江西省彭山矿田边深部找矿研究与探讨

■谭荣 徐先宇 杨世义

（江西省地质矿产勘查开发局九一六大队 江西 九江332100）

江西省彭山矿田边深部找矿研究与探讨

■谭荣 徐先宇 杨世义

（江西省地质矿产勘查开发局九一六大队 江西 九江332100）

彭山矿田位于长江中下游地区，位于江西省德安县境内，在江西北部地区矿产基地中具有举足轻重的作用，是近些年来发现的以锡、铅、锌等矿产为主的大型矿田。矿田已经开采了50多年的萤石矿，是德安县重要的财政来源。

彭山矿田找矿

彭山地区地处长江中下游成矿带中的九瑞地区,位于扬子板块与华南板块交接地带江南碰撞剪切带(周开朗等,1986)[1]的北部边缘偏扬子板块一侧。吴良士、吕新彪、崔彬等学者对区内的岩浆岩系统及成矿体系做了许多研究(吴良士,1998;吴良士和余忠珍,1999；吕新彪等,1997；崔彬和李忠文,1992)[2],并指出该区具有巨大的成矿前景。近年来,彭山地区相继发现了黄金洼锡矿、张十八铅锌矿、尖峰坡锡矿、红花尖锡矿等一系列大中型矿床,则更加验证了这一结论，为国家又发现了大型矿产基地。

1 矿田地质概况

图1 彭山地质构造矿产分布略

1-第四系;2-志留系;3-奥陶系;4-寒武系;5-震旦系;6-南华系;7-中元古界;8-花岗斑岩;9-滑动破碎带;10-断层及编号;11-层间重力滑动断层及编号;12-矿产地编号

彭山锡多金属矿田是由白云母碱长花岗岩、二云母长花岗岩和黑云母二长花岗岩组成的钙碱性花岗复式岩体。其地球化学特征表明它是一种富硅、富碱、贫钙、过铝轻稀土相对富集的陆壳重熔型花岗岩，各种矿呈“晕圈式”分布（图1）。

地域内的分布有基底的前震旦是浅变质岩，盖层是震旦纪至中三叠世以陆表海及泻湖、潮坪相碳酸盐岩沉积构成。彭山的矿田一般分为三种，一种是分布在周边的NEE向褶断带，是印支期的产物，例彭山南部一带，沿着断裂带两侧有煌斑岩脉侵入。第二种是在区域内的构造主体，也就是彭山底部的构造，时期是属于燕山晚期的，由四个部分组成，穹状褶皱，环弧形的层间重力滑动断裂，放射状断裂和高挥发份花岗岩体。第三种是地处于矿田东侧的NEE向断裂带，花岗斑岩，阻绝了彭山的东北部。

2 矿田地质的特征构造

2.1 基底构造

晋宁期所形成的遍布整个九瑞地区、呈交叉状的NEE及NW向基底断裂是区域上的深断裂,地质研究(李启全和罗健全,1997;吕新彪等,1998)及遥感资料(陈广浩等,1998)充分证实了这一点。晋宁运动首先在九瑞地区形成了近北东和北西向的/X0型断裂,从而将基底切成菱形断块,而后在/X0断裂的基础上形成东西向齿状断裂带,成为断块隆起与断块拗陷的分划性断裂。深断裂的存在及其在后期的不断运动为彭山地区中生代构造格局的形成和演化打下了基础。

2.2 盖层构造

彭山矿田的盖层构造,以彭山底辟穹窿构造为核心,周边发育NEE向印支期褶断带。彭山穹窿构造是一个燕山期的高挥发分花岗岩底辟穹窿构造,主要由四部分组成,即穹状褶皱;环弧形的层间重力滑动断裂F3、F4、F5;放射状断裂;高挥发分隐伏花岗岩体。穹窿构造及其层间重力滑动断裂带的形成所需的动力,主要源自花岗岩体底辟上升时产生的向上作用力。由于盖层封闭条件较好,因此底辟作用首先会引起上伏岩层的穹起,幅度渐渐加大。由于彭山地区震旦系及下古生代沉积岩系是软硬互层的岩系,软岩层及孔隙度较大的夹层均易形成润滑层,导致层间重力滑动断层的大量产生并伴生较多横断裂。

3 岩浆岩

岩浆岩主要有早震旦世的细碧角斑岩及燕山晚期花岗岩。其次有花岗斑岩、煌斑岩、辉绿岩、微晶闪长岩等岩墙或岩脉。细碧角斑岩由细碧岩、角斑岩、石英角斑岩组成。伴有火山角砾岩、凝灰岩,并与震旦系下统沉积岩互层产出,四个喷发一沉积旋回,韵律性明显。现已控制面积达15平方公里。细碧角斑岩的化学成分属偏弱碱质的钙碱质类型。主要微量元素有锡、锌、铅、稼、秘、铜等。细碧岩含锡55ppm,石英角斑岩含锡60ppm。岩石具阳起石化、绿帘石化、透辉石化、透闪石化,局部电气石云英岩化。普遍见闪锌矿化、磁黄铁矿化、黄铜矿化等。

