江西省蒙山巖體外圍北東部地質(zhì)特征及找礦預(yù)測(cè)

萬劍威，余 玲

（江西有色地質(zhì)勘查五隊(duì)，江西 九江 332000）

關(guān)健詞：蒙山巖體；鉛鋅礦；矽卡巖；地質(zhì)特征；找礦預(yù)測(cè)

蒙山巖體位于江西省西部上高縣，圍繞該巖體分布著月光山、曹坊廟、觀音腦等硅灰石礦床和太子壁錫銅銀鉛鋅多金屬礦床、鴨婆坑銀銅鎢多金屬礦、燕子窩鉛鋅礦等一批錫銅銀鉛鋅多金屬礦床（點(diǎn)），區(qū)域成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，蒙山巖體外圍地質(zhì)工作薄弱，找礦工作未取得突破。近年來，作者在蒙山巖體外圍北東部從事了礦產(chǎn)勘查工作，先后投入了地質(zhì)填圖、物探、化探等工作方法和槽探工程揭露手段等。本文試圖從區(qū)內(nèi)的地質(zhì)、物探、化探等特征入手，總結(jié)區(qū)內(nèi)的成礦規(guī)律，對(duì)蒙山巖體外圍北東部區(qū)域的下一步找礦靶區(qū)進(jìn)行預(yù)測(cè)。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

蒙山巖體出露于贛西北上高縣以南約28km 處，位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)江南隆起區(qū)（Ⅱ）的萍樂坳陷帶（Ⅲ）萍鄉(xiāng)-高安褶皺斷束（Ⅳ）蒙山（Ⅴ）復(fù)背斜中，萍鄉(xiāng)—廣豐深大斷裂帶位于蒙山巖體的南部，平面上呈橢圓形，出露面積35km2。受北部九嶺逆沖推覆構(gòu)造和南部武功滑覆構(gòu)造擠壓，構(gòu)成本區(qū)總體構(gòu)造線呈近東西向展布的格局。區(qū)內(nèi)晚古生代和中生代地層廣泛出露。區(qū)內(nèi)巖漿巖主要有燕山早期第二階段侵入的中、細(xì)粒斑狀黑云母花崗巖（即蒙山巖體），次為花崗斑巖、石英閃長玢巖及輝綠巖脈等，根據(jù)巖性特征、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及接接觸關(guān)系，蒙山巖體為先后三期次侵入的雜巖體，圍繞蒙山巖體周邊非金屬-多金屬礦床（點(diǎn)）較多，本區(qū)非金屬-多金屬礦化與與蒙山巖體侵入在密切關(guān)系。與蒙山巖體接觸的圍巖主要為石炭統(tǒng)船山組、下二疊統(tǒng)棲霞組、茅口組碳酸鹽地層。在巖體內(nèi)外接觸帶，均有熱液活動(dòng)和礦化疊加，局部形成金屬、非金屬工業(yè)礦床。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

工作區(qū)內(nèi)出露地層從晚石炭紀(jì)至早侏羅紀(jì)，除三疊紀(jì)地層有所缺失外，其它均有見及，其中早二疊紀(jì)地層出露較全，分布最廣。

石炭系上統(tǒng)船山組(C3c)：主要巖性為灰白色中厚層狀灰?guī)r夾白云巖及白云質(zhì)灰?guī)r，僅小面積出露于本區(qū)北西部和南東端，是本區(qū)錫銅銀礦最重要的賦礦層位。

二疊系下統(tǒng)棲霞組(P1q)：主要巖性為深灰色、灰黑色中至厚層狀含瀝青質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r,中下部見有灰黑色薄層狀鈣質(zhì)泥巖夾串珠狀、中層狀灰?guī)r。茅口組(P1m)：下部為深灰色薄層狀鈣質(zhì)泥巖與深灰色中厚層狀串珠狀含泥質(zhì)灰?guī)r互層；中部為深灰色厚層狀至塊層狀燧石結(jié)核灰?guī)r泥質(zhì)條帶狀灰?guī)r、灰色巨厚層狀含燧石結(jié)核灰?guī)r含泥質(zhì)灰?guī)r；上部為薄層狀炭質(zhì)泥巖、中層狀灰?guī)r硅質(zhì)泥巖夾灰?guī)r透鏡體。受構(gòu)造切割和侏羅統(tǒng)地層履蓋及蒙山花崗巖巖體的影響，僅在勘查區(qū)西部和南側(cè)呈零散塊狀出露，巖體邊緣的巖石發(fā)生明顯的熱液蝕變及礦化現(xiàn)象，也是本區(qū)鉛鋅鐵鈷礦主要的賦礦層位之一，茅口組為硅灰石的賦礦層位。

