廣東白云地鉛鋅礦床斷裂構(gòu)造特征及其找礦意義

張富鐵

( 廣東省有色地質(zhì)勘查院，廣東 廣州 510080 )

0 引言

中生代三洲盆地礦集區(qū)南西緣于20世紀(jì)80年代以來先后發(fā)現(xiàn)一系列金屬礦床，包括富灣銀礦、長坑金礦、橫江銅多金屬礦、河村鉛鋅礦、南蓬山多金屬礦、茶山鉛鋅礦、西樵山銀礦等[1]，這些礦床的成礦作用與構(gòu)造關(guān)系密切[2-4]。因此，研究該區(qū)域成礦作用與構(gòu)造的關(guān)系具有重要意義。白云地鉛鋅礦床是該礦集區(qū)新發(fā)現(xiàn)的一個(gè)規(guī)模接近大型的低溫?zé)嵋浩扑閹С涮钚豌U鋅礦床，該礦床的成礦作用與構(gòu)造的關(guān)系尤為密切。本文重點(diǎn)對(duì)該礦床的構(gòu)造特征進(jìn)行分析，并結(jié)合區(qū)域成礦作用，對(duì)構(gòu)造控礦機(jī)制進(jìn)行探討并分析其找礦前景，望對(duì)該礦區(qū)周邊今后的找礦工作提供參考。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

白云地礦區(qū)位于晚古生代斷陷盆地三洲盆地的南東緣，盆地的邊緣出露下古生界寒武系，為一套變質(zhì)淺海相碎屑巖；區(qū)域內(nèi)地層以上古生界為主，包括泥盆系陸相粗碎屑巖、下石炭統(tǒng)濱海相砂頁巖及淺海相碳酸鹽巖；中生界為一套海陸交互相碎屑巖；古近系—新近系為山間盆地粗碎屑巖。出露的火成巖主要有喜山期火山巖和燕山期侵入巖。喜山期火山巖主要位于三水盆地的西樵山，有玄武巖、粗面巖、安山-玄武巖、流紋巖、粗面流紋巖等[5-6]。燕山期侵入巖為燕山三期中粗粒黑云母花崗巖及燕山四期細(xì)粒黑云母花崗巖。

區(qū)域上發(fā)育三組不同方向的深大斷裂，對(duì)該區(qū)構(gòu)造格架有一定的控制作用[7]。其中，恩平—從化斷裂呈NE走向，傾向SE，傾角40°～80°，斷裂面相對(duì)較平直，中段具舒緩波狀，屬先壓扭后拉張性質(zhì)，寬數(shù)十米至上百米，由構(gòu)造角礫巖、碎裂巖、斷層泥組成。斷裂形成于加里東期，擠壓破碎強(qiáng)烈，有多期活動(dòng)，中新生代活動(dòng)頻繁而激烈，控制了盆地的形狀，沿?cái)嗔褞в幸幌盗械难嗌狡诨◢弾r巖體和巖脈侵入；高要—惠來斷裂呈EW走向，大致控制盆地南緣燕山期花崗巖體的邊界，形成于印支期，較為活躍，一直到中新生代還在活動(dòng)，發(fā)育有片巖、片麻巖、糜棱巖等，在盆地表現(xiàn)為火山噴發(fā)的粗面巖、玄武巖(年齡值為64～47 Ma)，說明該斷裂與地幔有聯(lián)系；西江斷裂呈NW走向，根據(jù)地層及火山巖的空間分布特征，推斷該深大斷裂位于沙咀—上梁—長嶺連線，形成于喜山期，早期為張剪性，晚期為壓剪性，沿?cái)嗔延写笠?guī)模的喜山期火山巖發(fā)育，斷裂帶內(nèi)角礫巖、破碎帶發(fā)育，蝕變明顯[7](圖1)。

圖1 三水盆地及西部鄰區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)概圖 (據(jù)伍廣宇等，2001)

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1 地層

礦區(qū)出露的地層主要為寒武系高灘組(∈g)和中下泥盆統(tǒng)楊溪組(D1-2y)(圖2)。寒武系高灘組為礦區(qū)主要出露地層，具淺海相沉積特征，為一套淺變質(zhì)砂巖系，厚度大于1291 m，巖性主要為變質(zhì)巖屑石英雜砂巖、變質(zhì)泥質(zhì)粉砂巖、紅柱石斑點(diǎn)板巖互層等，礦區(qū)南部該地層因巖體侵入發(fā)生接觸熱變質(zhì)，發(fā)育菫青云母角巖、紅柱石斑點(diǎn)板巖等。中下泥盆統(tǒng)楊溪組主要出露在礦區(qū)北西部，為一套淺海相淺變質(zhì)砂巖，其與寒武系高灘組呈角度不整合接觸，厚度大于1258 m，巖性為粗中粒長石石英砂巖、礫巖、石英雜砂巖、石英砂巖夾、含礫砂巖。礦體產(chǎn)于寒武系高灘組及粗粒花崗巖的斷裂破碎帶內(nèi)，呈脈狀，嚴(yán)格受成礦構(gòu)造破碎帶的控制，與巖性關(guān)系不大。

