陽(yáng)山縣犁壁山鐵多金屬礦地質(zhì)特征及成礦地質(zhì)條件分析

黃賽賽　李淑秋

摘要：本文以廣東省犁壁山礦區(qū)鐵多金屬礦礦床為研究對(duì)象，從區(qū)域成礦地質(zhì)背景、礦床地質(zhì)、區(qū)域構(gòu)造與巖漿活動(dòng)的關(guān)系入手，著重分析了礦區(qū)成礦地質(zhì)條件、控礦因素，進(jìn)行了成礦地質(zhì)條件的綜合分析。

關(guān)鍵詞：鐵多金屬礦床；地質(zhì)特征；成礦條件

前言

礦區(qū)處于華南褶皺系武夷-云開斷褶帶湘桂褶陷南東部位，郴懷復(fù)向斜與英德弧形構(gòu)造交接地段的南側(cè)。區(qū)域（陽(yáng)山太平往北西至連南寨岡一帶）上出露地層主要為加里東構(gòu)造運(yùn)動(dòng)后振蕩式接受沉積的一套濱海-淺海-濱海（沼澤）-淺海交互碎屑巖（或含煤碎屑巖）及碳酸鹽巖建造，包括中上泥盆統(tǒng)至下三疊統(tǒng)地層。本區(qū)受燕山構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響構(gòu)造發(fā)育，地層強(qiáng)烈變形，發(fā)育一系列北東向緊密褶皺，整體上構(gòu)成郴懷復(fù)向斜的一部分，同時(shí)伴隨較為強(qiáng)烈的斷裂作用，斷裂構(gòu)造主要有北東向及北西向兩組。區(qū)域上巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，主要表現(xiàn)為西、南側(cè)大面積出露的燕山第三期侵入的連陽(yáng)黑云母花崗巖體。受其影響，巖體接觸帶及附近地區(qū)熱液交代蝕變作用強(qiáng)烈，并伴生有鐵、鉛、鋅及多金屬礦產(chǎn)出。與成礦關(guān)系較為密切的圍巖蝕變類型主要有大理巖化、角巖化、矽卡巖化等。

1.礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)出露地層為上泥盆統(tǒng)富含鈣質(zhì)的粘土質(zhì)砂頁(yè)巖夾灰?guī)r透鏡體，受連陽(yáng)巖體的侵入影響，接觸變質(zhì)作用強(qiáng)烈，角巖化普遍。根據(jù)接觸變質(zhì)的垂直和水平分帶現(xiàn)象，結(jié)合變質(zhì)巖的巖性和顏色差異，劃分為4個(gè)巖性段?；野咨桄V石透輝石角巖；深灰-灰黑色硅鎂石石英角巖；淺灰色-深灰色透輝石硅鎂石角巖；斑點(diǎn)狀角巖夾變質(zhì)泥質(zhì)粉砂巖?；液稚唿c(diǎn)狀角巖夾變質(zhì)泥質(zhì)粉砂巖主要分布于礦區(qū)的北東部和南部。礦區(qū)斷層發(fā)育，主要有北東-北北東向，次為北西向。

礦區(qū)處于連陽(yáng)巖體東緣內(nèi)凹部位外側(cè)坑尾小巖體（屬連陽(yáng)巖體的外延部分）接觸帶，坑尾巖體分布于礦區(qū)南西部，巖性以中粗粒斑狀黑云母花崗巖為主。此外礦區(qū)內(nèi)尚見有巖株?duì)罱情W花崗斑巖產(chǎn)出。依其侵入穿切關(guān)系，生成順序依次為角閃花崗斑巖-黑云母花崗巖。其中角閃花崗斑巖應(yīng)為燕山二期巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物，黑云母花崗巖則在燕山三期侵入，而礦區(qū)外圍的石英斑巖的侵入期較之更晚。

