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浅谈红岭钨矿周边矿产远景

2021-04-15

西部探矿工程 2021年4期
关键词:钨矿燕山细粒

付 裕

(广东省有色金属地质局九三二队,广东韶关512026)

评价区地处南岭成矿带内的大东山—贵东WSn-Mo-REE 成矿亚带之红岭矿田范围,红岭地区已发现多个成矿条件与红岭钨矿类似的区段,评价区有着较好的岩浆岩条件、构造条件及地球化学异常标志,且矿产勘查工作程度总体较低,尚存巨大的找矿空间,通过进一步工作有望发现多个具有规模的矿产地。

1 区域地质背景

1.1 区域地层

区域地层分布较简单,主要分布于区域的东部和西部,为泥盆系中统桂头群、老虎头组和东岗岭组砾岩、砂砾岩、寒武系八村群浅变质砂岩,上统天子岭组及帽子峰组灰岩、砂岩。

1.2 区域构造

评价区区域断裂十分发育,位于后加里东隆起湘南—粤北海西—印支凹陷区、华南加里东褶皱带内,处在大东山—九连山东构造岩浆带中部,热水SN向断裂复合部位。区内分布水源山背斜,轴线呈NNE向,长约40km,由下古生界和泥盆纪地层组成,岩层倾角40°~70°,东翼较西翼陡;枢纽于官渡镇一带向南西方向倾伏,形成一个向南西倾伏的背斜构造。背斜西侧为一轴线呈NNW向的对称正常的翁城向斜;东侧则为轴向NE、轴面倾向NW的翁源倒转向斜。区域上的断裂构造发育,表现为一系列近NNE-NNW向压扭性断裂穿切NNE-NE向压扭性断裂呈直角反接,在交叉部位控制区域成矿,矿床(点)的总体展布,主要有SN 向断裂组、NE向断裂组、NW-NNW向断裂组、东西方向断裂组。

1.3 区域岩浆岩

评价区周围广泛分布燕山期花岗岩,北部为贵东岩体,南部为热水岩体,大多呈岩基状产出。贵东岩体侵入的最新地层是桂头群,覆于其上的地层是丹霞群。热水岩体大多侵入中下泥盆统桂头群中。热水岩体的锆石U-Pb 同位素年龄约160Ma。根据现有资料,评价区所在区域经历了燕山岩浆旋回燕山第四期花岗岩、燕山第三期花岗岩类较大的岩浆活动。

贵东岩体:贵东岩体内相带出露较完整,粗粒斑状黑云母花岗岩为中心相,中粒(斑状)黑云母花岗岩为过渡相;细粒(斑状)黑云母花岗岩是边缘相,常见边缘相在岩体顶部岩石。各相带矿物成分、结构、主要矿物、副要矿物、岩石化学组成。

热水岩体:热水岩体严格受区域南北向断裂控制,大多为四阶段分异演化的复式花岗岩体。其中第一阶段呈孤岛状沿南北向分布于石坑子—红岭—热水一带,大多为细粒少斑状黑云母花岗岩;第二阶段为热水岩体主体,主要为中(粗)细粒斑状黑云母花岗岩;第三阶段为呈岩株产出,分布于红岭、芒头斜一带,局部为矿化岩体,为中细粒白云母花岗岩;第四阶段为细粒白云母花岗岩,呈岩钟或岩瘤状产出,为含矿岩体。在红岭、石坑子均有发现。此外,各阶段岩体中尚有岩脉产出。主要有细粒白云母花岗岩、细晶岩、长英岩、钾长花岗岩、奥长花岗岩、花岗伟晶岩及辉绿岩等。

矿区区域地质图如图1所示。

2 区域地质发展阶段及发展简史

2.1 区域地层发展阶段

依据区域地层、构造、岩浆活动以及变质作用,将评价区所在区域的地层划分为四个阶段:

加里东阶段:浅海砂页岩建造,大多为早古生代,其中厚度大约3500m,沉积岩形成同等发育的紧密的倒转褶皱与正常褶皱,加里东构造运动使普遍遭受轻度的区域变质,仅局部地段变质程度较深。

海西—印支构造阶段:海西亚构造阶段属振荡运动,泥盆纪—早二叠世以海相沉积为主,总厚大于4600m。为砂岩、页岩、碳酸盐,在早石炭世晚期为海陆混合相的沉积;印支运动爆发,正常与倒转构造皆有,形成具弧形构造线的穹隆状及短轴状褶皱构造。

