湖南邓阜仙地区成矿条件及找矿方向

蔡 维，朱浩锋，郭 锦，李兆宏

（湖南省地质矿产勘查开发局四一六队，湖南 株洲 412007）

湖南邓阜仙地区成矿条件及找矿方向

蔡 维，朱浩锋，郭 锦，李兆宏

（湖南省地质矿产勘查开发局四一六队，湖南 株洲 412007）

湖南邓阜仙地区位于南岭钨锡铅锌多金属成矿带湖南段东部北侧，郴州—茶陵北东向钨锡多金属成矿区带北东段北侧。研究从区内地层、构造、岩浆活动入手。总结出岩浆和围岩地层是该区的成矿物质来源，而构造则形成了矿液通道与赋矿空间。最后，在以上研究的基础上，指出下一步该区主要是寻找裂隙型、矽卡岩型和隐伏型矿床。

有色多金属；成矿条件；找矿；邓阜仙地区

邓阜仙地区采矿历史悠久，发现和开采了一批有价值的钨、锡、铌钽、铅锌、金、银、铜等矿产。区内已发现大型铌钽矿1处，中型钨锡矿1处，小型铅锌金多金属矿2处，钨锡铅锌矿点数十处。前人研究提出了该区的构造控矿模型[1]，认为该区构造不仅提供了矿液运移通道，而且提供了赋矿空间。在前人研究成果基础上，通过野外实测，总结出研究区成矿地质条件并明确了下一步找矿方向。

1 地质背景概况

邓阜仙地区位于南岭钨锡铅锌多金属成矿带湖南段东部北侧，郴州—茶陵北东向钨锡多金属成矿区带北东段北侧（图1）。该区隶属于新华夏系第二复式沉降带，处于湘东早—晚期新华夏褶断带与酃县（炎陵）—桂东南北向隆起带、酃县（炎陵）—汤市北西向褶断带的复合部位。经受了加里东期—燕山期大的构造运动。这几次大的地质构造运动造成了不同的构造层次，即寒武系至奥陶系组成基底构造层；中上泥盆统至下三叠统组成的盖层构造层；白垩系组成的红色盆地构造层[2]。区内构造变形强烈，褶皱断裂发育，岩浆活动频繁，成矿作用也在相应时期的有利地段表现不凡。

2 成矿地质条件

2.1 地层

区内出露地层主要有寒武系边缘海盆相砂泥质、碳泥质岩沉积；泥盆系滨海相碎屑岩、浅海相碳酸岩沉积，有沉积型铁矿；石炭系浅海相碳酸岩为主，次为滨海相砂泥质沉积；二叠系滨海相灰岩、泥砂质、硅质含煤沉积；侏罗系陆相山间盆地沉积；白垩系山麓相、河相、湖相碎屑沉积，组成区内南西部的红色盆地构造层。泥盆、石炭系碳酸盐岩与岩体接触部位有利形成厚大的钨锡矿化矽卡岩。

图1 研究区大地构造位置图

2.2 构造

区内断裂构造发育、岩浆活动频繁。多种矿化作用非常活跃，矿产的形成和分布与构造有着密切的联系，并受构造活动的控制和影响。

2.2.1 褶曲构造

主要由麦子坑—太和仙复式背斜、严塘—小田复式向斜组成，前者呈北东向展布，核部地层为寒武系塔山群中组，两翼为寒武系塔山群上组，与泥盆系、石炭系不整合。出露宽度5～10km，出露长度约11.5km，次级褶皱、断裂极发育，其延伸规模10km余，褶皱紧闭，向南东倒转。后者呈北东向，核部地层为石炭—二叠系，两翼地层为泥盆系，出露宽度2～20km。出露长度大于10km。多为长轴状至线状褶曲。

2.2.2 断裂构造

由一系列北北东向断裂带组成，断裂构造有四组：南北向、北东向、北西向及东西向断裂，其中北东向茶（陵）—汉（背）断裂是区内钨锡铅锌矿的导矿构造，次一级北东向、北西向、南北向断裂是区内钨锡铅锌矿的容矿构造。该区构造体系经历了地槽、地台、地台活化等三个构造发展阶段，与之相对应形成了加里东构造层（基底构造层）、海西印支构造层和燕山构造层（盖层构造层）。不同的构造变形阶段形成的构造形迹彼此交截、迭加和改造，呈现出以南北向、北西向为构造基底，北北东—北东向构造为骨架的构造格局。其中北北东—北东向构造是本区重要的控岩控矿构造，对钨锡铅锌多金属矿的形成具有重要意义。

