唐德霖
(廣西壯族自治區(qū)三〇五核地質大隊 廣西柳州 545007)
摩天嶺花崗巖體位于揚子陸塊與華南活動帶結合部。揚子陸塊(二級)南緣,桂北地塊(三級)西南部九萬大山隆起(四級)之吉羊穹狀背斜的核部[1]。
桂北地塊地史上經歷了三大發(fā)展階段:前泥盆紀地槽型沉積;泥盆紀——中三疊世準地臺型沉積;晚三疊世——新生代陸緣活動帶盆地型沉積。
桂北地塊經受多次構造運動的影響,構造比較復雜,四堡運動和廣西運動使四堡群和丹洲群至下古生界的地層強烈褶皺,其后的構造運動以上升活動為主,為間歇性上升隆起區(qū)。由于在桂北地塊中的西南部與東北部出露的地層、表現(xiàn)的構造和巖漿活動存在明顯差異,次一級構造把桂北地塊一分為二,大體以三江——融安斷裂為界,西側為九萬大山隆起,東側為龍勝斷褶帶。
該區(qū)域地層是廣西出露較老的地層之一?;诪樵糯驮绻派貙?,元古界四堡群、丹洲群、南華系、震旦系為主,早古生界主要是寒武系、奧陶系,并局部分布有志留系。上覆蓋層為泥盆紀砂礫巖和碳酸鹽巖,沉積零星。其中四堡群(Pt2s)是本區(qū)域的主要地層[2]。
四堡群(Pt2s)分布于九萬大山—元寶山一帶,由輕變質砂泥巖及多層超基性——基性火山巖組成,未見底,與上覆丹洲群呈明顯角度不整合關系。按巖性組合自老到新可分為九小組、文通組、魚西組,總厚大于4594m,區(qū)內僅出露文通組、魚西組。
(1)文通組(Pt2w)
分布于摩天嶺巖體的西面,巖性為灰綠色變質細砂巖、粉砂巖夾基性熔巖、凝灰?guī)r、科馬提巖?;鹕綆r以文通、界碑一帶最厚,有6層,其中3層有鬣刺結構的科馬提巖,發(fā)育氣孔、杏仁體和枕狀構造,厚度大于2514m。
(2)魚西組(Pt2y)
分布于魚西、煙嶺、九小等地,由變質泥質粉砂巖、板巖、絹云千枚巖變質細砂巖組成,局部夾中酸性火山噴發(fā)巖、巖石具條帶構造,發(fā)育水平層理、單向斜層理及沖刷構造。厚度大于1405m。
區(qū)域構造以斷裂為主,褶皺次之。
褶皺構造:出露地層為文通組淺變質巖層,走向280~300°,主要傾向SSW,傾角50~75°,基本上為單斜巖層,構成吉羊復背斜的西翼;沿接觸帶附近巖層產狀變化較大,見有拖拉、繞曲現(xiàn)象,保留有四堡-雪峰期形成的擠壓及斷裂構造的痕跡,其褶皺軸向及斷裂的延伸與巖層中的劈理、基性巖脈的產狀基本一致。
斷裂構造:主要以北東向與北西向構造組成斷裂構造格局,兩組主要構造帶常常交匯切割、錯斷,其中以北北東向為主,這一組構造主要表現(xiàn)為加里東前期、印支——燕山期的斷裂構造,以大致平行或稍有斜交的復式背斜軸的北北東向擠壓構造帶為主,充填云母石英片巖、透鏡狀乳白色石英脈,產狀多傾向于280~290°,傾角東緩西陡,35~70°左右。其次為北西向、近東西張扭性斷裂。北北東向斷裂規(guī)模較大,長度幾十至幾百公里,大致平行出露,呈疊瓦狀產出,從東往西依次為烏指山斷裂(Fw)、高武斷裂(Fg)、梓山坪斷裂(Fz)、麻木嶺斷裂(Fm),構成該區(qū)主要構造骨架(見圖1)。
烏指山斷裂(Fw):斷裂走向總體為NNE向,傾向NW,傾角為38~60°,全長53km,巖體內17km。在地貌上,沿走向形成較多的巨大三角面,斷裂面呈舒緩波狀,屬壓扭性左行斜沖斷裂,上盤主動往SW錯動且上升,水平斷距約400m,鉛直斷距約350m。
高武斷裂(Fg):總體走向NNE貫穿整個巖體,傾向NW,傾角45~59°,總長度大于300km,巖體內有50km,在地貌上,沿走向形成二十多個巨大三角面,構造帶寬一般15~20m,最大120m;帶內充填物以微晶石英為主,次為硅化、絹云母化花崗破碎巖、角礫巖,斷面產狀多變,波狀斷面發(fā)育,具有韌性剪切帶的特征。
梓山坪斷裂(Fz):該斷裂位于巖體的西部,斷續(xù)出露二十多公里,走向 NNE,傾向 NW,傾角 50~55°,寬 0.8~2m,最寬 5m,帶內充填物以微晶石英脈、硅化、絹云母化花崗破碎巖為主。