圖2 礦區(qū)地質(zhì)簡圖

2.2 礦區(qū)構(gòu)造特征

區(qū)域上發(fā)育三組不同方向的深大斷裂，分別為NE向恩平—從化大斷裂、NW向西江斷裂和近EW向高要—惠來大斷裂，上述三組斷裂對(duì)白云地礦區(qū)的構(gòu)造格架具有決定性的控制作用。礦區(qū)構(gòu)造較為復(fù)雜，以斷裂為主，大致可分為四組，分別是近EW向斷裂(F1、F2)、NNE向斷裂(F4、F5、F6、F7、F10、F15)、NW向斷裂(F3、F8、F9、F14)和NE向斷裂(F11、F12、F13)。

2.2.1 近EW向斷裂

近EW向斷裂在礦區(qū)見有F1、F2兩條，實(shí)為近EW向高要—惠來大斷裂頂部邊界和底部邊界。

F1斷裂帶：為高要—惠來大斷裂帶一段，從礦區(qū)中部通過，在本礦區(qū)F1主斷裂面為燕山三期粗?；◢弾r與燕山四期細(xì)?；◢弾r的巖性分界面。斷裂走向近EW，延伸大于5000 m，寬6～35 m不等，傾向南，傾角45°～70°，由硅化構(gòu)造角礫巖、花崗碎裂巖、泥礫巖和斷層泥等組成(圖3a)，可見明顯硅化，同時(shí)可見螢石化、鉛鋅礦化。斷裂具多期活動(dòng)的特點(diǎn)，角礫中常見有早期生成的硅化構(gòu)造角礫巖、方鉛礦、閃鋅礦及螢石等。該斷裂后期活動(dòng)具壓剪性特點(diǎn)，斷裂面平整光滑，構(gòu)造帶頂部斷層泥較發(fā)育。從坑道揭露的大致水平的“釘頭狀”擦痕及斷層角礫排列方式大致判斷其后期活動(dòng)性質(zhì)為右行壓剪(圖3b)。從斷裂具較緩的傾角、大規(guī)模發(fā)育的碎裂巖、角礫巖成分、膠結(jié)物以及與F1斷裂組合構(gòu)成的疊瓦狀構(gòu)造樣式判斷：該斷裂早期活動(dòng)應(yīng)該為壓性，形成了一套碎裂巖，并充填方鉛礦、閃鋅礦及螢石，形成厚大的網(wǎng)脈狀礦體。斷裂后期活動(dòng)具壓剪性特點(diǎn)，導(dǎo)致早期形成的螢石鉛鋅礦體被破碎成角礫后又重新膠結(jié)，并形成一層厚5～80 cm的斷層泥。

圖3 F1斷裂野外露頭及坑道照片F(xiàn)ig.3 Photos of F1 Fault in field outcrop and tunnel(a)斷裂野外露頭，見硅化、褐鐵礦化，斷面平直并見有斷層泥； (b) 斷裂中花崗巖角礫，根據(jù)角礫排列方式可判斷斷層性質(zhì)為右行壓剪。

F2斷裂帶：從礦區(qū)中部穿過，與F1斷裂大致平行，走向近EW。該斷裂帶寬1～20 m，延伸大于5000 m，傾向南，傾角約65°。從坑道及地表露頭來看(圖4a、4b)，該斷裂帶由多條寬0.5～1 m的小斷裂及夾在斷裂面之間的碎裂巖組成。小斷裂主要由構(gòu)造角礫巖和斷層泥組成，見弱黃鐵礦和微弱鉛鋅礦化，斷裂帶附近寒武系變質(zhì)砂巖普遍發(fā)育片理化。從F2斷裂與主要容礦構(gòu)造(F6、F10)的關(guān)系來看，賦存于F6、F10中的礦體V6和V10鉛鋅礦化在其交匯部位明顯富集，成礦早期F2斷裂性質(zhì)為壓性，成礦晚期F2斷裂發(fā)生右行壓性剪切活動(dòng)，該期活動(dòng)導(dǎo)致F6、F10在F2斷裂附近受其右行壓剪牽引作用而彎曲，并在F2附近派生出一組走向50°～70°的羽狀斷裂。

