李 芬李晓彬
1.南京大学地球科学与工程学院 南京 210000
2.江西省地矿局九一六大队 九江 332100
彭山矿田位于扬子台坳中段南缘,其复式岩体隐伏于彭山穹窿构造近轴部,呈NE——SW向展布,北西侧略呈舌状突出。长5km,宽3.5km,长宽比为10∶7,范围达15km2以上。该岩体离地面最浅处仅50m。其界面总体缓直,枝杈少见,形态总体较为简单。顶部形态变化稍大,并在矿田中部形成两个岩峰。主峰位于蜡烛尖及梁家山一带,最大海拔标高213m。另一个岩峰位于刘家岩头,海拔标高145m,两岩峰之间的低洼鞍部是曾家垄锡矿体的主要赋矿部位。岩体边缘界面平缓,南北面倾角20°~30°,东西面稍陡,倾角30°~40°。其规模向深部急剧增大。反映在剖面形态上呈现出上小下大的特点。
图1 彭山岩体分布图
岩体以二云母碱长花岗岩为主体,黑云母二长花岗岩为补体,两者接触处有5cm~10cm宽的细晶带,细晶带为黑云母二长花岗岩的冷凝边,表明黑云母二长花岗岩是在二云母碱长花岗岩基冷却成岩之后再次侵入的岩体。
二云母碱长花岗岩主要由钾长石、钠长石(少部分为钠更长石)、石英、黑云母及白云母等矿物组成。细—中粒不等粒他—半自形晶粒结构,矿物晶粒一般1.5mm,少数可达10mm并呈现出似斑状结构。岩体由内向外,岩石结构由中粒花岗岩结构渐变为细粒花岗岩结构;矿物组分从黑云母略高于白云母变化为白云母渐增,黑云母渐减,最后完全被白云母替代,石英渐减,钠长石渐增。
黑云母二长花岗岩组成矿物类似二云母碱长花岗岩。由钾长石、钠更长石、石英、黑云母、白云母(微)及暗色矿物(少量)组成。岩石具典型的不连续不等粒晶粒结构,晶粒间明显分出斑晶、基质两大群。基质为显晶质。斑晶主要由石英、条纹长石、更长石组成。
一类矿体为离岩体较近或位于岩体内外接触带上,环绕隐伏花岗岩体呈层状展布。由于蚀变矿化作用均顺层间裂隙带及有利围岩进行渗滤交代,因此大多数矿体均顺层分布于南华—震旦系各有利成矿层位的岩石中。其中锡石硫化物矽卡岩型矿体与地层中的碳酸盐夹层有关,而锡石石英脉型矿体分布于层面裂隙发育化学性质较稳定的硅铝质岩层中。
另一类矿体为远离岩体,呈层状、似层状平缓产于莲沱组砂岩中上部,产状与地层一致,矿体平面形态简单,呈近等轴状多边形,内部构造较简单,矿体连续性较好。矿化主要为锡、铅锌、毒砂、铜等。
二云母碱长花岗岩中的付矿物含量较高,常达1,000g/t以上。矿物种类也较复杂,达三十余种(见表1)。按其组合特征属磁铁矿—石榴石—黄玉型。常见付矿物的主要特征简述如下:
黑云母二长花岗岩付矿物组合与二云母碱长花岗岩相似,属磁铁矿—石榴石—黄玉型。但其含量明显少于二云母碱长花岗岩(见表2)。
表1 二云母碱长花岗岩中付矿物成分表
表2 黑云母二长花岗岩中付矿物成分表
云英岩化是本区最常见而又与矿化关系最为密切的蚀变类型,根据产出特征分为面型和线型两类。面型云英岩化主要发育在二云母碱长花岗岩的内接触带上,与白云母碱长花岗岩成渐变关系。线型云英岩化以脉状产出,规模较小,主要发育在有锡矿化的二云母碱长花岗岩中。区内云英岩化均发育在二云母碱长花岗岩边缘或过渡带内,黑云母二长花岗岩及其围岩未发现典型云英岩化。
硅化为本区分布范围最广的蚀变类型,分为面型、线型和层状。其中面型和层状硅化主要分布在围岩地层中,线型硅化中呈脉状的次生石英岩化主要发育在二云母碱长花岗岩和云英岩中,产状较陡、多孔状构造,硅质呈微细粒石英交代二云母碱长花岗岩和云英岩中的长石、云母或泥质成分。伴生矿物有萤石、锡石、黄铁矿和黄铜矿等,局部矿化强烈地段可形成小规模锡铜矿体。
作为区内最重要的矿化,锡矿化种类烦琐,与岩体有关的锡矿化只发育在二云母碱长花岗岩花岗岩的内接触带,与云英岩化关系密切相关。
区内矿化有显示,但不发育,钼以辉钼矿形式出现,见于二云母碱长花岗岩花岗岩边缘的似伟晶岩中,钨矿化则以白钨矿为主,常发育在二云母碱长花岗岩花岗岩内接触带的云英岩脉及云英岩化花岗岩中,白钨矿呈浸染状产出,个别地段可见黑钨矿。
通过对彭山复式岩体黑云母二长花岗岩和二云母碱长花岗岩的付矿物含量、蚀变及矿化特征分析,发现二云母碱长花岗岩与成矿关系更为密切,尤其是岩体外部细粒白云母碱长花岗岩与成矿关系最为密切。近年来勘查成果也显示黑云母二长花岗岩内外接触带和近岩体有利围岩中矿化和围岩蚀变均较弱,而细粒白云母碱长花岗岩附近则普遍矿化较好。
二云母碱长花岗岩岩体由内向外,矿物组分从黑云母向白云母转化,最后完全被白云母替代,反映出岩体在冷凝结晶阶段发生自变质反应,在转化的过程中锡等成矿物质也被相应带出,进入下一成矿阶段,为矿体提供了丰富的成矿物质。
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