受巖漿作用影響，礦區(qū)內(nèi)出露的地層巖石普遍變質(zhì)，變質(zhì)作用主要有接觸熱變質(zhì)及接觸熱液交代變質(zhì)兩種類型。前者造成的圍巖蝕變主要為角巖化及大理巖化，后者則主要體現(xiàn)為矽卡巖化。角巖化甚為普遍，幾乎區(qū)內(nèi)的砂泥質(zhì)巖石均蝕變?yōu)榻菐r。矽卡巖亦多處可見，但出露規(guī)模一般較小。矽卡巖化作用與多金屬礦化作用關(guān)系密切。區(qū)內(nèi)局部地段見有硅化。

2.礦體地質(zhì)特征

根據(jù)礦化的強(qiáng)烈程度差異，劃分出三個(gè)礦（化）體。編號(hào)分別為Ⅰ號(hào)、Ⅱ號(hào)、Ⅲ號(hào)。Ⅰ號(hào)礦體（褐鐵礦）呈透鏡狀。礦體總體走向北西，傾向45°，傾角30°～40°。長(zhǎng)約350m，中部最大水平出露寬度約30m，水平厚度5m。Ⅱ號(hào)（鐵多金屬礦）礦體呈不規(guī)則透鏡狀，走向長(zhǎng)度約200m。礦體總體走向70°、南東傾斜，傾角變化較大（9～52°）；見礦厚度1.00m～34.00m，平均厚度7.91m。Ⅲ號(hào)礦（化）體呈透鏡體狀，長(zhǎng)約54m，最大厚度2m，走向北東20°，傾向北西，傾角70°～80°。礦（化）體一般都以矽卡巖為頂板，角巖為底板，賦存于透輝石硅鎂石角巖中。Ⅰ、Ⅱ號(hào)礦體賦存于花崗巖巖體邊緣內(nèi)凹的外接觸帶之中，Ⅲ號(hào)則礦體遠(yuǎn)離花崗巖體。根據(jù)礦石的物質(zhì)組份及其含量特征，Ⅰ號(hào)礦體地表出露礦石為需選的風(fēng)化淋濾型鐵礦石，推斷原生礦石為矽卡巖型鐵多金屬礦石。Ⅱ號(hào)為磁鐵礦石和金屬硫化物礦石。Ⅲ號(hào)礦體主要矽卡巖型鉛鋅礦石。礦石礦物主要由磁鐵礦、鐵閃鋅礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦等組成，含少量黃銅礦。脈石礦物為石榴子石、綠簾石、符山石、透輝石、透閃石、石英、硅鎂石、陽(yáng)起石、方解石等。Ⅰ號(hào)、Ⅱ號(hào)礦體TFe平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)30.30%，最高39.30%，伴生有益元素平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為銅0.17%，鉛0.44%，銀9.85g/t。Ⅲ號(hào)礦體各組份的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為TFe6.67%、Cu0.02%、Pb2.16%、Zn3.07%、Ag171.27g/t、S7.82%。

主要的圍巖蝕變?yōu)槲◣r化、絹云母化、矽卡巖磁鐵礦化、絹云母黃鐵礦化、硅化、角巖化、大理巖化。

3.成礦地質(zhì)條件分析

（1）區(qū)域構(gòu)造與成礦關(guān)系

區(qū)域北東側(cè)的英德弧前弧構(gòu)造體系，北東緣的連陽(yáng)巖體復(fù)式向斜構(gòu)造，控制了后期的成礦巖體和巖株的分布，此外，還有與區(qū)域成礦關(guān)系較為密切的近南北向的深大斷裂。

近南北向的大霧山斷裂、高洞斷裂，具有基底斷裂特征，其形成于早泥盆之前，控制后期巖體侵入，受英德弧形構(gòu)造的影響，北部構(gòu)造形跡在弧形構(gòu)造西翼被破壞，晚期又再活動(dòng)切割英德弧形構(gòu)造，并切割南部的大霧山單元巖體。在兩組斷裂中及其旁側(cè)、楔尖（兩組斷裂交切處）附近，發(fā)育大量的閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)玢巖、花崗斑巖等巖脈及方解石脈。斷裂可見平移剪切、滑脫引張（正斷層），平移-正斷層性質(zhì)的擦痕及派生構(gòu)造，以及指示逆沖擠壓性質(zhì)的片理、構(gòu)造透鏡體、斷層泥及牽引褶皺，說(shuō)明該構(gòu)造組合形成后又發(fā)生過多次活動(dòng)，其中的北東向斷裂組，對(duì)大霧山單元巖體的侵入起到一定的作用。

