赣东北弹岭铜多金属矿化特征及找矿潜力分析

饶建锋，陈国华，周显荣，尧在雨，欧阳永棚

（江西省地质矿产勘查开发局九一二大队，江西 鹰潭 335001）

0 引言

朱溪钨铜多金属矿床的发现是赣东北地区近年找矿的重大突破[1]。该矿床的形成受燕山期花岗岩、上古生界碳酸盐岩和多类型构造（岩体接触带、硅/钙面、层间裂隙、破碎带）等多重因素控制[2]，初步探获333+334类WO3资源量344万t，共生Cu金属量11.27万t[3]，成为世界最大钨矿床。朱溪钨铜多金属矿床的发现，引发了赣东北塔前—赋春推覆构造带找矿和地质研究的热潮，其周边地区找矿引起研究者关注。

弹岭是一处铜多金属矿点，位于朱溪钨铜多金属矿床南西侧约4 km处，两者同处于塔前—赋春推覆构造带内。该研究旨在通过对弹岭矿区成矿地质条件、物化遥特征综合分析，对比邻近的朱溪矿床，分析弹岭矿区找矿潜力，提出下一步找矿突破方向。

1 区域地质概况

弹岭矿区所属的塔前—赋春矿集区大地构造位置处于扬子与华夏板块碰撞拼接的钦杭结合带萍乐拗陷带东端（图1A），经历了自晋宁期以来多期不同层次伸展、挤压、剪切机制下构造变形、岩浆再造、沉积和变质作用[4]，成矿条件极为有利，在区内形成了一系列钨铜多金属矿床。

该区属扬子地层区一部分，出露地层具有典型的二元结构。其中基底为新元古界万年群，为一套深海盆地相夹浊流沉积的泥砂质建造，间伴有海底火山喷发产物；盖层为石炭系—三叠系，主要由海陆交互相-浅海碳酸盐台地相沉积的碳酸盐岩和含煤碎屑岩组成。其中石炭系—二叠系碳酸盐岩受九岭南缘由北西向南东多层逆冲推覆构造作用影响，矿区新元古界万年群逆冲于石炭系—三叠系地层之上（图1B），基底构造以褶皱、韧性剪切和片理化为主，而石炭系—三叠系盖层则呈走向北东50°～55°、倾向北西的单斜构造展布[5]。区内断裂构造以北东向为主，其次为北北东、北西和近东西向。

区域岩浆活动较为强烈，地表以燕山期浅成-超浅成相中酸性岩浆岩为主，在塔前还出露有超基性-基性岩脉，受控于北东向构造（图1B），地表岩浆岩主要呈小岩株、岩脉、岩墙等产出，规模较小；在朱溪、月形矿区等深部揭露到以黑云母花岗岩、蚀变花岗岩、花岗斑岩为主的隐伏花岗岩体或岩脉[6]。

塔前—赋春矿集区内金属矿产主要有钨、钼、铅、锌、金、铜、铁等，主要沿着塔前—赋春推覆构造带产出。矿床类型主要有夕卡岩型、蚀变花岗岩（斑岩）型、热液脉型三类。其中夕卡岩型矿床主要产于燕山期中酸性岩体与上古生界碳酸盐岩接触部位；蚀变花岗岩（斑岩）型矿床主要产于各类中酸性岩（蚀变花岗岩、花岗斑岩、黑云母花岗岩、花岗闪长斑岩等）内；热液脉型矿床主要产于层间裂隙、破碎带中。其中以朱溪矿床最具代表且典型，该矿床具有与南岭相似的“多位一体”特征[7-9]，深部蚀变花岗岩型矿体→中深部夕卡岩型矿体→浅部热液脉型矿体，其中夕卡岩型矿体为矿区最主要矿体类型，主要呈厚大似层状产于黄龙组碳酸盐岩与万年群浅变质岩间“钙/硅”界面产状相对较缓处；蚀变花岗岩型矿体主要产于深部黑云母花岗岩或呈岩枝上侵的蚀变花岗岩中；热液脉型矿体则主要产于层间裂隙、构造破碎带中。

图1 塔前—赋春矿集区地质简图Fig.1 Sketch map of regional geology in the Taqian-Fuchun ore-concentrated area

