廣東雙華幅—平安鎮(zhèn)幅區(qū)域成礦規(guī)律研究

溫輝

摘要：在廣東雙華幅-平安鎮(zhèn)幅開展1：5萬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查、水系沉積物測量、高精度磁測和遙感地質(zhì)解譯工作，查明區(qū)域成礦要素和控礦因素，圈定物、化探異常和成礦有利區(qū)段，并進(jìn)行綜合解譯，圈定找礦靶區(qū)，評價區(qū)域礦產(chǎn)資源潛力；行政區(qū)劃隸屬廣東省梅州市、揭陽市、汕尾市管轄。

關(guān)鍵詞：蓮花山；雙華幅；平安鎮(zhèn)幅；礦調(diào)；成礦規(guī)律

1.礦床（點(diǎn)）的空間展布特征

調(diào)查區(qū)處于武夷成礦帶南西段蓮花山斷裂帶鎢錫銅鉛鋅多金屬礦成礦帶內(nèi)，是粵東地區(qū)主要的礦集區(qū)。

（1）調(diào)查區(qū)礦產(chǎn)資源較為豐富，內(nèi)生礦產(chǎn)有鐵、鎢、錫、鉬、銅、鉛、鋅、金、銀、銻、砷、石英等，尤以錫、銅、鉛、鋅、鎢最為重要；外生礦產(chǎn)有高嶺土、砂錫礦等。（2）調(diào)查區(qū)內(nèi)賦礦地層主要為侏羅系下統(tǒng)吉水門組、中—上統(tǒng)熱水洞組、上統(tǒng)水底山組。吉水門組地層主要分布在各安圩幅西部，巖性以粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖為主；熱水洞組、水底山組地層主要分布在揭西縣幅北西角、平安鎮(zhèn)幅中部、雙華幅東南部，呈北東向帶狀展布，巖性主要有流紋質(zhì)巖屑/晶屑凝灰?guī)r、流紋巖、凝灰質(zhì)板巖等。（3）調(diào)查區(qū)內(nèi)構(gòu)造主要以北東向蓮花山韌性剪切帶和一系列北西、近東西向的斷裂帶為主，蓮花山韌性剪切帶穿過的區(qū)域巖石普遍片理化、糜棱巖化，局部呈片巖、片麻巖，區(qū)內(nèi)礦床（點(diǎn)）大多分布在蓮花山剪切帶內(nèi)，礦床類型主要為高中溫巖漿熱液型，尤其當(dāng)有北西、近東西向斷裂構(gòu)造疊加時容易形成富礦、大礦。（4）調(diào)查區(qū)礦（床）點(diǎn)多分布在早白堊世花崗巖的內(nèi)外接觸帶上，通過典型礦床的研究發(fā)現(xiàn)，早白堊世細(xì)粒黑云母二長花崗巖為本區(qū)最主要的成礦地質(zhì)體。

2.成巖成礦作用的時代

華南地區(qū)以大規(guī)模發(fā)育與花崗質(zhì)巖石有關(guān)的W-Sn多金屬礦床而著名。近年來許多研究發(fā)現(xiàn)，南嶺W-Sn礦床成礦時代主要集中于160Ma～150Ma，并且很少有礦床形成于150Ma～130Ma。通過對華南中生代成礦規(guī)律總結(jié)，認(rèn)為華南成礦主要有三個峰期，分別為230Ma～210Ma、170Ma～150Ma及120Ma～80Ma，并且認(rèn)為150Ma～135Ma是華南成礦的一個平靜期，很少有礦床形成。然而以往的研究和總結(jié)大多以南嶺成礦帶（W-Sn、Nb-Ta、HREE）、下?lián)P子成礦帶（銅多金屬、鐵氧化物銅金）以及湘黔貴成礦帶（Sb）為主。位于南嶺東南面的粵東地區(qū)，區(qū)內(nèi)錫（鎢、銅）多金屬礦床（點(diǎn)）星羅棋布，亦是我國東部錫、鎢、銅、鉛、鋅、銀等多金屬礦產(chǎn)重要基地，然而作為華南金屬成礦省的一部分，相對于其他地區(qū)來說粵東地區(qū)的研究程度很低并且集中在上世紀(jì)八九十年代。

粵東地區(qū)廣泛發(fā)育與中生代火山—侵入雜巖密切相關(guān)的Sn（W，Cu）多金屬礦床，例如長埔、塌山、金坑、厚婆坳、西嶺錫多金屬礦床，蓮花山斑巖型鎢礦等。與南嶺及其鄰區(qū)錫鎢多金屬礦床相比，存在明顯區(qū)別：南嶺鎢錫礦床主要集中形成于160Ma～150Ma之間，礦床主要與花崗質(zhì)侵入體有關(guān)，主要的伴生元素是Mo、Bi等；而粵東地區(qū)錫鎢多金屬礦床主要形成于145Ma～135Ma，礦床主要與次火山巖—侵入巖有關(guān)，主要的伴生元素是Cu、Pb、Zn、Au、Ag等。

