金應(yīng)玉 羅華彪
摘要:本文通過對(duì)水口山礦田花崗巖的巖石特征、硅酸鹽化學(xué)成分的圖解分析,結(jié)合花崗巖的形成構(gòu)造環(huán)境,得出花崗巖的成因類型為A型花崗巖,并指出西部(柏坊)、中部(水口山)和東部(新盟山)不同礦區(qū)尋找與巖漿巖有關(guān)的礦床類型。
關(guān)鍵詞:水口山;巖漿巖;堿性系列;鉀玄巖系列;A型花崗巖
水口山礦田為一個(gè)有百年開采歷史的老礦山,找礦經(jīng)歷了三個(gè)主要階段:第一階段為尋找地表出露礦體階段;第二階段為尋找與巖體有關(guān)的矽卡巖礦體,如老鴉巢、鴨公塘鉛鋅礦床等;第三階段運(yùn)用構(gòu)造成礦模型發(fā)現(xiàn)了隱伏的康家灣礦床。前人一致認(rèn)為水口山礦田鉛鋅金銀礦床與巖體關(guān)系密切,但沒有對(duì)巖體特征進(jìn)行細(xì)致分析。本文試圖通過對(duì)礦田巖漿巖巖石特征、化學(xué)成分、成巖系列和結(jié)晶分異趨勢研究,結(jié)合區(qū)域構(gòu)造特征,得出巖漿巖成因類型,指出今后的找礦方向。
1巖漿巖特征
水口山礦田巖漿巖發(fā)育,單個(gè)巖體呈盆狀或脈狀產(chǎn)出,走向呈南北向或北西向,而總體呈東西向展布,與重力和磁場異常線的方向一致,并處于磁異常變化的部位,說明水口山巖體的分布受地殼基底構(gòu)造的控制。巖漿巖大致分三個(gè)帶:西部銅鼓塘花崗閃長斑巖脈群、中部水口山花崗閃長巖體群和東部新盟山次火山巖群。
1.1巖漿巖巖石特征
西部銅鼓塘花崗閃長斑巖脈群,鉀氬法測得年齡158-165百萬年。分早、晚兩期呈巖脈產(chǎn)出。
早期巖脈:主要礦物成分為斜長石(45%),其次為鉀長石(15%)、石英(20%)、黑云母(15%)及角閃石(5%)。斑狀結(jié)構(gòu)。
晚期巖脈:斑晶主要由斜長石、鉀長石組成,其次為石英、黑云母及角閃石,基質(zhì)礦物與斑晶相同。斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)為顯微花崗結(jié)構(gòu)、霏細(xì)結(jié)構(gòu)或隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。
中部水口山花崗閃長巖體群主要為花崗閃長巖和少量的花崗斑巖和花崗閃長斑巖,鉀氬法測得年齡143-160.7百萬年,主要巖體為2、3、4號(hào)三個(gè)巖體。礦物成分主要有中性斜長石(35%-45%)、鉀長石(15%-20%)和石英(20%-35%)。暗色礦物為黑云母、角閃石(5%-15%)。副礦物有磷灰石、磁鐵礦、榍石、鋯石等。
東部新盟山次火山巖群主要為英安玢巖(1號(hào)巖體)和流紋斑巖(6號(hào)巖體)。
英安玢巖(1號(hào)巖體)全巖鉀氬法測得年齡值為129百萬年。具斑狀結(jié)構(gòu),斑晶由已熔蝕的石英、斜長石、黑云母、角閃石及少量輝石組成?;|(zhì)以微嵌晶和細(xì)粒嵌晶為主,主要由長石、石英組成。
流紋斑巖呈巖墻產(chǎn)出,斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)具顯微晶質(zhì)—隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。斑晶為石英、長石、黑云母,一般含量20%-30%?;|(zhì)以長石為主,還有石英、絹云母、粘土礦物(高嶺石)。
1.2巖漿巖系列特征