二疊系上統(tǒng)樂平組(P2l)：主要巖性為灰白色長石石英砂巖、粉砂巖、砂質(zhì)頁巖、炭質(zhì)泥巖夾煤層。

三疊系中統(tǒng)楊家群（T2y）：主要巖性為泥巖、粉砂巖夾泥灰?guī)r，僅小面積出露于勘查區(qū)北東角，與下伏地層為不整合接觸。

侏羅系下統(tǒng)門山口組（J1m）：主要巖性為細(xì)砂巖、中粒長石石英粗砂巖、細(xì)粉砂巖、粗粉砂巖、薄層狀泥巖等，厚度大于400 米，與下伏地層為超覆不整合接觸，大面積分布于北部和中部，地層總體傾向東南，傾角30°～70°。

2.2 構(gòu)造

工作區(qū)褶皺、斷裂構(gòu)造發(fā)育。抗頭向斜呈北東向展布，后期受北西向斷層的切割，向斜南段向東移，形態(tài)較不完整，核部主要由侏羅系下統(tǒng)門山口組及中三疊統(tǒng)楊家群地層構(gòu)成，軸部走向?yàn)楸睎|50°，兩翼依次為二疊系上統(tǒng)樂平組、下統(tǒng)茅口組和石炭系黃龍組。

斷裂構(gòu)造發(fā)育，主要表現(xiàn)為逆沖推覆構(gòu)造，以北東向?yàn)橹鳎蔽飨虼沃?，北西向斷裂常錯(cuò)斷北東向斷裂，其構(gòu)造交匯部位是礦液運(yùn)移和富集成礦最有利的空間，亦是本區(qū)最主要的導(dǎo)礦、控礦、容礦構(gòu)造。

2.3 巖漿巖

蒙山巖體位于工作區(qū)南西端外緣，巖體的主體部分為中細(xì)粒斑狀黑云母花崗巖,礦物成分主要為鉀長石（37%）、斜長石（28%）、石英（32%）及黑云母（3%）。巖體侵入于上石炭統(tǒng)船山組、下二疊統(tǒng)和下侏羅統(tǒng)水北組中。巖體與圍巖的接觸面東、西、南三面均向外傾斜。由于與不同時(shí)代地層和不同巖性的巖石接觸,產(chǎn)生不同種類的接觸變質(zhì)和形成不同規(guī)模的接觸變質(zhì)帶及其巖石。但區(qū)內(nèi)地表巖漿巖不發(fā)育，僅在南部出露小面積的花崗斑巖脈。

蒙山巖體與碳酸鹽巖接觸時(shí)，接觸帶較發(fā)育，分帶較明顯。從巖體至圍巖：由蝕變花崗巖帶-矽卡巖帶-大理巖帶-硅化灰?guī)r帶-大理巖化灰?guī)r帶-石灰?guī)r帶等。矽卡巖中鎢、錫、鐵、銅、鉛、鋅普遍礦化，局部富集成礦。

3 礦區(qū)地球物理特征

3.1 礦區(qū)物性參數(shù)

本區(qū)出露的地層以沉積型地層為主，巖性主要為砂巖和灰?guī)r，局部地區(qū)（測(cè)區(qū)西南角）有大理巖、白云石大理巖出露，測(cè)區(qū)西南角邊界附近的采石場(chǎng)中見有脈狀矽卡巖出露。

本區(qū)巖石矽卡巖磁性相對(duì)強(qiáng)一些，其次是砂巖和鐵帽，而花崗斑巖和灰?guī)r的磁性最弱，由此可見，本區(qū)不同巖石存在一定的磁性差異。因此，本區(qū)擬通過地面高精度磁測(cè)查證并大致推測(cè)深部隱伏巖體、縮小成礦有利靶區(qū)具備一定的物性基礎(chǔ)，并且可以利用磁測(cè)推測(cè)測(cè)區(qū)西南角外圍出露的矽卡巖脈是否延伸到本區(qū)。

