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(廣西壯族自治區(qū)二七一地質(zhì)隊,廣西 桂林 541000)
廣西富賀鐘地區(qū)位于我國東南部,北起姑婆山東至金雞嶺,主要分布范圍達200平方千米,是我國重要的鎢錫多金屬資源產(chǎn)地。在元古代以來經(jīng)歷了多次的構(gòu)造演變,在巖漿作用下形成了廣西地區(qū)豐富的礦產(chǎn)資源,分布了多個超大型鎢錫多金屬礦床和礦點,主要由中生代的花崗巖為主。我國學(xué)者在對該區(qū)的研究中主要集中于礦產(chǎn)學(xué)和成礦年代以及區(qū)域構(gòu)造等方面,對其多次構(gòu)造疊加而產(chǎn)生的控礦構(gòu)造特征和控礦因素研究甚少[1]。而廣西復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造以及巖漿巖組成,都在制約我們對廣西富賀鐘地區(qū)的重要地質(zhì)的研究,無法真正的認識到其地質(zhì)空間結(jié)構(gòu)和礦床成因的相互關(guān)系,造成對該地的地質(zhì)勘探工作程度相對較低,找礦工作經(jīng)歷時間較長,影響人們對區(qū)域結(jié)構(gòu)構(gòu)造演化的認知,嚴重阻礙當(dāng)?shù)劓u錫多金屬礦的有效開發(fā)和利用。作為我國東南部鎢錫多金屬成礦帶上非常重要的一員,正確了解廣西富賀鐘地區(qū)控礦構(gòu)造要素和成礦規(guī)律,不僅能夠帶動廣西地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造的研究,同時對周邊地區(qū)的找礦工作具有重要的現(xiàn)實意義。
廣西富賀鐘地區(qū)地處華南板塊同印支板塊構(gòu)造結(jié)合部位,其地質(zhì)歷史演化的背景具有長期性和復(fù)雜性。受晚古生代區(qū)域褶皺的隆升影響,中生代印支板塊和華南板塊相互碰撞造成大規(guī)模構(gòu)造變形和巖漿作用,各個時期的成礦特點各不相同[2]。據(jù)研究調(diào)查廣西富賀鐘地區(qū)的鎢錫多金屬成礦主要受中生代以來的構(gòu)造演化作用影響,其生成階段主要分為四個階段。第一階段在板塊作用產(chǎn)生的構(gòu)造熱后,礦山所處區(qū)域發(fā)生變質(zhì)作用,對該區(qū)域的礦物質(zhì)有了一定的整合和集聚作用,也為后期成礦提供了一定的空間。第二階段為大規(guī)模鎢礦成礦的關(guān)鍵時期,受板塊俯沖擠壓作用,區(qū)域內(nèi)的構(gòu)造有了小部分的變形發(fā)育,整個礦床形態(tài)開始形成。第三階段開始出現(xiàn)復(fù)式巖體巖漿活動,區(qū)域內(nèi)的伸展構(gòu)造相繼形成,出現(xiàn)了不同層次的構(gòu)造變形為礦產(chǎn)資源提供了良好的賦存空間。最后階段為花崗巖體高速侵入期,大規(guī)模的巖漿產(chǎn)熱在礦山內(nèi)形成鎢錫多金屬礦化的重要礦產(chǎn)層位,基本上大型鎢錫多金屬礦床于該階段形成。
由于多種因素的不斷作用,在不同時期不同區(qū)域內(nèi)形成了不同類型的礦床類型,其礦床分布主要有平面和垂直兩個分層特點。大部分的礦床分布受底部空間影響,其構(gòu)造貫穿在整個礦床成礦的各個階段。首先在古生代多次地質(zhì)活動的水文的作用下廣西富賀鐘地區(qū)受大斷裂帶控制,礦區(qū)內(nèi)成礦程度在斷層兩側(cè)的表現(xiàn)截然不同,礦集區(qū)礦床多集中分布穹隆內(nèi)[3]。表現(xiàn)為:其一礦集區(qū)鎢錫多金屬礦礦床的平面上有多線展布,由北向東發(fā)展,能夠穩(wěn)定地延長數(shù)千米。其二礦區(qū)內(nèi)的礦體形態(tài)基本上受裂隙控制,部分結(jié)構(gòu)比較脆弱,內(nèi)部形成局部滑脫的構(gòu)造,在控制平面上由北東向南西方向延伸。其三是礦區(qū)內(nèi)的金屬礦多呈垂直方向分布,分化較為明顯,在地質(zhì)空間結(jié)構(gòu)上會出現(xiàn)重疊關(guān)系,深部的礦區(qū)受剪切面影響,一般上層會形成斷裂,其巖體在向南活動中逐漸完成鎢錫礦化向錫銅礦化的轉(zhuǎn)變,最后向鉛鋅礦化轉(zhuǎn)變。
