連州嶺腳地區(qū)化探異常特征及構造成礦控制

■賈磊

（廣東省地質調查院廣東廣州510000）

連州嶺腳地區(qū)化探異常特征及構造成礦控制

■賈磊

（廣東省地質調查院廣東廣州510000）

在嶺腳錫鎢礦區(qū)開展普查工作，通過地質填圖、槽探及鉆探揭露、采樣化驗等工作，大致查明礦區(qū)地層巖性、巖漿巖及構造特征，大致了解礦體(脈)形態(tài)、產狀、規(guī)模及礦石質量，大致了解礦區(qū)水文地質、工程地質和環(huán)境地質條件。本文主要針對連州嶺腳地區(qū)化探異常特征及其構造成礦控制進行探討。

礦區(qū) 化探 構造成礦

1　引言

一般來說,礦床是由各種控礦因素綜合作用形成的。但對粵北地區(qū)內的礦床而言,控礦因素中的主導因素則是構造因素,它在很大程度上決定了嶺腳地區(qū)內的生礦產的空間分布形式。斷裂構造是嶺腳地區(qū)最關鍵、最主要的構造形式。特別是NE向和NW向的斷裂構造,它們在地殼的不同圈層和深度發(fā)育,對各種礦物起著不同的控制作用。所以,斷裂構造成礦控制分析的目的就在于有效地確定并找出這種成礦控制的斷裂構造,以用來指導找礦靶區(qū)的預測。成礦控制斷裂構造表現(xiàn)為化探、物探、地質的綜合信息異常。本文主要通過對嶺腳工作區(qū)內的斷裂構造和化探異常特征進行研究，利用該地區(qū)的化探異常特征確定成礦控制斷裂構造,進而達到整個預測找礦的目的。

2　自然地理條件

工作區(qū)地處五嶺中之萌渚嶺南麓，境內崇山峻嶺，丘陵崗巒星羅棋布。主要山脈有綿延豐陽、瑤安一帶的簸箕山脈，主峰天堂嶺，海拔1712米，為連州市內最高峰，位于瑤安與湖南省蘭山縣交界處。

工作區(qū)屬中低山地區(qū)，地勢雄偉，山高林密，地形切割強烈，屢見懸崖峭壁等險峻地形，高程250～870m，相對標高多在400～500m之間。山脈主要走向北北東，山坡坡度一般40～60°，總的地勢為北西高，南東低，最高峰為西側的大坳頂，高程為870.4m。

區(qū)域上處于連山隆起北東緣，連縣坳陷北部，東西向西山巖體東南部，如圖1所示為本工作區(qū)的區(qū)域地質圖。

圖1　區(qū)域地質圖

3　化探異常特征

3.1重砂測量異常特征

前人在該區(qū)開展了1∶1萬水系重砂測量，圈定長2km，寬0.3～1.5km的錫石異常和鎢族礦物重砂異常帶，異常套合好，濃集中心明顯。

在重砂異常東部分布含錫鎢石英脈帶。西部高山區(qū)大坳頂一帶的重砂異常，地表僅見少量云母線脈和黃鐵礦線脈，據15/TC1探槽揭露未見礦化現(xiàn)象，僅見脈幅小于1cm的石英線脈二條，產狀分別為330°∠13～38°和125°∠72°。

3.2土壤測量異常特征

2003年，原廣東省地質局七〇六地質大隊在前人發(fā)現(xiàn)的重砂異常濃集中心地帶，開展了1km2的1:1萬土壤測量，所分析的Sn、W、Bi、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb均有異常顯示，各元素的主要特征參數如表1。

表1　嶺腳土壤測量各元素異常特征值表

值得注意的是，在西部高山區(qū)分布錫石、鎢族礦物異常，但1:1萬化探僅出現(xiàn)Sn、As、Sb異常，其它元素異常不明顯。其原因在于西部高山區(qū)鎢、錫多金屬礦化弱，弱的鎢、錫礦化可以引起連續(xù)的水系重砂測量異常，但難于形成強度高、濃集中心明顯的土壤測量Sn、W異常，這種現(xiàn)象與實際情況相符，因西部高山區(qū)出露的云母線脈和石英脈礦化弱，且數量少，稀疏分布。