2 成矿条件分析

弹岭矿区与朱溪矿区同处于钦杭结合带萍乐拗陷带东端之塔前—赋春逆冲推覆构造带内，其成矿条件极为相似。

2.1 地层

矿区出露地层较为简单，北西侧为中二叠统茅口组（P2m）和栖霞组（P2q），中部为上石炭统黄龙组（C2h），南东侧为新元古界万年群（Pt1a3W）（图2）。茅口组岩性主要为硅质岩、硅质页岩夹泥灰岩；栖霞组由下至上岩性依次为石英砂岩夹不纯灰岩、含炭质灰岩夹炭质页岩、含燧石结核灰岩；黄龙组上部岩性为灰岩夹炭质页岩，下部岩性为灰岩、白云质灰岩和白云岩；万年群岩性主要为绿泥黑云绢云板岩、绿泥绢云千枚岩、千枚状砂质板岩、变质粉砂岩等。其中黄龙组和栖霞组碳酸盐岩类岩石化学性质活泼，易于与成矿热液交代形成夕卡岩，该套地层中W、Cu、Zn、Mo、Sn等成矿元素普遍较高[10-11]，是区内钨铜多金属矿床的最主要赋矿围岩。

2.2 构造

受北西向南东逆冲推覆构造影响，矿区褶皱和断裂构造均发育。上古生界碳酸盐岩整体呈一走向北东—南西、倾向北西，倾角40°～80°的单斜构造（图2），基底浅变质岩则以褶皱、韧性变形为主。断裂构造以北东向为主，斜贯矿区中部的滑脱断裂（F2）构成黄龙组与万年群间构造不整合界面，总体呈北东45°～60°舒缓波状延展，其倾向北西呈挠曲状，倾角在浅部较陡，往深部趋于平缓，断裂内岩石强力揉皱、破碎，发育有片理化压性透镜体。F2向北东延展与朱溪矿区滑脱断裂相连，为区内极其重要的控岩控矿构造，是岩浆侵入、成矿流体运移的通道，亦是矿质沉淀集聚场所；F2亦是黄龙组碳酸盐岩与万年群浅变质岩间“钙/硅”界面，其下盘的万年群浅变质岩对成矿流体起到屏蔽阻挡作用[12-13]，朱溪矿区几百米厚的似层状夕卡岩型矿体主要产于该“钙/硅”界面上盘黄龙组碳酸盐岩中。

北西向断裂规模相对较小，显示张性或张扭性，切割石炭系—二叠系岩层，具走滑断层性质。

图2 弹岭矿区综合地质图Fig.2 Generalized geologic map of the Tanling copper poly-metallic deposit

2.3 岩浆岩

岩浆岩主要侵位于上古生界岩层中，主要由弹岭花岗斑岩体和数条小脉岩组成。弹岭花岗斑岩体（γπ）受北东向、北西向十字交叉构造控制明显而呈“十字型”展布（图2中花岗斑岩仅为弹岭花岗斑岩体的一小部分），北东向延伸长约2.5～3 km，宽6～30m，总体倾向 SE，倾角 65°～75°，地表风化强烈而呈负地形；脉岩主要为花岗岩（γ），呈北东向脉状、透镜状产出。1∶50 000塔前幅资料表明弹岭花岗斑岩体中 Cu、W、Cr、Co、As等元素含量较高，是中国东部中酸性岩维氏值的几倍至几十倍，中酸性岩浆岩与石炭系碳酸盐岩接触带多见有不规则状夕卡岩，且地表见铜多金属矿化，局部形成工业矿体[14]；中国地质科学院矿产资源研究所获得该花岗斑岩锆石 U-Pb 年龄为 160.2±0.8Ma[15]。

2.4 围岩蚀变

矿区内围岩蚀变类型主要有（白云质）大理岩化、夕卡岩化、碳酸盐化、硅化、绿泥石化、角岩化。夕卡岩化带主要围绕中酸性岩体与石炭系碳酸盐岩接触带分布，长约600m、宽数米至百余米，地表主要有石榴石夕卡岩、透辉石-石榴石夕卡岩，钻孔中见有阳起石-透闪石化，可见铜多金属矿化呈浸染状、星点状分布于夕卡岩中；（白云质）大理岩化围绕中酸性岩体或夕卡岩化带大致呈北东向分布，带长约1 500m、宽500m，局部可见铜多金属矿化呈充填于（白云质）大理岩化裂隙脉中；角岩化主要分布于中酸性岩体与万年群浅变质岩外接触带，北东向延长约1 000m，宽约150m；硅化、绿泥石化、碳酸盐化主要沿滑脱断裂F2带状发育，在区内各类岩石裂隙中亦有微细脉充填，局部伴随有铜多金属矿化。