燕山构造阶段:海陆混合相砂页岩建造为早侏罗世,其中厚达1100m,早期有煤层形成。燕山构造运动使其形成较紧密的正常褶皱;断裂构造发育,伴随构造运动有多次岩浆活动,形成了广布的侵入岩及丰富的内生金属矿产。

喜马拉雅构造阶段:为陆相盆地型沉积,厚约550m,断裂构造十分发育,形成平缓褶皱,属类磨拉石建造。

2.2 区域岩浆热发展简史

评价区划分出三次构造—岩浆热事件,分别是加里东期、海西印支期、燕山期构造—岩浆热事件,每一岩浆旋回,构造环境不同,岩浆活动(侵入、喷出)、变质作用、成矿作用截然不同。

加里东期构造—岩浆热:在隘子公社幅石井—大鱼坑一带获得早志留世流纹岩锆石LA-ICP-MS UPb年龄为442Ma±2Ma,潜英安斑岩(ICP)同位素年龄为446Ma±2Ma。在连平县幅花山一带,获得原岩为辉长岩的钠长绿帘阳起岩LA-ICP-MS U-Pb 年龄为426Ma±24Ma,片麻状黑云母花岗岩(ICP)同位素年龄为444.6Ma±2.3Ma,佐证了这一时期的构造—岩浆热事件。

海西—印支期构造—岩浆热:海西—印支构造旋回岩浆活动在区内表现不是很强烈。泥盆纪—二叠纪,评价区处在相对稳定的准地台发展阶段,以升降运动为主,岩浆活动、变质作用、成矿作用不强。印支期,发生一次岩浆侵入活动,在评价区中北部坝仔公社幅中洞一带,获得中细粒斑状二云母(二长)花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb 年龄为236.5Ma±4.4Ma,时代属中三叠世。

燕山构造—岩浆热:燕山期是评价区规模最大的一次岩浆热事件,主要表现为大规模酸性岩浆沿着深大断裂多次入侵,形成大面积的燕山期花岗岩,花岗岩成岩时代为早侏罗世—早白垩世(区内),同时伴随岩浆喷发,形成区内玄武岩—流纹岩双峰式火山岩,酸性、中性、基性岩浆沿复活断裂、层间裂隙侵入,形成方向多变的各类岩脉。这一时期变质作用较强,变质类型主要有属热接触变质的角岩化、大理岩化,接触交代变质的矽卡岩化,及云英岩化、硅化与绿泥石化(气液蚀变类)等。燕山期规模宏大的构造—岩浆热事件,为区内成矿提供了良好的动力、通道、空间,和必需的热、流体、挥发份以及成矿元素,在大面积分布的花岗岩岩体内、外接触带及附近围岩形成热液充填交代型铀矿、铅锌多金属矿,石英脉(带)型钨锡矿、(蚀变)花岗岩型钨钼矿等大中型矿床。

3 成矿条件与找矿远景分析

3.1 成矿规律

地层岩性与成矿的关系:评价区中的外生矿产(银锰矿、赤铁矿、褐铁矿、熔剂用石灰岩等)均与地层岩性关系密切,大都受地层岩性制控,个别受后期构造所制约。评价区中外生成因的铁矿有6处,主要为风化淋滤型(4处)和沉积型(2处)。

岩浆岩与成矿的关系:内生矿产多属岩浆变异的产物,评价区岩浆岩为很发育,主要为花岗质侵入岩,少量基性—中基性岩和火山岩;根据岩体的接触关系、同位素年龄及岩性特征,划分为加里东期、印支期、燕山期3 个构造—岩浆旋回,在这3 个岩浆旋回中,各次的成矿元素含量高低不同,构造位置不同而在各自的内外接触带所产布的矿种亦有所差异。

构造与成矿的关系:评价区主要构造形迹,以NNE-NE向褶皱及断裂为主,突出地表现在评价区的1∶5 万翁城幅、翁源幅、连平幅之中。其次为东西向构造带—岩浆岩带,主要位于评价区的1∶5万隘子幅、坝仔幅的北部贵东复式岩体,出露有印支期、燕山期的花岗岩及岩脉;南北向构造带,主要位于评价区1∶5万翁城幅的红岭热水岩体;北西向构造(断裂)带,主要在岩庄—连平一线,出露有加里东期花岗岩。

围岩蚀变与成矿的关系:由于岩浆活动在评价区活动频繁,侵入期次多,围岩热接触变质、交代变质均较普遍,尤其是交代变质虽然在评价区未形成大的规模,但较发育,主要分布在岩体内接触带、岩体的顶部或断裂带附近,主要蚀变类型有云英岩化及云英岩。在红岭钨矿处,细石英岩脉两侧均见云英岩化、绿泥石化等蚀变,围岩具变余花岗结构,主要矿物成分石英、白云母,少量黄铁矿、锡石、黑钨矿、白钨矿等,与钨锡的成矿关系极为密切。

