华南地区矿床地质特征与大规模成矿关系探讨

孟晓雷

（成都理工大学，地球科学学院，四川 成都 610000）

1 矿床地质特征

华南加里东期的矿石主要分布在加里东构造褶皱带上，即在华夏陆块与杨子陆块之间的缝合带上。其大规模出露的区域有桂东北、武功山、武夷山-云开山地区、万洋山-诸广山地区等，并且常呈岩基的形式产出[1-3]。

2 地层特征

矿区内地层比较简单，早期岩性特征总体主要体现为：混合岩化、片麻岩等特征。晚期基本属于岩浆矿石。其与围岩具有典型的侵入接触关系特征。矿石类型较早期的多，岩性变化较大[4]。

3 构造特征

该矿区的断裂构造十分发育，矿区内虽勘察面积小，但所见的岩浆岩种类较多。武功山复式矿物年龄为428Ma～462Ma；武夷山混合矿物的年龄为470Ma左右。云开山混合矿物的年龄为394Ma～449Ma。

曾雯等人对天井坪地区的矿石采用锆石的U-Pb法测年，得出结论为该区矿石形成年龄为446.8±2.2Ma。在此基础上又对其进行了Lu-Hf同位素测定，结果显示εHf（t）＜0，意味着其原岩来自于古老地壳。

朱清波等人对华夏地区的矿石也做了相应的测试，在此基础上也进行了Lu-Hf同位素分析，结果锆石的二阶段Hf的模式年龄为1.5Ga～2.8Ga；εHf（t）＜0。表明华夏地区矿石的物质来源主要来自地壳[5]。

4 地球化学特征

从前人对华南岩体地球化学的研究中发现矿石的地球化学特征有如下特征：

4.1 主量元素

普遍具有较高的SiO2（60.40%～74.85%）、Al2O3（12.52%～17.57%）、K2O+Na2O（5.20%～8.85%）；并且普遍有较低的TFeO（1.04%～6.04%）、CaO（0.60%～4.83%）、P2O5（0.05%～0.21%）；K2O/Na2O比值整体较高，平均比值在1.50左右；里特曼指数δ＜3.3，属于钙碱性系列岩石。总体表现为富硅、铝、钾等亲石元素和贫钙质、铁质和鳞等。其A/CNK图解发现，大部分A/CNK比值大于1，属过铝质特征。在SiO2-K2O+Na2O图解上，大部分投影在花岗闪长岩和亚碱性花岗岩区域内[6]。

4.2 稀土元素

稀土元素总量普遍较高，变化较大（ΣREE=114.42～491.06μg/g，平均为207.26μg/g）。并且有较高的轻重稀土比值LREE/HREE=4.56～19.76，δEu=0.25～0.84，具中等Eu负异常，轻重稀土分馏明显，表明源区较浅，并且与地壳岩石的地球化学特征相似。

4.3 微量元素

除个别岩体外，大部分岩体的微量元素含量相似，微量元素地球化学特征相近。在微量元素蛛网图中分布模式相似，均以富集Rb、Th、Cs、K等元素和La、Ce等轻稀土元素，相对亏损Ba、Zr、Hf、Sr、Nb、Ti等元素。其特征与壳源矿石的特征十分相似。

此外，Rb/Sr、Rb/Nb的比值普遍高于上地壳平均值，富钾、贫钙等都说明其原岩为上地壳物质的再循环。

5 与成矿作用的关系

加里东期矿石对华南大规模成矿的作用主要体现在以下几个方面：

（1）晚期加里东期矿石直接成矿

晚期加里东矿石由于演化较为充分，部分可直接成矿。这些矿以白坞矿为主，如桂东白石顶坞矿床、桂北牛塘界钨矿床等。

（2）为后期成矿提供成矿物质来源

华南加里东期矿石的物质来源是陆壳物质的再循环。这也标志着华南陆壳再趋向于成熟。其一明显的标志是物质组成上长英质变多，W、Sn、Mo、Bi、Li、Be、Nb、Ta、U、REE等亲石元素的大量富集，为后期印支和燕山期的成矿作用提供有力条件，形成高成矿背景值，后期岩浆热液的作用时为其提供成矿物质。这也是这些元素在华南大规模成矿的重要条件之一。

（3）通过参与后期矿石的形成，将部分元素带入后期矿石中，聚集成矿

6 结语

华南地区矿石结晶年龄为428Ma～470Ma。

从地球化学特征来看，华南地区矿物质来源主要为地壳物质的重熔再循环，几乎没有地幔物质的加入。

华南大规模成矿与该区加里东运动密切相关，加里东期矿石的形成奠定了后期大规模成矿的基础，为其提供重要的物质来源。