麻木嶺斷裂(Fm):該斷裂位于巖體的西部,斷續(xù)出露23km,走向NNE,傾向 NW,傾角 40~70°,寬 0.5~3m,最寬 6m,帶內充填物以微晶石英脈、硅化破碎花崗巖和花崗角礫巖。
北西方向構造:北西方向組斷裂發(fā)育,在巖體內自北而南中呈等間距分布,與北東向斷裂形成交錯、切割關系。是一組張扭性硅化帶,一般規(guī)模500m以上,寬2~25m,充填白色、灰白色細晶——微晶石英脈體及強硅化花崗角礫巖,產狀:傾向 15~35°,傾角 50~83°。
圖1 摩天嶺地區(qū)構造綱要略圖
區(qū)內巖漿巖發(fā)育,巖類復雜,巖體多,有多次侵入活動。主要有晚元古代四堡早期基性、中基性巖和中酸性火山巖,四堡早-中期超基性、基性、中酸性侵入巖,四堡晚期酸性侵入巖。
(1)早期(加里東期前后)
伴隨巖體第一次區(qū)域變質(345~510Ma)堿交代和云英巖化而發(fā)生的赤鐵礦-綠泥石的熱液充填和交代作用,在礦區(qū)內分布不普遍,目前除達亮和茶山、烏華、高提等外,其它地段少見。
(2)晚期(燕山-喜山期)
伴隨新華夏系斷裂而發(fā)生的硅質熱液充填和交代作用,是摩天嶺巖體內普遍而強烈的熱液活動。
摩天嶺巖體及周圍熱液蝕變較為發(fā)育,種類較多,主要分為自變質和熱液變質兩大類,前者有云英巖化、鉀鈉長石化、電英巖化及綠色蝕變(葉綠泥石化),分布較為普遍;后者硅化、綠泥石化、絹云母化、黃鐵礦化、赤鐵礦化、螢石化、碳酸鹽化等,分布較為局限。
區(qū)內礦產豐富,具較大工業(yè)意義的礦產有錫礦、銅礦等。錫礦:區(qū)域上桿洞紀念碑錫礦、大坪中型錫礦,在九桶西側雙河一帶有民采銅、錫礦點,也有多處民采銅礦留下的坑道采礦工程。其礦床類型,前者為硫化物型,圍巖強烈碳酸鹽化蝕變;后者為強烈硅化石英巖型銅礦,肉眼見不到任何硫化物。桿洞銅礦產在四堡群地層中。四堡群含礦物質豐富,經過多次構造運動、巖漿、變質作用,促進成礦物質遷移富集,除含有錫、銅、鎳、金等礦產外,其外圍較新地層中有鉛、鋅、銻、銀、鎢等礦化發(fā)育[3]。
對以往工作的綜合分析,銅礦體主要賦存于變質巖與花崗巖接觸部位及超基性巖與花崗巖接觸部位,錫礦體主要賦存在發(fā)育于變質巖的斷裂破碎帶中,銅錫礦體嚴格受斷裂構造控制。區(qū)內巖槳巖發(fā)育,從超基性到基性、中酸性到酸性都有出露,銅礦化主要發(fā)育于巖體的內接觸帶上,而錫礦化主要發(fā)育于巖體的外接觸帶上,根據(jù)巖石地球化學特征、侵入關系及成巖同位素年齡數(shù)據(jù)分析,礦區(qū)內巖槳巖具有多期的侵入特征,主要巖石類型有橄欖輝石巖、輝長巖、輝長輝綠巖、閃長巖、花崗巖,巖體與成礦關系密切。區(qū)內北西~北北西(近南北)向層間斷裂及其旁側的北北東向斷裂為本區(qū)的主要導礦構造,賦礦地層主要為中元古界的四堡群文通組,巖漿巖則主要為雪峰期的三防中粒含黑云母花崗巖體,以其固有的化學組份特點,為本區(qū)銅錫礦的形成提供了礦液來源,是區(qū)內的成礦母巖。
根據(jù)本區(qū)的成礦規(guī)律,結合工程揭露發(fā)現(xiàn)的工業(yè)銅錫礦體(見圖2)、次生鎳礦(見圖3)以及圈定的化探異常暈圈,尋找銅錫礦的重點部位是四堡群地層與花崗巖體接觸帶,四堡群地層內的構造破碎帶、蝕變帶,尤其是在這些部位石英脈發(fā)育的區(qū)段,以及花崗巖體內云英巖化、電英巖化發(fā)育部位。尋找銅鎳礦的重點部位為四堡群地層內超基性基性巖出露及破碎帶發(fā)育的區(qū)段。由于圈定的化探異常大部分未進行揭露驗證,因此,在進行異常查證工作時,加強對上述重點部位進行深入綜合研究,仍有很大希望找到具有經濟價值的銅錫多金屬礦體。
圖2 呈浸染狀產出的銅礦石
圖3 探槽揭露的橄輝巖裂隙面上的次生鎳礦