通過對東南沿海最新的火山—侵入巖的年齡統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，東南沿海發(fā)現(xiàn)巖漿活動發(fā)生于190Ma～80Ma，呈SW-NE向展布，且出現(xiàn)了三個峰值，分為170Ma～155Ma、145Ma～ 130Ma、110Ma～90Ma，而粵東地區(qū)巖漿活動主要集中在162Ma～155Ma和144Ma～132Ma，成巖成礦時代分布頻率。

研究發(fā)現(xiàn)粵東地區(qū)的160Ma～150Ma的巖漿巖與南嶺地區(qū)160Ma～150Ma的花崗巖具有基本一致的地球化學(xué)特點(diǎn)，這代表著粵東地區(qū)極有可能是南嶺地區(qū)的東沿部分。

研究認(rèn)為華南地區(qū)中生代成礦時代可以劃分為四個階段，分別為：①發(fā)育在蘇魯—大別山結(jié)合帶附近的過鋁質(zhì)花崗巖相關(guān)的W-Sn-Nb-Ta礦化（230Ma～210Ma）；②發(fā)在NNE向欽杭結(jié)合帶內(nèi)的與I型花崗巖相關(guān)的斑巖型—矽卡巖性Cu及Pb-Zn-Ag脈狀礦化（170Ma～160Ma）以及南嶺及粵東地區(qū)的與準(zhǔn)鋁質(zhì)花崗巖相關(guān)的W–Sn多金屬礦（160～ 150 Ma）；③粵東地區(qū)與高分異I型花崗巖有關(guān)的W–Sn多金屬礦床（145Ma～135Ma）以及長江中下游地區(qū)廣泛發(fā)育的鐵氧化物銅金礦床（145Ma～135Ma）；④華南廣泛發(fā)育的次火山巖性Fe礦，I型鈣堿性花崗巖相關(guān)的斑巖型Cu-Mo及熱液型Cu-Au-Ag礦床（100Ma～90Ma）[3]。

通過收集粵東地區(qū)最新成礦年代，發(fā)現(xiàn)粵東地區(qū)的成礦作用主要分為兩個階段，分別為164Ma～150Ma（如新寮崠銅礦、大道山錫礦及鐘丘洋銅礦）和146Ma～130Ma（如金坑錫銅礦、淘錫湖錫礦、塌山錫礦、葫蘆鋪錫礦等），這與粵東162Ma～ 155Ma和144Ma～132Ma的峰期的巖漿活動相一致。

對比華南地區(qū)與粵東地區(qū)主要鎢錫多金屬礦床的分布，發(fā)現(xiàn)粵東地區(qū)已知成巖成礦年齡主要分布在146Ma～ 130Ma峰期內(nèi)，代表與早白堊世的巖漿活動密切相關(guān)，主要分布在粵東成礦作用的第二個峰期。結(jié)合前人研究來看，粵東地區(qū)146Ma～130Ma的峰期很有可能代表著華南地區(qū)W-Sn成礦由160Ma～150Ma的南嶺地區(qū)向粵東地區(qū)的遷移，這一遷移可能與古太平洋板塊的俯沖后撤有關(guān)。

另外發(fā)現(xiàn)粵東地區(qū)內(nèi)錫（鎢、銅）多金屬礦床成礦年齡很接近，區(qū)內(nèi)金屬礦床成礦年齡與礦區(qū)花崗巖的成巖年齡相近，與礦床成礦時代的空間變化規(guī)律一致。

根據(jù)本次調(diào)查區(qū)區(qū)域位置和區(qū)內(nèi)地層、巖漿巖、構(gòu)造等分布特征，發(fā)現(xiàn)調(diào)查區(qū)內(nèi)成礦時代主要分布在粵東成礦作用的第二個峰期，成礦年齡主要集中在146Ma～130Ma。

