广东茶洞银多金属矿地质特征及矿床成因浅析

陈 凯 潘家荣 张宏辉

（武警黄金第九支队，海南 海口 571127）

茶洞银多金属矿区位于广东省云安县茶洞乡境内，矿区北部距云安县约25公里。目前矿区共发现8条银多金属矿脉，矿脉均产于NE向或近SN向断裂破碎带之中，为石英—金属硫化物脉状矿床。近年来通过勘查投入，矿区共探获推断的内蕴经济资源量（333类别）银金属量83.49t，矿床勘查程度也越来越高，但有关矿床成因的研究较少，笔者通过总结矿床地质特征，分析成矿规律，进一步浅析控矿因素及矿床成因，为进一步扩大矿床规模提出可靠依据。

1、区域地质背景

茶洞矿区地处粤西加里东褶皱隆起带东北部，与粤中海西拗陷毗邻，介于罗定盆地和高阳断裂带之间。受加里东期强烈的隆起、褶皱作用及海西、印支期后的断裂作用共同影响，使本区构造形迹十分复杂，总体构造主要表现为褶皱和断裂。区域成矿地质条件优越，是中国南方有色金属、稀有、稀土、放射性矿产的重要成矿区，著名的云浮钨、锡、硫、砷矿床位于本区[1]。

2、矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露的地层较单一，由老到新主要有震旦系、石炭系和第四系。震旦系大绀山组（Z1d）为矿区的主要地层，主要岩性有：变质长石石英砂岩、变质粉砂岩、绢云母石英千枚岩、绢云母千枚岩、石英云母片岩、中薄层状石英岩（硅质岩）及石煤。石炭系连县组（C1l）零星分布于矿区西北部，形成较为典型的岩溶地貌，岩性为灰～灰黑色块层状、中厚层状细晶白云岩、细晶灰质白云岩夹少量的灰白色块层状泥质条带细晶白云岩。

2.2 构造

矿区位于茶洞向斜南东翼，大云雾山背斜北西翼，茶洞—大云雾山隆断区北西边缘地带[5]。受区域构造应力作用影响，区内构造较发育。主要表现为褶皱、断裂、节理和裂隙。北东向构造组成了本区主要构造格架。区内次级断裂相当发育，按其走向可分近南北向、北东向、北北西向和北东东向四组。其中近南北向断裂在区内较发育，且与区内成矿关系密切，往往是区内主要的控矿及容矿构造，目前所发现的所有矿（化）脉均受其控制或此类断裂破碎带本身就是含矿地质体。断裂破碎带近于平行分布，一般长250～2000m，宽0.4～15.5m，倾角较陡。由于动力作用的影响，在破碎带内形成了一系列构造岩、含矿石英脉（体）、金属硫化物、大小不一具棱角或次棱角状的围岩角砾等，不规则石英细脉、网脉和脉岩往往穿插其中。断裂中断面呈舒缓波状，较光滑，常出现镜面现象。两侧岩石较破碎、扭曲现象明显。根据断裂中各构造岩特征及断面特征，认为该组断裂力学性质属先剪后张断裂[1]。

2.3 岩浆岩

矿区内岩浆岩出露不多。总体上可划分为加里东期和燕山期两个岩浆活动旋回。加里东期岩浆岩主要有混合花岗岩，出露于矿区北东部；燕山期岩浆岩主要有花岗斑岩、闪长岩脉和团块状石英脉等，仅见于矿区南部，呈34～220m2的小岩株状产出(图2)。在个别民硐和探槽中见有少量细晶岩脉侵入，在钻孔岩心中亦可见到少量细晶岩脉。

3、矿体地质特征

3.1 矿脉特征

区内共发现8条银多金属矿脉，其中4、5、31、32、36号脉延伸较长、矿化较连续，为区内主要矿脉。矿脉均产于断裂破碎带之中，除36号脉受近北东向断裂控制外，其余矿脉均受近南北向断裂所控制。矿脉形态较为单一，呈脉状产出，产状与断裂产状一致。36号脉走向53～58°，倾角55～88°，其余矿脉走向多在348～23°之间，矿脉倾向东或西，倾角55～88°；矿脉长320～1200m不等，厚多在0.46～2.33m之间，最厚4.06m。其中31号脉规模较大，与32号脉呈左行雁列式近于平行产出，产于近南北向断裂破碎带之中，并严格受断裂控制[1]。