2.3 岩浆岩

区内岩浆岩发育，为邓阜仙复式岩体，出露面积130km2。外围为印支期侵入的汉背花岗岩体（γ51），与寒武系、泥盆系、石炭系及二叠系等呈侵入接触关系。接触面皆倾向围岩，倾角40°～85°，岩性主要为粗粒斑状黑云母花岗岩。核部为燕山早期侵入的八团花岗岩体，岩性为细—中细粒二云母二长花岗岩（γ5

2）。印支期汉背岩体与燕山期八团岩体接触部位可见细—中粒花岗岩，呈NNE向断续零星展布，呈岩株或岩枝状产出。形成时代晚于燕山早期，属燕山中晚期的产物（γ52-1）。在印支期汉背岩体和燕山期八团岩体中侵入有细粒白云母花岗岩脉。该区是由复式岩体和岩脉带组成的岩浆岩群特征，正是这一特征与其他综合因素的影响，导致了该区成矿的多期次及特征的多样性。

2.3.1 造岩矿物特征

邓阜仙复式岩体中各类岩石的主要造岩矿物见表1①引自湖南省茶陵县墨庄钨矿普查报告。，表明该区花岗岩由老到新，主要造岩矿物含量的变化特征是：正长石含量逐渐降低，斜长石含量逐渐增高，石英含量无明显变化，云母的变化时由二云母变为白云母。造岩矿物的粒度由粗变细。

2.3.2 岩石化学成分变化特征

邓阜仙地区不同时代，不同岩性的花岗岩岩石化学成份见表2。

表1 花岗岩造岩矿物含量表

表2 花岗岩岩石化学成分表

表2中表明，从印支期粗粒斑状黑云母花岗岩到燕山晚期细粒白云母花岗岩脉，岩石的化学成分表现为酸性，超酸性（SiO2＞73%）、富碱（Na20+K20＞7%）属铝过饱和岩石。各时期花岗岩的岩石化学成份变化是：SiO2递增、Al203除印支期粗粒斑状黑云母花岗岩偏低外，变化不明显，Fe203+FeO、Na2O+ K20、TiO2、CaO有降低趋势。从岩石的化学成分看，属于成矿花岗岩。

2.3.3 岩石副矿物变化特征

不同时代，不同岩性的花岗岩副矿物及含量见表3。

从下表可以看出，燕山晚期细粒白云母花岗岩（脉）副矿物种类除黄铁矿、磁黄铁矿、磷灰石、榍石、帘石、柘榴石、萤石、电气石、方解石外，还见有黑钨矿、白钨矿、锡石、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿。这一特征表明了岩浆岩成矿的时期属燕山晚期。

表3 花岗岩副矿物种类及含量表

2.3.4 岩石微量元素变化特征

不同时代、不同岩性花岗岩中的微量元素含量见表4。

表4 花岗岩微量元素含量表

从表4中可以看出，邓阜仙地区不同时期的花岗岩中，W、Sn、Bi等成矿元素含量均高于维氏平均值的3.3～42.2倍。其他Mo、Cu、Pb、Zn等成矿元素含量一般低于或接近维氏平均值，但值得指出的是从印支期粗粒斑状黑云母花岗岩到燕山晚期细粒白云母花岗岩（脉）W、Sn成矿元素含量有递增趋势，以燕山晚期细粒白云母花岗岩相对富集。

在碎裂石英脉中，W、Sn、Mo、Bi、Cu、Pb、Zn、Ag等成矿元素含量均高于维氏平均值的2.0～115.6倍。特别指出的是W、Sn、Bi、Ag四个成矿元素含量显著增高。

总的来说不同时期、不同岩性的花岗岩中，W、Sn主要成矿元素含量随时代变新而有递增趋势，而以燕山晚期细粒白云母花岗岩（脉）最为富集。这也说明燕山晚期岩浆岩是最重要的矿源物。

2.4 物化探特征

图2 邓阜仙地区综合异常图

该区处于重力低异常区中心，异常呈南北走向，异常面积大，覆盖了整个邓阜仙岩体，往南与锡田、万洋山岩体相连接（本区异常值处于-62×10-5m/s2～-70×10-5m/s2之间），反映了邓阜仙大型隐伏花岗岩基的存在。航磁异常围绕邓阜仙岩体周围及岩体外围的断裂带附近分布，异常与断裂走向相吻合，解译为下部可能存在一些与邓阜仙岩体岩性相同的隐伏小岩体，在侵入时产生的一些接触变质和热液变质形成的多种矿化反映，为在邓阜仙岩体周围寻找隐伏钨锡多金属矿床提供了重要的找矿信息。

