南岭成矿带矿床地质特征及成因探讨

（江西省地质矿产勘查开发局赣南地质调查大队，江西 赣州 341000）

江西省全南县寒洞矿区近年勘查发现矿体赋存于北东向断裂带中，已圈出矿（化）体1条，成矿受断裂控制。其中矿体规模较大，为三南地区所罕见。本文重点阐述矿床的地质特征，探讨矿床成因，以期对矿区进一步探矿和外围找矿有所启发。

1 成矿地质背景

图1 外围地质矿产简图

寒洞矿区地处位于南岭成矿带信丰—全南复背斜东翼、于山构造-岩浆岩成矿带的南端。外围地层发育并不十分齐全。主要出露有晚元古代震旦系，古生代泥盆系、石炭系和中生代侏罗系菖蒲群（图1）。构造以北东向、北北东向构造为主，叠加小规模其他方向构造。区内地质活动强烈，且具多期、多阶段特点，尤以燕山期活动最为强烈，燕山期以酸性矿物侵入活动为主。外围分布有玉坑稀土矿、水尾山矿床和部分矿化点等，是赣南矿床矿重要产地之一[1，2]，也是目前非常具有找矿远景的稀土成矿区。

2 矿区地质

（1）地层。矿区内仅有少量泥盆系分布于矿区西南角和呈残留顶盖零星分布。泥盆系中棚组(D2-3z)以一套较细的碎屑岩为主，上部为黄色薄层粉砂岩、绢云母页岩夹少量薄层长石石英细砂岩，下部为黄白色薄层细粒石英砂岩夹薄层页岩。上覆地层为麻山组，下伏地层为罗段组。泥盆系云山组(D2y)为一套更细的碎屑岩沉积。上部为灰绿、黄褐色薄层千枚状页岩；中部为灰紫、灰绿色中厚—厚层石英细砂岩平薄层钙质粉砂岩、钙质页岩及炭质页岩，产有弓石燕、穹房贝等化石；下部为灰绿、紫灰色中细粒石英砂岩夹粉砂岩和页岩，底部为紫色厚层铁质石英砂岩，产斜方薄皮木化石。

（2）构造。矿区以断裂构造为主，主要断裂构造属区域性的寒洞—龙源坝—帽岭北北东向大断裂的一部分，在矿区内走向有所改变，主要表现为北东向的大断裂，斜贯全区，在矿区南部还有一南北向的分枝。断裂构造产生于晚侏罗世的燕山晚期，切割了早中侏罗世形成的花岗岩体。这条断裂构造直接控制了矿体的产出，既是导矿构造，也是容矿构造。

主断裂总体走向为北东40°，倾向北西，倾角72°左右。断层带宽度各处有所不同，最大宽度可达58m以上。断层通过泥盆系地层时，常形成顺断层分布的片理化云母砂岩、片理化云母粉砂岩和角砾岩，以前两者为主，但矿石片理化程度各处发育有所不同，片理化较发育时，片理厚度为2mm～5mm，但一般为1cm～5cm；构造角砾含量较少，角砾呈次棱角状—次圆状，常见为扁平状，大小不一，小者2mm～3mm，大者可达3cm×6cm，一般为0.5cm～3cm。当断层通过花岗岩时，形成典型的构造角砾岩，以碎斑岩为主，角砾从棱角到次圆状均有分布，大小不一，相差悬殊，大者3cm左右，小者1mm～2mm，角砾含量40%～50%，角砾由灰白色硅质胶结。分枝断裂呈弯曲状，在分枝处为南北向，向南弯曲变化为南南东向，倾向西，倾角75°～80°，特征与主断裂相同。

（3）岩浆岩。矿区内大面积分布燕山期岩浆岩，主要有寒洞岩体。寒洞岩体：呈岩滴状产出，总出露面积约1.25平方公里，呈近东西向的一颗花生状直接侵入于陂头岩体中，接触面外倾，侵入角在50°以上。未见明显的接触交代作用。岩体属中深成相，剥蚀程度较浅。岩性为细粒黑云母花岗岩，侵入于燕山早期第二阶段第一次侵入的岩体中，通过区域对比(岩性、副矿物、微量元素、化学成分等)，其侵入时代归属于中侏罗世中晚期，属于燕山早期第二阶段第二次侵入的产物(γ52-2b)。寒洞岩体与第一次侵入花岗岩相比（如陂头岩体），SiO2偏低，为71%～72%，铝的饱和程度高，二价元素化物明显偏低，一价元素氧化物含量显著偏高。化学成分特点说明此岩体非常有利于成矿。据1：20万区调报告资料，岩石化学分析WO30.005%～0.01%，Nb2O50.002%～0.0065%，Ta2O50.005%～0.00025%，其中Nb2O5含量比区域内其它岩体都高，因此，从地球化学特征分析，寒洞岩体对W、Cu、Zn、U、Nb、Ta等元素的富集成矿有利。