3.2 礦區(qū)地球物理特征

通過1/1 萬地質(zhì)高精度磁測(cè)工作，成果顯示：工作區(qū)內(nèi)磁場(chǎng)總體變化較緩，以低緩的低正磁異常和低緩的低負(fù)值異常為主。低緩的低正磁異常主要分布在工作區(qū)北部，分布面積較廣，無明顯走向等形態(tài)特征，推斷為地層巖性引起，局部低-中正磁異常，推測(cè)為地層中含赤鐵礦化、褐鐵礦化；低緩的低負(fù)值異常主要分布在測(cè)區(qū)南部，△T 值一般為-20nT 至-40nT 之間。區(qū)域上低緩負(fù)異常區(qū)呈近東西向展布，往北磁場(chǎng)變緩，往南負(fù)異常增大，根據(jù)區(qū)域航磁資料，蒙山巖體在區(qū)域上表現(xiàn)為負(fù)磁異常特征，由此推測(cè)該低緩負(fù)磁異常為蒙山巖體深部向北東向側(cè)伏引起。

根據(jù)區(qū)域成礦地質(zhì)條件和區(qū)域航磁資料，分析認(rèn)為工作區(qū)內(nèi)低緩負(fù)值異常區(qū)為尋找與巖體有關(guān)的鉛鋅礦目標(biāo)區(qū)，本次磁測(cè)工作圈定出1 個(gè)有找礦意義磁異常（編號(hào)為：C1）。

C1 磁異常：該異常為南部低緩負(fù)磁異常帶中的局部異常，總體上反映出蒙山巖體在工作區(qū)內(nèi)深部有向北東向側(cè)伏的趨勢(shì)；以-30nT 的△T 等值線衡量，C1 磁異常呈星帶狀分布，多為北東向展布，異常極值為-70nT 左右，結(jié)合地質(zhì)及巖（礦）石物性資料，初步推斷該異常為無磁性的白云石大理巖、大理巖帶（脈）引起該異常；C1 磁異常與土壤地球化學(xué)測(cè)量圈定的④、⑤號(hào)Pb、Zn 多元素組合異常較吻合，為勘查區(qū)內(nèi)對(duì)尋找與巖體有關(guān)的矽卡巖型鉛鋅多金屬礦的優(yōu)選靶區(qū)。

4 礦區(qū)地球化學(xué)特征

4.1 元素分布分配特征

勘查區(qū)內(nèi)出露地層從晚石炭紀(jì)至早侏羅紀(jì)，除三疊紀(jì)地層有所缺失外，其它均有見及，其中早二疊紀(jì)地層出露較全。

4.2 地球化學(xué)異常特征

通過1/1萬土壤地球化學(xué)測(cè)量工作，在勘查區(qū)南西部和南部花崗斑巖脈出露處圈出Pb、Zn多元素組合異常兩處（編號(hào)④和⑤）。

④組合異常以Pb、Zn 為主，伴有Cu、Ag、As、Sb、W、Sn、Co 多元素組合異常，呈不規(guī)則面狀分布于勘查區(qū)南偏西部、蒙山巖體北東部的外接觸帶的古生界石炭系、二疊系、侏羅系地層中，往南未封閉；該異常成礦主元素Pb 具外、中、內(nèi)帶異常特征，Pb 平均含量218.8×10-6,最高含量641.26×10-6；Zn 平均含量207.66×10-6,最高含量334.23×10-6； W、Sn、Mo、Co、Sb 等元素異常的出現(xiàn)，表明該組合異常出現(xiàn)巖體型及深源型元素組合異常，該組合異常中心地段發(fā)現(xiàn)近東西向的鉛鋅礦化體，分析認(rèn)為：蒙山巖體向北東側(cè)伏于工作區(qū)內(nèi)，深部具有尋找隱伏的矽卡巖型Pb、Zn 多金屬礦意義。

