連平縣忠信南部地區(qū)地質特征及礦產成因分析

董占虎

（廣東省地質局第七地質大隊，廣東 惠州 516000）

研究區(qū)位于贛閩隆起區(qū)與粵桂湘贛褶皺帶的接壤部位，夾持于北東向河源深斷裂帶與新豐褶皺帶之間，東西向向佛崗—豐良構造巖漿巖帶（侏羅紀晚期花崗巖帶）橫貫本區(qū)[1]。

1 地質特征

1.1 地層

礦區(qū)地層為晚三疊世小水組（T3xs）。在區(qū)域上據巖性特征自下而上將其劃分三個亞層：

第一亞層（T3xs1），巖性為灰色、灰白色粉砂巖，夾薄層石英砂巖。石英砂巖風化后呈淡黃、褐黃、紫紅色。粉砂巖中石英含量80%左右，泥質膠結，泥質含量10%左右，見有少量絹云母。地層產狀：西側163°∠13°～18°；東側247°∠19～26°。該亞層厚度105m～121m。與似斑狀黑云母花崗巖呈侵入接觸。

第二亞層（T3xs2），為灰白色中～粗粒石英砂巖，夾細粒石英砂巖，泥質砂巖，成互層狀產出，夾層厚度0.12m～0.15m。地層產狀：西部160°∠l4°～18°，東部252°∠23°～32°。該亞層厚度2m～35m，與第一亞層呈整合接觸。

第三亞層（T3xs3），巖性為深灰色泥質鈣質粉砂巖、灰白色白云質泥灰?guī)r、灰～清灰色細粒石英砂巖。是礦區(qū)的主要含礦層。地層產狀：155°～170°∠14°～25°。該亞層厚度大于100m，與第二亞層呈整合接觸。

1.2 構造

礦區(qū)構造較簡單，主要受石背穹隆構造制約，形成一組近東西向的褶皺和斷裂。

1.2.1 褶皺

位于石背穹窿構造的南側。

（1）石背穹?。阂允郴◢弾r體為中心，形成軸線為北東66°～75°的背斜，長約20km，寬約15km。中心部位的南東側形成一組近東西向的張性斷裂構造。北西側形成一組NEE向的小褶皺。礦體主要產于上述兩構造體系之間的巖體外接觸帶。

（2）茅嶺背斜：軸線穿過茅嶺村，走向約北東68°，地表可見長度約3km，寬約300m，兩翼傾角約10°～40°。

（3）爐形地向斜：位于茅嶺背斜北側，軸線走向約北東56°，向斜長約2km，寬約200m。

茅嶺背斜和爐形地向斜均產出于晚三疊世小水組地層中。

1.2.2 斷裂

斷裂較不發(fā)育，僅在礦山頭和深坑附近兩條近東西向斷裂。區(qū)內南北向的節(jié)理裂隙較為發(fā)育，部分裂隙被脈體所充填。脈寬2cm～10cm，長1m～5m不等。產狀：傾向100°或240°，傾角63°～76°，沿走向及傾向其產狀及寬度變化較大，為張性、張扭性裂隙。

圖1 連平縣忠信南部地區(qū)地質簡圖

1.2.3 巖漿巖

區(qū)內北中部為石背巖體：呈巖株狀，近等軸狀產出，主要為晚侏羅世中粒似斑狀黑云母花崗巖（γJ3）。巖體向東、南、西側緩傾斜隱伏延伸，傾角5°～20°，一般15°左右。巖體邊部及頂部仍殘留有圍巖，產狀平緩，說明巖體的剝蝕程度不深。由內部相和邊緣相組成二個相帶，粒徑由內部相至邊緣相的變化為中粗～細粒。巖石中黑云母的鉀—氬同位素測定絕對年齡為165×106年，廣東省地質局將其侵入期次劃分為晚侏羅世（原燕山三期）。