3.2 矿体特征

区内共圈定矿体10个，其中4号脉圈定3个矿体，5号脉圈定1个矿体，31号脉圈定2个矿体，32矿脉圈定3个矿体，36号脉圈定1个矿体。现以31号矿体为例，简述其特征如下：

31-Ⅰ号矿体：矿体为银矿体，位于矿区南部32～24号勘探线之间。矿体呈脉状，走向长120m。矿体矿化较连续，厚度变化较稳定.矿体最高标高417m，最低标高290m。单工程真厚度0.58～2.33m，最大厚度在LD52中为2.33m，矿体平均水平厚度1.46m，厚度变化系数56.2%，厚度变化稳定。单样最高银品位1527×10-6，最高金品位1.57×10-6，最高铅品位10.1×10-2，最高砷品位7.43×10-2。单工程银品位40.70～1018.46×10-6，金 品位0.37～1.18×10-6,铅品位0.50～6.56×10-2，砷品 位1.39～5.77×10-2。矿体平均银品位344.48×10-6，银品位变化系数84.2%，平均金品位1.02×10-6，平均铅品位2.21×10-2，平均砷品位3.07×10-2。

31-Ⅱ号矿体：矿体为银矿体，位于矿区南部24～16号勘探线之间。矿体呈脉状，走向长160m。矿体矿化较连续，厚度变化较稳定。矿体最高标高460m，最低标高230m。单工程真厚度0.25～1.62m，最大厚度在ZK1604中为1.63m，矿体平均水平厚度1.00m，厚度变化系数43.2%，厚度变化稳定。单样最高银品位455×10-6，最高金品位0.64×10-6，最高铅品位1.73×10-2，最高砷品位8.07×10-2。单工程银品位92.50～455×10-6，金 品位0.22～0.58×10-6,铅品位0.34～1.45×10-2，砷品 位0.71～5.04×10-2。矿体平均银品位156.61×10-6，银品位变化系数71.7%，平均金品位0.41×10-6，平均铅品位0.82×10-2，平均砷品位2.64×10-2。

3.3 矿石特征

3.3.2 矿石结构构造

矿石结构类型主要有氧化残余结构、硫化物假象结构、自形—半自形粒状结构、它形粒状结构、包含结构和交代熔蚀结构。矿石构造类型主要有星点浸染状构造、脉（网）状构造、条带状构造、块状构造、角砾状构造、蜂窝状构造。

3.3.3 矿石化学成份

通过对不同类型矿石进行光谱全分析，矿石中主要化学成份为SiO2(含量69.25～80.79%)；次要成份为Al2O3(含量7.83～13.81%)、Fe2O3(含量6.17～9.88%)、As2O3(含量1.36～5.00%)、K2O(含 量1.95～4.41%)、少 量NaO(含 量0.132～0.230%)；PbO(含量0.016～2.34%)、P2O5(含量0.036～0.920%)、SO3(含量0.0647～0.852%)等；微量元素有Ag、Cl、BaO、CaO、Cr2O3、CuO、MnO、Nb2O5、SrO等。

茶洞矿区基本分析、光谱全分析和组合分析结果表明，矿石中主要有用组分为Ag，伴生有用组分为Au、Pb、Zn、As、Cu等，其中Au、Pb、As分布较普遍，含量相对较高，均达到银矿床伴生有用组分工业指标的要求（Au：0.1×10-6、Pb：0.2×10-2、砷：0.2×10-2），具有综合利用价值。

3.3.4 矿石工业类型

矿床为产于震量系片岩内断裂带中的石英—金属硫化物脉状矿床，矿石中除以银为主外，通常伴生金、铅、砷矿物，一般可作为银矿床的副产品综合回收利用。根据工业利用及矿石选冶技术性能，茶洞矿区矿石工业类型为银金多金属硫化物矿石。对区内矿体进一步细分，可分为工业矿石和低品位矿石类型。茶洞矿区4-Ⅰ、4-Ⅲ号矿体分别为低品位金银矿石类型，其余均为工业银多金属矿石类型。