圖2　構造綱要圖

3.3礦床理想成礦模式

燕山早期第三階段地殼深部的中酸性巖漿在應力作用下，上升侵位至淺部，由于區(qū)域構造和巖漿活動的應力疊加，形成了以北東走向為主的一系列構造裂隙，深部應力相對集中，形成了較寬的裂隙，上部應力相對分散，形成的裂隙相對較多，脈幅較小，分布較廣。錫鎢—硫化物石英脈是礦液，沿隱伏花崗巖上突部位逸出充填于構造裂隙中而形成的。礦液在成礦過程中作有規(guī)律的演化，從高溫到低溫，從早期錫鎢到晚期的黃銅礦等硫化物的變化。

4　構造與成礦控制的關系

4.1構造特征

礦區(qū)發(fā)育褶皺與斷裂，節(jié)理裂隙也較發(fā)育。區(qū)內斷裂除較大規(guī)模的F1斷層之外，所見均為小規(guī)模斷層，據斷層與含礦石英脈的穿插或切錯關系，將區(qū)內斷層劃分為成礦期前和成礦期后斷裂。圖2為工作區(qū)內構造綱要圖

4.1.1成礦期前斷裂

區(qū)內已發(fā)現(xiàn)成礦期前斷裂51條，按產狀可分為二組，一組傾向120～160°，傾角63～85°，另一組傾向340～20°，傾角40～75°，主要發(fā)育于礦區(qū)南部。各組斷裂均見斷層角礫巖帶，斷裂帶較穩(wěn)定平直，帶寬0.05～0.30m，角礫成份主要為變質碎屑巖（變質粉砂巖或變質細粒石英砂巖），膠結物主要為泥質和硅質。膠結較緊密，見少量石英云母線(細)脈或團塊穿插其中，局部見黃鐵礦化，呈星點狀分布。經光譜分析，角礫巖中含WO3 0.003～0.03%、Sn 0.01～0.1%、Cu 0.01～0.03%、Zn 0.01～0.03%，人工重砂鑒定中見少量粒徑0.1～0.2mm的黑鎢礦顆粒，及少量鋯石、毒砂等。斷層面上可見擦痕，近斷層圍巖還見有輕微擠壓、揉皺現(xiàn)象。

圖3　成礦期后斷裂傾向、傾角玫瑰圖

4.1.2成礦期后斷裂

區(qū)內成礦期后斷裂主要表現(xiàn)在對含礦石英脈的破壞作用，可見含礦石英脈被一系列的斷層切割錯斷或擠壓破碎。根據斷層產狀不同，可劃分為四組(圖3所示)，主要的有二組，一是走向50～70°，傾向主要SE，部份NW，傾角60～80°；二是走向120～140°，傾向SW，部份NE，傾角76～80°；次要的也有二組，一是走向10～20°，傾向SEE和NWW，一般傾角20～74°；二是走向80～90°，傾向SSE～S，傾角多為72°左右。各斷裂一般有0.05～0.20m的角礫巖破碎帶，帶內角礫巖的角礫成份為圍巖碎塊，含少量石英碎塊，膠結物以泥質為主，少量硅質、鐵質。膠結牢固程度不一，大多較牢固，部分在靠近石英脈處膠結較差。可見斷層附近的石英脈和圍巖，局部因受牽引而發(fā)生彎曲現(xiàn)象。

所發(fā)現(xiàn)的成礦期后斷裂以F1斷層規(guī)模最大，其余一般較小，延伸長度大多幾～幾十米，斷距一般幾十厘米～幾米，個別在二十幾米以上，斷層類型大多為正斷層和平推斷層，少數為逆斷層。F1斷層為區(qū)內目前發(fā)現(xiàn)的最大規(guī)模的斷裂，受其影響，區(qū)內的主要含礦石英脈帶被其攔腰切斷，其特征如下：

