粤东塘唇钨锡矿区地质特征及其主要控矿因素

王 军，万传辉，文昌生，王模坚

(1.广东省有色金属地质局，广东 广州 510080;2.中南冶金地质研究所，湖北 宜昌 443003;3.广东省有色地质勘查院，广东 广州 510080)

0 引言

粤东地区是华南地区钨、锡、银、铜、铅、锌、钼等金属元素的重要成矿区，由两个地质构造单元——永梅—惠阳拗陷带和粤东隆起区组成。永梅—惠阳拗陷带夹持于河源深断裂与莲花山断裂带之间，是加里东运动后，在震旦—寒武纪褶皱基底上发育起来的一条NE向拗陷带。粤东隆起区是以深、大断裂活动频繁和燕山期火山岩、侵入体广泛分布为特征。燕山期的构造—岩浆活动对本区有色金属矿床的形成有重要作用，粤东地区分布有多个钨—锡—铜—铅—锌银矿床和众多的矿(化)点。前人对于本区的研究主要集中在成矿地质背景和成矿机理、成矿模式［1－4］;此外关于本区不同矿床的地质特征的研究也较多［3，5］。粤东塘唇矿区整体地质工作程度较低，20世纪60年代初期本区曾开展过1∶20万区域地质调查工作，在本区附近的大旗山矿区开展了普查工作。而塘唇矿区则是最近通过开展1∶5万水系沉积物测量、1∶1万土壤剖面测量、沟系土壤测量等手段圈定钨锡等元素的化探异常，并在此基础之上用钻探施工新发现、认识的矿产地。本文旨在通过对塘唇矿区的地层、构造特征和岩浆活动等成矿地质背景的分析，结合钻探工程已揭露的矿体特征，初步探讨本矿区主要的控矿因素。

1 区域地质概况

粤东塘唇钨锡矿区大地构造位置处于永梅—惠阳拗陷带，河源断裂与莲花山断裂带之间。位于永安—梅州—惠州Fe-Cu-Pb-Zn成矿带的南部，梅州—惠州Fe-Pb-Zn-Cu-Au-Ree-U成矿亚带中部的宝山嶂Fe-Sn-W矿田中。

区域地层在震旦系、奥陶系、泥盆系、石炭系、三叠系、侏罗系、白垩系、第四系地层均有出露。震旦系出露细粒砂岩、粉砂岩、板岩、硅质岩等;奥陶系出露龙头寨群石英砂岩、绢云母页岩及石英砂岩等;泥盆系石炭系出露砂岩、页岩及厚层状灰岩;三叠系出露艮口群灰黑色细粒砂岩及粉砂岩等，银平山组砂岩、粉砂岩、泥岩等;侏罗系以中厚层泥岩夹薄层砂岩，灰黑色中细粒长石石英砂夹玄武岩、英安质—安山质凝灰岩等［6］。

区内构造发育，以断裂构造为主，褶皱构造主要呈现为一系列小型的背斜、向斜。断裂构造主要表现为NE向和NW向两组断裂。NE向的断裂构造有白莲塘断层、椒子寮断层、瓦溪断层、川龙断层、华阳断裂和五华断裂，白莲塘断层、椒子寮断层、瓦溪断层均出露在侏罗系金鸡组岩层中，其走向大致平行(35°～215°－45°～225°)，三者相距2～4 km不等。NW 向的断裂有车额头断层和赤水坑断裂。

岩浆活动强烈，主要有燕山一期中细粒黑云母花岗闪长岩(γδy1)、燕山二期中粒黑云母花岗岩(γy2)、燕山三期中粗粒黑云母花岗岩(γy3)、燕山四期花岗斑岩(γπy4)、电气石二云母花岗岩、细粒二云母花岗岩、细粒花岗岩(γy4)等。