（4）围岩蚀变。围岩蚀变有硅化、高岭土化、钾长石化、矿床矿化。此外，带内见明显的碎裂岩化和糜棱岩化。矿床化和硅化为矿化蚀变。当矿床化程度很高时即构成矿床矿体。在矿体中矿床化和硅化呈现负消长关系。一般富矿体地段围岩矿床化普遍发育，可见0.5m～3.5m的矿床化带。①硅化。常见的一种围岩蚀变，多分布在矿（化）体或矿脉的两旁，蚀变宽度与矿脉和断裂的宽度呈正比，硅化后岩石硬度增大，颜色变浅，硅质显著增加，原岩中的石英有次生增大现象，有的长石蚀变成黑云母。②矿床化。主要存在于硅化破碎带中，局部发生在顶底板花岗岩的内生裂隙带中。带内岩石结构松散，受深部含氟卤化物热液的交代充填的，主要赋存于硅化破碎带中，常形成工业矿体。围岩中常见矿床矿呈细小脉状分布于裂隙带中。

3 矿床特征

3.1 矿体特征

区内矿床主要分布在斜贯矿区的北东向断裂带中，在矿区南部有一分枝，主断裂矿区内延长超过2400m。地表主要表现为硅化破碎带。

总体而言，区内矿床矿带（体）呈现以下特征。

（1）矿化带水平延长约800m，矿化深度250m以上，实际控制矿体长度大于200m，控制深度大于160m。矿带（体）基本上与北东向硅化破碎带产状一致。控钻孔ZK001控制矿体最低标高354m，相对地表矿体标高530m，总体倾向300°～315°，倾角63°～70°。属中-陡倾斜矿体。

（2）从目前调查情况看，区内矿床矿属低品位矿石，CaF2平均品位33.1%。

（3）地表矿体厚度较小、往深部矿化总体变大，矿石局部赋集。

3.2 矿石特征

（1）矿物成分。矿石物质成份较简单，主要由矿床、石英、长石、云母及花岗岩、粉砂质板岩碎屑等组成。矿床占30%～55%，局部富集，石英占40%～50%，其它占20%～35%。主要矿石矿物有矿床（CaF2）：矿床多呈自形或半自形晶不等粒状且不均匀嵌布，部分呈脉状或浸染状，矿床的粒度主要在20mm至1mm之间，颜色主要以白色为主，少数为浅绿色、浅紫色、浅褐色为主，玻璃光泽，半透明-不透明，与石英关系较密切，常呈块状、角砾状、细(网)脉状产出，解理发育。石英沿其裂隙或解理面呈细脉状充填或沿矿床的粒间呈细网脉状交代矿床。

（2）矿石结构构造。矿石结构为自形—半自形粒状结构、角砾状结构。矿石构造有块状构造、脉状构造、鲕状构造。

（3）矿石类型。矿区内矿石类型为矿床—石英型、局部为石英-矿床型或矿床型。

4 矿床成因探讨

（1）成矿条件。①地层因素。震旦系坝里组岩性以变余凝灰质砂岩、变余凝灰质粉砂岩为主。地层渗透性较差，限制了矿脉向变质岩地层发育。导致区内矿体均发育于震旦系坝里组与岩体的内接触带中。②岩浆因素。据周边矿区研究表明，其物质主要为壳源，少量幔源物质参与。成岩时间（157.2±1.70）Ma，燕山早期花岗岩岩体。岩体富含矿床等成矿元素。岩体的侵入不仅提供成矿物质，还为成矿元素迁移、富集提供时间和热源。隐伏花岗岩侵入、顶托又使裂隙进一步扩张，构造与岩浆联合作用，为矿液灌入充填成矿提供了有利空间。③造因素。区内矿体赋存于近东西向裂隙中，为区内矿体的赋矿、容矿构造。对区内钨锡成矿具有重要的控制作用--直接框定了区内矿化带（矿体）规模、产状、形态。

（2）矿床成因。早期断裂活动作用，使深部含矿热液沿断裂上升充填于破碎带空隙之中，并冷凝结晶形成石英—矿脉，同时围岩蚀变发生硅化、绢云母—绿泥石化，期后断裂继续活动，致使先形成的石英块状矿石破碎成角砾状，被上侵的硅质等胶结物所胶结，形成角砾状矿石和晚期石英脉。在岩浆作用晚期，氟的浓度相对增高，其活动性渐趋显著，在热液阶段，氟显著增加，由于其活动性大，易与金属元素形成氟化物和氟络合物，尤其在酸性岩浆活动中，极有可能形成含氟的岩浆热液，有利于形成热液型矿床。这种富集的含氟岩浆热液，沿断裂带上侵交代、沉淀最终形成有工业价值的矿床。本矿床属中低温热液充填型矿床。

5 结语

寒洞矿区钨锡多矿（化）体赋存于北东向断裂中，成矿受断裂控制。矿体规模较为厚大，为三南地区所罕见。揭示出外围寻找类似矿床的广阔前景。