粵北梅子沖銀多金屬礦矽卡巖礦物特征及礦化期次研究

黃燕和

摘要：梅子沖礦區(qū)是近年來(lái)經(jīng)勘查發(fā)現(xiàn)在一六礦田內(nèi)的又一中型銀多金屬礦床。目前對(duì)于該礦床主要矽卡巖礦物類型的厘定以及矽卡巖礦物特征的研究較薄弱。本文在詳細(xì)的光、薄片鑒定分析的基礎(chǔ)上，要充分分析地質(zhì)參數(shù)和地質(zhì)調(diào)研數(shù)據(jù)，結(jié)合地區(qū)內(nèi)礦床地質(zhì)的基本特征以及區(qū)域內(nèi)礦物共生結(jié)構(gòu)的穿插方式，進(jìn)一步有效對(duì)礦床形成機(jī)理以及階段性狀態(tài)進(jìn)行分析，尤其是對(duì)矽卡巖礦物的具體性質(zhì)展開了深度分析和系統(tǒng)化研究，結(jié)合矽卡巖礦物類型和矽卡巖礦物特征等研究成果，對(duì)整體應(yīng)用模型和研究項(xiàng)目提出了更加系統(tǒng)化的建議，旨在為指導(dǎo)礦石選冶和礦床分析等項(xiàng)目提供更加直觀的研究數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：銀多金屬礦床；矽卡巖礦物；礦化期次；梅子沖

引言

梅子沖銀多金屬礦床位于南嶺成礦帶的廣東韶關(guān)—六礦田，在該區(qū)地質(zhì)工作開展較早，但系統(tǒng)而有針對(duì)性的找礦工作自20世紀(jì)才得到加強(qiáng)。幾十年來(lái)，前人對(duì)一六礦田做了大量卓有成效的地質(zhì)工作，評(píng)價(jià)了不少多金屬礦產(chǎn)地如（一六鎢礦、一六砷多金屬礦、下塘砷多金屬礦、赤老頂銻礦等），積累了豐富的地質(zhì)資料，在實(shí)際研究機(jī)制建立過(guò)程中，主要是對(duì)礦床的成因以及地球化結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，也就使得矽卡巖礦物類型和矽卡巖礦物特征等項(xiàng)目的研究存在滯后性。人們對(duì)礦床的實(shí)際結(jié)構(gòu)以及及礦化期次方面的了解程度并不高，缺乏全面的認(rèn)知。文章中就針對(duì)礦床中矽卡巖礦物的光、薄片結(jié)構(gòu)，并且對(duì)穿插關(guān)系等特殊參數(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)化闡釋，旨在為研究人員進(jìn)一步了解礦床的成因創(chuàng)設(shè)更加有價(jià)值的研究環(huán)境，并為整個(gè)項(xiàng)目的可持續(xù)發(fā)展提供保障。

