湖南鄧阜仙地區(qū)成礦條件及找礦方向

蔡 維，朱浩鋒，郭 錦，李兆宏

（湖南省地質礦產勘查開發(fā)局四一六隊，湖南 株洲 412007）

湖南鄧阜仙地區(qū)成礦條件及找礦方向

蔡 維，朱浩鋒，郭 錦，李兆宏

（湖南省地質礦產勘查開發(fā)局四一六隊，湖南 株洲 412007）

湖南鄧阜仙地區(qū)位于南嶺鎢錫鉛鋅多金屬成礦帶湖南段東部北側，郴州—茶陵北東向鎢錫多金屬成礦區(qū)帶北東段北側。研究從區(qū)內地層、構造、巖漿活動入手?？偨Y出巖漿和圍巖地層是該區(qū)的成礦物質來源，而構造則形成了礦液通道與賦礦空間。最后，在以上研究的基礎上，指出下一步該區(qū)主要是尋找裂隙型、矽卡巖型和隱伏型礦床。

有色多金屬；成礦條件；找礦；鄧阜仙地區(qū)

鄧阜仙地區(qū)采礦歷史悠久，發(fā)現(xiàn)和開采了一批有價值的鎢、錫、鈮鉭、鉛鋅、金、銀、銅等礦產。區(qū)內已發(fā)現(xiàn)大型鈮鉭礦1處，中型鎢錫礦1處，小型鉛鋅金多金屬礦2處，鎢錫鉛鋅礦點數(shù)十處。前人研究提出了該區(qū)的構造控礦模型[1]，認為該區(qū)構造不僅提供了礦液運移通道，而且提供了賦礦空間。在前人研究成果基礎上，通過野外實測，總結出研究區(qū)成礦地質條件并明確了下一步找礦方向。

1 地質背景概況

鄧阜仙地區(qū)位于南嶺鎢錫鉛鋅多金屬成礦帶湖南段東部北側，郴州—茶陵北東向鎢錫多金屬成礦區(qū)帶北東段北側（圖1）。該區(qū)隸屬于新華夏系第二復式沉降帶，處于湘東早—晚期新華夏褶斷帶與酃縣（炎陵）—桂東南北向隆起帶、酃縣（炎陵）—湯市北西向褶斷帶的復合部位。經受了加里東期—燕山期大的構造運動。這幾次大的地質構造運動造成了不同的構造層次，即寒武系至奧陶系組成基底構造層；中上泥盆統(tǒng)至下三疊統(tǒng)組成的蓋層構造層；白堊系組成的紅色盆地構造層[2]。區(qū)內構造變形強烈，褶皺斷裂發(fā)育，巖漿活動頻繁，成礦作用也在相應時期的有利地段表現(xiàn)不凡。

2 成礦地質條件

2.1 地層

區(qū)內出露地層主要有寒武系邊緣海盆相砂泥質、碳泥質巖沉積；泥盆系濱海相碎屑巖、淺海相碳酸巖沉積，有沉積型鐵礦；石炭系淺海相碳酸巖為主，次為濱海相砂泥質沉積；二疊系濱海相灰?guī)r、泥砂質、硅質含煤沉積；侏羅系陸相山間盆地沉積；白堊系山麓相、河相、湖相碎屑沉積，組成區(qū)內南西部的紅色盆地構造層。泥盆、石炭系碳酸鹽巖與巖體接觸部位有利形成厚大的鎢錫礦化矽卡巖。