圖4 F2野外露頭及坑道照片F(xiàn)ig.4 Photos of F2 Fault in field outcrop and tunnel(a) 斷裂帶由多條小斷裂組成，碎裂巖化、片理化較發(fā)育； (b) F2斷裂坑道照片。

2.2.2NNE向斷裂

F6斷裂帶：位于礦區(qū)中部，是由一組大致平行的斷裂及夾在其中的碎裂巖化變質(zhì)砂巖、花崗巖組成的NNE向斷裂帶，走向約20°，寬約80 m，延伸約1700 m，傾向SEE，傾角65°～80°，局部反傾。斷裂主要由構(gòu)造角礫巖、碎裂巖及充填于其中的螢石、方鉛礦和閃鋅礦等組成(圖5a、圖5b)。從角礫、膠結(jié)物性質(zhì)以及斷裂形態(tài)等情況推測(cè)其斷裂性質(zhì)為張性。成礦晚期F2斷裂的右行壓性剪切活動(dòng)，導(dǎo)致F6在F2斷裂附近受牽引作用而彎曲(圖5c)，并發(fā)育一組走向50°～70°的右行羽狀斷裂，羽狀斷裂將F6錯(cuò)斷，錯(cuò)距5～8 m(圖5d)，是礦區(qū)的主要容礦構(gòu)造之一，V6礦體賦存于該斷裂帶。該斷裂切穿燕山三期粗?；◢弾r及燕山四期細(xì)?；◢弾r脈，并在斷裂中發(fā)現(xiàn)燕山四期細(xì)?；◢弾r角礫(圖5a)，由此可推測(cè)該斷裂形成及礦化時(shí)間晚于燕山四期花崗巖。

圖5 F6(V6)坑道照片及中段平面圖Fig.5 Photos of F6 fault in tnnel and middle section plan map(a)鉛鋅礦呈網(wǎng)脈狀充填于裂隙中，角礫為棱角狀花崗巖； (b)花崗巖中發(fā)育的鉛鋅礦脈；(c)V6受F2斷裂右行壓剪運(yùn)動(dòng)而牽引彎曲(-20中段)； (d)V6被右行羽狀斷裂錯(cuò)斷(-20中段)。

F7斷裂帶：位于礦區(qū)中部，與V6礦體近似平行，是該斷裂帶總體走向約30°(南段約20°，受F2影響，北段走向轉(zhuǎn)為約50°)，寬3.00～5.70 m，延伸約250 m，傾向SE，傾角50°～65°。斷裂主要由構(gòu)造角礫巖、碎裂巖及充填于其中的螢石、方鉛礦、閃鋅礦石等組成。從角礫、膠結(jié)物性質(zhì)以及斷裂形態(tài)等情況推測(cè)其斷裂性質(zhì)為張性，礦區(qū)的容礦構(gòu)造之一，V7礦體賦存于該斷裂中。

F10斷裂：斷裂寬2～17 m，長約750 m，走向NNE(約20°)，傾向東，傾角較穩(wěn)定，約64°，北段和南端受F2和F1后期右行剪切作用而牽引彎曲并錯(cuò)斷。斷裂主要由構(gòu)造角礫巖、碎裂巖、泥礫巖、斷層泥等組成，角礫成分有花崗巖、變質(zhì)砂巖及早期形成的螢石、方鉛礦、閃鋅礦等，膠結(jié)物有巖粉、泥質(zhì)、硅質(zhì)等。從角礫成分、特征(圖6a)及與其他斷裂(F2、V1)的關(guān)系等情況推測(cè)，該斷裂經(jīng)歷過至少兩期構(gòu)造活動(dòng)。成礦早期應(yīng)該為張性斷裂，斷裂內(nèi)充填螢石、方鉛礦、閃鋅礦等。后期斷裂活動(dòng)性質(zhì)應(yīng)該為壓性，導(dǎo)致早期形成的螢石、鉛鋅礦脈被破壞并重新膠結(jié)，并在斷層內(nèi)形成碎粉巖、斷層泥等，可見活動(dòng)時(shí)間較晚(圖6b)。該期活動(dòng)還導(dǎo)致該斷裂南端被右行壓剪活動(dòng)的F1所錯(cuò)斷，北段被一組走向約70°的F2斷裂的次級(jí)斷裂所錯(cuò)斷，礦區(qū)的容礦構(gòu)造之一，V10礦體賦存于該斷裂中。