3.2 成矿条件

地层条件:评价区钨矿点部分赋存在寒武世高滩组、水石组,中泥盆世杨溪组、老虎头组地层之中,赋矿岩性有浅变质碎屑岩夹碳酸盐岩、石英砂岩、岩屑砂岩等,岩石物理性脆,节理裂隙发育,有利于后期成矿元素的渗透储存和浓集,因此在该层位中有较多的含钨热液石英脉的产布,形成现今的脉带和脉体,局部形成钨矿体。

岩浆活动条件:评价区岩浆岩较发育,从加里东期—燕山期均有花岗岩的侵入,各期次花岗岩体岩性有所不同,所含成矿元素的高低亦有各异,经统计主要成矿元素 W、Sn、Mo、Bi、Pb、Au 在各期次岩浆岩内的平均值均高,其中W、Sn、Mo、Bi、Pb 含量从加里东期—燕山期呈逐渐增高现象,而Au元素则从高到低逐渐减弱的特征,从而说明各期次花岗岩的侵入为评价区钨锡铜的成矿提供了丰富的物质来源。另外,红岭热水岩体主要以燕山期花岗岩为主,现在已经发现其中有三期的岩浆岩侵入,但其中W、Mo、Bi、Sn 元素的平均含量均高出克拉克值数倍甚至上百倍,其中尤其在燕山中期小岩体岩株侵入接触带内蚀变强烈,云英岩化、硅化普遍可见,有的岩株已见钨矿化。评价区的红岭钨矿,区域构造位于热水南北向断裂与北东向断裂的复合部位,有早侏罗纪的中粗粒斑状黑云母二长花岗岩,晚侏罗纪的细粒黑云母二长花岗岩、中细粒二云母二长花岗岩、细粒白云母花岗岩,以及北北东走向的辉绿岩脉;钨矿产于晚侏罗纪中—细粒花岗岩内,矿石类型有石英脉型黑钨矿和蚀变花岗岩型白钨矿,成矿与岩浆高度分异作用关系密切。

构造条件:评价区钨矿大都分布于翁城—翁源图幅内,产布于南北向红岭热水岩体构造带及其周边地层,评价区中有水源山倒转背斜,有几条北东向大断裂,平行和斜交北东向断裂的次一级裂隙较发育,多数钨矿床(点)即赋存于次一级裂隙充填的具云英岩化、硅化、绿泥石化的石英脉内,少数分布于岩体的边缘,外接触带及其大理岩化或矽卡岩化的破碎带内,北东向构造是钨矿的导矿构造,平行和斜交北东向构造的次一级小断裂是钨矿的容矿构造。

3.3 找矿标志分析

评价区钨矿严格受区域构造控制,大都分布热水南北向构造带及其两侧,该南北向构造带受后期北东向大断裂经过,产生平行和斜交该断裂的次一级裂隙发育,为后期成矿溶液的运移和储存提供了有利的条件。多期次的岩浆侵入,它们所带来的成矿物质由少到多,由量变到质变逐渐增多,堆积于有利的构造部位,使之形成现今的钨矿体。由于岩浆岩的侵入和多期次的构造运动以及后期的热液的加入,评价区的赋矿围岩蚀变强烈,尤其是细粒二云母二长花岗岩和细粒黑云母二长花岗岩,加之云英岩化、硅化、绿泥石化使钨的含量大大增加。钨矿床点的附近均有W、Sn、Mo、Bi综合(组合)异常,且含量较高,范围广,级别高,推测是评价区较多的含钨石英脉(外接触带)及云英岩化含钨石英脉(岩体边缘)经风化剥蚀所引起。

4 结论

评价区地处南岭成矿带内的大东山—贵东WSn-Mo成矿亚带之红岭矿田范围,处在大东山—贵东—九连山东西向构造岩浆带中部,围岩热接触变质、交代明显,燕山期花岗岩含钨、钼、铋丰度较高,提供良好的矿物质来源,节理裂隙发育,具有有利于后期成矿元素的汇集,构造活动具明显的多期性与继承性,为矿液多次活动充填提供良好通道和良好空间。周边已发现多个不同类型的多金属矿床点,其中,沿热水岩体内外接触带,分布有石坑子钨矿床、芒头斜、热水、大塘肚和梯子岭等12个钨矿床(点),评价区已发现多个成矿条件与红岭钨矿本区类似的区段,通过进一步工作有望发现多个具有规模的矿产地。

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