越南广宁晋磨锑矿床变质岩石特征及原岩恢复

季根源，戴塔根，孔令湖，姜爱玲



越南广宁晋磨锑矿床变质岩石特征及原岩恢复

季根源1，戴塔根2，孔令湖1，姜爱玲1

（1.国土资源实物地质资料中心，河北三河 065201；2.中南大学地球科学与信息物理学院，湖南长沙 410083）

晋磨锑矿床位于印支地块和华南地块碰撞界限的边缘，紧靠红河走滑大断裂的东侧，属于华南地块。对研究区变质岩的岩石学、地球化学研究表明，该矿床变质岩均为浅变质的副变质岩，其原岩主要为杂砂岩，其次为泥质砂岩、含炭泥质砂岩，粘土岩。

锑矿；变质岩；原岩；越南晋磨

越南大地构造位于欧亚古大陆南缘，为中国华南地块与印支地块的交接部位。越南北部，处于太平洋与特提斯带的结合部位，二者的界线是巨大的走滑大断裂—红河断裂带。晋磨锑矿床是低温热液充填型锑矿床，位于越南的东北部，构造位置属于华南地块。

1 区域地质背景

区内出露地层主要有奥陶系、志留系、三叠系、侏罗系和第四系（图1），植被发育。北东东向断裂（灵山—藤县断裂）以北一般为下三叠统，断裂的东南侧一般为侏罗、白垩和第三纪盆地。构造多旋回发展十分明显，在志留纪—早二叠世为一长槽状深海盆地，沉积了大量泥质岩、复理石和含锰硅质岩建造。区域内沿着灵山—藤县断裂带及其两侧广泛分布着海西期至燕山期中酸性侵入岩，构成北东向条带状花岗岩带。

1.第四系堆积物；2.侏罗系中统；3.志留系下统；4.奥陶系上统；5.锑矿体；6.断裂；7.不整合面

2 矿床地质特征

矿区内奥陶系、志留系岩性以变质杂砂岩、变质石英杂砂岩、千枚岩、含炭质千枚岩、石英绢云千枚岩为主，泥质板岩、硅质板岩等浅变质岩次之；侏罗系岩性以砂岩、页岩、角砾岩等沉积岩为主。构造以断裂为主，主断裂F1走向近南北，倾向东，倾角30°~50°左右，两侧分布一些派生的北西向、北东向的次级小断裂，辉锑矿矿体主要富集在断裂的下裂面。雁形、X形节理很发育，应力作用复杂。区内劈（片）理化带较发育，顺岩层呈波状起伏（扭曲）。矿区范围内未见岩浆岩出露。

矿体分别受F1大断裂及次级断裂控制，位于千枚岩、变质杂砂岩的断裂带中。其中受F1大断裂控制的矿体长约500m，宽0.5~2m，倾向近东，倾角为30°~50°，含矿性较好，规模较大。矿体有脉状、透镜状和扁豆状等，断续近南北向延伸。矿体呈脉状，形态多样化，矿脉的分支汇聚、尖灭再现等现象在矿带内普遍存在。受矿区内次级断裂（F2、F3、F4、F5）控制的矿体，北西向或北东向延伸。规模较小，脉体长度一般小于4m，宽0.3m~0.5m，含矿性一般，局部可见零星的矿化现象。

矿石矿物组成较简单，金属矿物主要为辉锑矿，含少量的黄铁矿和极少量的白铁矿、黄铜矿、闪锌矿等；非金属矿物以石英为主，含少量长石、方解石、炭质及泥质等。矿石构造主要有浸染状构造、块状构造、角砾状构造和脉状构造；矿石结构主要有交代溶蚀结构、自形—半自形粒状结构、碎裂结构和共边结构。

该矿区内热液活动较为频繁，蚀变、矿化现象较多，与锑矿成因关系紧密相关，主要的围岩热液蚀变有硅化、黄铁矿化、白铁矿化和高岭石化（褪色化）。

3 变质岩岩石学特征

矿区内赋矿地层的主要岩石类型以浅变质的中细粒变质杂砂岩、变质石英杂砂岩为主，其次为千枚岩、含炭质千枚岩。变质矿物为绢云母、绿泥石等。

变质杂砂岩类：矿区内变质杂砂岩出露很广，黑、灰黑、灰褐色，表面有弱丝绢光泽，常显清晰的微细水平层理构造。变余砂状结构清晰，呈块状及弱定向构造，细粒、砂级以上的颗粒大多保留有原来的碎屑特征。