3 物化遥特征

3.1 地球物理特征

弹岭矿区与朱溪矿区同处于1∶200 000涌山重力低异常区，该低重力异常推测是由深部隐伏岩体所引起。1∶50 000高精度磁测在弹岭地区圈出一处与朱溪矿区相似的正负相伴生磁异常，其中正异常位于万年群浅变质岩区，负异常位于上古生界碳酸盐岩区，此类磁异常特征已在朱溪矿区证实是由深部夕卡岩型钨铜多金属矿体、隐伏岩体所引起[4]。

1∶10000高精度磁法剖面（TP04）测量亦在上古生界碳酸盐岩与万年群浅变质岩间滑脱断裂F2附近见有类似的正负相伴生磁异常，进一步证实了1∶50 000磁测圈出磁异常的存在；TP04磁法剖面反演结果显示在接触带附近有一磁性地质体（图3），位置和弹岭花岗斑岩、含铜夕卡岩化岩石出露位置接近，推测磁异常由花岗斑岩、含铜夕卡岩化岩石所引起。

图3 弹岭矿区TP04线1∶10 000土壤-岩石综合剖面图Fig.3 Composite profile of 1∶10 000 soil and rock survey for TP04 line in the Tanling deposit

3.2 地球化学特征

1∶50 000水系沉积物测量在弹岭地区圈出了一处Cu-Pb-Zn-W-Mo-Au-Ag多金属甲类综合异常，异常面积16.58 km2，呈北东向条带状展布，异常形态较规整，组合元素多，浓集中心明显，其中W、Mo、Cu、Pb、Au、Ag等元素发育 3 级浓度分带（表 1，图 4）。对该水系沉积物综合异常进行1∶10000土壤、岩石综合剖面测量（基岩多被第四系覆盖，样品采集困难，仅供参考），结果表明土壤测量异常曲线较好的元素为Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Mo等，且各元素异常主要集中在滑脱断裂F2附近，异常强度高、重叠性好，1∶10 000土壤剖面异常曲线与1∶10 000磁法剖面ΔT异常曲线吻合性较好，推测该异常的形成与区内北东向的推覆构造带及滑脱断裂、顺断裂上侵的花岗斑岩及与之相关的夕卡岩化岩石有密切关系，属矿致异常。

表1 弹岭地区1∶50 000水系沉积物异常特征Tab.1 Exception profile of1∶50 000 stream sediments in the Tanling area

图4 弹岭地区1∶50 000水系沉积物异常剖析图Fig.4 Exception profile of1∶50 000 stream sediments in the Tanling area

3.3 遥感特征

1∶50 000遥感影像蚀变特征提取在弹岭地区圈出了异常规模较大的羟基类和铁染类蚀变异常，其中弹岭地区羟基异常与朱溪矿区异常连成一北东向不规则状展布的异常带，带长约18.9km，宽0.6～4.9 km，异常带由1～3级异常组成，分布极不均匀；铁染异常带总体呈北东向分布，长约7 km，宽0.7～1.7 km，主要由2～3级异常组成。异常查证表明羟基类和铁染类蚀变异常区内见有较强烈绿泥石化和碳酸盐化，局部还发育有强弱不等的大理岩化和夕卡岩化[4]，表明羟基类和铁染类蚀变异常应属矿致异常。

4 矿（化）体特征

弹岭矿区目前已发现铁、铜、钼、铅、锌、金等矿化，矿化类型主要有夕卡岩型和裂隙充填-交代型，初步控制两条铜多金属矿化体（图2）。

图5 弹岭矿区27号勘探线剖面图Fig.5 Profile of prospecting line27 in the Tanling deposit

Ⅰ号矿化体（Cu1）：产于花岗岩脉与黄龙组碳酸盐岩接触带夕卡岩中（图2）。矿化体地表出露长250m，宽 1～3m，走向北东，倾向北西，倾角 40°～70°，与地层产状近乎一致。黄铜矿、辉铜矿、辉钼矿、磁铁矿等矿石矿物主要以细脉状、局部呈团块状分布于夕卡岩或碳酸盐岩裂隙中，局部还可见方铅矿和闪锌矿以细脉状充填于碳酸盐岩裂隙中。矿化分布不均匀，Cu含量0.11%～4.30%，Pb含量0.01%～0.17%，Zn含量0.01%～0.13%，Mo含量0.00%～0.98%[16]。

