廣東省海豐縣長埔錫礦床地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

朱沛云　卜安　顏倫明　錢龍兵

摘 要： 長埔錫礦床為廣東蓮花山斷裂帶南西段的一個(gè)中型規(guī)模的中高溫?zé)嵋哄a礦床。礦體賦存于下侏羅統(tǒng)長埔組海陸交替變質(zhì)砂頁巖與石英斑巖內(nèi)外接觸帶中。礦石礦物主要有石英黃鐵礦磁黃鐵礦錫礦石、石英錫礦石、錫鉛鋅礦石。北東東向斷裂構(gòu)造影響形成的脆—韌性剪切作用形成的層間滑動(dòng)斷層、糜棱面理及片理面，石英斑巖脈內(nèi)外接觸帶，具有電氣石化、硅化、綠泥石化蝕變強(qiáng)烈地段，是此類礦床的找礦標(biāo)志。

關(guān)鍵詞： 長埔錫礦床； 地質(zhì)特征； 控礦因素； 找礦標(biāo)志； 蓮花山斷裂帶； 廣東省

引言

長埔錫礦區(qū)位于海豐縣城西南方向，直距約8km，屬汕尾市海豐縣聯(lián)安鎮(zhèn)管轄。長埔錫礦床為廣東蓮花山斷裂帶南西段的一個(gè)中型規(guī)模的中高溫?zé)嵋哄a礦床[1]。截至2009年，初步查明全區(qū)資源量總計(jì)（331+332+333）礦石量4912488噸；金屬量：Sn24071噸、Pb18837噸、Zn28047噸、S189640噸[2]。

1. 成礦地質(zhì)背景

礦區(qū)在區(qū)域上處于潮（安）陸（豐）斷塊西南緣、新華廈系北東向壓扭性斷裂構(gòu)造—即蓮花山斷裂帶南東側(cè)[3]。蓮花山斷裂帶是粵東沿海規(guī)模最大的斷裂帶，主要由密集的斷裂束和強(qiáng)烈的動(dòng)熱變質(zhì)帶所構(gòu)成，是東南沿海陸緣多金屬成礦帶[4]。

長埔錫礦區(qū)出露地層主要為下侏羅統(tǒng)長埔組碎屑巖和上侏羅統(tǒng)—下白堊統(tǒng)的南山村組火山巖，為海陸交替變質(zhì)砂頁巖建造及酸性火山巖建造（圖1）。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，方向主要為NE向，其次為NW向。最主要構(gòu)造是NE向的層間滑動(dòng)構(gòu)造，以成礦前及成礦期的構(gòu)造活動(dòng)最為強(qiáng)烈，以活動(dòng)的多期性、繼承性為其主要特點(diǎn)，與成礦關(guān)系最為密切，是本礦床主要的成礦和控礦構(gòu)造，并直接影響礦體的規(guī)模和形態(tài)。由于強(qiáng)烈的構(gòu)造作用，致使區(qū)內(nèi)地層普遍片理化，廣泛發(fā)育劈理和節(jié)理形成地區(qū)性的動(dòng)力變質(zhì)帶，其中尤以一組傾向130°～155°，傾角45°～60°的節(jié)理對成礦最為重要，經(jīng)多次活動(dòng)張開，充填了錫石石英脈、硫化物細(xì)脈以及無礦石英脈等，是構(gòu)成細(xì)脈浸染型礦石的主要裂隙構(gòu)造。NW向斷裂如F31～F33規(guī)模僅次于NE向，一般產(chǎn)狀與地層和礦體近于直交，傾角很陡，具張扭性特征，多是成礦后構(gòu)造。區(qū)內(nèi)出露石英斑巖，侵入于長埔組及上部南山村組的地層之中。石英斑巖脈分布于整個(gè)礦區(qū)，以礦帶部位出現(xiàn)較多，是礦區(qū)主要的脈巖組，其產(chǎn)狀主要為層間侵入體也有成巖瘤狀或沿北東向緩斷層侵入的脈狀體，產(chǎn)狀與礦體一致，在空間上與礦體密切相關(guān)。

圖1 長埔錫礦區(qū)地質(zhì)簡圖

1. 第四系；2. 上侏羅統(tǒng)—下白堊統(tǒng)的南山村組火山巖；3. 下侏羅統(tǒng)長埔組砂頁巖；4. 石英斑巖脈；5. 斷層；6. 逆掩斷層；7. 產(chǎn)狀；8. 礦脈；9. 勘探線及編號；10. 公路

