(湖南省湘南地質(zhì)勘察院,湖南 郴州 423000)
湘南是南嶺多金屬成礦帶的重要組成部分。柿竹園、香花嶺、黃沙坪等一大批鎢、錫、鉛、鋅多金屬礦床享譽海內(nèi)外。為進一步認識湘南錫鉛鋅礦的找礦潛力,尋找新的錫礦基地,1996年~1998年,湘南地勘院開展了原地礦部重點地質(zhì)勘查項目“湖南省郴州金船塘錫礦普查”工作。外圍選擇工作條件差、工作程度低、成礦條件好的騎田嶺巖體南部地區(qū),在普查前期開展錫鉛鋅礦勘查優(yōu)選工作。經(jīng)過幾年的工作,在騎田嶺巖體南部發(fā)現(xiàn)了蔡背嶺、藍家山、麻子坪、白臘水等一批具有進一步找礦潛力的錫鉛鋅礦,構成芙蓉錫礦的原型。
地質(zhì)概況:
芙蓉礦田位于千里山-騎田嶺地區(qū)西南部,南至騎田嶺復式花崗巖體內(nèi)外接觸帶,以及耒陽-臨武南北構造帶與茶嶺-臨武斷陷帶的復合部位。東起沙坪里,西至黃泥坪,北起田池洞,南到石子嶺,面積約450平方公里。
(1)地層。礦田出露的地層主要為石炭系、二疊系和白堊系,僅有少量三疊系出露。地層主要分布在礦田南部和東部,約占礦田總面積的五分之二。石炭系主要由淺海相碳酸鹽巖建造組成,夾雜濱海沼澤相粉砂巖建造,二疊系除底部碳酸鹽巖建造外,大部分為臺地盆地相硅質(zhì)巖建造和濱海相砂頁巖建造。
(2)構造。礦田位于耒陽-臨武南北向構造帶東緣與茶陵-臨武斷陷帶東緣的復合部位。該區(qū)構造發(fā)育經(jīng)歷了加里東期、印支期和燕山期三個主要構造發(fā)展階段,形成了以東西向、南北向、NE向和NW向構造為主的交錯復雜的構造格局。
(3)巖漿巖。礦田巖漿活動頻繁,具有多期次侵入的特點。中三疊世至晚侏羅世存在活動,但以晚侏羅世為主,巖體以中深部地層為主,其次為淺層相。巖漿巖分布廣泛,巖石種類繁多,以酸性巖為主,也有少量中酸性巖,是騎田嶺復式巖體的一部分。
(4)圍巖蝕變。巖石受巖漿熱力和構造應力影響,蝕變普遍、多樣、強烈。主要有鈉長石、黑(綠)鱗云母、絹云母化、綠泥石化、鉀長石、云英巖、矽卡巖化、大理石、角化、硅化、電石化、氟化等。各種改造經(jīng)常相互重疊。鈉長石化、黑(綠)鱗云母、云英巖化、綠泥石化、矽卡巖化、氟化等與礦化關系密切。
北東向斷裂為區(qū)內(nèi)的主要控礦構造,具多期次活動、同向傾斜、平行分布等特點。以壓扭性為主,多呈舒緩波狀產(chǎn)出。其相伴生的低序次構造形跡較發(fā)育,具一定規(guī)模的斷裂共有41條,與錫礦化關系密切的斷裂有F9、F10、F11、F12、F13、F14、F15、F16、F18、F20、F68、F74、F78、F79、F93、F95、F80、F105、F96等19條,擇要簡述如下:
位于區(qū)內(nèi)北西部的芙蓉至下中橋一帶,為芙蓉壓扭性斷裂的南西段,于芙蓉延伸出圖,屬區(qū)域性深大斷裂。呈北東60°方向展布,全長約3.5Km。南西與南北向斷裂F30相交,斷裂切割晚侏羅世南溪單元花崗巖,地貌上表現(xiàn)為溝谷,局部發(fā)育0~5m的破碎帶,其中石英脈較發(fā)育。斷面傾向南東,傾角70°~80°,屬壓扭性斷裂。
位于奇古嶺-上白臘水-皮茅板一帶,走向北東,長約4Km,北東到TC32的北東側,南西至PD26的南西側,自北西至南東兩側分布著與之平行的F93、F68、F80、F95、F18、F78、F107、F14、F79等9條斷裂,其間距為50m~200m不等,構成一北東向的斷裂帶,均為區(qū)內(nèi)的主要容礦構造。
F10斷裂走向北東35°~60°,傾向南東,傾角60°~80°。斷裂破碎帶寬2.98m~51.74m,其中角礫成分為碎裂花崗巖,為棱角-次棱角狀,大小在11×5-15×8mm不等,硅質(zhì)及泥質(zhì)膠結,局部石英脈發(fā)育,多種蝕變相互疊加,主要有鈉長石化、綠泥石化、絹云母化、黑(綠)鱗云母化、螢石化等,斷裂中斷續(xù)見有黃鐵礦化、錫礦化等,分別在北東段、中段和南西段形成錫礦體。斷裂面平整光滑,沿走向、傾向均呈舒緩波狀,屬壓扭性斷裂。