1.礦區(qū)地質(zhì)概述

在對(duì)礦區(qū)地質(zhì)情況進(jìn)行綜合性分析的過(guò)程中，要從實(shí)際情況和具體參數(shù)入手。本文研究的礦區(qū)位于華南加里東褶皺帶，曲仁構(gòu)造盆地的西部，粵北山字型構(gòu)造馬蹄形盾地東段內(nèi)側(cè)，大東山到貴東東西復(fù)雜構(gòu)造巖漿帶的北側(cè)，韶關(guān)～仁化新華夏構(gòu)造帶的西側(cè)[2]。在整個(gè)區(qū)域管理機(jī)制中，要對(duì)實(shí)際構(gòu)造活動(dòng)以及火山活動(dòng)進(jìn)行分析，基于其，要將觀音山背斜主體結(jié)構(gòu)分解為NE斷裂構(gòu)造和EW斷裂構(gòu)造。在實(shí)際研究機(jī)制建立和應(yīng)用過(guò)程中，也要對(duì)礦區(qū)內(nèi)NE向觀音山背斜軸部發(fā)育模型展開深度分析，并且對(duì)參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)籌整合，確保其整體結(jié)構(gòu)的斷裂層次咋早期呈現(xiàn)出壓性結(jié)構(gòu)參數(shù)，也能保證整體礦石結(jié)構(gòu)的參數(shù)符合要求，由于巖石后期受晚期應(yīng)力影響較大，巖石會(huì)在一定范圍內(nèi)呈現(xiàn)出張扭性質(zhì)，結(jié)合孟公坳組地層的相關(guān)參數(shù)，對(duì)其系列縱張裂隙和層間破碎帶展開集中信息分析和處理，確保應(yīng)用效果的完整性和實(shí)效性。需要注意的是，礦體的產(chǎn)生結(jié)構(gòu)主要是在主要裂隙單元和層間破碎帶單元內(nèi)部，且整體參數(shù)結(jié)構(gòu)和應(yīng)用模型更加的系統(tǒng)化，能有效控制礦體的產(chǎn)出形態(tài)以及實(shí)際產(chǎn)出規(guī)模。在對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行分析的過(guò)程中，其整體管理結(jié)構(gòu)主要包括容礦單元、控礦單元以及導(dǎo)礦構(gòu)造單元。另外，整個(gè)礦區(qū)的露地層是由泥盆系、石炭系和三疊系組成的，具有一定的研究?jī)r(jià)值和分析價(jià)值（圖1），其結(jié)構(gòu)的兩翼地層主要是從老到新進(jìn)行排列和處理，最老的地層結(jié)構(gòu)式上泥盆統(tǒng)帽子峰組（D3m），然后是下石炭統(tǒng)孟公坳組（C1ym），最新的是石蹬子段（C1ds）。需要注意的是，在對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)化分析的過(guò)程中，要對(duì)巖石的具體構(gòu)造和研究機(jī)理進(jìn)行統(tǒng)籌分析，石炭系孟公坳組（C1ym）的實(shí)際區(qū)域內(nèi)，層級(jí)結(jié)構(gòu)主要是賦礦地層，巖性也是從下到上進(jìn)行分析。

其中，底部為深灰色厚層狀花斑灰?guī)r，是一層厚約10m～20m左右的層級(jí)結(jié)構(gòu)，且整體下部結(jié)構(gòu)都是淺紫紅色和黃褐色，主要的成分是泥質(zhì)粉砂巖和粉砂質(zhì)泥巖夾細(xì)砂巖，兩種巖層組成了下部結(jié)構(gòu)。另外，整個(gè)巖石的上部結(jié)構(gòu)則需要將泥質(zhì)、含粉砂質(zhì)灰?guī)r等作為主要的組成結(jié)構(gòu)，中間摻雜細(xì)晶灰?guī)r以及鈣質(zhì)粉砂泥巖，保證整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性[5]。

2.矽卡巖類型及特征概述

2.1矽卡巖類型分析

要想從根本上提高對(duì)矽卡巖的認(rèn)知程度，就要結(jié)合實(shí)際情況對(duì)其研究對(duì)象進(jìn)行深度分析和集中處理，并且保證相關(guān)參數(shù)體系計(jì)算和分析的準(zhǔn)確性。礦區(qū)圍巖主要是經(jīng)過(guò)蝕變進(jìn)行發(fā)育，其內(nèi)部主要的構(gòu)成元素包括矽卡巖化、角巖化以及方解石化等。另外，整體結(jié)構(gòu)參數(shù)和礦化的實(shí)際結(jié)構(gòu)有非常密切的關(guān)聯(lián)。若是要對(duì)其進(jìn)行深度分析和研究，就要對(duì)礦物組合進(jìn)行系統(tǒng)化分析，矽卡巖可分為石榴石矽卡巖、陽(yáng)起石—綠泥石矽卡巖、透閃石—綠泥石矽卡巖等。在實(shí)際測(cè)定和分析的過(guò)程中，要對(duì)其整個(gè)礦石樣品進(jìn)行細(xì)化分析，借助鏡下鑒定的方式判斷出矽卡巖礦物組合中，石榴石與透輝石及陽(yáng)起石是最重要的組成部分。

