隐伏罗文峪岩体铷元素成矿性探究
2020-09-28麻坤
麻坤
(河北省地矿局第七地质大队 燕郊 065201)
本文由在冀东罗文峪岩体周边石英脉中发现达到工业品位的铷矿体的情况,引发猜想,通过全面类比江西省西华山隐伏花岗岩成矿模型,最后推断罗文峪岩体隐伏花岗岩顶部具有良好的找矿前景。
1 区域地质概况
罗文峪岩体位于冀东重点勘查区内。冀东地区资源丰富,是我国著名的金矿矿集区和铁矿矿集区。区内断裂发育,矿床分布广泛,产出集中。绝大多数金矿分布在角闪质岩石中,少量分布在其他岩石中(已知金矿床(点)197处,169处分布在角闪质岩石中);另外,绝大多数铁矿分布在太古界老变质岩地层中。罗文峪岩体作为冀东地区的重要岩体,位于冀东重要金矿成矿带的罗文峪-高家店岩浆带上。
罗文峪岩体位于华北地台燕山台褶带内次级构造单元马兰峪复式背斜的轴部。
罗文峪岩体出露地区的地层主要为变质基底岩系为太古界遵化群地层,岩性主要为紫苏角闪(黑云)斜长变粒岩、角闪黑云斜长片麻岩、黑云斜长片麻岩、黑云角闪斜长片麻岩及少量磁铁石英岩夹层等变质岩系。区内遭受了麻粒岩相区域变质作用和角闪岩相退变质作用,并伴随着不同程度的混合岩化作用(见图1)。
2 岩体地质特征
罗文峪岩体形成于燕山早期,岩体走向呈近东西向,岩体出露面积约56km2,岩性主要为中粒黑云母花岗岩,并伴有靠近边部颗粒变大的趋势。罗文峪岩体与片麻岩交界处多出现反复显现,且倾伏角度较大约70°。罗文峪岩体两侧伴生发育一系列脉岩,如:石英岩脉、闪长玢岩。岩浆物质来源为壳幔混合型花岗岩。岩体周边零星分布着一些金矿(化)点未见大的工业矿床。
西华山复式花岗岩岩珠位于南岭东段、江西省大余县城西北约9km处,出露面积约20km2。西华山岩体呈岩珠状侵位于寒武系浅变质岩中,沿接触带发育宽达数百米的角岩带,西华山岩体是由燕山期花岗岩浆多次侵入形成的复式岩体。第一期为斑状中细粒黑云母花岗岩,第二期为中细粒石榴子石—二云母花岗岩,第三期为花岗斑岩。
3 类比讨论
3.1 矿化位置
江西西华山至棕树坑北东向一线分布着西华山、荡坪、木梓园、大龙山、漂塘、棕树坑等以W为主,并盛产Be、HREE 的矿床。沿这一方向,南西端的西华山、荡坪矿床属花岗岩型,北东端几个矿床属隐伏花岗岩体上部的石英脉或石英长石脉型。从南西向北东,花岗岩的隐伏深度愈来愈大,矿床类型随之变化,了解岩体埋深对找矿有很大指导意义(见图2)。
在野外工作中本文作者,在罗文峪岩体周边的石英脉中取样化验,发现TC7 中有达工业品位的铷矿体,TC7-1 中有达边界品位的铷矿化,TC1 中有接近边界品位的铷矿化(见图3)。
由图2和图3可得出结论,罗文峪岩体和西华山岩体在隐伏岩体上部的石英脉中均有矿化显示。
3.2 形成时代
预查区内的罗文峪岩体为燕山早期(196.7±7.0)Ma(2012 年,陆继龙等,冀东罗文峪花岗岩体LAMC-ICP-MS 锆石U-Pb 年龄及其地质意义)。而西华山岩体两期侵入同样为燕山早期,三期分别为斑状中-细粒黑云母花岗岩(151.15±0.83)Ma、中粒黑云母花岗岩(150.3±2.2)Ma、花岗斑岩(150.5±1.6)Ma(2011 年,吕科等,西华山复式花岗岩岩珠地球化学特征及构造环境探讨)。由此可知罗文峪岩体与西华山岩体侵入时代基本相同。
图1 区域地质图
图2 江西西华山至棕树坑与花岗岩有关的W-Be-HREE矿床分布剖面
图3 铷矿体采样位置与岩体分布剖面
表1 微量元素数据表
表2 稀土元素数据表
图4 微量元素原始地幔标准化蛛网图
图5 稀土元素球粒陨石标准化分布型式图
3.3 地球化学特征
本次选择了西华山钨矿样品(接近中心部位)和荡坪样品(接近隐伏部位)两个样品与罗文峪岩体进行对比。
根据微量元素原始地幔标准化蛛网图可知罗文峪岩体和西华山岩体二者均具有富集大离子亲石元素,亏损高场强元素特征。根据稀土元素球粒陨石标准化分布型式图西华山岩体与罗文峪岩体具有相似的配分曲线,均表现为轻、重稀土分流不强,具有强烈的бEu亏损。由此可知罗文峪岩体与西华山岩体岩浆物质来源比较接近。
4 结论
综上所述,罗文峪岩体与西华山岩体在形成时代、地球化学特征以及发现铷矿化位置均有相似之处。故初步推测罗文峪岩体周边隐伏花岗岩处具备寻找稀有金属矿床的地质条件。