圖6 F10(V10)巖心及坑道照片F(xiàn)ig.6 Photos of F10 fault in the drilling core and tunnel(a)礫中礫，說明該斷裂發(fā)生過多期活動(dòng)； (b)斷裂中鉛鋅礦及螢石角礫，角礫較小，次圓—渾圓狀，角礫相對(duì)基質(zhì)較少，并發(fā)現(xiàn)有擦痕，推測(cè)其成礦后發(fā)生過壓剪性構(gòu)造活動(dòng)。

F15斷裂：斷裂寬1.00～18.00 m，長約600 m，走向NNE(約15°)，傾向西，傾角52°～76°，斷裂上部較陡，往下變緩。該斷裂由一組大致平行的小斷裂及夾在其中的碎裂巖化變質(zhì)砂巖組成。斷裂主要由構(gòu)造角礫巖、碎裂巖及充填于其中的方解石、螢石、鉛鋅礦石等組成。從角礫、膠結(jié)物性質(zhì)以及斷裂形態(tài)等推測(cè)其斷裂性質(zhì)為張性，是礦區(qū)的容礦構(gòu)造之一。

2.2.3 NW向斷裂

該組斷裂主要展布在礦區(qū)西部和北部，屬于礦區(qū)的容礦構(gòu)造。該組斷裂包括F3、F8、F9、F14，走向約320°，寬1.00～7.00 m，延伸300～1000 m，傾向SW，傾角30°～70°。斷裂主要由構(gòu)造角礫巖和花崗碎裂巖組成，見螢石化、鉛鋅礦化等。從角礫、膠結(jié)物性質(zhì)以及斷裂形態(tài)等情況推測(cè)其斷裂性質(zhì)為張性。

2.2.4 NE向斷裂

在礦區(qū)西北部發(fā)育一組NE向斷裂，規(guī)模較大，與區(qū)域性恩平—從化大斷裂大致平行，推測(cè)其為恩平—從化大斷裂派生出的次級(jí)斷裂。該組斷裂由F11、F12和F13三條斷裂組成，位于礦區(qū)西北部，呈NE向展布，走向約45°，寬5～18 m，延伸1500～3200 m，傾向NW，傾角44°～70°。斷裂主要由構(gòu)造角礫巖和碎裂巖組成，角礫成分主要為砂巖和石英礫石，礫巖角礫中可見到明顯的碎裂現(xiàn)象，同時(shí)可見硅化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、鉛鋅礦化、螢石化等。從角礫、膠結(jié)物性質(zhì)以及斷裂形態(tài)等情況推測(cè)其斷裂性質(zhì)為壓性。

2.3 巖漿巖

2.4 圍巖蝕變特征

圍巖蝕變呈線性或面狀展布，多發(fā)生于巖體與地層接觸帶、斷裂構(gòu)造，圍巖蝕變的種類有角巖化、硅化、綠泥石化、黃鐵礦化、方解石化、高嶺土化和褐鐵礦化。其中硅化，綠泥石化，螢石化常分布于構(gòu)造破碎帶中，與鉛鋅礦化關(guān)系密切。

2.5 礦體特征

該礦區(qū)各礦體均產(chǎn)于近EW、NNE、NW向斷裂破碎帶內(nèi)，呈脈狀充填，嚴(yán)格受成礦構(gòu)造破碎帶的控制。近EW向礦體，傾向南，傾角23°～73°；NNE向礦體，傾向SEE，傾角28°～88°，局部反傾；NW向礦體，傾向SW、傾角32°～56°。該礦區(qū)共圈定礦體33個(gè)，其中主礦體為V1、V6、V10，規(guī)模中等的礦體及平行小礦體30個(gè)，現(xiàn)將礦區(qū)主礦體特征描述如下：

V1礦體：位于礦區(qū)中部，是礦區(qū)內(nèi)主礦體之一，賦存于F1分支斷裂破碎帶內(nèi)，在兩端及深部與F1斷裂匯合，平面上與F1斷裂構(gòu)成大透鏡體狀構(gòu)造(圖2)，剖面上與F1斷裂構(gòu)成疊瓦狀構(gòu)造(圖7)。礦體呈脈狀產(chǎn)于破碎帶中，局部有分枝復(fù)合現(xiàn)象，走向近EW，傾向南，傾角23°～73°，控制礦體長1343 m。V1號(hào)礦體礦化整體較均勻，品位偏低，但在中部有較弱的富集現(xiàn)象，往兩端逐漸貧化，由淺到深逐漸貧化(地表基本流失)。