2 矿区地质特征

图1 塘唇矿区区域地质图Fig.1 RegionalmapofTangchunoredistrict

塘唇区内出露的地层主要为侏罗系篮塘群下亚组—侏罗系下统金鸡组下段(J1ja)地层及第四系冲洪积层(Q)。侏罗系下统金鸡组下段(J1ja)出露在勘查区中部、西南部、西部，地层产状总体走向为北东向，倾向南东，倾角40°～60°。岩性组合从下到上主要有:深灰—灰黑色含云母粉砂质泥质页岩夹细粒长石石英砂岩;黑色碳质页岩，夹灰色粉砂岩;灰色中粒含云母长石石英砂岩夹灰色—灰绿色泥质页岩;紫红、灰紫、土黄色泥质页岩及灰白、灰色中粒、中粗粒长石石英砂岩和砂页岩互层;紫红色页岩夹紫红色含云母粉砂岩、砂岩;中粒长石石英砂岩。其中钨多金属矿带主要与灰色中粒含云母长石石英砂岩夹灰色—灰绿色泥质页岩有关。

区域构造线以NE-SW向展布，其间发育小型背向斜褶皱。工作区内构造以断裂构造为主，紫金断层位于测区北部，是区内最大的断层之一，走向为NE-SE向，测区出露约8 km，断层面倾向南东，倾角在60°～80°。在南部出露有花岗岩，东南盘则主要为花岗岩。椒子寮断层在区内可追索距离为5 km，在椒子寮附近可见断层面产状:140°∠80°，未见破碎现象。区内断裂构造主要表现为构造破碎带或沿破碎带充填的石英脉，按方向分主要有NE、NW、SN向三组断裂构造，其中NE向断裂是本区钨锡多金属矿控矿和容矿构造。区内岩浆岩主要出露在工作区的东北角，出露的岩性主要为燕山期中—细粒黑云母花岗闪长岩(γδy1)。

3 矿体、矿石特征

3.1 矿体特征

黄棋嶂区段矿(化)体总体为NE走向，矿带长＞1 400 m，宽 ＞400 m;钨矿主要分为 W1、W2、W3、W4四个钨矿带，前期工作主要对W1、W4两个带开展深部验证，经探槽和钻孔揭露，发现石英脉钨锡矿体共18条，其中钨矿体16条，矿体以脉状、薄脉状为主，垂直于NW向断裂，走向主要有 NE、NEE，倾向SE，倾角一般58°～70°，矿体厚度一般 0.10 ～2.15 m。断裂构造非常发育，矿体受构造控制作用明显，主要表现形式为含钨硅酸盐矿脉沿构造破碎带充填，含矿破碎带与地层走向基本一致，顶底板围岩为浅变质石英砂岩。矿体走向较为稳定，但厚度变化较大，具有“五层楼”成矿特征，上部为细脉带，往下逐渐合并为薄脉，甚至大脉。锡矿主要有 Sn1、Sn2、Sn3、Sn4四个矿带，本期工作针对Sn3控制V1、V2两条矿脉。

3.2 矿石特征

(1)矿石结构 矿石具自形—半自形晶粒结构，交代结构。矿石中的黑钨矿一般为半自形—自形的长板状，或放射状、集合体状分布，双晶发育;矿石中的白铁矿多以集合体团块状分布，局部见长板状单晶;黄铜矿一般呈浸染状分布(图2)。

(2)矿石构造 以块状构造为主，少量浸染状、条带状和团块状构造。块状构造、网脉状构造、星点状构造及浸染状构造。由于矿床成因的不同，矿石中的矿物组合也各具不同的特点，矿石、矿物组合特征如下:

黑钨矿 半自形晶，细板状、针状，粒径1.0～18 mm，自形程度较好，解理完全，反射色为灰色，反射率IV级，弱非均质性，内反射色为褐—红色，黑钨矿常交代前期的黄铁矿，构成交代结构。黑钨矿主要是由高温热液作用形成，以产于高温热液石英脉及脉旁云英岩化花岗岩中者最为常见，在成因上与花岗岩有联系(图2-A、图2-B)。

锡石 灰色带褐色，半自晶—自形晶，粒状、双锥状，粒径0.2～25 mm，反射率V级，呈浸染状分布在脉石中间，常被后期产出磁黄铁矿、黄铜矿等矿物交代，多数呈细小的粒状或不规则状分散在硫化物及金属矿物颗粒之间。

