韋寧
(湖南有色新田嶺鎢業(yè)有限公司,湖南 郴州 423000)
礦區(qū)位于湖南省郴州市西南向18公里,行政區(qū)劃屬郴州市北湖區(qū)石蓋塘鎮(zhèn)管轄,礦區(qū)北起牛角灣,南至觀音座蓮,東起坦水嶺,西至鐵坑。礦區(qū)至郴州市公路全長(zhǎng)僅約25公里左右,交通方便。
區(qū)域內(nèi)出露地層主要為石炭系至三疊系,經(jīng)受印支、燕山運(yùn)動(dòng),形成東北向的褶皺和斷裂構(gòu)造,并伴生強(qiáng)烈的、大規(guī)模的巖漿侵入活動(dòng),形成騎田嶺花崗巖體,有新田嶺等多處的有色金屬礦床。
區(qū)內(nèi)地層為石炭系石炭系下統(tǒng),中上石炭統(tǒng)壺天群(C2+3)、石炭系下統(tǒng)梓門(mén)橋段(C1d3)、測(cè)水段(C1d2)和大塘階石磴子段(C1d1)均為淺海相炭酸鹽巖建造和砂頁(yè)巖建造,總厚大約有1165~2938m。
2.3.1 褶皺
新田嶺礦區(qū)位于丹鳳坪復(fù)式背斜軸部及兩翼,騎田嶺花崗巖體東北端掛板山復(fù)式背斜東部的次級(jí)褶皺為丹鳳坪復(fù)式背斜,軸向北北東,丹鳳坪復(fù)式背斜由牛角灣背斜、牛形向斜、馬鞍嶺背斜、西嶺向斜、譚家坳向斜等一系列的背向斜組成。
2.3.2 斷層
本區(qū)斷層主要有兩組:北東向和南北向,于印支運(yùn)動(dòng)形成。主要有:石山頭逆斷層、安和圩逆斷層、上陽(yáng)山正斷層、瓜棚下逆斷層、小溪逆斷層、秀風(fēng)圩正斷層、江源橋正斷層、柏樹(shù)下正斷層等。
2.3.3 節(jié)理
礦區(qū)巖層中發(fā)育東西向、南北向、北東向、北西向四組節(jié)理,其中以東西向、南北向、北東向節(jié)理為主
本區(qū)巖漿巖主要有騎田嶺巖體及其周圍的千金橋巖體等酸性小巖體,位于礦區(qū)南部,形態(tài)復(fù)雜。騎田嶺巖體沿南北向侵入石炭系至下三疊系,產(chǎn)出呈中深成相巖基,面積大概有530Km2。巖體與圍巖接觸界線呈彎曲狀,其接觸面產(chǎn)狀較為平緩,并呈波狀起伏,傾角一般在30°~50°之間。巖體可分為過(guò)渡相和邊緣相兩個(gè)相帶。
過(guò)渡相:主要為淺灰白色-淺肉紅色,細(xì)中粒或中粒斑狀角閃石黑云母花崗巖。巖石呈似斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)為中粒、細(xì)中粒花崗結(jié)構(gòu)。
邊緣相:以淺肉紅-淺灰白色,細(xì)?;蛑屑?xì)粒斑狀角閃石黑云母花崗巖為主。巖石大多呈似斑狀細(xì)?;蛑屑?xì)粒結(jié)構(gòu)。斑晶主要為鉀長(zhǎng)石和斜長(zhǎng)石,含量為10%到25%。基質(zhì)主要為鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英、黑云母、角閃石等,粒徑一般小于2mm。
(1)石炭系下統(tǒng)大塘階
從下到上依次分為石磴子段(C1d1)、測(cè)水段(C1d2)和梓門(mén)橋段(C1d3),本規(guī)劃開(kāi)采區(qū)內(nèi)出露有石磴子段(C1d1)和測(cè)水段(C1d2)。
(2)第四系
①?zèng)_積層:礦區(qū)有很多條小溪流,溪流匯聚成小河流,沖積層分布于小河流下游河床中。由泥、砂、礫石等物質(zhì)組成。厚度為1到4m。
②殘坡積物:碳酸鹽巖石經(jīng)雨水侵蝕和風(fēng)化后形成紅、黃色泥土,測(cè)水段砂頁(yè)巖風(fēng)化后大多形成黃色粘土和大小不等的巖石碎塊的殘坡積物。分布最為廣泛,一般厚度在4m左右,最厚可達(dá)70多m。
