靈山巖體的演化特征及成巖成礦作用研究

■龔咤云肖興凡秀君

（江西省地質(zhì)調(diào)查研究院 江西南昌332000）

靈山巖體的演化特征及成巖成礦作用研究

■龔咤云肖興凡秀君

（江西省地質(zhì)調(diào)查研究院 江西南昌332000）

本文著重于靈山巖體從形成到演化過程中與鉭鈮等稀有金屬成礦的關(guān)系，從巖體的時空分布到巖石的構(gòu)成物質(zhì)等方面，向我們展示了以靈山巖體為代表的含有稀有金屬礦床的主要成礦特征和巖體的形成聯(lián)系，從而為日后的找礦的發(fā)展確定方向以及提供正確得當?shù)慕ㄗh。

巖漿演化靈山花崗巖體成巖成礦作用

1　巖漿演化

針對花崗質(zhì)巖漿部分熔融以及分離結(jié)晶判別方法問題，地質(zhì)學(xué)家們利用巖漿的濃度比值作圖結(jié)果，即熔融軌跡顯示的是一條傾斜的直線，而分離結(jié)晶的軌跡則是一條水平的直線，因而得出靈山花崗巖受巖漿的部分熔融和分離結(jié)晶的影響效果顯著。

2　靈山花崗巖體

靈山花崗巖體主要分布于揚子地塊與華夏地塊相接連的錢塘坳陷西緣地帶，其巖基軸向北東50°～60°的復(fù)向斜軸部，巖體分布呈中心向四周發(fā)散演化，分布規(guī)律清晰明了，圍巖包括震旦系、寒武系和三疊系三個部分。且含有不同類型的稀有金屬和有色金屬。

2.1巖體基本特征

靈山巖體表現(xiàn)為呈橢圓狀的復(fù)式巖體，主要由粗粒似斑狀含角閃石黑云母二長花崗巖、粗粒鐵黑云母二長花崗巖以及細粒鋰黑云母花崗巖三種巖石組合而成，它的中心部分生長著許多在其演化早期階段的巖漿結(jié)晶組分局部而形成的各種不同的暗色包體，而在邊緣的局部部分則呈現(xiàn)類似黃山上的細粒富鈉長石鐵鋰云母堿長花崗巖，在外部接觸地帶則以隱伏小巖株、巖瘤和巖脈等面貌出現(xiàn)[1]。

2.2巖體時空關(guān)系

根據(jù)等值線法為估測依據(jù)，我們發(fā)現(xiàn)靈山巖體可算為燕山早中期的巖漿活動產(chǎn)物，即靈山巖體的發(fā)展趨勢是圍繞中心向外部逐漸變化過渡的發(fā)展方向，且在其巖體的外部形成一些隱伏的小巖株、巖瘤、巖脈。

2.3物質(zhì)成分特征

經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，在不同的發(fā)展時期、不同的地段，巖體的化學(xué)成分、造巖礦物、元素物質(zhì)等方面都有著明顯的發(fā)展規(guī)律。通過研究發(fā)現(xiàn),靈山巖體的中心相、過渡相、邊緣相和外接觸帶的松樹崗隱伏巖體在巖石化學(xué)成份、造巖礦物、副礦物、微量元素等方面有著明顯的變化規(guī)律[2]。

2.3.1巖石化學(xué)成份

數(shù)據(jù)顯示，靈山巖體中的硅、堿富集，而鐵錳和鈣鎂等礦物質(zhì)稀少，且?guī)r體中的相帶的稀土模式則呈現(xiàn)左邊高于右邊的狀態(tài)，銪從中心相、過渡相到邊緣相虧損指數(shù)逐漸增長，同時輕稀土總量呈現(xiàn)遞減模式，反之重稀土總量逐漸遞增。

2.3.2造巖礦物

由上述可知，巖石的化學(xué)特征在造巖礦物亦起著等同效果。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)靈山巖體中的暗色包體含量中，鈉長石、石英、白(鋰)云母含量不斷增加，而角閃石、黑云母、斜長石及副礦物磁鐵礦、鈦鐵礦、磷灰石等物質(zhì)含量則呈現(xiàn)出遞減趨勢，尤其應(yīng)當注意的是：由于存在鈉質(zhì)增高、鈉長石化增強的影響，鈉長石在不同巖石、不同分布中的表現(xiàn)樣式亦大大不同[3]。

2.3.3副礦物

靈山巖體中的福礦物在種類、組合、含量等方面是按照一定的規(guī)律變化著，即在中心相處則存在鐵、鈦、鈣等礦物質(zhì)富集現(xiàn)象，而在過渡相和邊緣相內(nèi)的鐵、鈦、鈣明顯減少，反之鈮鉭礦物和錫石的總量較大。這些現(xiàn)象表明靈山巖體從中心相到邊緣相的發(fā)散，有用金屬礦物會越來越多。