2. 礦床地質(zhì)特征

2.1 礦體特征

礦區(qū)內(nèi)礦段可分為長埔段、樹林山段和田心段三個(gè)工業(yè)礦段，其中以長埔段為主。長埔段各礦體的空間分布，以V2礦體居于礦化帶的中心，兩側(cè)分布了平行次要礦體（圖1）。諸礦體中，除主要礦體（V2）和鄰近次要礦體（V1、V3、V4、V15）連續(xù)性好、斜深、延長性較大外，其他礦體規(guī)模均?。挥捎诘V體系充填交代砂巖及少量千枚巖而成，在巖性、構(gòu)造變動(dòng)較大部位，礦體分支、復(fù)合現(xiàn)象也較多。它們在空間分布上具有以下特征：①V2礦體以長埔段中部為礦體最大斜深部位，往東往西斜深減小，尤其是長埔東段斜深顯著變小，兩側(cè)次要礦體延長往往大于斜深；區(qū)內(nèi)大部分次要礦體皆集中分布于-175m～27m標(biāo)高位置。②諸礦體自西往東，由隱伏狀逐漸暴露于地表，尤其是局部礦體于長埔東段仍呈隱伏狀態(tài)，并延伸到樹林山段。③各礦體之間相距的水平距離一般5m～20m。處于礦化帶上、下邊緣部位之小礦體，與中心部位礦體的水平距離可達(dá)40m～50m。

各礦體皆呈層間脈狀產(chǎn)出，礦體形態(tài)較簡單，常為似板狀、連續(xù)透鏡狀，其次為透鏡狀、餅狀和充填脈狀。全區(qū)各礦體產(chǎn)狀基本一致，傾向146°～153°，傾角46°～56°。

2.2 礦石特征

①礦石組構(gòu)

長埔段礦體內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單，主要由透鏡狀、似層狀的細(xì)脈浸染電氣巖、電英巖及細(xì)脈浸染砂巖礦石帶構(gòu)成。礦體上部以含錫石石英大脈為主，脈旁細(xì)脈浸染型礦石發(fā)育較差，礦體內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單；下部則逐漸遞變?yōu)橐院a硫化物大脈為主，脈旁細(xì)脈浸染型礦石發(fā)育，礦體內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜。由此形成的各礦物帶順序排列（從下盤到上盤）：細(xì)脈浸染帶→錫石石英黃鐵礦帶→錫石鉛鋅磁黃鐵礦帶→錫石石英帶→細(xì)脈浸染帶。田心段礦化以錫鉛鋅礦化為主，呈似層狀、脈狀、細(xì)脈狀。

礦石結(jié)構(gòu)主要有壓碎結(jié)構(gòu)、他形粒狀結(jié)構(gòu)和交代結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造主要有角礫狀構(gòu)造、浸染裝構(gòu)造、塊狀構(gòu)造和細(xì)脈狀構(gòu)造。

②主要礦物

區(qū)內(nèi)礦石主要?jiǎng)澐譃槿齻€(gè)礦石工業(yè)類型：石英黃鐵礦磁黃鐵礦錫礦石、石英錫礦石、錫鉛鋅礦石。長埔段上部普遍富集石英錫礦石，礦物成分主要為錫石、石英、黃鐵礦和錳菱鐵礦，下部則主要以石英黃鐵礦磁黃鐵礦錫礦石為主，主要礦物包括錫石、磁黃鐵礦、黃鐵礦、石英、綠泥石。田心段礦石以錫鉛鋅礦化為主，礦物主要包括錫石、方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、石英、絹云母?？傮w而言，長埔段屬于高錫低鉛鋅礦石，而田心段鉛鋅含量較高。

③礦化分帶

依據(jù)對礦區(qū)長埔段V2礦體及其平行次要礦體揭露資料，結(jié)合本次填圖工作，可將礦物富集分布規(guī)律分為五個(gè)復(fù)合礦物帶：錫石電氣石帶、錫石石英帶、錫石石英黃鐵礦帶、錫石鉛鋅黃鐵礦磁黃鐵礦帶、錫石磁黃鐵礦石英方解石帶。各復(fù)合礦物帶是多階段礦化重疊的產(chǎn)物，各帶反映了各礦化時(shí)期礦物共生組合的產(chǎn)物和分布。深部礦化重疊強(qiáng)烈，礦物組合日益復(fù)雜。各復(fù)合礦物帶之間呈礦化重疊的漸變過渡關(guān)系，且各帶沿水平方向具順向分帶性質(zhì)，沿垂直方向具逆向分帶性質(zhì)。在各復(fù)合礦物帶的重疊遞變部位，尤其弓形礦物帶的弧形凸起部位及其兩側(cè)的局部錫高度富集，致使錫的貧化與富集呈有方向性的變化。而鉛鋅在硫化物的礦液沉淀邊部富集。平面上從西往東依次為低錫段—高錫低鉛鋅段—低錫高鉛鋅段—鉛鋅段。

2.3 圍巖蝕變

近礦圍巖蝕變的種類有電氣石化、硅化、綠泥石化、絹云母化、碳酸鹽化。電氣石化、硅化、綠泥石化等蝕變，在砂質(zhì)或砂泥質(zhì)巖石中表現(xiàn)較清楚。在田心段以泥質(zhì)巖石為主，各類蝕變微弱；樹林山段主要為電氣石化、硅化，而綠泥石化局部強(qiáng)烈，一般微弱。長埔段內(nèi)各類蝕變發(fā)育完全?？偨Y(jié)上述蝕變，認(rèn)為電氣石化、硅化、綠泥石化最為重要，其與錫礦化有直接或間接的關(guān)系。

