產(chǎn)進(jìn)行疊加改造，使礦（化）體品位更富。本條斷裂東南部控制著中低溫?zé)嵋撼涮罱淮豌U鋅礦的產(chǎn)出。該條帶與曹地-觀音山滑覆構(gòu)造帶交匯處礦產(chǎn)眾多。

5.3 洋坊-北海-元峰一帶尋找熱液充填交代型礦床

該區(qū)域主要受區(qū)域上的順昌洋坊～北?！屙g性剪切帶的影響與制約，剪切變形與變質(zhì)作用，不僅使巖石破碎、糜棱化，釋放大量的熱能，而且形成一些凝膠狀SiO2溶液及大量的孔隙，使巖石發(fā)生強(qiáng)烈蝕變，使成礦元素在SiO2溶液的作用下活化、遷移、富集。在有利的構(gòu)造部位和一定的構(gòu)造相帶內(nèi)聚集成礦。主要礦點(diǎn)有寶莊銀礦點(diǎn)、木坑鉛鋅礦點(diǎn)、硐子坪多金屬礦點(diǎn)、演山銅礦化點(diǎn)等。

6 找礦靶區(qū)圈定

通過對兩種不同類型的礦床進(jìn)行了分析研究，建立成礦模式（圖3），總結(jié)區(qū)內(nèi)找礦要素，在收集資料及本次工作的基礎(chǔ)上對區(qū)內(nèi)成礦地質(zhì)背景、礦（化）點(diǎn)分布、找礦潛力和物化探異常等因素進(jìn)行綜合分析，采用礦床模型綜合地質(zhì)信息預(yù)測技術(shù)分析該區(qū)成礦規(guī)律，在研究區(qū)優(yōu)選出5處找礦有利地段列為找礦靶區(qū)：曹地鐵多金屬找礦靶區(qū)、寶莊銀多金屬找礦靶區(qū)、木坑鉛鋅多金屬找礦靶區(qū)、武坊多金屬找礦靶區(qū)、洪墩鉛鋅多金屬找礦靶區(qū)（圖4）。除舊礦外圍找礦可以作為突破口外，其寶莊銀多金屬找礦靶區(qū)及木坑鉛鋅多金屬找礦靶區(qū)具有非常好的找礦潛力。

圖4 富文地區(qū)成礦空間及找礦靶區(qū)分布

本文資料來源于福建富文地區(qū)礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查項(xiàng)目，系參加項(xiàng)目工作同志集體成果，特此致謝，同時感謝匿名審稿專家對文章提供寶貴意見！