Ⅱ号矿化体（Cu2）：主体赋存于滑脱断裂F2破碎带中，次要矿化体产于F2上盘黄龙组碳酸盐岩层间裂隙带（图2和图5）。矿化体走向北东，倾向北西，倾角60°～68°，与滑脱断裂F2产状一致。赋存于滑脱断裂F2破碎带中主要矿化体地表断续延长500m，宽1～17.5m，钻孔揭露矿化体视厚度0.87～2.95m。黄铜矿、辉铜矿、铜蓝、黄铁矿等金属硫化物呈不规则团块状充填破碎带构造角砾，或呈星点浸染状产于夕卡岩化或（白云质）大理岩化岩石中，或细脉状充填于岩石层间裂隙带内（图6（a））。产于F2上盘黄龙组碳酸盐岩层间裂隙带中次要矿化体地表断续延伸400～500m，宽1～22.5m，钻孔揭露矿化体厚度0.87～2m，露头局部地段强烈褐铁矿化，出现铁帽型金矿化（图6（b））。矿化分布不均匀，Cu含量为0.10%～0.79%，Au含量0.004～0.118 g/t。

图6 弹岭矿区矿石照片Fig.6 Ore photographs in the Tanling deposit

5 找矿潜力分析

弹岭矿区在20世纪70年代后期至80年代初和2002年曾两次开展找矿评价，当时找矿主要针对脉型铜多金属矿化，工程投入少、钻探工程浅，认为矿区内脉型铜矿化体规模小、品位低，找矿前景不大。朱溪矿区找矿的重大突破引发塔前—赋春矿集区新一轮找矿热潮，2015年，与朱溪相邻的弹岭矿点再次拉开了找矿帷幕。研究通过对区域成矿地质背景分析，将弹岭矿区成矿条件及找矿信息与邻近的朱溪矿床类比（表2），认为弹岭成矿条件优越，找矿潜力大。

弹岭地区地表已发现一定规模的花岗斑岩（前已述及其成岩年龄～160Ma），1∶50 000塔前幅资料表明花岗斑岩中Cu、W等元素含量较高，且地表花岗斑岩中见有浸染状硫化物矿化，捡块分析Cu含量可达0.2%～0.718%[16]；目前已证实～160Ma岩浆活动与区内铜钨多金属矿密切相关，包括朱溪浅部、塔前、月形、张家坞、横路等铜钨多金属矿均形成于该时期[17-20]。弹岭地区具有低重力异常、正负相伴生磁异常、大面积分布的化探异常、地表大面积大理岩化和角岩化均指示其深部存在隐伏岩（矿）体。表明弹岭地区具有找寻岩体型铜钨多金属矿床的潜力。

弹岭地区出露上古生界石炭系—二叠系碳酸盐岩地层；控矿的推覆构造、岩体接触带、硅/钙面、层间裂隙和破碎带构造均不同程度地发育；浅表已见有花岗斑岩侵位于碳酸盐岩地层形成的夕卡岩型铜多金属矿化体、滑脱断裂F2破碎带上盘和层间裂隙带中的热液脉型（裂隙充填-交代型）铜多金属矿化体，往深部同样具有找寻类似的夕卡岩型、热液脉型铜钨金多金属矿的极大潜力。

表2 弹岭与朱溪成矿条件及找矿信息对比Tab.2 Comparison of metallogenic conditions and prospecting information between the Tanling and Zhuxi

6 结论

弹岭地区与朱溪矿床相邻，成矿区位条件极为优越，具有形成与燕山期岩浆活动有关夕卡岩型+岩体型+热液脉型铜钨金多金属矿床的有利条件；矿区工作程度低，地表和浅部大量矿化信息表明，弹岭矿区找矿潜力大。今后找矿应重点关注中酸性岩浆岩及与碳酸盐岩接触部位和“硅/钙面”上盘、构造破碎带和层间裂隙带，前者易于形成夕卡岩型+岩体型铜钨多金属矿床，后者易于形成热液脉型铜钨金多金属矿床。

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