3.成礦空間分帶

3.1礦床空間分帶

粵東地區(qū)位于EW向南嶺巖漿構(gòu)造帶的東南部及NE向東南沿海巖漿巖帶的西南部，區(qū)內(nèi)出露的地層主要包括上三疊統(tǒng)小坪組和下侏羅統(tǒng)吉水門組、長埔組、上龍水組及上三疊—下侏羅統(tǒng)銀瓶山組濱海及淺海相碎屑相沉積巖，上侏羅統(tǒng)南山村組、水底山組及熱水洞組火山巖（主要為流紋巖及流紋質(zhì)凝灰?guī)r）以及下白堊統(tǒng)官草湖群火山碎屑紅層盆地沉積，其中前三者是本區(qū)主要的賦礦層位。區(qū)內(nèi)構(gòu)造以NE、NW向斷裂為主。其中，NE向構(gòu)造以3條區(qū)域性北東向斷裂帶為主，自西向東為蓮花山斷裂帶、普寧—潮州斷裂帶、惠來—饒平斷裂帶，它們控制著區(qū)域內(nèi)的巖漿以及成礦作用，形成了三條構(gòu)平行的金屬成礦帶分，分別為長埔—八鄉(xiāng)、中部西嶺—厚婆坳和東部鐘丘洋—蓮花山成礦帶。本次調(diào)查區(qū)位于長埔—八鄉(xiāng)成礦帶北東部。

3.2礦床垂直分帶

通過礦化或礦物空間分帶可以判別成礦作用中心空間位置，因此礦物空間分帶特征研究對找礦預(yù)測具有重要意義。對于區(qū)內(nèi)單個礦床而言，多金屬組合分帶現(xiàn)象有一定規(guī)律性，不同成礦組合礦床，都是從親鐵親石元素至親銅元素，成礦溫度從高溫到低溫。整理蓮花山整裝勘查區(qū)研究成果，收集調(diào)查區(qū)內(nèi)外典型礦床資料，發(fā)現(xiàn)成礦元素具有較明顯的垂直分帶。

（1）金坑礦床：金坑礦床的垂直分帶主要表現(xiàn)為上Sn，下Cu的分帶趨勢。隨著深度的逐漸增加Sn的品位逐漸減小，而Cu的品位逐漸增加。（2）淘錫湖礦床：淘錫湖礦床具有和金坑礦床相似的垂直分帶特征，隨著深度的增加也表現(xiàn)為Sn品位的降低以及Cu品位的增加。（3）長埔礦床：整體表現(xiàn)出淺部富Sn，深部及外圍貧Sn，但富Pb-Zn。

諸如上述這種淺部賦存高溫元素，深部低溫元素的逆序分帶的現(xiàn)象，可能是由于早期高溫巖漿熱液首先沿構(gòu)造破碎帶向上運(yùn)移充填，在淺部沉淀，稍后較低溫度的熱液只能在礦床下部繼續(xù)充填交代沉淀。Sn和Cu同時出現(xiàn)的機(jī)理是礦床界研究的熱點(diǎn)及難點(diǎn)。因?yàn)镾n礦化主要是與演化程度極高的花崗巖和相對還原性巖漿流體的特點(diǎn)為特點(diǎn)，而銅礦則是與相對還原的花崗巖以及較高的氧逸度為特點(diǎn)的。Cu一般認(rèn)為是來自于地?；蛘吒_板片的熔融，而Sn則一般來源于地殼也可以來源于地幔。本區(qū)研究發(fā)現(xiàn)巖體及成礦物質(zhì)主要來源于地殼，而部分來源于地幔。

4.成礦階段劃分

通過對調(diào)查區(qū)內(nèi)外主要典型礦床進(jìn)行研究，各成礦階段劃分情況見表1。

從典型礦床的成礦階段的劃分來看，礦床均可分為成礦早、主、晚三個階段。其中第一個階段主要礦物組合是錫石—氧化物—（電氣石）—毒砂，主要特點(diǎn)是少量的錫石以及石榴石—黑云母化蝕變。成礦主階段主要是錫石—硫化物，發(fā)育黑云母化—（電氣石化）—綠泥石蝕變。晚階段為硫化物—綠泥石化—碳酸鹽化。發(fā)育綠泥石及碳酸巖等相對比較低溫礦物。

5.成礦蝕變標(biāo)志

礦床蝕變帶研究是成礦作用特征標(biāo)志的重要內(nèi)容，也是預(yù)測深部隱伏礦床的基本手段之一。

區(qū)內(nèi)與成礦有關(guān)的主要圍巖蝕變有石榴石化、硅化、云英巖化、黑云母化、綠泥石化、矽卡巖化等。圍巖蝕變主要發(fā)育于巖體內(nèi)外接觸帶和斷裂破碎帶、石英脈中及其兩側(cè)，蝕變以石榴石化、黑云母化、矽卡巖化、云英巖化、硅化、綠泥石化、絹云母化、黃鐵礦化為主，其中矽卡巖化、云英巖化、硅化與礦化關(guān)系密切。

硅化：為區(qū)內(nèi)一種廣泛發(fā)育的蝕變。主要產(chǎn)于擠壓破碎帶中，呈帶狀及面狀分布。在各種汽化熱液的作用下都可發(fā)生。硅化與區(qū)內(nèi)的石英脈型和構(gòu)造蝕變帶型W、Sn、Pb、Zn等礦化關(guān)系最密切。在金坑、淘錫湖、塌山、八鄉(xiāng)礦區(qū)均可見到硅化。