3　成巖成礦研究

3.1成礦成巖原因

（1）數(shù)據(jù)顯示：大別山北麓是由于陸內(nèi)構(gòu)造巖漿受到多次的碰撞造山、構(gòu)造轉(zhuǎn)換以及巖石圈大范圍的拆沉等因素的影響，在燕山期底部巖漿發(fā)生侵位，導(dǎo)致巖石圈減薄，大面積的地殼熔融，從而造成桐柏-商城深斷裂深切至下地殼的現(xiàn)象于是在深源地區(qū)形成成礦巖基，淺層地區(qū)則形成成巖巖基。

（2）另一方面稀有稀土元素受多種因素的影響從而形成成巖成礦現(xiàn)象。受到區(qū)域稀有稀土元素的地球化學(xué)背景影響，且區(qū)域構(gòu)造對稀有稀土元素的富集和堿性花崗巖的形成產(chǎn)生重要推動作用，這些都大大促進成礦的形成。而巖體在受到巖漿的分異作用，使稀有元素難以發(fā)散從而形成富集，同時巖體由于穩(wěn)定的構(gòu)造環(huán)境形成精密的圍巖，這些對礦液的儲積成礦作用甚大。

3.2成巖成礦作用

靈山巖體從區(qū)域上呈現(xiàn)東寬西窄的帶狀分布狀態(tài)，在四個期次則是不規(guī)則的嵌套狀，這大概是受到早期的沿桐柏-大別山展布的北西向右行走滑深大斷裂的影響。在第一期次階段，由于受到區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力的作用，沿桐柏-大別山脊一線產(chǎn)生了北西西走滑深大斷裂帶，從而導(dǎo)致深熔巖漿上涌最終發(fā)生侵位現(xiàn)象；而伴隨著構(gòu)造運動的進一步加強，大量的巖漿沿斷裂帶迅速上侵從而形成更大面積的侵占；第二期次后，由于前兩期次定位時間間隔較短，巖漿活動已漸漸熄滅，相鄰期次之間無熱蝕變現(xiàn)象即形成第三期次的侵位；而巖漿活動暫停之后，伴隨北西向斷裂的進一步活動，巖漿上侵早期花崗巖從而形成第四期次。在巖漿深部熔融體上侵早期的構(gòu)造軟弱地帶之后，受到巖漿流體的頂托作用，上部圍巖的壓力變大繼而產(chǎn)生陡傾角的構(gòu)造破碎帶及其網(wǎng)狀節(jié)理、裂隙系統(tǒng)。且在巖漿發(fā)生上涌、分異過程的同時，成礦流體不同程度被釋放，在受到外部壓力作用時，成礦物質(zhì)沿破碎帶與大氣水發(fā)生混合，從而沉淀形成與靈山有關(guān)的各種礦床。

靈山巖體周邊的各種礦物質(zhì)富集，有鈮鐵礦、鈮鉭鐵礦、錫石、黑鎢礦、細晶石、鋯石、釷石等等，而邊緣相生長的細粒富鈉長石花崗巖的小巖株、巖脈促進了多處鉭鈮礦點和礦化點的形成[4]。這些都為靈山巖體的稀有稀土金屬找礦前景做好鋪墊。且在巖體的頂部和邊緣地帶，成礦以明顯的規(guī)律性形成，這些都是作用。

4　結(jié)束語

對靈山巖體的演化、形成階段的不同研究，以及最終成巖成礦的形成，這些都為人類對礦床的探索與需求做出重大貢獻，為人類文明的發(fā)展起到不可忽視的作用。

[1]周濤發(fā),范裕,袁峰,張樂駿,馬良,錢兵,謝杰.長江中下游成礦帶火山巖盆地的成巖成礦作用 [J].地質(zhì)學(xué)報,2011,05:712-730.

[2]陳富文,李華芹等.粵西圓珠頂斑巖型銅鉬礦床成礦地質(zhì)特征及成巖成礦作用年代學(xué)研究 [J].地質(zhì)學(xué)報,2012,08:1298-1305.

[3]范羽,周濤發(fā),張達玉,袁峰,范裕,任志,Noel WHITE.中國鉬礦床的時空分布及成礦背景分析 [J].地質(zhì)學(xué)報,2014,04:784-804.

[4]杜保峰,魏俊浩,王啟,李艷軍,劉國春,于海濤,劉永利.中國東部鉬礦成礦背景與成巖-成礦時差討論[J] . 礦床地質(zhì),2010,06:935-955.

P588.11[文獻碼]B

1000-405X（2016）-2-50-1