新田嶺礦區(qū)內(nèi)發(fā)育一平緩開(kāi)闊的復(fù)式背斜:丹鳳坪復(fù)式背斜,構(gòu)成礦區(qū)一級(jí)褶皺構(gòu)造,其軸部在丹鳳坪一帶,軸向NNE,該背斜的地層為下石炭統(tǒng)石磴子段和測(cè)水段,產(chǎn)狀平緩,傾角20°至40°。丹鳳坪復(fù)式背斜南部被騎田嶺花崗巖侵入分割切斷,本來(lái)的褶皺形態(tài)被破壞了。礦區(qū)二級(jí)褶皺構(gòu)造和更次級(jí)褶皺構(gòu)造以F5為界,分為南北兩個(gè)不同的褶皺系統(tǒng)。北部有一個(gè)背斜和三個(gè)向斜,南部有兩個(gè)背斜和兩個(gè)向斜(見(jiàn)圖1)。
礦區(qū)斷層發(fā)育為四組:EW或近于EW、SN或近于SN向、NE向及NW向。本規(guī)劃開(kāi)采區(qū)內(nèi)出露5條(F4、F11、F12、F13、F15)。
礦區(qū)位于騎田嶺黑云母花崗巖東北端。巖體有兩個(gè)相帶邊緣相和過(guò)渡相,呈漸變過(guò)渡關(guān)系,巖體由邊部向內(nèi)部方向,粒度由細(xì)變粗,一般為細(xì)粒斑狀黑云母花崗巖→中粒斑狀黑云母花崗巖→粗粒斑狀黑云母花崗巖。
圍巖的外接觸帶熱液蝕變中,巖石的蝕變程度隨著遠(yuǎn)離接觸帶而逐漸減弱。簡(jiǎn)述如下:
圖1 新田嶺礦區(qū)地質(zhì)平面圖
(1)角巖化:是本區(qū)常見(jiàn)的蝕變作用之一。主要有長(zhǎng)石角巖、紅柱石角巖、石英角巖和云母角巖等。它們主要由泥質(zhì)成分含量較高的測(cè)水段砂質(zhì)頁(yè)巖、碳質(zhì)頁(yè)巖、粉砂質(zhì)頁(yè)巖、粉砂巖、細(xì)粒石英砂巖等碎屑巖在蝕變過(guò)程中使泥質(zhì)成分轉(zhuǎn)變成紅柱石、石英重結(jié)晶。而石磴子段含泥質(zhì)灰?guī)r和含燧石結(jié)核灰?guī)r亦有被蝕變成長(zhǎng)石角巖和石英角巖者。
(2)大理巖化:本區(qū)大理巖化發(fā)育,在近接觸帶的碳酸鹽巖地段分布普遍。
(3)硅化:廣泛發(fā)育于外接觸帶的灰?guī)r中,巖石因硅化而變硬,硅質(zhì)含量增高,鈣質(zhì)減少?;?guī)r與硅化灰?guī)r的化學(xué)成分對(duì)比。
(4)矽卡巖化:多發(fā)育于石磴子段與測(cè)水段的接觸界面上和測(cè)水段的灰?guī)r透鏡體中,蝕變強(qiáng)烈部位則形成矽卡巖,在成礦有利部位形成工業(yè)礦體。
正接觸帶蝕變?cè)诨◢弾r與碳酸鹽巖接觸帶,廣泛發(fā)育著矽卡巖化。
①矽卡巖化灰?guī)r(或大理巖):主要成分有方解石85%~90%、硅灰石3%~10%、透輝石1%~10%、透閃石5%~6%和符山石2%~3%。巖石呈灰白色、白色。②矽卡巖:可劃分為透輝石矽卡巖、石榴石矽卡巖、硅灰石矽卡巖、符山石矽卡巖、透閃石矽卡巖、陽(yáng)起石矽卡巖六大類。推測(cè)其礦物生成順序大致為:符山石-石榴石-透輝石-硅灰石-透閃石-陽(yáng)起石-斜長(zhǎng)石-綠簾石-石英-螢石-方解石-綠泥石。
內(nèi)接觸帶蝕變花崗巖發(fā)生變質(zhì)作用,產(chǎn)生云英巖化、絹云母化、鉀長(zhǎng)石化等。