圖1 研究區(qū)大地構造位置圖

2.2 構造

區(qū)內斷裂構造發(fā)育、巖漿活動頻繁。多種礦化作用非?；钴S，礦產的形成和分布與構造有著密切的聯(lián)系，并受構造活動的控制和影響。

2.2.1 褶曲構造

主要由麥子坑—太和仙復式背斜、嚴塘—小田復式向斜組成，前者呈北東向展布，核部地層為寒武系塔山群中組，兩翼為寒武系塔山群上組，與泥盆系、石炭系不整合。出露寬度5～10km，出露長度約11.5km，次級褶皺、斷裂極發(fā)育，其延伸規(guī)模10km余，褶皺緊閉，向南東倒轉。后者呈北東向，核部地層為石炭—二疊系，兩翼地層為泥盆系，出露寬度2～20km。出露長度大于10km。多為長軸狀至線狀褶曲。

2.2.2 斷裂構造

由一系列北北東向斷裂帶組成，斷裂構造有四組：南北向、北東向、北西向及東西向斷裂，其中北東向茶（陵）—漢（背）斷裂是區(qū)內鎢錫鉛鋅礦的導礦構造，次一級北東向、北西向、南北向斷裂是區(qū)內鎢錫鉛鋅礦的容礦構造。該區(qū)構造體系經歷了地槽、地臺、地臺活化等三個構造發(fā)展階段，與之相對應形成了加里東構造層（基底構造層）、海西印支構造層和燕山構造層（蓋層構造層）。不同的構造變形階段形成的構造形跡彼此交截、迭加和改造，呈現(xiàn)出以南北向、北西向為構造基底，北北東—北東向構造為骨架的構造格局。其中北北東—北東向構造是本區(qū)重要的控巖控礦構造，對鎢錫鉛鋅多金屬礦的形成具有重要意義。

2.3 巖漿巖

區(qū)內巖漿巖發(fā)育，為鄧阜仙復式巖體，出露面積130km2。外圍為印支期侵入的漢背花崗巖體（γ51），與寒武系、泥盆系、石炭系及二疊系等呈侵入接觸關系。接觸面皆傾向圍巖，傾角40°～85°，巖性主要為粗粒斑狀黑云母花崗巖。核部為燕山早期侵入的八團花崗巖體，巖性為細—中細粒二云母二長花崗巖（γ5

2）。印支期漢背巖體與燕山期八團巖體接觸部位可見細—中粒花崗巖，呈NNE向斷續(xù)零星展布，呈巖株或巖枝狀產出。形成時代晚于燕山早期，屬燕山中晚期的產物（γ52-1）。在印支期漢背巖體和燕山期八團巖體中侵入有細粒白云母花崗巖脈。該區(qū)是由復式巖體和巖脈帶組成的巖漿巖群特征，正是這一特征與其他綜合因素的影響，導致了該區(qū)成礦的多期次及特征的多樣性。

2.3.1 造巖礦物特征

鄧阜仙復式巖體中各類巖石的主要造巖礦物見表1①引自湖南省茶陵縣墨莊鎢礦普查報告。，表明該區(qū)花崗巖由老到新，主要造巖礦物含量的變化特征是：正長石含量逐漸降低，斜長石含量逐漸增高，石英含量無明顯變化，云母的變化時由二云母變?yōu)榘自颇?。造巖礦物的粒度由粗變細。

2.3.2 巖石化學成分變化特征

鄧阜仙地區(qū)不同時代，不同巖性的花崗巖巖石化學成份見表2。

表1 花崗巖造巖礦物含量表

表2 花崗巖巖石化學成分表

表2中表明，從印支期粗粒斑狀黑云母花崗巖到燕山晚期細粒白云母花崗巖脈，巖石的化學成分表現(xiàn)為酸性，超酸性（SiO2＞73%）、富堿（Na20+K20＞7%）屬鋁過飽和巖石。各時期花崗巖的巖石化學成份變化是：SiO2遞增、Al203除印支期粗粒斑狀黑云母花崗巖偏低外，變化不明顯，F(xiàn)e203+FeO、Na2O+ K20、TiO2、CaO有降低趨勢。從巖石的化學成分看，屬于成礦花崗巖。

