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        廣東南雄百順礦田東的地層及蝕變分帶特征分析

        2021-11-03 13:05:38
        世界有色金屬 2021年13期
        關(guān)鍵詞:成礦

        郭 靖

        (江西都昌金鼎鎢鉬礦業(yè)有限公司,江西 九江 332600)

        百順礦田地處南雄西北面,距市區(qū)58公里,與江西省為鄰,境內(nèi)交通便利,該礦田發(fā)現(xiàn)于1958年8月。本礦區(qū)所處的大地構(gòu)造位置處于閩-贛加里東期隆起西南緣與桂、湘、粵北海西-印支拗陷的接觸部位,處在九峰-大余東西向隆起與萬洋-諸廣南北向隆起和北東向萬長山隆起的復合部位。該地區(qū)區(qū)域構(gòu)造及巖漿活動強烈,多期構(gòu)造與巖漿活動對成礦非常有利。前人對百順礦田進行了關(guān)于巖石學,礦物學研究,且取得了一定的進展和成果,但是對蝕變分帶研究較為薄弱。系統(tǒng)分析和總結(jié)東坑和上東坑地區(qū)的控礦和儲礦構(gòu)造特征以及圍巖蝕變特征將為下一步找礦工作的布置指明方向,具有十分重要的現(xiàn)實意義。

        1 礦區(qū)地質(zhì)

        1.1 地層

        區(qū)域內(nèi)巖體外帶出露的地層主要為下古生界寒武、系奧陶系和中新生界白堊~第三系,其次是上古生界泥盆系和新生界第四系,其中寒武系出露于東北部,巖性為砂巖、板巖、含碳板巖;奧陶系出露于西南部南雄斷裂下盤及東北部富竹一帶,巖性為砂巖、板巖、千枚巖、片巖;泥盆系僅出露于北部大流坑一帶,巖性為粉砂巖、砂巖、板巖、片巖;白堊-第三系分布于南雄斷陷盆地,為一套山麓相紅色磨拉石建造的砂礫巖、砂巖,見圖(1)。這些地層中,寒武系地層為本礦區(qū)最老底層,地層含鈾高達(5.8×10-6~8.8×10-6),為成礦提供了非常重要的物質(zhì)來源,同時,寒武系地層也是巖體的主要侵入圍巖,與成礦關(guān)系密切。

        1.2 構(gòu)造

        本礦區(qū)構(gòu)造活動強烈,主要斷裂構(gòu)造方向可分為東西向,北東向。煙筒嶺斷裂為本區(qū)的主要控巖控礦構(gòu)造。煙筒嶺硅化斷裂沿不同巖體的接觸帶曲折展布,長將近20公里,寬為1米至數(shù)十米,總體走向?qū)⒔?0°,傾向南東向,傾角47°~52°。斷裂帶走向角度偏大(32°~45°)的地段,主要充填了成礦期硅化碎粉巖、碎斑巖、碎裂花崗巖等,礦化及其有關(guān)的物質(zhì)成分顯示較普遍,局部地段存在礦體,而成礦前的白色粗—中晶石英極少見。在長1.7公里的地段內(nèi),分布了大小數(shù)十個形態(tài)簡單的透鏡狀礦體,其產(chǎn)狀與斷裂帶基本一致。萬洋~諸廣南北向隆起和北東向萬長山隆起的復合部位,復雜的地質(zhì)構(gòu)造活動,為成礦提供了非常有利的環(huán)境。

        1.3 巖漿巖

        東坑礦床巖漿作用頻繁,侵入體為中生代的諸廣山巖體,巖性主要有粗中粒斑狀黑云母花崗巖,其次為粗粒斑狀黑云母花崗巖和中細粒狀黑云母花崗巖。巖脈極其發(fā)育,脈巖主要有偉晶巖、細晶巖、細粒黑云母花崗巖、花崗正長巖及輝綠巖。

        其中中粗粒斑狀花崗巖和細粒花崗巖與礦化關(guān)系最為密切。礦化主要與印支期花崗巖有關(guān),產(chǎn)在印支期第一,二,三階段的黑云母花崗巖,黑云母二長花崗巖和二云母花崗巖之中(γ51-1,γ51-2,γ51-3),巖石具有中粒-粗粒結(jié)構(gòu),并且礦化在燕山期細?;◢弾r之中也有分布,細?;◢弾r以巖株的形式產(chǎn)出,且發(fā)育堿交代。其中,γ51-1成巖年齡約215Ma,γ35成巖年齡約150Ma~160Ma?;◢弾r其形成方式多種多樣,如部分熔融、結(jié)晶分異、巖漿混合、花崗巖化等?;◢弾r的物質(zhì)來源也很復雜,形成過程多種多樣,并且花崗巖體系中微量元素、稀土元素的地球化學性質(zhì)也比較復雜。在花崗巖樣品中U的含量都很高,是一般花崗巖中鈾克拉克值的數(shù)倍至數(shù)十倍,巖體具有多期多階段的特點,賦礦花崗巖可能是花崗巖型礦床的礦源。

        圖1 百順地區(qū)區(qū)域地質(zhì)圖

        2 控礦斷裂

        礦床產(chǎn)在煙筒嶺斷裂帶南段,受斷裂控制明顯,處于百順階梯大斷裂凹陷帶的中心部位區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,主要為一組走向北東、近于平行等間距展布的硅化斷裂帶,斷裂帶自中間向東西兩側(cè),傾向相反。