1.3 圍巖蝕變

區(qū)域構造運動和巖漿活動較強，受區(qū)域變質作用影響，地層發(fā)生不同程度的蝕變作用，形成較大范圍的角巖化、矽卡巖化、大理巖化、硅化、綠泥石化、電氣石化、螢石化、簾石化及石英一方解石脈。角巖：泥砂質或泥灰質巖石在接觸帶或外帶時，由于礦物的重結晶和重組合，產生了細粒狀的角巖結構。泥質巖石變質為角巖化板巖[2]。砂質巖石變質為石英巖、長石石英角巖。矽卡巖：矽卡巖主要發(fā)生在花崗巖與小水組第三段(T3xs3)的接觸帶上或其附近地層中，呈脈狀、似層狀分布。矽卡巖多呈暗綠色、灰黃色，不等粒粒狀變晶結構，纖狀變晶，塊狀構造。矽卡巖由透輝石、陽起石、電氣石等組成，含少量方解石、石英，有蚴簾石和綠簾石不均勻分布。常見綠泥石化、絹云母化等。

2 礦體地質

2.1 茅嶺礦區(qū)

共有兩個礦體，賦存于晚侏羅世小水組（T3xs）第三層中下部，具體情況見表1。

表1 茅嶺礦區(qū)礦體特征一覽表

主礦體特征：7-3號礦體和7-2號礦體間隔80m～100m?？臻g上具分枝復合現象；礦體形態(tài)較穩(wěn)定，礦體中夾層少。中部厚度大，兩側厚度較厚，但較穩(wěn)定，礦體呈似層狀，與地層產狀近似，總體走向北東—南西向，傾向南西，傾角30°。以3線為中心，3線以北礦體受褶皺影響，礦體為北北東走向；3線以南近東西走向；南西側礦體西北傾，傾角15°～40°，由北往南，礦體產生與地層小褶曲一致的同步舒緩小彎曲，傾角一般在5°～20°；北北東部礦體傾向北西，傾角一般10°，最大為30°。

2.2 礦山頭礦區(qū)

共有四個礦體，均賦存晚侏羅世小水組（T3xs）地層中，與地層產狀相近，礦體產生于地層小褶曲一致的同步舒緩小彎曲（表2）。

表2 礦山頭礦區(qū)礦體特征一覽表

主礦體特征：Ⅰ號礦體大部分在500m標高以上，東部礦體呈似層狀，與地層產狀近似，走向北西—南東，傾向南東，傾角5°～30°。北部受褶皺影響，呈波幅較大的向斜彎曲，北側南傾，地表傾角45°向下變陡約為60°～70°；南側北傾，傾角15°～40°，由北往南，礦體產生與地層小褶曲一致的同步舒緩小彎曲，傾角一般在5°～20°；南部傾向南東，傾角一般10°～20°，最大為30°。

2.3 深坑礦區(qū)

區(qū)內分深坑和茶場兩個礦段，包括深坑Ⅰ、Ⅱ和茶場Ⅰ、Ⅱ礦體共四條礦體。礦體賦存在晚侏羅世小水組（T3xs）中上部，呈似層狀、透鏡狀產出。礦體走向大致呈近東西向，向南傾伏，傾角較緩10°～20°，并與地層產狀基本一致（表3）。

表3 深坑礦區(qū)礦體特征一覽表

主礦體特征：深坑Ⅰ號礦體平面形態(tài)呈燒餅狀，剖面上呈似層狀、透鏡狀，東西向長800m～1000m，南北寬500m～970m，礦體厚度一般8m～20m，最厚55.95m，平均18.06m。礦體賦存標高100m～450m，埋藏深度125m～330m。地表無出露，屬隱伏型礦體。礦體受層位控制，并受鈣鎂質碳酸鹽巖（大理巖、矽卡巖）相帶制約，逐漸相變?yōu)槟鄮r（角巖）、砂巖（粉砂巖）、石英細砂巖（石英巖）、夾矽卡巖，礦體變薄而漸趨尖滅，巖相帶界線與內側礦體邊界線方向基本一致。

2.4 泥竹塘礦區(qū)

分布在石背巖體南東側，與晚侏羅世小水組（T3xs）外接觸帶和接觸帶附近。嚴格受圍巖接觸帶的控制，共有二條礦體，呈似層狀或透鏡狀，北西～南東向展布。具體情況見表4。