2.2矽卡巖特征

（1）石榴子石：礦區(qū)內(nèi)較常見，邊部可見陽(yáng)起石、綠泥石等矽卡巖。此種產(chǎn)出的石榴子石宏觀上多呈紅褐色，鏡下鑒定為粒狀，無(wú)色，無(wú)解理，發(fā)育不規(guī)則裂紋，正極高突起，晶體多具有光性異常，呈Ⅰ級(jí)灰干涉色，粒度為0.05～1.2mm，高倍鏡下可見其具雙晶結(jié)構(gòu)和環(huán)帶構(gòu)造，但蝕變不強(qiáng)烈，沿石榴子石邊部、裂隙被方解石、鉀長(zhǎng)石及斜長(zhǎng)石交代。

（2）硅灰石：經(jīng)接觸—熱液變質(zhì)作用形成，呈長(zhǎng)柱狀、針柱狀，聚集呈柱狀集合體，無(wú)色，見兩組解理，正中突起，最高干涉色為Ⅰ級(jí)黃，粒徑為0.03～1.2mm。硅灰石交代石榴子石、透輝石，部分硅灰石邊部轉(zhuǎn)變成方解石，硅灰石呈條帶狀分布。

（3）符山石：與石榴子石、透輝石、陽(yáng)起石一起均為該礦區(qū)主要硅酸鹽礦物。符山石常常構(gòu)成符山石—透輝石矽卡巖或符山石—石榴子石矽卡巖，形成于無(wú)水硅酸鹽階段，多呈自形長(zhǎng)柱狀，無(wú)色，最高干涉色Ⅰ級(jí)灰，具環(huán)帶構(gòu)造，粒徑0.15mm～3.5mm。符山石中包裹少量石榴子石，沿符山石內(nèi)部裂紋被方解石、綠泥石交代，少量符山石被方解石包裹。巖石中，部分符山石聚集成團(tuán)粒狀分布。

（4）透輝石：正交鏡下多呈彩色，粒狀、無(wú)色，具有兩組完全解理，解理夾角87°，裂理發(fā)育，正高突起，最高干涉色為Ⅱ級(jí)藍(lán)綠，粒徑為0.02mm～0.5mm。透輝石分布在石榴子石粒間和裂隙中，交代石榴子石?？膳c其他礦物一起形成矽卡巖，當(dāng)熱液中存在Ca、Mg、Si、Fe等成分且溫壓條件適宜時(shí)就可生成透輝石。endprint

（5）陽(yáng)起石：礦區(qū)中最常見的礦物，多呈纖柱—放射纖維狀集合體分布，單偏光下無(wú)色，中等突起，具角閃石式解理，正交下干涉色為Ⅰ級(jí)頂部黃白色。常見綠簾石及綠泥石沿其放射狀邊界交代現(xiàn)象。陽(yáng)起石的形成方式大概有兩種：一種是圍巖與熱液一起提供物源，另一種是早期硅酸鹽礦物被交代所形成。

（6）透閃石：為針柱狀、纖維狀，集合體呈柱狀，無(wú)色，具有兩組完全解理，解理夾角為56°，正中突起，最高干涉色為Ⅱ級(jí)綠，粒徑為0.01mm～0.2mm。透閃石呈柱狀集合體分布在斜長(zhǎng)石顆粒間，透閃石交代包裹透輝石。透閃石多與斜長(zhǎng)石聚集呈條帶狀分布。

3.礦物生成順序及礦化期次劃分

根據(jù)礦床地質(zhì)特征、礦石組構(gòu)、礦物共生組合及其先后生成順序，表明梅子沖銀多金屬礦床的形成經(jīng)歷多期多階段性。進(jìn)而將該礦床的成礦期可劃分為以下三期：矽卡巖期→熱液成礦期→表生期[6]（表1）。

3.1矽卡巖期

早期干矽卡巖階段：該階段主要形成石榴子石矽卡巖、透輝石、硅灰石矽卡巖等干矽卡巖礦物組合，該時(shí)期交代作用多在超臨界的氣化—高溫?zé)嵋簵l件下發(fā)生，矽卡巖常呈透鏡狀產(chǎn)于NE向斷裂及兩側(cè)，與圍巖呈漸變過(guò)渡關(guān)系，局部可見少量磁黃鐵礦、白鎢礦的形成。