①云英巖化:多在巖體的邊緣與正接觸帶附近較為廣泛地發(fā)育。其巖石有云英巖化花崗巖、云英巖化矽卡巖和云英巖。前者為長(zhǎng)石絹云母化,并析出多余的SiO2使巖石中的石英數(shù)量顯著增加。②絹云母化:主要發(fā)育于邊緣相細(xì)粒黑云母花崗巖中。巖石中長(zhǎng)石被絹云母交代后,仍保留長(zhǎng)石的假象,絹云母化強(qiáng)烈者則見(jiàn)不到長(zhǎng)石假象而只見(jiàn)絹云母集合體。③鉀長(zhǎng)石化:主要分布于礦區(qū)南部A13-19線花崗巖中,成團(tuán)塊狀斷續(xù)分布于內(nèi)接觸帶上?;◢弾r在鉀長(zhǎng)石化作用下,鉀長(zhǎng)石交代斜長(zhǎng)石,而部分石英、黑云母亦被轉(zhuǎn)化為鉀長(zhǎng)石,形成鉀長(zhǎng)石花崗巖。
礦區(qū)成礦母巖為燕山早期花崗巖,是SiO2過(guò)飽和富堿性巖石,具有成礦巖體的特征。形成矽卡巖的圍巖主要是石炭系下統(tǒng)大塘階石磴子段灰?guī)r,它富含SiO2和Al2O,有利于形成厚度較大的矽卡巖體,石炭系下統(tǒng)大塘階石磴子段碳酸鹽巖與騎田嶺巖體侵入接觸,部分捕虜體形成于花崗巖之中或殘留于花崗巖體之上,與花崗巖體呈侵入接觸關(guān)系,在觸交代作用下易形成含礦矽卡巖,在花崗巖體的頂部凹陷處,空間大,圍巖接觸面增大,礦液易于此富集與圍巖產(chǎn)生交代作用,礦區(qū)比較厚大的矽卡巖主礦體多賦存于此。
找礦標(biāo)志可歸納如下:
(1)原生露頭
礦區(qū)部分地表出現(xiàn)物理化學(xué)比較穩(wěn)定的矽卡巖型白鎢礦,可以作為直接找礦標(biāo)志。
(2)采礦遺跡
礦區(qū)西嶺溝一帶分布較多老窿,為古代開(kāi)采銀礦(鉛鋅礦)或砷礦的遺跡,并有爐渣散布于附近山坡??蓳?jù)此尋找外接觸帶有色金屬礦床和追索尋找接觸帶矽卡巖型礦床。
(3)近圍巖蝕變
礦區(qū)圍巖蝕變主要為角巖化、大理巖化、硅化和矽卡巖化等。真正與礦體有關(guān)的蝕變?yōu)槲◣r化,因礦體賦存于矽卡巖中,矽卡巖礦化強(qiáng)烈時(shí)就形成礦體。因此矽卡巖是本區(qū)鎢礦床的直接找礦標(biāo)志。
(4)花崗巖體與灰?guī)r接觸帶的內(nèi)灣地段,剖面上的花崗巖體頂面的凹陷帶,為蝕變強(qiáng)烈部位,一般成礦良好。
(5)有利于成礦的圍巖:本礦區(qū)對(duì)成礦極為有利的圍巖是下石炭統(tǒng)石磴子段灰?guī)r,如果在其上部有測(cè)水段砂頁(yè)巖作為遮擋層,則對(duì)成礦更為有利。
(6)有利的構(gòu)造:如巖體的凹陷帶、圍巖的楔狀體和捕虜體等。而巖體的凹陷帶與地層的褶皺構(gòu)造有較密切的成生聯(lián)系,一般情況下,上部次級(jí)褶皺的小向斜或小向斜與小背斜的過(guò)渡地帶則可能預(yù)示著下部有巖體凹陷帶的存在。
(7)區(qū)域的或局部的原生暈、次生暈異?;蛟亟M異常,都是地下含礦巖體和礦體的反映,新田嶺礦區(qū)的W、Sn、Bi、Mo組合異常就為礦體或含礦巖體的反映,可作為找礦標(biāo)志。
通過(guò)對(duì)礦區(qū)地層層序、巖性、地質(zhì)構(gòu)造特征的研究,查明了巖漿巖、地質(zhì)構(gòu)造、圍巖對(duì)成礦作用的影響,花崗巖體在平面上的內(nèi)灣部分和剖面上的凹陷部分,是主要的礦化富集地段等規(guī)律,得出以下結(jié)論:
(1)本區(qū)礦床成因類型應(yīng)屬氣化—高溫?zé)嵋旱V床.
(2)工業(yè)類型為矽卡巖型白鎢礦。
(3)騎田嶺花崗巖體東北側(cè)的外接觸帶、內(nèi)接觸帶和花崗巖體內(nèi)灰?guī)r捕虜體,礦體多形成于此。
(4)因絕大部分礦體賦存于矽卡巖中,矽卡巖化越強(qiáng)烈礦石品位就越高,矽卡巖可作為直接找礦標(biāo)志。
(5)新田嶺礦區(qū)的W、Sn、Bi、Mo組合異常就礦體或含礦巖體的反映,可作為W、Sn、Bi、Mo的找礦標(biāo)志。