2.4 成礦期次與成礦階段劃分

通過野外及鏡下觀察，利用礦物組合及礦物交代關(guān)系，結(jié)合前人研究資料，大致將本區(qū)的成礦期次及成礦階段劃分為兩個(gè)期次和四個(gè)階段，即巖漿熱液成礦期，表生成礦期，其中巖漿熱液成礦期又可以劃分為三個(gè)階段：石英—錫石階段，錫石—硫化物階段，碳酸鹽—硫化物階段。

巖漿熱液成礦期：

石英—錫石階段（階段Ⅰ）：該階段屬于高溫?zé)嵋撼傻V階段，主要形成石英—錫石—電氣石—毒砂礦物組合。

錫石—硫化物階段：該階段屬于中溫?zé)嵋撼傻V階段，形成以錫石、毒砂、磁黃鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦及輝鉬礦為主的金屬礦物，圍巖蝕變主要是硅化、綠泥石化、絹云母化。本階段可以分為兩個(gè)亞階段，即錫石—磁黃鐵礦階段（階段Ⅱ）以及錫石鉛鋅階段（階段Ⅲ）。

碳酸鹽—硫化物階段（階段Ⅳ）：該階段屬于低溫?zé)嵋弘A段，基本上未形成有價(jià)值的礦化，僅形成少量黃鐵礦、黃銅礦，圍巖蝕變主要是硅化、方解石化、綠泥石化。

表生成礦期：主要形成褐鐵礦、赤鐵礦、針鐵礦及孔雀石化。

3. 礦床成因探討

通過對礦區(qū)S同位素分析，δ34SV—CDT（‰）值在頻率分布直方圖上呈現(xiàn)出較好的塔式分布，且主要集中在-7‰～1‰，顯示礦石中硫非單一來源，結(jié)合前人對長埔組地層中黃鐵礦S同位素組成δ34SV-CDT（‰）為-6.67‰～-2.41‰，可見長埔礦區(qū)S來源于長埔組地層，同時(shí)混入了巖漿硫。對長埔礦區(qū)硫化物進(jìn)行Pb同位素進(jìn)行測試分析，結(jié)果顯示其主要位于上地殼附近，指示長埔成礦金屬元素主要來源于地殼，并可能有少量地幔物質(zhì)混入。馬秀娟（1995）對長埔礦區(qū)進(jìn)行了詳細(xì)的流體包裹體研究，發(fā)現(xiàn)早期的錫石—石英—電氣石階段均一溫度為190℃～410℃，鹽度為3.14WNacl%～16.15WNacl%；隨后的錫石—硫化物階段均一溫度為180℃～385℃，鹽度為2.51WNacl%～14.85WNacl%；最后的成礦末期均一溫度為160℃～315℃，鹽度為3.64WNacl%～11.80WNacl%。整體而言，長埔成礦流體性質(zhì)為中高溫、中低鹽度，且從早到晚，成礦流體溫度及鹽度逐漸降低。我們對錫石—石英—電氣石階段以及錫石—硫化物階段的石英H-O同位素進(jìn)行分析，結(jié)合均一溫度，得出其演化特征：從早到晚，成礦流體以巖漿流體為主，到大氣降水混入比例逐漸增加的演化趨勢。上述討論表明，長埔礦區(qū)是一與巖漿熱液有關(guān)的中高溫?zé)嵋旱V床[5]。

4. 找礦標(biāo)志

4.1 地層巖性標(biāo)志。

下侏羅統(tǒng)長埔組海陸交替變質(zhì)砂頁巖為主要賦礦圍巖，其巖層的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，孔隙度發(fā)育，有利于成礦熱液滲透與儲(chǔ)存，是重要的地層找礦標(biāo)志。

4.2 構(gòu)造標(biāo)志

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，最主要構(gòu)造是北東東向的層間滑動(dòng)構(gòu)造，以成礦前及成礦期的構(gòu)造活動(dòng)最為強(qiáng)烈，以活動(dòng)的多期性、繼承性為其主要特點(diǎn)，與成礦關(guān)系最為密切。以及脆—韌性剪切作用形成的層間滑動(dòng)斷層、糜棱面理及片理面為主要找礦標(biāo)志。

4.3 巖漿巖標(biāo)志

區(qū)內(nèi)石英斑巖脈分布整個(gè)礦區(qū)，其內(nèi)外接觸帶為礦體發(fā)育部位較多，為直接找礦標(biāo)志。

4.4 圍巖蝕變標(biāo)志

圍巖蝕變是區(qū)內(nèi)尋找錫礦體重要標(biāo)志之一，常見蝕變有電氣石化、硅化、綠泥石化、絹云母化、碳酸鹽化，尤以電氣石化、硅化、綠泥石化最重要，其與錫礦化有直接的關(guān)系。

參考文獻(xiàn)：

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