圖7 V1地質(zhì)剖面圖Fig.7 Geologic section map of ore vein No.V11—第四系殘坡積層 2—燕山四期細(xì)?；◢弾r 3—燕山三期粗?；◢弾r 4—礦體及編號(hào) 5—地質(zhì)界線 6—斷層及編號(hào) 7—鉆孔及編號(hào)

V6礦體：賦存于F6斷裂破碎帶內(nèi)，礦體呈脈狀，局部有分枝復(fù)合現(xiàn)象，走向NNE向，傾向SEE，傾角29°～88°，控制礦體長1611 m。V6礦體礦化總體上向中部F2交匯部位富集，F(xiàn)2附件礦體厚度明顯增大，向兩端礦體厚度變薄且礦化逐漸變?nèi)酢?/p>

V10礦體：賦存于F10斷裂破碎帶內(nèi)，礦體呈脈狀，走向NNE向，傾向SEE，傾角49°～80°，控制礦體長685 m。V10礦體礦化總體上由南向北逐漸富集，在F2交匯部位最為富集，且礦體厚度在F2附件明顯增大。

2.6 礦石特征

礦石礦物成分簡單，礦石中主要金屬礦物為閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦、菱鐵礦等；脈石礦物主要為石英，其次有鉀長石、白云母、絹云母、螢石、高嶺石、綠泥石等。礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造較復(fù)雜。主要礦石結(jié)構(gòu)有晶粒結(jié)構(gòu)、環(huán)帶狀結(jié)構(gòu)、草莓狀結(jié)構(gòu)、溶蝕結(jié)構(gòu)、壓碎結(jié)構(gòu)、乳滴狀結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造主要有角礫狀構(gòu)造、網(wǎng)脈狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造等。礦物生成順序：石英、螢石(深色)→黃鐵礦→閃鋅礦、黃銅礦→方鉛礦→螢石(淺色)。

2.7 礦化富集規(guī)律

白云地礦區(qū)鉛鋅礦體總體礦化較均勻，延伸較穩(wěn)定，但各礦體的品位、厚度有一定的變化，在一些特定條件下，礦化可相對(duì)富集，形成厚度大、品位高的“富集包”。該礦區(qū)主礦體V6、V10富集規(guī)律明顯，表現(xiàn)為V6和V10與F2的交匯部位鉛鋅礦體厚度變大，且鉛鋅富集明顯(圖8)。因此，F(xiàn)2斷裂為白云地礦區(qū)重要導(dǎo)礦構(gòu)造。

圖8 -20 m中段坑道平面地質(zhì)圖

3 區(qū)域成礦作用

3.1 區(qū)域成礦時(shí)代

前人通過Rb-Sr等時(shí)線、40Ar/39Ar快中子活化法、快中子活化法、K-Ar法等多種定年方法對(duì)該區(qū)域礦床的成礦年齡做了大量的研究[1，3，8-12]，從研究成果判斷，該區(qū)域發(fā)生過多期多階段成礦作用，大致可分為燕山期和喜山期成礦作用。

燕山期成礦作用又可分為兩個(gè)階段：早階段成礦作用發(fā)生在早侏羅世，晚階段成礦作用發(fā)生在早白堊世；喜山期成礦作用也可分為兩個(gè)階段：早階段成礦作用發(fā)生在古新世，晚階段成礦作用發(fā)生在漸新世(表1)。