        煙筒嶺硅化斷裂(F2)沿不同巖體的接觸帶曲折展布,長近約20公里,寬1米至數(shù)十米,總體走向約40°,傾向南東,傾角47°~52°。斷裂性質(zhì):成礦前表現(xiàn)為壓扭性左行逆沖,活動強度較大,成礦期為右行張扭性,活動強度較小。成礦期構(gòu)造巖發(fā)育微弱,僅在局部裂隙中見到礦化。

        主礦體在斷裂帶的下盤,受硅化碎粉巖帶與細粒黑云母花崗巖、輝綠巖脈夾持的圈閉部位所控制,含礦巖石為粗粒斑狀黑云母花崗碎裂巖。礦體部位的構(gòu)造明顯,自硅化碎粉巖、碎粒巖帶向下分為三帶:①由灰黑色玉髓、微晶石英、膠狀黃鐵礦、紫黑色螢石及瀝青鈾礦膠結(jié)、充填的角礫巖帶;②由上述物質(zhì)成分充填的赤鐵礦化碎裂巖網(wǎng)脈帶;③由上述物質(zhì)成分充填的碎裂花崗巖單脈帶。

        3 礦石礦物特征

        本礦區(qū)礦石礦物顏色為深褐色,部分風化被鐵染。金屬礦物組合主要為:瀝青鈾礦和黃鐵礦為主,脈狀,細脈狀,發(fā)育綠泥石化。副金屬礦物為少量的方鉛礦,斑銅礦,赤鐵礦,黃銅礦等。透明礦物主要為石英,玉髓,長石,螢石以及方解石。

        礦石類型有網(wǎng)脈狀硅化花崗巖型、黃鐵礦化、螢石化、硅化花崗角礫巖型、單脈狀硅化花崗巖型。

        礦區(qū)熱液活動較為發(fā)育,按照熱液活動順序可分為六個階段,其中主成礦階段為螢石-膠黃鐵礦階段,產(chǎn)出瀝青鈾礦。次要成礦階段為螢石-結(jié)晶黃鐵礦-青鈾礦階段,礦化量較少。上述情況表明礦床的熱液演化順序是堿性熱液作用在前,酸性熱液作用在后,在酸性熱液中首先沉淀石英、繼而螢石,最后方解石。礦化是在主要脈石礦物石英和螢石大量沉淀之后生成。

        礦石為膠狀結(jié)構(gòu),脈狀、網(wǎng)脈狀構(gòu)造。

        4 蝕變分帶特征

        根據(jù)野外地質(zhì)調(diào)查和采樣,本地區(qū)的蝕變主要沿著斷裂兩側(cè)展布,受斷裂構(gòu)造控制。其中以面狀發(fā)育的白云母化,長石化和綠泥石化最為廣泛,其次為水云母化,碳酸鹽化,黃鐵礦化和螢石化以及赤鐵礦化等。根據(jù)熱液蝕變的性質(zhì)可將熱液分為堿性熱液和酸性熱液兩種類型。與礦關(guān)系密切的蝕變類型為綠泥石化,水云母化和赤鐵礦化(華南鈾礦地質(zhì)志,2004)。

        白云母化:白云母化在361礦床具有某種面式發(fā)育的特征,在煙筒嶺斷裂帶上下盤巖石中均有不同程度的顯示,但他的強弱是有變化的。一是在礦床的南西段強,北東段弱。

        綠泥石化:綠泥石化是本礦床最重要的蝕變類型之一,對礦區(qū)綠泥石化的研究,有助于對成礦過程的理解,根據(jù)野外調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),綠泥石化可以分為四種類型:

        ①沿著小斷裂和小裂隙呈脈狀分布的綠泥石,其中的綠泥石期產(chǎn)狀為蠕蟲狀和葉片狀兩種;②次生蝕變產(chǎn)生的綠泥石,由黑云母熱液蝕變而成,局部或全部取代黑云母,但清晰可見黑云母的外形;③此類綠泥石為長石經(jīng)過蝕變而來,這種綠泥石一般顆粒極為細小,且部分沿著長石的解理分布;④與瀝青鈾礦緊密共生的綠泥石,該類綠泥石與礦化關(guān)系密切。

        5 結(jié)論

        (1)百順礦田作為諸廣地區(qū)最為典型的花崗巖型礦床,具有巖性復雜,構(gòu)造發(fā)育,熱液活動強烈,地層出露簡單,巖漿作用頻繁,巖脈及其發(fā)育等特點。

        (2)礦床受煙筒嶺斷裂控制明顯,主礦體在斷裂帶的下盤,受硅化碎粉巖帶與細粒黑云母花崗巖、輝綠巖脈夾持的圈閉部位所控制,含礦巖石為粗粒斑狀黑云母花崗碎裂巖。

        (3)礦床具有明顯的蝕變分帶。蝕變主要沿著斷裂兩側(cè)展布,受斷裂構(gòu)造控制。其中以面狀發(fā)育的白云母化,長石化和綠泥石化最為廣泛,其次為水云母化,碳酸鹽化,黃鐵礦化和螢石化以及赤鐵礦化等。與成礦關(guān)系密切的蝕變類型為綠泥石化,水云母化和赤鐵礦化。

        (4)此次對廣東百順鈾礦田地層巖性、構(gòu)造、蝕變特征等方面進行研究,取得了一定成果。

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