南嶺成礦帶的成礦地質(zhì)體邊界及深部特征研究

譚騰云，譚有強(qiáng)

（廣西壯族自治區(qū)第四地質(zhì)隊(duì)，廣西 南寧 530031）

南嶺地區(qū)地處揚(yáng)子、華夏板塊，該區(qū)地層在各時(shí)代發(fā)育均較為完好，南嶺成礦帶大地構(gòu)造位于華南褶皺系，在多次大地板塊運(yùn)動(dòng)的作用下，形成了凸、凹地塊組成的構(gòu)造景觀及龐雜的褶皺帶[1]?！俺傻V地質(zhì)體”是葉天竺總工進(jìn)一步提出的概念，成礦地質(zhì)體是地質(zhì)作用的實(shí)際產(chǎn)物，地質(zhì)體的邊界是指不同地質(zhì)體的分界線，包括區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造不同巖性、不同地層線、斷裂構(gòu)造等。南嶺成礦地質(zhì)體類型繁多，該成礦帶存在多個(gè)斷裂系統(tǒng)，分別控制了巖體的產(chǎn)出，巖漿巖從加里東期開始出露，燕山期巖漿巖廣泛分布并具有多期活動(dòng)的特征[2]。

自20世紀(jì)50年代以來，該地區(qū)進(jìn)行了大量的地質(zhì)勘探與研究工作，積累了豐富的地質(zhì)構(gòu)造資料，發(fā)現(xiàn)了大量的礦產(chǎn)開發(fā)基地，基于前人的研究，本文在不同成礦地質(zhì)體邊界及深部特征的研究有了進(jìn)一步突破。

1 物探、化探法勘探成礦地質(zhì)體

勘查成礦地質(zhì)體及成礦構(gòu)造必須運(yùn)用到物探、化探方法，本文重點(diǎn)內(nèi)容在于兩方面內(nèi)容：一是已有物探化探資料的應(yīng)用；二是對(duì)于勘查成礦構(gòu)造和成礦地質(zhì)體必要開展的物探、化探工作。

1.1 物探、化探法圈定成礦帶

推斷勘探區(qū)盆地基底、預(yù)測(cè)隱伏巖體，包括確定南嶺地區(qū)成礦帶地質(zhì)體斷裂構(gòu)造的空間位置、必須應(yīng)用勘探區(qū)全覆蓋高精度的磁測(cè)資料，其方法不僅可以直接用于成礦成巖體和隱伏巖體礦體的尋找，還可以用于對(duì)確定隱伏礦體的構(gòu)造，地層的界限、巖體的產(chǎn)出提供數(shù)據(jù)參考。含炭質(zhì)地層，地質(zhì)體界面及其特殊巖性層，同樣可以運(yùn)用大比例尺電法資料[3]。

通常情況下，成礦地質(zhì)體如稀土礦產(chǎn)勘探，都會(huì)參考化探的土壤全覆蓋資料，根據(jù)其分布的差異情況，用地表工程對(duì)礦體進(jìn)行揭露。有的礦區(qū)還運(yùn)用基巖的相關(guān)資料，預(yù)估成礦地質(zhì)體外圍的界線。除此之外，預(yù)測(cè)隱伏巖體及特殊巖性層、地質(zhì)體出露時(shí)代、確定隱伏巖體礦體構(gòu)造的分布范圍，同樣需要應(yīng)用化探、化探相結(jié)合的方法。

1.2 確定成礦地質(zhì)體構(gòu)造

新一輪物探、化探工作應(yīng)用于研究成礦構(gòu)造和成礦地質(zhì)體，主要內(nèi)容包括兩個(gè)方面：一是為解決礦區(qū)成礦帶架構(gòu)、隱伏巖體、盆地基底等地質(zhì)構(gòu)造問題，一般根據(jù)實(shí)際情況，選擇對(duì)地質(zhì)體進(jìn)行剖割，并部署高精度重力磁測(cè)。二是為解決礦區(qū)成礦體位置、構(gòu)架問題、深部范圍及潛藏成礦構(gòu)造面問題等。通過地質(zhì)研究構(gòu)建預(yù)測(cè)地質(zhì)模型表，確定成礦地質(zhì)體范圍后，視情況開展新一輪物探、化探工作，進(jìn)一步預(yù)測(cè)礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀及其大致范圍。如表1所示，本文對(duì)成礦地質(zhì)體、成礦構(gòu)造與結(jié)構(gòu)的研究要點(diǎn)為巖體外部特征、形成時(shí)代、巖石類型、礦體空間位置、控礦構(gòu)造系統(tǒng)，具體如表1所示。