3.2 區(qū)域成礦物質(zhì)來源

前人對(duì)長坑金礦床、富灣銀礦床進(jìn)行較多的研究。梁華英等[9]根據(jù)成礦年齡、成礦流體的氫氧同位素組成及鉛同位素組成特點(diǎn)，認(rèn)為長坑—富灣超大型獨(dú)立銀礦床是晚白堊世至早第三紀(jì)火山及次火山活動(dòng)加熱循環(huán)大氣降水和建造水溶解深部礦源巖中經(jīng)過早期成礦富集的成礦物質(zhì)，遷移至灰?guī)r與硅質(zhì)巖及硅質(zhì)巖與頁巖界面時(shí)沉淀析出形成的。孫曉明等[13]對(duì)流體包裹體中稀有氣體(N2-Ar-He)進(jìn)行研究，認(rèn)為長坑金銀礦床的成礦流體主要來源于三洲盆地的建造水(或稱沉積熱鹵水)。張文淮[14]據(jù)包裹體成分、數(shù)量及同位素等資料分析，認(rèn)為長坑金、銀礦成礦流體主要來源于三洲沉積盆地的熱鹵水，或稱建造水。莊文明[15]等通過總結(jié)區(qū)域內(nèi)多個(gè)礦床成礦元素分帶規(guī)律，認(rèn)為該礦田不同類型礦床的成礦流體是來自花崗巖形成過程中產(chǎn)生的熱液流體。呂萬軍[16]等通過盆地溫度場(chǎng)、壓力場(chǎng)和流動(dòng)場(chǎng)的動(dòng)力學(xué)演化過程與成礦效應(yīng)研究，認(rèn)為長坑—富灣金銀礦床成礦機(jī)制可能是盆地流體動(dòng)力學(xué)演化過程中在相對(duì)高溫條件下從盆地深部“礦源層”中溶解了較高含量的金、銀、SiO2等成礦物質(zhì)，由于白堊紀(jì)—早第三紀(jì)的盆地快速沉降導(dǎo)致的上覆負(fù)載的壓實(shí)作用的驅(qū)動(dòng)，異常高的流體壓力的驅(qū)動(dòng)以及巖漿、火山加熱的熱驅(qū)動(dòng)，經(jīng)斷裂上移至不整合面附近發(fā)生快速的降溫、降壓以及發(fā)生與灰?guī)r的作用，導(dǎo)致金、銀等析出而成礦。

3.3 區(qū)域成礦作用與構(gòu)造的關(guān)系

三洲盆地礦集區(qū)位于三洲中生代盆地南西緣，NE向恩平—從化深斷裂帶、EW向高要—惠來深斷裂帶及NW向西江大斷裂的交匯處。該礦集區(qū)20世紀(jì)80年代以來先后發(fā)現(xiàn)一系列金屬礦床，包括長坑大型金礦床和富灣超大型銀礦床，另外還有一些中型金屬礦床，如南蓬山多金屬礦床、橫江鉛礦床、茶山鉛鋅礦、河村鉛鋅礦、白云地鉛鋅礦等(圖1)。這些礦床的成礦作用與構(gòu)造關(guān)系密切。地理位置上，長坑金礦、富灣銀礦、橫江銅多金屬礦、南蓬山多金屬礦等都沿西江斷裂分布；茶山鉛鋅礦位于恩平—從化斷裂上；白云地鉛鋅礦緊鄰高要—惠來斷裂；河村鉛鋅礦位于富灣—明城斷裂(北江斷裂帶)上。賦礦位置上，長坑—富灣金、銀礦床的礦體嚴(yán)格受控于層間滑覆構(gòu)造破碎帶[2]，橫江鉛鋅礦床和南蓬山多金屬礦床的礦體主要賦存于層間破碎帶中[3]，河村鉛鋅礦、茶山鉛鋅礦床和白云地鉛鋅礦床的礦體主要產(chǎn)于斷裂破碎帶中[4]。

斷裂構(gòu)造在盆地形成發(fā)展過程中長期活動(dòng)，構(gòu)成導(dǎo)熱、導(dǎo)礦及釋放地應(yīng)力的有利系統(tǒng)[17]。因此，上述三組深大斷裂可能是三洲盆地礦集區(qū)一個(gè)重要的導(dǎo)礦斷裂。

綜上，該區(qū)域礦床的成礦流體主要來源于三洲中生代盆地，區(qū)域性深大斷裂是重要導(dǎo)礦構(gòu)造。

4 礦區(qū)成礦作用與構(gòu)造的關(guān)系

礦區(qū)構(gòu)造較為復(fù)雜，以斷裂為主。通過綜合分析區(qū)域成礦作用和礦區(qū)構(gòu)造控礦特征，認(rèn)為白云地鉛鋅礦區(qū)構(gòu)造的演化及成礦作用可分為兩期(表2)。

表2 白云地鉛鋅礦區(qū)構(gòu)造演化Table 2 Structural evolution in Baiyundi Pb-Zn deposit

燕山期成礦作用：礦區(qū)西北部，形成了礦區(qū)西北部構(gòu)造成礦系統(tǒng)，該系統(tǒng)以NE向恩平—從化大斷裂為導(dǎo)礦構(gòu)造，容礦構(gòu)造為恩平—從化大斷裂的次級(jí)平行斷裂及其次級(jí)NW向張性斷裂。該期成礦作用的鉛鋅礦化較弱且不連續(xù)，礦體受后期構(gòu)造抬升作用影響，多已風(fēng)化剝蝕，未能形成有價(jià)值的工業(yè)礦體。該期成礦作用形成的礦化斷裂與茶山鉛鋅礦床的主要容礦斷裂同屬恩平—新豐大斷裂的次級(jí)平行斷裂，且礦化特征相似。因此，推測(cè)該期成礦作用發(fā)生在早侏羅世，與茶山鉛鋅礦床的成礦時(shí)間一致[4]。