2.3.3 巖石副礦物變化特征

不同時代，不同巖性的花崗巖副礦物及含量見表3。

從下表可以看出，燕山晚期細粒白云母花崗巖（脈）副礦物種類除黃鐵礦、磁黃鐵礦、磷灰石、榍石、簾石、柘榴石、螢石、電氣石、方解石外，還見有黑鎢礦、白鎢礦、錫石、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦。這一特征表明了巖漿巖成礦的時期屬燕山晚期。

表3 花崗巖副礦物種類及含量表

2.3.4 巖石微量元素變化特征

不同時代、不同巖性花崗巖中的微量元素含量見表4。

表4 花崗巖微量元素含量表

從表4中可以看出，鄧阜仙地區(qū)不同時期的花崗巖中，W、Sn、Bi等成礦元素含量均高于維氏平均值的3.3～42.2倍。其他Mo、Cu、Pb、Zn等成礦元素含量一般低于或接近維氏平均值，但值得指出的是從印支期粗粒斑狀黑云母花崗巖到燕山晚期細粒白云母花崗巖（脈）W、Sn成礦元素含量有遞增趨勢，以燕山晚期細粒白云母花崗巖相對富集。

在碎裂石英脈中，W、Sn、Mo、Bi、Cu、Pb、Zn、Ag等成礦元素含量均高于維氏平均值的2.0～115.6倍。特別指出的是W、Sn、Bi、Ag四個成礦元素含量顯著增高。

總的來說不同時期、不同巖性的花崗巖中，W、Sn主要成礦元素含量隨時代變新而有遞增趨勢，而以燕山晚期細粒白云母花崗巖（脈）最為富集。這也說明燕山晚期巖漿巖是最重要的礦源物。

2.4 物化探特征

圖2 鄧阜仙地區(qū)綜合異常圖

該區(qū)處于重力低異常區(qū)中心，異常呈南北走向，異常面積大，覆蓋了整個鄧阜仙巖體，往南與錫田、萬洋山巖體相連接（本區(qū)異常值處于-62×10-5m/s2～-70×10-5m/s2之間），反映了鄧阜仙大型隱伏花崗巖基的存在。航磁異常圍繞鄧阜仙巖體周圍及巖體外圍的斷裂帶附近分布，異常與斷裂走向相吻合，解譯為下部可能存在一些與鄧阜仙巖體巖性相同的隱伏小巖體，在侵入時產生的一些接觸變質和熱液變質形成的多種礦化反映，為在鄧阜仙巖體周圍尋找隱伏鎢錫多金屬礦床提供了重要的找礦信息。

區(qū)內已知區(qū)域化探、重砂異常多處，異常圍繞巖體內外接觸帶分布?；疆惓Ｔ亟M合為W、Sn、Mo、Bi、Pb、Zn、As等元素（圖2），重砂異常有黑鎢礦、白鎢礦、錫石、鉛、銅等礦物（圖3）。重砂異常與化探異?；疚呛希貏e是與水系沉積物異常吻合。

3 找礦方向

3.1 尋找裂隙型礦床

根據(jù)鄧阜仙地區(qū)已發(fā)現(xiàn)的礦床情況看，四個礦床（一個大型、一個中型、二個小型）中有三個為裂隙型礦床。分別為石英脈型－構造破碎蝕變巖型黑鎢礦床（湘東鎢礦）(照片1)、構造破碎蝕變巖型－石英脈型鉛鋅礦床（大壟鉛鋅礦）(照片2)、構造破碎蝕變巖型－石英脈型金鉛鋅多金屬礦床（太和仙金鉛鋅多金屬礦）(照片3)。礦體均呈脈狀產于巖體內、外接觸帶之斷裂裂隙中?？赏ㄟ^總結已發(fā)現(xiàn)礦床的成礦規(guī)律與特征，圍繞巖體內外接觸帶尋找同類型的礦床。