F27斷裂斜貫整個礦區(qū),為天湖嶺-孫家莊扭性斷裂的一部分,南西端由圖外孫家進入,以近北東30°方向經(jīng)燈盞窩、鐵夾山、庵子土至寨上,并于北東端延至圖外,主干全長約9Km,屬區(qū)域性深大斷裂。南西段形跡較清晰,切割龍?zhí)督M巖層;北東段形跡隱晦,在航片上具線形特征,切割晚侏羅世禮家洞單元、荒塘嶺單元、南溪單元花崗巖體。斷面呈舒緩波狀??傮w傾向南東,傾角70°~85°,局部近于直立,東傾、西傾均可見;南西段局部發(fā)育寬約1m左右的破碎角礫巖帶,角礫呈次棱角狀,大小均勻,成分與圍巖一致,由硅質(zhì)及石英脈膠結。與該斷裂平行的次級斷裂發(fā)育,錫礦體即賦存于這些次級斷裂構造中(如F11、F12、F13、F15、F16、F74、F105等)。
區(qū)內(nèi)錫礦類型以構造蝕變帶-矽卡巖復合型錫礦最為重要,而該類型礦床與北東向構造密切關聯(lián)。
芙蓉礦礦體總體屬構造蝕變帶型錫礦,呈大脈狀、透鏡狀產(chǎn)出,但在灰?guī)r或大理巖區(qū)以及花崗巖區(qū)的局部地段(如CM1/PD73在構造破碎帶中殘留有大理巖),有時可與矽卡巖復合形成大脈狀、柱狀礦體。沿走向礦體具明顯的舒緩波狀、膨大收斂特征,最厚處在80~90線一帶,如TC66探槽中揭露礦體厚達22.32m,往兩端礦體逐漸變窄,南端延出圖外,尚未完全控制。往深部經(jīng)ZK861驗證,礦體連續(xù),品位較富,但厚度明顯變薄,僅0.35m,沿傾向礦體形態(tài)變化較大。
區(qū)內(nèi)斷裂構造廣泛發(fā)育,按走向分布可分為北東向、西北向和近南北向三類。區(qū)內(nèi)控礦構造主要為NE向和近南北向的斷裂構造,與其他方向的斷裂構造呈斜接復合,構成該區(qū)的斷裂構造格架。
每組斷裂均有較大規(guī)模的區(qū)域性斷裂(如F30、F26等),并有大量平行、分支的次級斷裂(如F19、F10等)。分布在它們的兩側。這些斷裂總體上為晚期擠壓斷裂和張性斷裂,具有明顯的多期活動跡象。高階斷裂構造(如F30)是本區(qū)主要的導礦構造,控制著本區(qū)錫礦帶和錫礦床的空間展布,而次級伴生斷裂構造(如F19、F10等)則控制著本區(qū)錫礦帶和錫礦床的空間展布。
礦田白臘水-安源、黑山里-麻子坪、山門口-狗頭嶺三條錫礦帶,礦田鎢、錫、鉛鋅礦床(點)一般分布在NE向礦田主干斷裂構造的控制下,呈NE向分布。通過這項工作,初步總結出以下礦化富集規(guī)律。主要結果如下:
(1)不同方向構造交匯處的礦化往往相對富集。如NW向42礦體(錫品位1.597%,厚6.54m)與NE向15礦體(厚3.21m,錫品位0.50%)交界處錫礦體厚度為10.36m,錫品位2.333%。
(2)含礦構造崩塌轉(zhuǎn)折點礦化相對富集。
(3)在銅、砷、硫等元素含量較高的地區(qū),如19礦體80線附近,錫也相對富集。
(4)一般說來,蝕變類型復雜、蝕變強度大的地區(qū),特別是白云巖化、夕卡巖化、鈉長石化、綠泥石化、氟化區(qū)等蝕變發(fā)育的地區(qū),錫應相對富集。
(5)在不同成因類型錫礦體疊加組合的地區(qū),錫一般相對富集。如19號礦體淺層主礦體部分和43號礦體80線附近的構造蝕變帶-矽卡巖型復合錫礦床,42號礦體中部細?;◢弾r型和花崗斑巖型錫礦床復合部位。
(6)富礦包一般沿礦體走向每隔40m~60m出現(xiàn)一次,大小從幾米到幾十米不等。沿傾角延伸的富礦包往往是走向延伸的兩倍以上。
綜上所述,芙蓉礦田北東向主干斷裂是區(qū)內(nèi)導巖、導礦構造,其低序次的斷裂構造是區(qū)內(nèi)的容礦構造。高序次的斷裂構造(如F30)是區(qū)內(nèi)主要的導礦構造,控制著該區(qū)錫礦帶、錫礦床的空間分布,其中鈉長石化、黑(綠)鱗云母化、云英巖化、矽卡巖化、綠泥石化、螢石化等與錫礦化密切相關。成礦后礦化帶普遍又疊加不同程度的綠泥石、絹云母化等。因而綠泥石化、絹云母化、云英巖化、矽卡巖化、螢石化可作為區(qū)內(nèi)錫礦的直接找礦標志,為后續(xù)的找礦工作帶來便利。