碎屑含量为70%~85%，多由石英、绢云母和少量斜长石等组成。石英含量为55%~70%，大小不一，长径在0.04~0.8mm之间，大都数在0.1~0.5mm之间，结晶较弱，分选性较差，多呈次棱角状、次圆状均匀分布，弱定向排列；绢云母含量为35%~45%，单晶长径在0.04~0.44mm之间，大多数在0.06~0.2mm的范围，平行连生，弱定向排列（图2a）。基质一般已变质结晶，多为绢云母、细粒长英质和少量黑云母、白云母、绿泥石等组成；虽多数矿物已变质重结晶，但部分岩石中依然可以分辨出某些粉砂质碎屑，岩石中更细的基质则结晶为针状鳞片状绢云母、鳞片状绿泥石和微粒状石英（图2b）。

千枚岩类：黑、灰黑色，表面有丝绢光泽，见千枚状构造，粒状鳞片状变晶结构。主要为绢云母、石英和少量绿泥石组成。其中绢云母、绿泥石总含量为75%~85%，平行连生，密集定向排列，单晶长径0.05~0.28mm；石英含量10%~15%，粒径为0.05~0.3mm，散点状分布于绢云母等鳞片状矿物中，定向排列（图2c）。部分千枚岩含炭质，炭质较小，呈颗粒状、尘点状，弱定向间杂于绢云母等显微鳞片状矿物中，为含炭质绢云千枚岩，石英颗粒较多者则为含炭质石英绢云千枚岩。平行连生、定向分布的绢云母和炭质层互层。部分碎裂石英条带和绢云母条带互层，定向分布的绢云母组成千枚状构造或经动力变质呈皱纹状构造，为石英绢云千枚岩（图2d）。

图2 越南晋磨锑矿床岩石显微镜特征

a.变质杂砂岩弱定向构造(+）；b.变质杂砂岩中变余砂状结构(+）；c.千枚岩中的千枚状构造(+）；d.石英绢云千枚岩，千枚岩呈皱纹状构造(+）；；缩写说明：Qtz-石英；Srt-绢云母；Bt-黑云母

4 变质岩主量元素特征

在矿区内采集8个具代表性的样品进行全岩分析，全岩分析测试是在澳实分析检测（广州）有限公司完成，测试方法为硅酸盐岩ME-XRF12sX荧光光谱仪熔融法。从分析的结果（表1）来看样品中的岩石SiO2含量在63.9%~81.5%之间，均值为70.15%；Al2O3含量高，变化大，在8.47%~17.65%之间，平均含量为12.61%；TiO2含量低，变化范围为0.42~0.83，均值为0.60；全碱（Na2O+K2O）含量在2.56%~4.86%之间，变化平缓；K2O/Na2O值除2-1-b01为2.02外，其余样品变化范围在27.44~50.90，均远大于1，表现为副变质岩的的特征；MgO/CaO值为4.76~10.95，平均值为6.88；Fe2O3/MgO的值在2.41~3.20之间，均值为2.70；Al2O3/（Al2O3+CaO+Na2O+K2O）值变化范围0.75~0.78，均值为0.76，均大于65%，以上数据表现该矿床变质原岩为沉积岩特征[1]。

表1 变质岩主量元素及其参数特征

顺序号岩性样 号氧化物（wB%） SiO2TiO2Al2O3Fe2O3MnOMgOCaONa2OK2OP2O5 1变质杂砂岩1-1-B0580.70.428.473.180.031.000.210.092.470.15 2变质杂砂岩1-1-B0973.30.6112.304.140.041.480.230.083.580.15 3变质杂砂岩1-1-B1277.50.5110.353.860.031.490.180.062.890.14 4千枚岩1-2-b0166.70.7816.604.540.021.880.590.104.760.17 5千枚岩1-2-B0467.40.6615.105.440.032.190.230.094.190.17 6千枚岩1-2-B0763.90.8317.655.570.022.300.210.105.090.15 7含炭质千枚岩1-2-b0974.20.5311.654.230.031.320.230.063.050.15 8石英绢云千枚岩2-1-b0181.50.438.793.140.021.240.200.901.820.13 平均73.150.6012.614.260.031.610.260.193.480.15 续表1 顺序号岩性样 号参数特征 Na2O+K2OK2O/Na2OMgO/CaOFe2O3/MgOAl2O3/（Al2O3+CaO+Na2O+K2O） 1变质杂砂岩1-1-B052.5627.444.763.180.75 2变质杂砂岩1-1-B093.6644.756.432.800.76 3变质杂砂岩1-1-B122.9548.178.282.590.77 4千枚岩1-2-b014.8647.603.192.410.75 5千枚岩1-2-B044.2846.569.522.480.77 6千枚岩1-2-B075.1950.9010.952.420.77 7含炭质千枚岩1-2-b093.1150.835.743.200.78 8石英绢云千枚岩2-1-b012.722.026.202.530.75 平均3.6739.786.882.700.76

