鸚鵡嶺多金屬礦礦床成因探討

鐘建橋

摘要：鸚鵡嶺多金屬礦區(qū)位于陽春市縣城269°方向，直距約20km，礦區(qū)區(qū)域上處于陽春盆地南西部北西西向背斜中，行政隸屬陽春市馬水鎮(zhèn)與潭水鎮(zhèn)管轄。本文在對測量數(shù)據(jù)進行比較和研究，其中包括礦區(qū)的巖石類型，礦區(qū)內(nèi)的巖石所含化學元素以及礦石的礦物成分的研究。最后總結(jié)并分析了礦體的地址特征以及礦床成因等。

關(guān)鍵詞：鉛鋅多金屬;礦物組分;礦床成因

1.鸚鵡嶺多金屬礦礦床概述

礦區(qū)距離X591縣道有5km簡易公路通達，沿X591縣道往東10km與S113省道相通，S113省道與羅陽高速、開陽高速相連。除公路外，礦區(qū)往東直線距離三茂鐵路潭水站6km，因此礦區(qū)所處位置交通較為方便。面積7.29km2。礦區(qū)內(nèi)的礦石的類型多數(shù)為塊狀，礦床富含Cu、Pb、Zn等金屬元素。

2.鸚鵡嶺的礦床形成原因

鸚鵡嶺在過去的許多次地質(zhì)考察后，各類學者一直對它礦床的類型和形成原因具有疑惑，且意見各不相同。礦區(qū)內(nèi)的礦石所含普通化學元素以及稀有元素等均進行了探測，且研究過程中考慮到了穩(wěn)定同位素等。鸚鵡嶺礦區(qū)內(nèi)的礦石的礦物質(zhì)組成基本分為以下幾種，富含錫的礦石，富含方鉛的礦石等。這里面鉛鋅礦所組成的礦石占所有礦石類別的第一組成成分，大部分的礦石外形輪廓為顆粒狀，結(jié)構(gòu)組成為小型團狀，某些部分會出現(xiàn)零散的形狀。礦石其化學組成經(jīng)研究后發(fā)現(xiàn)，礦石元素的主要來源是斑巖體，其中還有小部分來自周圍的巖石。鸚鵡嶺礦區(qū)的巖石經(jīng)過地質(zhì)變遷，裂縫延伸等作用，也形成了該地區(qū)的主要地質(zhì)構(gòu)造，礦床內(nèi)的由東向北的裂縫地區(qū)的形成給沸騰的液體騰出了足夠的通道，使得此裂縫地區(qū)的礦石都有蝕變現(xiàn)象。鸚鵡嶺礦床的圍巖組成大部分為灰?guī)r和矽卡巖，細度為中顆粒，此外還有石英巖和角巖等。礦物質(zhì)和能量的來源主要集中于礦床內(nèi)的巖漿的流動。

根據(jù)地球化學專業(yè)人員的現(xiàn)場勘查和后期科學研究發(fā)現(xiàn)，鸚鵡嶺的礦床內(nèi)鉛、鋅等元素占據(jù)主要成分，并且金屬元素的組成情況不統(tǒng)一，部分元素會發(fā)生異常的組合情況，表1顯示了經(jīng)過統(tǒng)計得出的鸚鵡嶺礦區(qū)礦石化學組成。

根據(jù)表1給出的化學成分能分析得出各類金屬元素在礦石內(nèi)的主要存在形式，在礦區(qū)的下部盆地的石英礦主要含有銅、鉛、鋅等金屬元素，而粉砂巖則含有較多的鉛和鋅元素，與其他地區(qū)的礦區(qū)相比，鸚鵡嶺含有較多的鉛含量，但銀、砷、硼等微量元素較少。

礦石物質(zhì)組分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造如下：

礦石礦物組分。V2號礦體為鉛鋅礦體，伴生銀、銅，其礦物組合比較復(fù)雜，按不同的礦石類型可劃分為下面三種礦物組合：方鉛礦、閃鋅礦、磁鐵礦、磁黃鐵礦、綠泥石，方解石蝕變大理巖礦物組合。方鉛礦、閃鋅礦、磁鐵礦、黃銅礦、磁黃鐵礦、石榴子石透輝石矽卡巖礦物組合。方鉛礦：銀灰色，粒徑一般0.16mm，多為自形晶立方體，多呈細脈狀沿巖石裂隙充填，脈寬0.1mm～10mm不等，呈不規(guī)則團塊狀充填于矽卡巖礦物顆粒之間隙中。

閃鋅礦：棕褐色，樹脂光澤，粒徑多為0.04mm以下，半自形晶粒狀集合體，與方鉛礦共生帶形成，方鉛閃鋅礦細脈充填，常見閃鋅礦沿黃鐵礦邊緣交代充填或呈星點浸染狀散布脈石礦物粒間。

磁鐵礦：鐵黑色，自形晶菱形十二面體，粒徑0.05mm～0.5mm，具強磁性，斷口呈貝殼狀，多呈固狀集合體嵌布在矽卡巖礦物之間（見圖1）。

磁黃鐵礦：暗銅黃色，多呈他形粒狀集合體出現(xiàn)，呈不規(guī)則細脈團狀、樹枝狀，與黃鐵礦共生或單獨呈不規(guī)則狀貫穿于矽卡巖礦物粒間。

黃銅礦：銅黃色，表面呈紫紅錆色，多呈不規(guī)則它形粒狀集合體與黃鐵礦共生。

石英：白色，它形粒狀集合體吃不開不均勻團狀散布在巖石中，這種形態(tài)石英在角巖中出現(xiàn)較多，另一種為細脈狀，在巖石（矽卡巖、角巖）裂隙中，石英脈中常伴生黑鎢礦、黃鐵礦，脈寬2mm～10mm。

從礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造來看，礦石結(jié)構(gòu)：以花崗變晶結(jié)構(gòu)，半自形晶粒狀結(jié)構(gòu)為主，其次為纖狀花崗變晶結(jié)構(gòu)和顯微花崗變晶結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造：以塊狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造為主，次為定向構(gòu)造、半定向構(gòu)造和浸染狀構(gòu)造。

礦石類型分為如下幾類：（1）礦石自然類型，主要：磁黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦大

理巖，含方鉛礦、閃鋅礦透輝石符山石矽卡巖。次要：磁鐵礦透輝石矽卡巖，含磁黃鐵礦、黃銅礦大理巖。

（2）礦石工業(yè)類型，主要：透輝石矽卡巖、大理巖方鉛閃鋅礦礦石。次要：透輝石矽卡巖磁鐵礦礦石，大理巖磁黃鐵礦、黃銅礦礦石。

礦體圍巖與夾石：V2號礦體連續(xù)性較好，無夾層。礦體賦存于大理巖和矽卡巖化大理巖中，由層間破碎裂隙控制，礦體頂?shù)装鍑鷰r為大理巖或矽卡巖化大理巖。

礦石物質(zhì)組分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造：

礦石礦物組分。V6號礦體為風化錫礦體，由礦化矽卡巖風化形成，礦物組分主要有磁鐵礦、褐鐵礦、錫石、長石、方解石、石英，次為石榴子石、透輝石、透閃石及少量長石、高嶺土（粘土）、白云母。見礦物組分一覽表2。

磁鐵礦：鐵黑色，自形—半自形晶粒狀，粒徑0.04mm～0.16mm，具強磁性，常集合呈團塊狀和條帶狀與錫石連（伴）生，磁鐵礦在礦石中含量占24.34%。根據(jù)MLA儀器（工藝礦物參數(shù)自動檢測系統(tǒng)）檢測結(jié)果，磁鐵礦中常含有膠質(zhì)狀態(tài)錫。

錫石：深褐色—黑色，金剛光澤，半自形微細粒狀，粒徑多在0.01mm～0.04mm之間，常見錫石呈不規(guī)則團狀集合體分布于石英和石榴子石粒間，部分錫石與磁鐵礦呈連生體產(chǎn)出。

褐鐵礦：黑褐色，松散土狀，常見大小在幾厘米到幾十厘米的堅硬褐鐵礦塊體，由磁鐵礦或含鐵硅酸鹽礦物氧化形成。

鐵白云母：褐綠色，呈微細粒片狀集合體產(chǎn)出。綠泥石：黃綠—淡綠色，細小鱗片狀，常呈致密狀集合體產(chǎn)出。石榴子石：褐—黃褐色，自形—半自形的菱形十二面體，粒徑0.05mm～0.5mm，常與透輝石、透閃石組成不規(guī)則集合體產(chǎn)出。

3.鸚鵡嶺礦床的形成研究

本次考察單位為廣東省地質(zhì)建設(shè)工程勘察院，礦區(qū)從2009年初始～2013年3月開展詳查工作，于2012年12月完成大坪礦段野外地質(zhì)工作。研究發(fā)現(xiàn)，基于地面的構(gòu)造類型和所處位置，鸚鵡嶺礦床的金屬鉛、鋅、鎢、錫所屬礦區(qū)可追溯到石炭紀時期，礦區(qū)核心部位是花崗巖，細度為中細粒，類型為黑云母。外部環(huán)繞巖層為天子嶺和帽子峰等，屬于泥盆系。在鸚鵡嶺的礦石內(nèi)部的斑巖均是從地下侵入的結(jié)果，在這些巖石的開采過程中可以得到各種豐富的珍貴工業(yè)金屬，例如鎢和錫。巖石的沉積可以看出，起初是淺海和濱海的依次疊加，它們形成的巖石厚度沒有超過200m深，很容易可以得出流動而引起的礦床不是在這一條件下形成的。礦區(qū)的外側(cè)接觸區(qū)域的北部和南部經(jīng)考察為接觸變質(zhì)矽卡巖，它富含Cu、Pb、Sn、W等金屬元素。

鸚鵡嶺的礦區(qū)內(nèi)礦石的結(jié)構(gòu)形式特點有很大的熱氣液體交代蝕變，礦區(qū)內(nèi)礦石的形狀呈弧形、圓弧形圍繞巖體分布，多金屬礦礦床的蝕變變化相對慢，內(nèi)部化學反應(yīng)較為低等，在巖石層的外部會出現(xiàn)地殼層和流入巖石內(nèi)的礦物質(zhì)。鸚鵡嶺的四周巖石蝕變變化得出的化學成分與鸚鵡嶺的主體礦區(qū)礦物質(zhì)的組成成分基本吻合，根據(jù)這一發(fā)現(xiàn)，我們做出推斷，鸚鵡嶺的礦床圍巖在蝕變變化中是礦區(qū)沸騰的液體與圍巖經(jīng)過一年又一年的互相蝕變造就的。

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