礦床的形成是一個系統(tǒng)化、多種因素相互作用而形成的有機整體,在礦床的形成過程中,其構(gòu)造和礦體的流動位移、沉淀以及保存方式有著密不可分的關(guān)系,因此構(gòu)造是成礦控礦因素的首要因素,其演化過程如下圖1所示。
圖1 構(gòu)造演化過程
根據(jù)構(gòu)造演化過程,其對成礦的控礦作用主要表現(xiàn)形式分為下面四點:第一在中生代受海洋板塊活動下,廣西陸地邊緣形成了環(huán)形巖漿構(gòu)造帶,火山中的酸性物質(zhì)在入侵過程中形成了不同類型的鎢、錫、鋅等礦床。第二受廣西區(qū)域斷裂構(gòu)造帶的數(shù)次斷裂作用,在裂縫內(nèi)部形成礦物質(zhì)的沉淀空間。第三由于廣西富賀鐘地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造呈現(xiàn)東西展布狀,能夠控制礦帶的發(fā)展走向,在中生代時期大量形成金屬礦。第四是在巖漿熱作用下,許多褶皺構(gòu)造的內(nèi)部會形成空洞使得大量成礦物質(zhì)流入,發(fā)生沉淀形成深厚的礦體。
大多數(shù)礦物質(zhì)在火山噴發(fā)的過程中會產(chǎn)生沉積,但在沉積過程中并不能很好地集聚成有價值的礦體,需要在無數(shù)年的地質(zhì)變化中,通過巖漿的再次活化作用一步步形成礦體。根據(jù)調(diào)查分析大部分金屬礦床都形成于二迭紀地層,特別是鋅、錫、銀等金屬元素的集聚。首先在富礦層內(nèi)歷經(jīng)多次構(gòu)造和巖漿的改造,許多成礦因素峰值都要高出成礦背景值,豐富的成礦物質(zhì)基礎(chǔ)和穩(wěn)定的化學(xué)屏障能夠為成礦形成有利的空間[4]。其次主要是因為在巖漿的高溫作用下,其火山深部的流體處于臨界狀態(tài),對很多物質(zhì)具有超強的溶解作用,而深部流體對早期形成的巖石進行再次作用,形成了獲取金屬的主要途徑,在臨界點之上,礦物質(zhì)和水發(fā)生化學(xué)聯(lián)動作用,導(dǎo)致金屬元素不斷漲落,堆積并數(shù)次沉淀最終形成礦體。
巖漿巖要素是礦床最終成礦的關(guān)鍵關(guān)節(jié),巖漿深層液體中的豐富礦物質(zhì)為最終成礦提供了其物質(zhì)來源,并且深部液體的熱度為成礦提供大量能源。深部流體的殘余就是巖漿巖的化學(xué)成分不斷作用的結(jié)果,最終能夠形成以錫多金屬為主的花崗巖[5]。主要是中生代早期受華南板塊古海洋的俯沖增生,和大陸山脈的碰撞作用,使大陸板塊內(nèi)部發(fā)生了強烈的變化,并且其板塊走向逐漸向東西走向偏移。區(qū)域內(nèi)有多個褶皺帶,此時酸性物質(zhì)不斷侵入,大陸板塊和海洋板塊不斷碰撞,在斷隆區(qū)形成了較為豐富的巖漿沉積,斷隆區(qū)和凹陷區(qū)相互制約形成礦床構(gòu)造,大量的巖漿熱不斷作用,隨著巖漿的不斷固化和噴發(fā)在礦山斷層內(nèi)形成不同的結(jié)晶,其分異過程也逐漸發(fā)生變化。多層次的構(gòu)造和巖漿活動為成礦提供了豐富的物質(zhì)基礎(chǔ),控制了礦區(qū)內(nèi)礦床的分布和演化過程。
本文通過對分析廣西富賀鐘地區(qū)鎢錫多金屬礦的時空分布特征,按照時代和空間進行歸類分別闡述不同類別下其成礦規(guī)律的差異性。在研究了成礦發(fā)生的規(guī)律基礎(chǔ)上找到了影響成礦的因素,發(fā)現(xiàn)構(gòu)造、地層和巖漿巖均對其成礦能夠產(chǎn)生一定影響。又進一步熟悉了廣西富賀鐘地區(qū)礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造特征,能夠為找礦工作提供科學(xué)的依據(jù)。但本文在研究過程中由于自身水平限制,在對規(guī)律劃分中并沒有將空間和時間相結(jié)合,更深一步的探討兩者之間的關(guān)系,只能對成礦規(guī)律做一個單向了解。在后續(xù)的工作中希望可以加強自己的知識儲備,完善對廣西富賀鐘地區(qū)鎢錫多金屬礦的研究,提供更完善的理論指導(dǎo)。