⑤組合異常以Pb、Zn 為主，伴有Cu、Ag、Sb、Sn、Co 多元素組合異常，呈不規(guī)則面狀分布于工作區(qū)南偏東部、蒙山巖體北東部的外接觸帶的上古生界石炭系地層中，往東未封閉；成礦主元素Pb 具外、中、內(nèi)帶異常特征，Pb 平均含量207.85×10-6,最高含量1122.74×10-6；Zn平均含量156.57×10-6,最高含量210.18×10-6；Ag、Sn、Co、Sb等元素異常的出現(xiàn)，表明該組合異常出現(xiàn)巖體型及深源型元素組合異常，分析認(rèn)為：蒙山巖體向北東側(cè)伏于工作區(qū)內(nèi)，其深部具有尋找隱伏的矽卡巖型Pb、Zn多金屬礦意義。

5 找礦預(yù)測(cè)

蒙山巖體北東部有發(fā)育的斷裂構(gòu)造是花崗巖體侵入的主要通道,它既是巖漿運(yùn)移的通道和空間,也為礦體形成所必需的氣熱傳導(dǎo)提供了介質(zhì)環(huán)境。

基于客觀事實(shí)存在蒙山花崗巖與周邊不同時(shí)代、不同巖性的地層接觸,可形成不同的蝕變礦化,船山組形成白色細(xì)—中粗晶大理巖;棲霞組形成透輝石(透閃石)巖,茅口組中形成硅灰石礦。硅灰石礦體恒定產(chǎn)于(距巖體接觸帶一定距離的)茅口組硅質(zhì)碳酸鹽巖地層中,礦體順層方向產(chǎn)出,嚴(yán)格受層位控制。礦石中三種主體礦物均為圍巖自身組分,硅灰石中且?？梢姷桨泄栀|(zhì)石英核或硅質(zhì)礦物順燧石結(jié)核邊緣發(fā)育的現(xiàn)象。由此認(rèn)為,礦體賦存的燧石灰?guī)r提供了硅灰石形成的硅鈣質(zhì)組分,而中深成巖漿巖則為鈣硅化學(xué)合成(CaO+SiO2=CaSiO3)硅灰石提供了反應(yīng)熱液;在巖漿熱力作用下,隨著茅口組廣泛發(fā)生重結(jié)晶大理巖化,在富含燧石的灰?guī)r地層中其自身硅鈣組分雙交代生成硅灰石。除上述地層和巖漿巖兩個(gè)控礦因素外,含礦地層的構(gòu)造裂隙通道以及上覆砂頁巖層(P2l)的屏蔽隔檔,對(duì)保持衡定的氣熱反應(yīng)條件亦起到不容忽視的作用。有資料表明,硅灰石礦體規(guī)模的大小及其礦化的強(qiáng)弱,主要取決于礦源層中含燧石結(jié)核、燧石條帶的多少、規(guī)模的大小、主體構(gòu)造中派生的次一級(jí)構(gòu)造的發(fā)育程度及巖漿熱液、熱力變質(zhì)條件。綜上所述,在巖體北東部茅口組的燧石層可尋找層控?zé)嶙冑|(zhì)交代型硅灰石礦。

蒙山巖體與石炭系船山組的地層接觸，形成白色細(xì)—中粗晶大理巖，在接觸帶部位且多易形成層狀矽卡巖化帶，巖體周邊鉛鋅礦床具沉積層狀特點(diǎn)，與巖體北東部蝕變接觸帶類型相似?？辈檫^程中，在船山組地層中也已發(fā)現(xiàn)近東西向的鉛鋅礦化體，綜合勘查區(qū)工作成果與外圍礦床成礦機(jī)理，在巖體北東部船山組的大理巖地層中具有尋找深部隱伏的矽卡巖型Pb、Zn 多金屬礦意義。

6 結(jié)論

（1）根據(jù)C1 磁異常與土壤地球化學(xué)測(cè)量圈定的④、⑤號(hào)Pb、Zn 多元素組合異常，推測(cè)蒙山巖體北東部船山組的大理巖地層具有尋找深部隱伏的矽卡巖型Pb、Zn 多金屬礦的意義。

（2）根據(jù)蒙山巖體周邊硅灰石礦的產(chǎn)出規(guī)律，推測(cè)蒙山巖體北東部的茅口組硅質(zhì)碳酸鹽巖地層中，有硅灰石礦的存在。