喜山期成礦作用：礦區(qū)中部，形成了礦區(qū)中部構(gòu)造成礦系統(tǒng)，該系統(tǒng)以高要—惠來深斷裂為導(dǎo)礦構(gòu)造，以高要—惠來深斷裂旁側(cè)的兩組次級(jí)張性斷裂為容礦構(gòu)造。兩組次級(jí)斷裂分別為NNE向張性斷裂和NW向張性斷裂，從上文中提到的這兩組斷層的性質(zhì)及關(guān)系分析，可將喜山期成礦作用分為兩個(gè)階段，NNE向斷裂形成時(shí)間較早，屬早成礦階段。NW向斷裂形成時(shí)間較晚，屬晚成礦階段。早成礦階段高要—惠來深斷裂受NNE向應(yīng)力擠壓(圖9)，表現(xiàn)為逆斷層，導(dǎo)致以F1斷裂為界，南部燕山四期細(xì)?；◢弾r相對(duì)于燕山三期粗粒花崗巖向上抬升，并致使高要—惠來深斷裂在礦區(qū)發(fā)育成燕山四期細(xì)?；◢弾r與燕山三期粗粒花崗巖的巖性界線。同時(shí)，該階段構(gòu)造成礦作用導(dǎo)致高要—惠來深斷裂頂部邊界F1北側(cè)派生形成一系列規(guī)模較大、延伸較長的NNE向次級(jí)張性容礦斷裂(V6、V7、V10、V15)并切穿底部邊界F2往北延伸，成礦流體沿底部邊界F2上移，方鉛礦、閃鋅礦等礦物在該組斷裂中以充填膠結(jié)方式成礦，形成了礦區(qū)的主要礦體。另外，由于強(qiáng)烈的近SN向擠壓作用，致使F1斷裂及其分支斷裂V1(與F1在剖面上構(gòu)成疊瓦狀構(gòu)造)大面積破碎，從而發(fā)育成厚大的網(wǎng)脈狀礦體。晚成礦階段地應(yīng)力方向發(fā)生改變，由近NNE向擠壓轉(zhuǎn)變?yōu)镹W向擠壓(圖9)，該階段構(gòu)造活動(dòng)形成了一組NW向張性容礦構(gòu)造(V3、V8)，并導(dǎo)致礦區(qū)近EW向斷裂發(fā)生右行壓扭性剪切活動(dòng)，導(dǎo)致早階段形成的NNE向容礦斷裂被拖拽彎曲甚至錯(cuò)斷，并形成一系列NE向羽狀壓剪性小斷裂(圖5c、圖5d)。該期構(gòu)造成礦作用中發(fā)育的鉛鋅礦脈多穿插充填于礦區(qū)出露的燕山三期及燕山四期花崗巖中，且礦脈與花崗巖界線清晰。因此，推測(cè)該期成礦作用發(fā)生在燕山四期花崗巖形成之后。結(jié)合區(qū)域成礦年齡數(shù)據(jù)，推測(cè)該期成礦作用中的早成礦階段發(fā)生在古新世，晚成礦階段發(fā)生在漸新世。成礦流體方面，白云地鉛鋅礦區(qū)位于三洲盆地礦集區(qū)南東緣，白云地鉛鋅礦區(qū)最重要的導(dǎo)礦構(gòu)造高要—惠來深斷裂帶呈EW向從礦區(qū)中部通過，其次級(jí)張性斷裂是礦區(qū)的主要容礦構(gòu)造，成礦流體沿高要—惠來深斷裂帶由深部往上運(yùn)移。因此，筆者認(rèn)為白云地鉛鋅礦區(qū)的成礦物質(zhì)可能源于晚古生代至晚白堊世的深部巖漿期后熱液。

圖9 礦區(qū)構(gòu)造應(yīng)力圖Fig.9 Structural stress map of Baiyundi deposit1—主應(yīng)力方向 2—礦體及編號(hào) 3—斷裂及編號(hào) 4—產(chǎn)狀

綜上，白云地鉛鋅礦區(qū)可能的成礦機(jī)制：三洲盆地成礦流體在新生代巖漿作用的驅(qū)動(dòng)下，沿高要—惠來深斷裂帶往上移，并在高要—惠來深斷裂帶旁側(cè)的次級(jí)張性斷裂中因溫度、壓力快速下降而析出成礦。