大霧山斷裂往北與北西向的寨仔斷裂、元江斷裂、浪灣斷裂、牛奶坪斷裂、梅花逕斷裂相交匯，其交匯處的西側(cè)為鉛鋅礦和重晶石礦。自大霧山單元巖體沿南北向大霧山斷裂到北西向的寨仔斷裂、元江斷裂、浪灣斷裂、牛奶坪斷裂，兩側(cè)出露有大量的閃長(zhǎng)玢巖，沿南北走向的大霧山斷裂，南起大霧山單元巖體接觸帶，有大霧山磁鐵礦-壩頭鎢鋅礦-黃竹鉛鋅-石槽重晶石-水晶背磁鐵礦，均沿?cái)嗔炎呦虍a(chǎn)出。根據(jù)區(qū)域各個(gè)礦床勘探剖面資料顯示：自北而南，由淺至深，熱液成礦溫度由低變高，說(shuō)明近南北走向的基底斷裂與南部補(bǔ)充侵入小巖體和礦體的分布密切相關(guān)，具有控巖控礦作用。

（2）巖漿活動(dòng)與成礦關(guān)系

礦區(qū)成礦作用與巖漿侵入活動(dòng)關(guān)系密切。下石炭統(tǒng)區(qū)域的海侵，形成了石蹬子組一測(cè)水組沉積地層，同期形成了石蹬子組地層鉛鋅礦礦源層。沉積期后區(qū)域巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，以燕山期侵入巖為主。后期巖漿成礦熱液的侵入活動(dòng)疊加。先是連陽(yáng)巖體在西側(cè)外圍的侵入形成的外接觸帶成礦系列，后有南部燕山同期和后期補(bǔ)充侵入巖等小巖株，沿南北走向構(gòu)造帶侵入，主要有白汶崗單元、佳禮洞單元、潭洞水單元、大霧山單元等小巖株和巖脈，形成研究區(qū)域熱液交代疊加成礦期。其中以受南北向斷裂控制的潭洞水單元為主，其次為白汶崗單元。

北東方向，受粵北弧型構(gòu)造北西西走向的五點(diǎn)梅花背斜沉積環(huán)境的影響較大，鐵多金屬含礦層以沉積一后期熱液充填淺變質(zhì)為主；西南方向，受連陽(yáng)巖體的影響較大，成礦作用由沉積-后期熱液充填淺變質(zhì)，轉(zhuǎn)變?yōu)槲◣r型接觸交代成礦為主。

4.結(jié)論

本文以野外地質(zhì)調(diào)查分析為基礎(chǔ)，結(jié)合區(qū)域成礦背景研究，初步查明了陽(yáng)山縣犁壁山成礦地質(zhì)特征，歸納總結(jié)了成礦地質(zhì)條件，同時(shí)還總結(jié)了幾點(diǎn)常見的成礦規(guī)律如下：

區(qū)內(nèi)礦化或礦體主要分布于黑云母花崗巖體接觸帶或其外側(cè)附近，黑云母花崗巖與成礦關(guān)系顯著。

斷裂發(fā)育、巖層產(chǎn)狀變化大、巖石較破碎地段礦化明顯發(fā)育，工業(yè)礦體亦分布于該類地段。礦化明顯與區(qū)內(nèi)北西、北東一北北東走向兩組斷裂構(gòu)造有關(guān)。

區(qū)內(nèi)蝕變作用強(qiáng)烈，主要有角巖化、大理巖化、矽卡巖化、硅化等，礦化或礦體均產(chǎn)于復(fù)雜矽卡巖或矽卡巖化巖中。