由巖漿巖的硅酸鹽分析結(jié)果(見表1),礦田內(nèi)巖漿巖SiO2總體含量為西高東低;Al2O3含量普遍大于15%,高于華南褶皺系中花崗閃長巖的平均值,最高的為柏坊巖體達(dá)18.98%, A/CNK比值普遍大于1.1,屬高鋁巖漿巖系列。Fe2O3的含量普遍高于FeO,H2O+的含量較高,可能為強(qiáng)熱液蝕變的原因作用產(chǎn)生的。由A-S圖(見圖1)圖解可以看出,礦田內(nèi)東部巖漿巖1號(hào)巖體為堿性系列,其他為亞堿性系列,巖體在AFM圖解中(見圖2)投影分布趨勢呈直線,具強(qiáng)烈的富鐵趨勢,屬拉斑玄武巖系列;由Si-K圖(見圖3)可以看出礦田內(nèi)巖漿巖的鉀值普遍較高,主要為高鉀鈣堿性系列,其中1號(hào)巖體英安玢巖為鉀玄巖系列。
1.3巖漿巖微量元素特征
水口山礦田巖漿巖成礦元素含量豐富,其中Cu、Zn、Ag 、As、Sb含量高出一個(gè)數(shù)量級(jí)以上,個(gè)別高出兩個(gè)數(shù)量級(jí)。
巖漿巖稀土元素含量普遍較高,總量一般大于181ppm,δEu一般小于1,平均0.89,銪具弱的負(fù)異常。其中英安玢巖值為1.09,銪具弱的正異常,Eu/Sm值在0.55-0.82,平均0.65,反映巖漿源部分熔融程度較高或巖漿分離結(jié)晶程度較高; CeN/YbN大于1,一般為6.26-11.68,平均8.7,屬輕稀土富集型。由稀土元素配分型式圖(見圖4)可能看出,本區(qū)巖漿巖稀土元素配分型式基本一致,具Dy元素正異常的趨勢。
2礦床特征
礦田內(nèi)從西往東有柏坊銅礦床,水口山老鴉巢、鴨公塘鉛鋅銅礦床,康家灣鉛鋅金銀礦床,新盟山鉛鋅金銀礦等。柏坊銅鼓塘銅礦以銅銀為主,老鴉巢、鴨公塘礦區(qū)以鉛鋅為主,伴生銅、金元素,龍王山為金礦,康家灣為鉛鋅金銀共生礦床。整個(gè)水口山礦田金的累探量大于100噸。
礦體產(chǎn)出部位及礦體形態(tài):柏坊銅礦礦體產(chǎn)于白堊系與下伏基底地層接觸帶附近,礦體產(chǎn)出受斷裂破碎帶控制,礦體形態(tài)不規(guī)則,主要為脈狀、網(wǎng)脈狀、透鏡狀、雞窩狀等。老鴉巢、鴨公塘、中區(qū)及龍王山礦區(qū)礦體均產(chǎn)于火成巖與二疊系下統(tǒng)棲霞組灰?guī)r(大理巖)和當(dāng)沖組下段泥灰?guī)r接觸破碎帶中,礦體多呈囊狀、筒柱狀產(chǎn)出;其中Ⅳ號(hào)金礦體為老鴉巢最大的獨(dú)立金礦體,產(chǎn)于老鴉巢倒轉(zhuǎn)背斜與4號(hào)花崗閃長巖外接觸帶的隱爆角礫巖帶中。礦體走向320°~350°,長135~565米,傾向220°~240°,長410米,厚1~37.6米,平均厚7.5米。金品位平均5.16g/t,資源量金11.43噸??导覟车V體產(chǎn)于侏羅系高家田組基底棲霞組層間硅化破碎帶和當(dāng)沖組泥灰?guī)r中,呈緩傾斜的似層狀、透鏡狀產(chǎn)出。礦體平均金品位3.25-9.43g/t,金資源量68噸。
3結(jié)論
本區(qū)巖漿巖SiO2含量普遍大于55%,具有高鋁、富鉀和強(qiáng)烈富鐵趨勢,巖漿巖的定位明顯受羊角塘至五峰仙東西向拉張基底斷裂控制,因此巖漿巖構(gòu)造成因分類為大陸伸展環(huán)境中A型花崗巖。巖漿巖的自變質(zhì)作用強(qiáng),熱液蝕變與礦體的圍巖蝕變具相似性,具有較強(qiáng)的成礦作用。
巖漿巖由西往東成巖年齡由早到晚,成礦元素由銅銀-銅鉛鋅金銀-鉛鋅金銀。金成礦主期晚于鉛鋅成礦期。
西部柏坊礦區(qū)巖漿巖中銅銀含量較高,銀的平均含量高于華南褶皺系花崗閃長巖20倍,因此加強(qiáng)銀、銅的找礦力度。
中部應(yīng)加強(qiáng)銅鉛鋅金銀的找礦,特別是金的找礦。
東部出露的英安玢巖屬鉀玄巖系列,根據(jù)巖漿演化研究成果(鉀玄巖系列為高鋁拉斑玄武巖漿經(jīng)連續(xù)分離結(jié)晶作用,最后達(dá)到鉀玄巖系列),可以推斷英安玢巖是經(jīng)分離結(jié)晶演化最后成巖的,其攜帶的巖漿熱液更加豐富、成礦性會(huì)更好,才能形成康家灣大型金礦床和金含量較高火山角礫巖,因此今后應(yīng)加強(qiáng)該地區(qū)與堿性巖有關(guān)的淺成低溫?zé)嵋航鸬V床找礦和研究工作。