表4 泥竹塘礦區(qū)礦體特征一覽表

2.5 桂林蕉園礦區(qū)

產于石背巖體與晚侏羅世小水組（T3xs）外接觸帶矽卡巖中，受層位控制明顯。賦存于晚三疊世小水組第三段(T3xs3)白云質泥灰?guī)r層和青灰色細粒石英砂巖層，形成的礦體多呈似層狀、薄層狀。已揭露礦體16條，其中V1、V7為主要礦體，具體見表5。

表5 桂林蕉園礦區(qū)主要礦體特征一覽表

3 結構構造

礦石以中細粒他形—半自形等?；虿灰?guī)則粒狀結構為主，少量自形—半自形和半自形—纖柱假象變晶結構及交代殘余結構、細脈充填結構、細小乳狀結構等，偶見自形粒狀結構。

礦石以致密塊狀構造為主，浸染狀、團塊狀、角礫狀、條帶狀、細脈狀構造次之。致密構造礦石主要構成富礦，而其它構造類型礦石則多貧礦。

4 礦石類型

礦石主要經受了矽卡巖化的熱液改造，礦物組合和結構構造大部分都是以矽卡巖類型為特征，以沉積變質類型為特點的礦石數量相對較少。

5 礦床成因與找礦標志

研究區(qū)南側是主要成礦地段，主構造方向受巖體侵入控制，由北西經東西向變?yōu)楸睎|向。石背巖體在南側的侵入形態(tài)受地層層理的影響而參差不齊，且?guī)r體南部沿地層侵人的“巖舌”，上部產狀比較平緩，地層中成礦有利部位平行分布于接觸帶外帶，基本不與巖體直接接觸。在巖體內緣存在一些礦化捕虜體，如泥竹塘礦區(qū)便位于捕虜體中，其外接觸帶發(fā)育的層間構造有利于成礦。

成礦物質的主要來源是巖漿侵入體的頂部或上部，而不是來自巖體的深處。區(qū)內未發(fā)現有任何連通礦體與巖體深處的成礦構造通道，同時礦體的相帶分布明顯而清晰亦未見有成礦構造于礦化對礦體相帶的疊加和破壞，若是來自巖體深處的成礦物質即受到了構造通道的限制。因此，可以認為在巖漿侵入、分異、凝結過程中，含礦氣液不斷從巖漿中蒸餾向巖漿侵入體上部和頂部移動與集聚，并向各方面進行礦化，而形成整個體系的各種產狀與形態(tài)。

各礦區(qū)主要分布在石背斑狀黑云母花崗巖體南側周邊，礦體賦存于上三疊統(tǒng)小水組（T3xs）富含鈣鎂質灰?guī)r蝕變矽卡巖和蛇紋巖化大理巖上接觸帶附近的鎂質矽卡巖中，嚴格受接觸帶和圍巖蝕變矽卡巖帶的控制。礦體呈似層狀或透鏡狀沿一定層位產出，礦體規(guī)模大，呈北西—南東向展布。礦與非礦無明顯的界線，只能根據取樣分析結果來確定礦與非礦界線。

6 綜述

南部茅嶺背斜的存在，為成礦提供了容礦空間。晚侏羅世石背巖體的侵入，破壞了南部茅嶺背斜，由侵入活動帶來的含礦熱液進入茅嶺背斜形成的節(jié)理、裂隙等空間，并進一步與晚三疊世小水組地層發(fā)生接觸交代、矽卡巖化等變質作用，最終成礦。本區(qū)地質條件、賦礦層位、礦體產狀和形態(tài)、礦石類型基本一致，根據其特點，可初步推定成因與中酸性巖漿侵入體有關而產于接觸帶的氣液礦床沒有多大差別。

該成礦過程可以合理解釋礦體產狀與形態(tài)的差異：部分礦體產狀與晚三疊世小水組地層一致，是因為地層發(fā)生矽卡巖化而成礦；部分礦體產狀與茅嶺背斜兩翼產狀一致或相近，是因為熱液侵入背斜引起的層間裂隙及其伴生次級裂隙成礦。