F1斷層：發(fā)育于礦區(qū)中部，嶺腳至楠木沖一帶。由ML2、ML3、ML3-YM1等民窿，D112、D114等地質觀測點及ZK01鉆孔等工程點控制，控制長570m，破碎帶寬度10～＞20m，產狀325°∠65～70°。帶中見較多斷層角礫巖，經鏡下鑒定，定名為碳酸鹽化構造角礫巖。斷層角礫巖由角礫和膠結物構成，角礫以棱角和次棱角狀為主，大小不一，從0.1～20cm不等，雜亂排列，膠結物主要為鈣質，次為赤鐵礦、泥質、硅質，具綠泥石化，局部見黃鐵礦化。巖石遭受二次以上的構造應力作用，第一次為絹云母板巖發(fā)生破碎，形成角礫，被硅質、微粒石英膠結而成為構造角礫巖。第二次破碎，使第一次形成的構造角礫巖再次發(fā)生破碎形成新的構造角礫，膠結物為次生石英、方解石、赤鐵礦等，次生石英繞角礫生長，或呈梳狀、對稱梳狀排列，另見隱晶硅質、絹云母、綠泥石、鐵質等呈條帶狀集合體定向排列于膠結物邊緣。破碎帶中見大量滑動擦痕，滑動面傾向310～340°，傾角70°左右。經對擠壓破碎帶采樣進行化學分析(于D112地質觀察點，樣長2.0m)，分析結果含WO3 0.0223%、Sn 0.023%。從民窿中可直接見到9號、155號等含礦石英脈被其錯斷。

綜上述，F(xiàn)1斷層規(guī)模大且具有多期活動的特征，對區(qū)內成礦，尤其是對成礦后的含礦石英脈產生破壞作用等方面影響較大。

4.2構造對成礦的控制

斷裂構造是控制本區(qū)成礦裂隙發(fā)育及分布規(guī)律的主要因素。本區(qū)經受了多次構造運動的疊加，每次構造運動表現(xiàn)在對前期構造的交切、繼承、復合。對成礦起控制作用的構造主要表現(xiàn)在：

在燕山三期花崗斑巖侵入之前，經受了近EW向的擠壓應力作用，產生近NE向和近NW向兩組共軛節(jié)理帶的雛形，局部應力比較集中部位則發(fā)育成兩組斷裂構造，一組傾向120～160°，傾角63～85°，另一組傾向340～20°，傾角40～75°。這組節(jié)理斷裂帶總體呈SN走向，這為燕山三期花崗斑巖的侵位空間奠定了基礎。之后，區(qū)內又受到一組近SN向右旋扭力作用，形成了一組近NNE—NE走向右形排列的張扭性裂隙。這組張扭性裂隙的形成，除本期扭力作用的結果外，并追蹤了早期形成的NE向剪節(jié)理。區(qū)內錫鎢石英脈帶的展分格式總體呈南北向斜列式有規(guī)律的排列，明顯反映了近南北向構造帶制約著礦脈帶的發(fā)育和展布空間，而NNE—NE向張扭性裂隙(錫鎢石英脈)在區(qū)內最發(fā)育，也正是兩期構造應力疊加的最好反映。

礦床形成后，區(qū)內又接受了至少二期的構造作用，一期為張性，另一期為壓性，作用力方向總體為NW—SE。這兩期構造除F1規(guī)模較大之外，其余均為小規(guī)模斷層，這些斷層對含錫鎢石英脈起著切割和破壞作用。

5　結語

大比例尺的礦體立體定位預測工作,主要集中在容礦斷裂構造不同的變形變質特征、NW向導礦對礦體控制作用的研究上。尤其是脆性、韌一脆性、剪切韌性的不同成礦控礦作用。而根據構造局部應力場的變化形式和應力場呈余弦波狀的傳播方式,則是認識和解決礦體、巖體等距性分布的一個重要思路。

[1]李紅陽.冀北地區(qū)斷裂構造成礦控礦分析 [J].河北地質學院學報,1992(1):395-404

[2]王磊.粵北大寶山多金屬礦床成礦模式與找礦前景研究 [J].中國地質大學,2010 (4):111-114

F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2016）-7-88-2