5 找礦前景分析

新生代巖漿作用為成礦流體的運(yùn)移提供了能量支持，區(qū)域性大斷裂的發(fā)育為成礦流體的運(yùn)移提供了良好的通道，深大斷裂旁側(cè)的容礦構(gòu)造為成礦物質(zhì)的沉淀富集提供了良好的容礦空間。因此，該區(qū)域具很好的尋找新生代中低溫?zé)嵋撼涮钚徒饘俚V床的前景。

西江斷裂、恩平—從化斷裂和高要—惠來斷裂規(guī)模大，相互溝通，多期次活動(dòng)導(dǎo)致其周邊次級(jí)構(gòu)造發(fā)育，有利于成礦流體運(yùn)移并在張性構(gòu)造中析出成礦；礦區(qū)東部處于西江斷裂與高要—惠來斷裂交匯處，構(gòu)造應(yīng)力集中，次生張性斷裂發(fā)育，是本區(qū)的首選找礦靶區(qū)；根據(jù)白云地鉛鋅礦區(qū)分析F2斷裂為該礦區(qū)主要導(dǎo)礦構(gòu)造，是現(xiàn)有礦體的富集中心和“富礦包”所在位置，F(xiàn)2斷裂往東延伸，地表出露明顯，因此往礦區(qū)東部F2外延部分尋找同類型鉛鋅礦潛力大。

另外，從礦體保存方面分析：① 本區(qū)地勢(shì)西高東底；② 礦區(qū)西部燕山三期粗?；◢弾r出露面積較大，往東呈楔狀尖滅；③ 礦體延深呈現(xiàn)西淺東深的特點(diǎn)；④ 礦區(qū)東部的礦體氧化深度較大，超出現(xiàn)今的水位線。

以上特點(diǎn)顯示礦區(qū)成礦期后構(gòu)造運(yùn)動(dòng)以抬升為主，但西部相對(duì)東部抬升剝蝕快，因此礦區(qū)東部更有利于礦體的保存。

6 結(jié)論

1) EW向斷裂F1和F2分別為高要—惠來深大斷裂的頂界和底界，其中F2導(dǎo)礦作用明顯，是白云地礦區(qū)最重要的導(dǎo)礦斷裂，其旁側(cè)的次級(jí)張性斷裂是主要的容礦構(gòu)造。F2斷裂往東延伸形跡明顯，且在成礦期后的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中礦體能更好的保存，因此，礦區(qū)東部是本區(qū)的首選找礦靶區(qū)。

2) 礦區(qū)構(gòu)造成礦作用大致可分為兩期：燕山期構(gòu)造成礦作用發(fā)生在早侏羅世，影響范圍為礦區(qū)北西部，沿NE向斷裂充填，礦化較弱，未形成工業(yè)礦體；喜山期成礦作用發(fā)生在礦區(qū)中南部，沿NNE向斷裂和NW向斷裂充填，礦化較強(qiáng)，可分為兩個(gè)成礦階段，早成礦階段發(fā)生在古新世，區(qū)域受近SN向應(yīng)力擠壓，高要—惠來斷裂帶旁側(cè)形成了一系列規(guī)模較大的NNE向次級(jí)張性容礦斷裂，發(fā)育成礦區(qū)的主要礦體；晚成礦階段發(fā)生在漸新世，地應(yīng)力由近SN向擠壓轉(zhuǎn)變?yōu)镹W向擠壓，形成了一系列NW向張性容礦斷裂，發(fā)育成礦區(qū)的次要礦體。

3) 喜山期構(gòu)造成礦作用可能的成礦機(jī)制：成礦流體在新生代巖漿作用的驅(qū)動(dòng)下，經(jīng)高要—惠來深斷裂帶向上運(yùn)移并在高要—惠來深斷裂帶旁側(cè)的次級(jí)張性斷裂中因溫度、壓力快速下降而析出成礦。

4) 白云地鉛鋅礦床為一新發(fā)現(xiàn)嚴(yán)格受斷裂控制的低溫?zé)嵋浩扑閹С涮钚豌U鋅礦床，在找礦和研究程度均較高的三洲盆地礦集區(qū)是歷史性的突破，不僅具有巨大的經(jīng)濟(jì)意義，而且具有重要找礦意義。該礦床的發(fā)現(xiàn)將打破人們對(duì)該區(qū)域找礦思路的局限性，對(duì)該區(qū)域?qū)ふ彝愋偷V床具有重要的指示意義。