4 、矿床成因分析

4.1 构造控矿因素

一方面断裂构造的多期次活动，为矿液提供了运移通道和储矿空间，从而控制了成矿作用的演化、矿脉的展布、定位及其形态、产状的变化；另一方面，此类构造为成矿物质的运移提供了第二次能量基础。由于此类构造多期次、继承性的活动，导致断裂裂隙的发育且使其不断加深加大，为成矿热液的充填、交代和富集再次提供良好的空间，使含矿热液沿破碎带等有利部位运移，并不断从围岩中带出各种成矿组分，使之浓度增大，当含矿热液通过此类断裂有利部位时，随着热液物理化学条件的变化，从而使有用组分沉淀析出并富集成矿。

4.2 成矿物质来源

(1) 硫同位素组成。据贵阳地化所对茶洞矿区外围1、2号脉所采集的17个硫化物样品进行硫同位素研究[3]，可以看出，δ34值为－6.77～0.69%，呈明显的塔式分布，峰值在－1～1%之间，平均－1.2%，均值靠近零值，属陨石型，为深源硫特征。

(2) 铅同位素组成。据贵阳地化所研究资料显示，茶洞矿区铅同位素模式年龄为300～500Ma或大于500Ma，说明矿区铅均为富放射成因的上地壳铅源，推测与矿区内某些岩浆岩及震旦系片岩全岩同位素组成有一定的相似之处，这种铅很可能由矿区震旦系片岩提供[3]。

4.3 矿化富集规律

(1)通过野外观察，茶洞矿区矿化富集与构造带性质有一定的关系。即沿破碎断裂面充填交代的矿脉，脉幅大，延长远，含矿富，变化小；沿剪切裂隙充填的石英脉型矿脉，其脉幅狭窄，延长不远，常具分枝复合现象，且含矿较贫；沿张力裂隙充填的石英脉，分布零星，脉幅狭窄，延长短，含矿较贫，且变化较大。

(2)茶泂矿区银矿化富集与围岩性质存在一定专属性。当矿脉围岩或脉内“脉石”由含泥质（或铝质）成分为主的绢云母片岩，特别是含碳质、铁质的绢云母石英片岩组成时，金属硫化物含量较高，银金的含量也较高，当围岩或脉内“脉石”由硅质成分含量较高的石英片岩组成时，则含矿较贫。

(3)茶洞矿区探矿工程控制标高位于67～460m之间，从矿化富集情况来看，银、金、铅和砷矿化主要富集在250～450m标高之间[1]。

结论：综上所述，茶洞矿区银多金属矿床的形成是加里东—海西—印支期吴川—四会深断裂不断活动、燕山期近南北向次级构造不断活动并形成以及燕山期各类岩浆（花岗斑岩、闪长玢岩、安山玄武岩等）作用等因素共同作用的结果。加里东—海西—印支期北东向吴川—四会深断裂带的多期次活动为本区成矿物质来源提供了第一次能量和物质基础。燕山期近南北向次级构造的不断活动，为含矿热液进一步提供了容矿空间，燕山期各类岩浆热液的不断活动，为成矿物质不断从围岩中析出提供了温度和“成矿流体”基础，使含矿热液沿近南北向断裂破碎带不断运移并不断从围岩（震旦系片岩）中析出各种有用组分，使之浓度不断增大，当含矿热液进入断裂破碎带有利部位后，随着物理化学条件的改变，从而使有用组分沉淀析出并富集成矿。矿床类型为中—低温热液矿床，其工业类型为蚀变破碎带型银金多金属硫化物矿床。

[1]陈凯，潘家荣.广东省云浮市茶洞银多金属矿普查报告[R].海口：武警黄金第九支队，2013

[2]广东省地质局.广东云浮茶洞毒砂矿地质详查报告书[R].广东省地质局，1962

[3]黄灿辉.广东省云浮市茶洞银金砷多金属矿区普查地质报告[R].中国有色金属总公司广东地质勘查局，1993

[4]秦军，宋宝德.广东省云安县茶洞矿区58 ～109 线砷矿（毒砂）资源量核实报告[R].广东有色金属地质勘查局九三三队，2010.03

[5]广东省地质调查院.中华人民共和国区域地质调查报告（罗定幅）[R].广东地质勘查院，1964

[6]广东省地质调查院.中华人民共和国区域地质调查报告（镇安幅）[R].广东地质勘查院，2000.12

[7]广东省地质矿产局.广东省区域地质志[R].广东省地质矿产局，1988

[8]覃慕陶，凌井生.粤西地区寻找金矿床的思考[J].广东地质，1999，14(2)：1-7

[9]朱敏.广东区域构造及与银矿的关系[J].矿产与地质，1993，7(1)：29-34