越城嶺巖體西部韌性剪切帶特征及各帶與稀有金屬成礦關(guān)系探討

郭 磊，蘇佳虎，李 禮，李 俊

（湖南省核工業(yè)地質(zhì)調(diào)查院，湖南 長沙 410011）

礦區(qū)區(qū)域上位于湘桂交界處，大地構(gòu)造單元屬于揚子準(zhǔn)地臺江南臺隆的湘中褶皺區(qū)。該區(qū)成礦條件優(yōu)越，盛產(chǎn)與花崗巖有密切成因聯(lián)系的鎢、錫、稀有金屬礦產(chǎn)，擁有許多超大型或大中型礦床，成礦潛力巨大[1]。

1 礦區(qū)地質(zhì)概況

1.1 地層

礦區(qū)主要出露地層有寒武系（∈）、奧陶系（O）、泥盆系（D）、石炭系（C）、白堊系（K）及第四系（Q）。巖性以灰?guī)r、云化灰?guī)r、板巖、長石石英砂巖為主。地層整體傾向南東，傾角18°～35°。

1.2 構(gòu)造

本區(qū)斷裂主要為北東向壓扭性斷裂及其派生的次一級北北東向壓扭性和少數(shù)張扭性裂隙[2]。主要斷裂有：資源——新寧斷裂和卜里——界牌的壓扭性斷裂（圖1）。

資源——新寧斷裂分布于區(qū)西部，為一區(qū)域性壓性斷層，走向約20°～30°，沿該斷層分布大小不等的白堊系盆地，斷層兩側(cè)硅化破碎現(xiàn)象明顯，斷裂面傾向北西，傾角30°～40°。分布于巖體中的后期各類脈巖，大多呈北北東向分布，在越城嶺花崗巖體西側(cè)的千余條花崗偉晶巖脈大都呈北北東向，密集成群構(gòu)成北北東向花崗偉晶巖脈帶。這些偉晶巖脈大多含有Nb、Ta、Be等稀有元素。

鋪里-界牌斷裂，為北北東向構(gòu)造，縱切越城嶺花崗巖體，斷裂兩側(cè)發(fā)生硅化、破碎化，斷裂面傾向北西，傾角50°左右。

在巖體內(nèi)和外接觸帶還分布一些北東向斷層[3]。

圖1 礦區(qū)構(gòu)造綱要圖

1.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖發(fā)育，主要為花崗巖類巖石。分布在區(qū)內(nèi)中部、東部、南部大部分地區(qū)，出露面積約125km2，包含舜皇山序列、新寧序列及其他獨立單元。

1.4 巖脈

區(qū)內(nèi)各類巖脈相當(dāng)發(fā)育，且分布存在明顯分區(qū)性，偉晶巖脈和細(xì)粒白云母花崗巖脈主要分布于越城嶺復(fù)式巖體西側(cè)韌性剪切變質(zhì)帶內(nèi)，細(xì)粒黑云母花崗巖脈主要分布于復(fù)式巖體內(nèi)部及其附近圍巖中或隱伏巖體的頂部，石英脈主要分布于復(fù)式巖體內(nèi)部舜皇山序列晚次單元花崗巖附近或區(qū)內(nèi)脆性斷裂、節(jié)理中。

2 韌性剪切帶

2.1 分帶性

韌性變形變質(zhì)巖帶是礦區(qū)內(nèi)具有特色的變質(zhì)巖片麻地質(zhì)體，發(fā)育于越城嶺隆起西側(cè)，東側(cè)緊鄰越城嶺花崗巖復(fù)式巖體，與主期花崗巖呈過渡接觸關(guān)系，西側(cè)以區(qū)域性新資脆性斷裂為界，與白堊紀(jì)地層呈斷層接觸，往北侵入接觸過渡為寒武、奧陶紀(jì)淺變質(zhì)巖地層。根據(jù)巖石的物質(zhì)成分及巖石、礦物變形變質(zhì)的強度、基質(zhì)與殘斑的含量變化，將韌性變形變質(zhì)巖帶劃分為五個填圖單位（表1）（圖2）：

表1 韌性剪切帶填圖單位劃分表

圖2 韌性剪切帶分帶及野外取樣情況圖

2.2 各亞帶產(chǎn)狀特征及巖石學(xué)特征

糜棱片巖亞帶（Sch）：為韌性變形變質(zhì)巖帶最西側(cè)的一個亞帶，長約13公里，寬0.08-2公里，北端左家?guī)X一帶逐漸過渡為區(qū)域淺變質(zhì)的板巖、千枚巖，往東與舜皇山序列花崗巖呈侵入接觸關(guān)系。該亞帶偉晶巖脈發(fā)育，多呈似層狀或透鏡狀，偉晶巖脈產(chǎn)狀與圍巖片理產(chǎn)狀一致，野外對此亞帶中偉晶巖脈取樣（H58-02）分析，Nb2O5超過邊界品位，Ta2O5有很好的礦化顯示。