注：测试单位为澳实分析检测（广州）有限公司

5 变质岩原岩恢复

变质岩的原岩恢复是研究岩石变质作用的重要手段，分析变质岩原岩成分、类型对不同变质岩地区的地质矿产勘查、研究具有非常重要的意义。该矿床经过变质作用的岩石，其矿物成分和组构都发生了不同程度地改变，本文利用传统的岩石学特征分析方法和岩石学地球化学特征方法，综合分析恢复其变质岩原岩。

本次研究综合运用了多种原岩恢复方法。利用K-A图解[1]投点判别法，所有样品投点均在沉积岩区（图3）的泥质粉砂岩亚区。经前人研究表明，西蒙南图解在恢复变质岩原岩类型上效果较好，但由于西蒙南图解只适用SiO2的含量在24%~77%之间的测试样品，而本区1-1-B05、2-1-b01样品的SiO2含量均大于80%，已经超出了西蒙南图解对SiO2含量的要求范围，所以在图解中并没有显示出这两个样品的投点。在尼格里值西蒙南图解[（al+fm）-（c+alk）]-Si图解[2,3]中，其余所测样品投点落入了砂、泥质沉积岩范围内，其中1-2-b01、1-2-B04、1-2-B07号3个样品更接近泥质沉积岩（图4）。

选用变质岩A-C-FM图解法和（Al+∑Fe+Ti）-（Ca+Mg）判别图解法。在A-C-FM图解[4,5]中（图5），研究区的8个样品均投在粘土岩和亚杂砂岩区，说明原岩成分可能为杂砂岩和粘土岩。在 （Al+∑Fe+Ti）-（Ca+Mg）图解[6]中（图6），所测样品均投点于粘土、泥岩、粉砂岩、长石砂岩和泥灰质砂岩区。

Ⅰ基性火山岩，Ⅱ基性火山岩及其种，Ⅲ中性火成岩、基性火山杂岩、含粘土质的沉凝灰岩和凝灰岩，Ⅳ含碳酸盐的沉凝灰岩和凝灰岩，Ⅴ粘土、泥岩、粉砂岩、长石砂岩和泥灰质砂岩，Ⅵ粘土质、白云质和钙质泥灰岩

从上述的四种变质岩的原岩恢复图解法来看，变质岩投点分别落入了泥质粉砂岩亚区，砂质沉积岩，泥质沉积岩区，粘土岩和亚杂砂岩区，粘土、泥岩、粉砂岩、长石砂岩和泥灰质砂岩区。综合考虑变质岩的岩石学特征，包括变余砂状结构、碎屑石英弱定向排列、板状构造以及各种矿物、杂基含量的变化，认为该矿区原岩类型以杂砂岩为主。

6 结论

综上所述，越南晋磨锑矿变质岩主量元素特征表明，本区变质岩均为副变质岩；运用传统岩石学特征分析方法和岩石学地球化学特征方法发现，本区变质岩原岩主要为杂砂岩、泥质砂岩、含炭泥质砂岩、粘土岩等。

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Petrological Characteristics and Original Rocks for Metamorphic Rocks from the Jinmo Sb Deposit, in Quang Ninh Province, Vietnam

JI Gen-yuan1DAI Ta-gen2KONG Ling-hu1JIANG Ai-ling1

（1-Cores and Samples Center of Land Resources, Sanhe, Hebei 065201；2-School of Geosciences and Info-Physics, Central South University, Changsha 410083）

The Jinmo Sb deposit lies in the collision boundary between the Indo-Chinese block and the South China block, and is close to the east side of the Honghe strike-slip fault and belongs to the South China block. The study of petrology and geochemistry of metamorphic rocks in this region indicates that the original rocks are greywacke, carbonaceous argillaceous sandstone, argillaceous sandstone and clay rock.

Metamorphic rock; original rock; Jinmo Sb deposit; Quang Ninh; Vietnam

P618.66

A

1006-0995（2015）01-0043-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2015.01.010

2014-03-13

中国地质调查局科研项目《国家级岩心标本采集及数字化》，项目编号：1212011120404；中国地质调查局科研项目《典型矿山实物地质资料采集与集成》，项目编号：12120113086200

季根源（1987-），男，江苏泰州人，助理工程师，从事地质矿产勘查及实物地质资料管理工作