表1 預(yù)測(cè)地質(zhì)模型一覽表

根據(jù)表1，結(jié)合遙感圖像資料，解釋巖性和地層、褶皺斷裂構(gòu)造、礦化蝕變信息。分析成礦地質(zhì)體構(gòu)造，包括成礦分帶上部的W及下部的Mo，礦化組合W、Cu、Mo，礦化類型如硫化物型、石英脈型、硅化巖體型，礦體形態(tài)如分熱液型多金屬礦、硅化巖礦、含鎢石英脈。

2 預(yù)估南嶺成礦帶地質(zhì)體邊界

根據(jù)界面反演方法，將已知異常重力的觀測(cè)值列入數(shù)據(jù)參考范圍，確定密度界面的異常源，進(jìn)行迭代運(yùn)算，預(yù)測(cè)南嶺成礦帶深度，重力密度異常界面反演方法計(jì)算公式如下：

圖1 莫霍面深度平面等值線圖

如圖1所示，通過莫霍面反演法及物探、化探資料應(yīng)用，南嶺地區(qū)成礦帶具有多元結(jié)構(gòu)，推斷其邊界還有未出露的隱狀成礦地質(zhì)體，保守估計(jì)南嶺地區(qū)未發(fā)現(xiàn)礦床數(shù)有60余個(gè)。

3 根據(jù)空間結(jié)構(gòu)模式分析深部特征

空間模式分析方法可以較為精準(zhǔn)的刻畫成礦帶在不同空間尺度分布的不均勻性、向異性等特征。根據(jù)南嶺成礦帶的分布規(guī)律，深入研究南嶺成礦帶，首先必須建立在該區(qū)成礦帶的分布規(guī)律研究基礎(chǔ)之上，分析勘查區(qū)成礦帶特征[4]。根據(jù)本文的成礦帶地質(zhì)模型表，在此研究方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合空間結(jié)構(gòu)模式的方法，運(yùn)用物探、化探的大數(shù)據(jù)研究資料，推斷南嶺地區(qū)存在的多元結(jié)構(gòu)模式及礦化類型。應(yīng)用類似的不同成礦帶礦床結(jié)構(gòu)多元的模式進(jìn)行參考，對(duì)可能存在多元結(jié)構(gòu)的勘測(cè)區(qū)，進(jìn)行地質(zhì)體邊界及深度的估算、礦化類型，構(gòu)造及其年代進(jìn)行分析研究。如果查明礦體的淺部?jī)H顯示淺部的結(jié)構(gòu)面樣式，推斷深部成礦地質(zhì)體可能存在另一種礦化結(jié)構(gòu)模式，再綜合物探、化探方法，專題調(diào)研，查明成礦帶地質(zhì)結(jié)構(gòu)與特征[5]。對(duì)比燕山期以來的區(qū)域構(gòu)造，南嶺地區(qū)成礦帶具有各向異性的特征，在不同空間優(yōu)勢(shì)分布的方位走向一致，在不同尺度上均服從分形叢集分布。南嶺地區(qū)地質(zhì)體的深部特征，具有明顯的蝕變分帶，從淺部至深部依次分為六層，從長(zhǎng)石化帶至綠泥石化帶。云英巖化是成礦地質(zhì)體的花崗巖型鎢礦的圍巖蝕變?？氐V特征明顯，導(dǎo)礦構(gòu)造為深部西北向構(gòu)造，西北向是最重要的成礦分布構(gòu)造，主要控制礦田的分布；東北向構(gòu)造是巖漿活動(dòng)的中心，該部位構(gòu)造龐雜多元、位于不同方向斷裂、深度層次構(gòu)成交織復(fù)合關(guān)系，既控礦又控巖，燕山期成礦地質(zhì)體活動(dòng)頻繁，是成礦的最佳場(chǎng)所。

4 結(jié)語

圍繞南嶺成礦帶的成礦地質(zhì)體的地質(zhì)特征和構(gòu)造問題，本次研究在全面收集前人研究成果和資料的基礎(chǔ)上，通過物探、化探方法以及空間結(jié)構(gòu)模式綜合研究，對(duì)成礦地質(zhì)體邊界及深部特征進(jìn)行研究，在初步獲得了幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)的同時(shí)，仍有許多問題未能解決，例如部分地質(zhì)體實(shí)例太少，部分礦體研究不夠透徹等，因此總結(jié)的特征代表性不強(qiáng)，成礦時(shí)代的確定有待于尋求更好的技術(shù)方法，不同地質(zhì)體的礦物學(xué)研究方面略顯不足，也有待后續(xù)加強(qiáng)研究和探索。