毒砂 亮白色，略带淡红色，它形—半自形晶，菱形、长柱形，粒状、碎裂状，粒径0.05～35 mm，粒径变化很大，反射色微带红色奶油白—淡蓝色调白，反射率I级，具弱多色性，强非均质性，呈浸染状、块状产出(图2-A)。

图2 塘唇矿区主要矿石特征Fig.2 The characteristics of themain ore in Tangchun ore district

4 控矿因素和找矿方向探讨

塘唇矿区地表覆盖较严重，矿床中的矿体主要为盲矿体，在少量的探槽中见有细小的石英脉或构造破碎带及近代采矿留下的遗迹(废渣、采矿硐等)，近矿围岩附近可见有钾长石化、钠长石化、云英岩化等蚀变，除此之外找矿标志不明显。矿体的圈定主要依靠钻探和平硐工程来确定。

区内区域构造发育，夹持于河源大断裂和莲花山深断裂之间。矿区以断裂构造为主，主要有NE向紫金断裂、瓦溪断裂和椒子寮断裂，NW向的车额头断层和赤水坑断裂。从区内构造发育史及矿区野外地质特征分析，NE向断裂发育较早，是矿区钨锡多金属矿的控矿和容矿构造;而NW向的断裂则相对较晚，野外地质特征及窿道内矿体的展布表明，该组断裂切割了矿体(图3)。从区域矿床空间分布看，矿区处于永安-梅州-惠州Fe-Cu-Pb-Zn成矿带的南部，梅州-惠州Fe-Pb-Zn-Cu-Au-Ree-U成矿亚带的中部，宝山嶂Fe-Sn-W矿田中，区域上钨锡多金属矿床严格受到NE区域断裂的联合控制。从矿体展布特征分析，矿体主要位于低应力集中部位，例如构造的弯曲、层间破碎带和后期石英脉体充填的裂隙面。矿脉向深部和侧方延伸时，具有雁列、侧伏规律，即地表的一个矿体在向深部和侧方延伸时，与下一个矿体之间有一定的距离，就是所谓的“无矿间隔”，并且深部的盲矿体与老矿体呈现为平面上雁列状的排布样式，而在深部则表现为侧伏的特征。

图3 塘唇矿区窿道PD2矿体分布Fig.3 Ore bodies of Gallery PD2 in Tangchun ore district

矿区内主要矿种为钨、锡矿，分布在黄棋嶂矿段。按矿床成因属高温石英脉型钨矿床，矿体主要为含钨石英脉充填在断裂裂隙中，矿体形成是燕山期岩浆期后含钨石英脉热液沿围岩中的断裂上升冷却而成。因此矿区内NE向断裂及其次级断裂是钨矿的主要容矿构造，而NW向断裂晚于NE向断裂，切割了主要矿体，控制了矿脉的空间展布。

下一步找矿工作要继续着手化探异常，浓缩异常，利用槽探、钻探等工程揭露异常，并结合现已发现的矿体，从而控制全区的矿体规模。目前钨矿主要分为W1、W2、W3、W4四个钨矿带，本期工作主要对 W1、W4展开;而4个锡矿带，仅单工程在Sn3异常内控制V1，V2两条矿脉。在充分认识矿区内NE、NW向两组构造对矿体的控制，全面对化探异常分别展开地表揭露和深部验证工作，有望在矿区内探获一个小型锡矿床和中—大型钨矿床。

［1］毛景文，谢桂青，郭春丽，等.华南地区中生代主要金属矿床时空分布规律和成矿环境［J］.高校地质学报，2008，14(4):510 －526.

［2］柳少波，王联魁.莲花山斑岩型W-Au矿床成矿流体来源及其演化［J］.世界地质，1996，15(2):55 －60.

［3］刘师先.塌山斑岩锡矿床地质特征及成矿机理［J］.地球化学，1992(2):149－159.

［4］曹建劲.粤东地区金属矿床成矿系列及成矿规律探讨［J］.中山大学学报:自然科学版，1996，35(增刊2):117 －120.

［5］余纪能.广东莲花山断裂带中段锡矿床成矿地质特征［J］.矿产地质研究院学报，1985(3):13－21.

［6］广东省地质矿产局.广东省区域地质志［M］.北京:地质出版社，1988.