糜棱片麻巖亞帶（MiMlSch）：發(fā)育于糜棱片巖以東，楊家?guī)X-龍眼沖-枧桿山一帶，長約15公里，寬0-5公里左右，北段在楊家?guī)X附近逐漸消失，往南延出圖外直至廣西，東側(cè)與初糜棱鉀長花崗片麻巖呈過渡關(guān)系。該亞帶偉晶巖脈十分發(fā)育，巖脈的產(chǎn)狀、厚度及延伸都較穩(wěn)定且等距離分布，偉晶巖脈產(chǎn)狀同周圍片麻理產(chǎn)狀基本一致，傾向270°-290°，傾角20°-30°，巖脈與圍巖界線比較清楚。該亞帶的主要副礦物中含鈮鉭鐵礦，說明稀有元素分異富集程度較高。

初糜校鉀長花崗片麻巖亞帶（MlMi）：發(fā)育于龍眼沖-寨子嶺-爛泥沖一帶，長約11公里，寬0-4公里，與東側(cè)糜棱巖化鉀長花崗片麻巖亞帶呈過渡關(guān)系，巖石片麻理發(fā)育，且產(chǎn)狀穩(wěn)定。該亞帶偉晶巖脈相對前兩個亞帶不很發(fā)育，僅在南部見順片麻理產(chǎn)出、呈雁列狀展布、等距離分布的偉晶巖脈群，本次野外南部偉晶巖脈采樣（WJY-01、02、03）結(jié)果顯示，銣可達工業(yè)品位，鈮、鉭、鋰、鈹?shù)扔猩饘俸烤^低。

糜棱巖化鉀長花崗片麻巖亞帶（MlMir）：發(fā)育于下槽源、羊干基一帶，寬0.5—2.0公里，長約11公里，與東側(cè)弱片麻狀花崗巖呈過渡關(guān)系。該亞帶偉晶巖較為發(fā)育，多呈透鏡狀、脈狀、不規(guī)則狀產(chǎn)出，此亞帶內(nèi)偉晶巖普遍可見鈮鉭礦化，最高品位Nb2O50.085%、Ta2O50.085%、BeO 0.432%，本次野外采樣結(jié)果顯示（Ta，Nb）2O5可達邊界品位，有較好的礦化顯示。

弱片麻狀花崗巖亞帶（Qgr）：發(fā)育于蘇家?guī)X、太平里、下水槽源一帶，寬0.4-2公里，長約11公里，為韌性剪切帶最東側(cè)的一個亞帶，與東側(cè)正常花崗巖呈過渡關(guān)系。

3 韌性剪切帶與成礦關(guān)系

帶內(nèi)巖石受韌性剪切作用，元素發(fā)生了一系列的遷移和富集，本區(qū)內(nèi)Nb、Ta豐度值分別為12.6-25.2ppm、0.8-3.9ppm，多數(shù)低于維諾拉多夫花崗巖值，但巖石中出現(xiàn)有鈮鉭鐵礦、鈮鉭礦，因此說明雖然稀有元素豐度值低，但分異富集程度較高，對礦化有利。

韌性剪切帶各亞帶的偉晶巖發(fā)育情況和含礦性不同，西部的糜棱片巖亞帶、糜棱片麻巖亞帶和中東部的糜棱巖化鉀長花崗片麻巖亞帶偉晶巖均非常發(fā)育，且鈮鉭礦化明顯，中部的初糜棱鉀長花崗片麻巖亞帶和東部的弱片麻狀花崗巖亞帶相對不發(fā)育，二者均為南部發(fā)育雁列狀偉晶巖群，雖規(guī)模較大，但均無鈮鉭礦化，反應(yīng)成礦元素在強烈擠壓作用下的遷移有一定的方向性。

4 找礦方向

韌性剪切帶中的糜棱片巖亞帶、糜棱片麻巖亞帶和糜棱巖化鉀長花崗片麻巖亞帶中似層狀、透鏡狀、不規(guī)則狀產(chǎn)出的偉晶巖為本區(qū)鈮、鉭找礦的主要方向；初糜校鉀長花崗片麻巖亞帶中呈雁列狀展布的偉晶巖為銣的主要找礦方向。

[1]湖南地礦局418區(qū)調(diào)隊.白沙幅、新寧縣幅、大廟口幅1:50000區(qū)域地質(zhì)、礦產(chǎn)調(diào)查報告.內(nèi)部資料.1992.

[2]李曉峰、馮佐海等.桂東北鎢錫稀有金屬礦床的成礦類型、成礦時代及其地質(zhì)背景.地質(zhì)學(xué)報.2012.

[3]張桂林、梁金成等.越城嶺花崗巖體西側(cè)滑脫型韌性剪切帶的發(fā)現(xiàn)及其形成的構(gòu)造體制.大地構(gòu)造與成礦學(xué).2002.