圖3 鄧阜仙地區(qū)重砂異常圖

照片1 典型石英脈型黑鎢礦

照片2構造蝕變巖型鉛鋅礦

照片3石英脈型鉛鋅礦

3.2 尋找矽卡巖型礦床

鄧阜仙巖體整個北部、東部及部分南部均是與泥盆系、石炭系的碳酸鹽巖接觸。在碳酸鹽巖與巖體的接觸部位尋找矽卡巖型鎢錫礦床十分有利（現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)鄧阜仙巖體北部與泥盆系上統(tǒng)錫礦山組下段接觸帶處，見有矽卡巖型鎢礦（化）體二條），這種礦床的礦體往往呈似層狀產于巖體接觸帶，受接觸界面的形態(tài)、產狀與地層產狀控制。雖然斷裂構造對其有很大影響，但礦體無論在走向上還是傾向上均相對穩(wěn)定，是尋找大礦的有利部位。

3.3 尋找隱伏礦床

根據(jù)重力低異常值顯示，鄧阜仙巖體往南與錫田巖體相連接。兩巖體之間為白堊系紅層覆蓋，接觸部位零星出露有石炭系、泥盆系，表明白堊系深部隱伏地層應為石炭系、泥盆系[3]。這一特征表明該區(qū)為尋找隱伏矽卡巖型礦床的有利部位。

4 結論

1）研究區(qū)成礦地質條件良好：巖漿巖與圍巖地層成礦元素背景值都很高，成礦物質來源豐富；巖漿巖活動頻繁，為本區(qū)提供了熱源基礎；構造發(fā)育，形成良好的礦液通道與容礦空間，并控制著礦體形態(tài)；物化探異常明顯，套合關系好?？傊?，各項成礦地質條件說明了該區(qū)找礦潛力很大。

2）明確了找礦方向：圍繞巖體內外接觸帶尋找與已知礦床相似的裂隙型礦床；鄧阜仙巖體整個北部、東部及部分南部均與泥盆系、石炭系的碳酸鹽巖接觸，此外接觸帶尋找矽卡巖型鎢錫礦床十分有利；根據(jù)重力低異常值顯示，鄧阜仙巖體往南與錫田巖體相連接，說明白堊系覆蓋區(qū)是尋找隱伏礦床的有利部位。

[1] 馬德成，柳智．湖南茶陵湘東鎢礦控礦構造研究[J]．2010，176：26～29．

[2] 湖南省地質礦產局. 湖南省區(qū)域地質志[M]．北京：地質出版社，1988．

[3] 伍式崇，羅洪文，黃韜．錫田中部地區(qū)錫多金屬礦成礦地質特征及找礦潛力[J]．華南地質與礦產，2004，（2）：21～26．

Ore-forming Conditions and Range of Reconnaissance for Polymetallic Deposits in Dengfuxian, Hunan

CAI Wei ZHU Hao-feng GUO Jin LI Zhao-hong
(No. 416 Geological Team, Bureau of Geology and Mineral Exploration and Development of Hunan Province, Zhuzhou, Hunan 412007)

The Dengfuxian area is located in the east Hunan section of the Nanling tungsten-tin-lead-zinc polymetallic metallogenic belt and in the Northeast section of the Chenzhou-Chaling W-Sn polymetallic metallogenic belt. This paper believes that the ore material was derived from strata as wall rocks and ore-formation was controlled by fracture. Crevice and skarn type of deposits are of perspective.

range of reconnaissance; magmatite; structure; Dngfuxian area

P618.4

A

1006-0995（2014）04-0538-05

10.3969/j.issn.1006-0995.2014.04.014

2014-02-12

國土資源部公益性行業(yè)科研專項“湖南錫田地區(qū)鎢錫礦成礦規(guī)律及靶區(qū)預測研究”(201211024)，地質礦產調查評價專項項目“湖南茶陵太和仙—雞冠石錫多金屬礦遠景調查” (1212011085376)

蔡維(1986-)，男，湖南岳陽人，助理工程師，長期從事礦產資源勘查研究