3.2熱液成礦期

主要形成金屬硫化物、石英、方解石等。金屬硫化物主要為黃鐵礦，其次為黃銅礦、磁黃鐵礦，呈星點(diǎn)狀、細(xì)脈狀、浸染狀、團(tuán)塊狀、條帶狀產(chǎn)出于石英脈、方解石中及其兩側(cè)。石英、方解石呈脈狀產(chǎn)出。

第一，硅酸鹽—黃鐵礦—毒砂—黃銅礦階段是第一階段。該階段仍然有少量的綠泥石、綠簾石產(chǎn)出。第二，石英—黃鐵礦—方鉛礦—閃鋅礦階段。該階段為閃鋅礦形成的主要階段。

3.3表生期

在對(duì)表生期進(jìn)行系統(tǒng)化分析的過(guò)程中，結(jié)合實(shí)際測(cè)量結(jié)果和分析數(shù)據(jù)，將其具體表現(xiàn)融合在實(shí)際應(yīng)用結(jié)構(gòu)中，主要表現(xiàn)為地表礦石受氧化作用生成的次生氧化礦物，這種物質(zhì)在實(shí)際表征狀態(tài)下，就形成了主要礦物為褐鐵礦、白鉛礦、菱鋅礦、銅藍(lán)、孔雀石等。

4.矽卡巖成因探討

變質(zhì)矽卡巖則形成于區(qū)域變質(zhì)階段，由于其形成溫度較高，其實(shí)際應(yīng)用機(jī)制和作用機(jī)理較為特殊，作用的流體一般認(rèn)為是巖漿成因的[6～8]。

在巖漿侵入初始時(shí)，其驅(qū)動(dòng)同生水和地下水，形成變質(zhì)暈角巖和局部的反應(yīng)矽卡巖（干矽卡巖），隨著巖漿熱液的結(jié)晶分異，在其作用下的石灰?guī)r中沿?cái)鄬踊蜓貛r株接觸帶形成外矽卡巖，熱液進(jìn)入巖株部分形成內(nèi)矽卡巖，此階段石灰?guī)r中的一些邊緣硫化物交代體形成磁黃鐵礦、白鎢礦等。此后，隨著較低溫的大氣降水逐漸流入，矽卡巖和角巖退化蝕變，這種基本的類矽卡巖和我國(guó)部分地區(qū)巖石特征有相似性，在針對(duì)野外地質(zhì)項(xiàng)目進(jìn)行集中調(diào)查后，能有效判斷相關(guān)參數(shù)，認(rèn)為大量矽卡巖礦物是與深部熱液有關(guān)。

5.結(jié)論

（1）對(duì)其主要成分進(jìn)行分析，梅子沖礦床矽卡巖礦物的主要成分中，石榴石、符山石、綠泥石、陽(yáng)起石等是基本成本，整體結(jié)構(gòu)自身的鈣質(zhì)矽卡巖特征十分明顯。要從固定的順序?qū)ζ溥M(jìn)行分析，主要是對(duì)分帶特展開深度處理和整合。

（2）結(jié)合梅子沖礦床地質(zhì)特征以及穿插關(guān)系，對(duì)其礦物生長(zhǎng)順序及礦化期次進(jìn)行集中判定，結(jié)合相關(guān)信息展開綜合性處理和系統(tǒng)化整合，確保礦床中矽卡巖期、熱液成礦期及表生期三個(gè)階段的生長(zhǎng)特性得以全面落實(shí)，且整體結(jié)構(gòu)符合標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的具體要求，具有一定的研究?jī)r(jià)值和研究意義，實(shí)現(xiàn)多階段性參數(shù)調(diào)研體系的完整性升級(jí)。

（3）要對(duì)具體參數(shù)進(jìn)行分析，確保礦床地質(zhì)特征得以全面分析和集中整合，矽卡巖成和深部熱液活動(dòng)的關(guān)系也是研究的重點(diǎn)，需要相關(guān)技術(shù)人員針對(duì)處理效果和控制措施展開集中分析。

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