云英巖化：發(fā)育于細(xì)粒花崗巖脈中及花崗巖中的構(gòu)造破碎帶中，多伴隨硅化出現(xiàn)，云英巖化與W、Sn礦化關(guān)系密切。主要出現(xiàn)在黃竹嶂錫礦。

石榴石—黑云母化：為本區(qū)的主要蝕變類型。成礦主階段礦化蝕變組合。常見石榴石—黑云母—錫石—硫化物組合產(chǎn)出。主要發(fā)育在成礦地質(zhì)體的內(nèi)外接觸帶，常見在金坑礦區(qū)、淘錫湖礦區(qū)。

矽卡巖化：主要產(chǎn)生在中酸性侵入體與碳酸鹽類巖石的接觸帶或其附近，呈環(huán)狀或半環(huán)狀產(chǎn)出，分帶現(xiàn)象明顯，與矽卡巖有關(guān)的礦產(chǎn)主要有鐵礦。主要產(chǎn)出在八鄉(xiāng)鐵礦內(nèi)。

綠泥石化：綠泥石化在本區(qū)廣泛發(fā)育，根據(jù)典型礦床研究的結(jié)果，綠泥石化主要是成礦晚階段的產(chǎn)物，主要是綠泥石—硫化物組合。

6.成礦物質(zhì)來源

本次對金坑礦床、S同位素研究表明成礦物質(zhì)主要來源于巖漿，并且有少量圍巖（沉積巖）的組分加入。H、O同位素表明成礦物質(zhì)主要來源于巖漿流體，并且有向大氣水漂移的趨勢，代表著有中生代大氣降水的參與。Pb同位素的研究也表明成礦物質(zhì)主要來源于巖漿組分，并且也顯現(xiàn)出成礦物質(zhì)主要來源于地殼，并且有少量地幔物質(zhì)的參與。通過對各礦區(qū)Hf同位素研究表明礦區(qū)物質(zhì)主要來源于地殼物質(zhì)，有少量地幔物質(zhì)的參與。另外我們對整裝勘查區(qū)內(nèi)金坑及淘錫湖輝鉬礦Re-Os同位素進(jìn)行了研究，研究發(fā)現(xiàn)輝鉬礦的Re含量非常低，一般非常低的Re的含量代表著是以地殼物質(zhì)為主，所以輝鉬礦的同位素?cái)?shù)據(jù)也表明成礦物質(zhì)主要來源于地殼。

7.成礦規(guī)律

調(diào)查區(qū)在地史上是一個強(qiáng)烈活動隆起帶，構(gòu)造、巖漿—火山活動頻繁而強(qiáng)烈，形成規(guī)模巨大的動力熱變質(zhì)帶，地層Sn、Cu、Pb、Zn的高背景值及巖漿巖的重熔作用等，為錫銅多金屬礦床的形成創(chuàng)造了良好的條件，形成良好的找礦遠(yuǎn)景區(qū)，其具有如下規(guī)律：（1）北東向斷裂帶控制礦帶的分布，本區(qū)礦床沿北東向成帶分布，主要為金坑—八鄉(xiāng)銅錫鉛鋅鐵成礦帶。北東向斷裂帶的次級構(gòu)造、北西向或近東西向斷裂、裂隙是容礦構(gòu)造，控制礦化帶、礦體的分布。（2）賦礦巖層，區(qū)內(nèi)賦礦巖層為下侏羅統(tǒng)吉水門組和中—上侏羅統(tǒng)熱水洞組、水底山組，地層中Sn、Cu、Pb、Zn背景值高，是礦床的賦礦層位。（3）斷裂帶中的動力熱變質(zhì)帶對找礦具有重要意義，區(qū)內(nèi)主要礦床都沿北東向的動力熱變質(zhì)帶展布，熱變質(zhì)帶中的韌性變形帶（即糜棱巖帶）和脆性變形帶（即破碎帶）以及動力變質(zhì)帶是賦存礦體的有利空間。（4）早白堊世的花崗巖、花崗斑巖等與礦床空間位置關(guān)系密切，在它們邊緣的港灣狀部位，即內(nèi)外接觸帶附近是鎢錫銅多金屬礦床的密集區(qū)。（5）在巖體與地層接觸的外帶常形成動力變質(zhì)熱液改造礦床或熱液充填交代礦床，而巖體內(nèi)帶則形成斑巖型礦床或熱液充填礦床。

綜上所述，本區(qū)受控礦構(gòu)造、巖漿巖作用等因素控制形成礦帶及礦床，在不同的成礦條件下形成不同類型的礦床，礦床礦化的強(qiáng)弱又決定于成礦因素發(fā)育的完整程度。

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