区内已知区域化探、重砂异常多处，异常围绕岩体内外接触带分布。化探异常元素组合为W、Sn、Mo、Bi、Pb、Zn、As等元素（图2），重砂异常有黑钨矿、白钨矿、锡石、铅、铜等矿物（图3）。重砂异常与化探异常基本吻合，特别是与水系沉积物异常吻合。

3 找矿方向

3.1 寻找裂隙型矿床

根据邓阜仙地区已发现的矿床情况看，四个矿床（一个大型、一个中型、二个小型）中有三个为裂隙型矿床。分别为石英脉型－构造破碎蚀变岩型黑钨矿床（湘东钨矿）(照片1)、构造破碎蚀变岩型－石英脉型铅锌矿床（大垄铅锌矿）(照片2)、构造破碎蚀变岩型－石英脉型金铅锌多金属矿床（太和仙金铅锌多金属矿）(照片3)。矿体均呈脉状产于岩体内、外接触带之断裂裂隙中。可通过总结已发现矿床的成矿规律与特征，围绕岩体内外接触带寻找同类型的矿床。

图3 邓阜仙地区重砂异常图

照片1 典型石英脉型黑钨矿

照片2构造蚀变岩型铅锌矿

照片3石英脉型铅锌矿

3.2 寻找矽卡岩型矿床

邓阜仙岩体整个北部、东部及部分南部均是与泥盆系、石炭系的碳酸盐岩接触。在碳酸盐岩与岩体的接触部位寻找矽卡岩型钨锡矿床十分有利（现已发现邓阜仙岩体北部与泥盆系上统锡矿山组下段接触带处，见有矽卡岩型钨矿（化）体二条），这种矿床的矿体往往呈似层状产于岩体接触带，受接触界面的形态、产状与地层产状控制。虽然断裂构造对其有很大影响，但矿体无论在走向上还是倾向上均相对稳定，是寻找大矿的有利部位。

3.3 寻找隐伏矿床

根据重力低异常值显示，邓阜仙岩体往南与锡田岩体相连接。两岩体之间为白垩系红层覆盖，接触部位零星出露有石炭系、泥盆系，表明白垩系深部隐伏地层应为石炭系、泥盆系[3]。这一特征表明该区为寻找隐伏矽卡岩型矿床的有利部位。

4 结论

1）研究区成矿地质条件良好：岩浆岩与围岩地层成矿元素背景值都很高，成矿物质来源丰富；岩浆岩活动频繁，为本区提供了热源基础；构造发育，形成良好的矿液通道与容矿空间，并控制着矿体形态；物化探异常明显，套合关系好。总之，各项成矿地质条件说明了该区找矿潜力很大。

2）明确了找矿方向：围绕岩体内外接触带寻找与已知矿床相似的裂隙型矿床；邓阜仙岩体整个北部、东部及部分南部均与泥盆系、石炭系的碳酸盐岩接触，此外接触带寻找矽卡岩型钨锡矿床十分有利；根据重力低异常值显示，邓阜仙岩体往南与锡田岩体相连接，说明白垩系覆盖区是寻找隐伏矿床的有利部位。

[1] 马德成，柳智．湖南茶陵湘东钨矿控矿构造研究[J]．2010，176：26～29．

[2] 湖南省地质矿产局. 湖南省区域地质志[M]．北京：地质出版社，1988．

[3] 伍式崇，罗洪文，黄韬．锡田中部地区锡多金属矿成矿地质特征及找矿潜力[J]．华南地质与矿产，2004，（2）：21～26．

Ore-forming Conditions and Range of Reconnaissance for Polymetallic Deposits in Dengfuxian, Hunan

CAI Wei ZHU Hao-feng GUO Jin LI Zhao-hong
(No. 416 Geological Team, Bureau of Geology and Mineral Exploration and Development of Hunan Province, Zhuzhou, Hunan 412007)

The Dengfuxian area is located in the east Hunan section of the Nanling tungsten-tin-lead-zinc polymetallic metallogenic belt and in the Northeast section of the Chenzhou-Chaling W-Sn polymetallic metallogenic belt. This paper believes that the ore material was derived from strata as wall rocks and ore-formation was controlled by fracture. Crevice and skarn type of deposits are of perspective.

range of reconnaissance; magmatite; structure; Dngfuxian area

P618.4

A

1006-0995（2014）04-0538-05

10.3969/j.issn.1006-0995.2014.04.014

2014-02-12

国土资源部公益性行业科研专项“湖南锡田地区钨锡矿成矿规律及靶区预测研究”(201211024)，地质矿产调查评价专项项目“湖南茶陵太和仙—鸡冠石锡多金属矿远景调查” (1212011085376)

蔡维(1986-)，男，湖南岳阳人，助理工程师，长期从事矿产资源勘查研究