燕山期由于太平洋板块自南东向北西的挤压运动(万天丰和朱鸿,2002)。研究表明(战明国,1998),具有拉张、走滑、挤压的构造作用是华南花岗岩浆产生的一种主要机制,在上述构造作用下,使彭山重熔型岩浆通过呈交叉状的基底断裂向上侵入,形成彭山隐伏岩体。侵位于彭山穹窿构造北段近轴部转折端的彭山隐伏岩体,平面形状是一呈北东向延伸的橄榄状岩株,是一个由先后侵入的二云母长花岗岩、黑云母二长花岗岩以及白岗岩等岩石组成的多期多阶段花岗杂岩体。

4 控矿地质条件

4.1 构造条件

矿田区域地质的背景属于不同大地构造单元的过渡带。构造活动以长期的，多次不同性质的水平方向及垂直方向应力的挤压和上隆作用为主，相应产生拱裂及岩体底辟侵位（图2），有利于花岗岩的侵入及矿液的运移定位。

4.2 稀土元素

通过对彭山锡矿田中部分矿床中单矿物的稀土元素分析，发现曾家垄矿区中层状锡石硫化物矽卡岩矿体中各个主要成矿阶段形成的矿物中稀土元素的含量与隐伏岩体有共同的特点，即两者轻稀土的铈族元素含量相对高于重稀土元素含量，属轻稀土富集的特点，反映了成岩与成矿之间有一定的亲缘关系。

图2 彭山地区岩体底辟侵位控制型成矿模式图(据赵志忠等，1991修编)

1－南华系筲箕洼组;2－南华系莲沱组;3－南华系南沱组;4－震旦系;5－寒武系;6－奥陶系;7－志留系;8－钾长石化;9－钠长石化;10－白云母化;11－矿体;12－岩相界线;13－蚀变矿化分带界线; 14－花岗岩;15－硅化破碎带;16－矿液运移方向;17－张性裂隙; 18－地层及岩体界线;19－基底剥离断层;20－盖层剥离断层

4.3 成矿温度

从矿田中曾家垄锡矿区中采取了12件（锡石、石英）流体包裹体样品，采用均一法进行测温，结果表明锡石-云英岩脉、石英-电气石-锡石脉。

4.4 岩石化学成分

彭山岩体岩石化学成分

表1 彭山岩体岩石化学成分

4.5 岩浆岩条件

区内花岗岩体与锡矿在空间上关系密切,岩株拱起(即岩凸)之间形似“鞍状”,矽卡岩最发育,锡矿化最富集,岩体与围岩截接的角度较缓处,锡矿体厚度大,品位高。此外,本区花岗岩化学特性为高碱度富钾碱质,对锡的络合物的分馏和运移起重要作用。岩浆多次活动,分异程度很高,又富含氟和硼等挥发分,这些均有利于锡的迁移和富集。

4.6 围岩条件

震旦系上统灯影组碳酸盐岩含氧化钙39.10%,氧化镁2.21%,有利于花岗岩的接触交代作用进行及形成矽卡岩型锡矿床、砂岩、凝灰质粉砂岩化学性质稳定,以裂隙充填成矿为主,孔隙度较好的含砾石英砂岩,提供了良好的矿化富集场所。区内含炭硅质岩和冰债凝灰质泥质粉砂岩对矿液运移的遮挡作用,使其下部含砾石英砂岩碳酸盐岩得到较充分交代和矿化富集。

5 结论

综上所述，明确了今后找矿远景区域的确定找矿标志依据。

本区花岗岩体及锡矿体呈隐伏状态,但热力变质,岩脉群,矿化元素异常,重砂及航(地)磁、重力异常等,都是它们直接或间接标志。

（1）构造标志彭山短轴背斜,是基底褶皱与盖层褶皱迭加的结果,其形态独特,背斜轴向与区域构造线极不协调,外貌为断块山地,短轴背斜往往指示隐伏岩体的存在。

（2）蚀变矿化廿年前就曾发现曾家垄黄铜矿闪锌矿化矽卡岩露头,本队亦是根据地表零星蚀变矿化露头,进行深部探索,找到了隐伏花岗岩体和锡铜矿床。

因此,彭山地区的硅化、云英岩化、矽卡岩化及锡石、黄铜矿、闪锌矿、毒砂等均为直接找矿标志。

（3）重砂异常彭山(背斜)的溪流水系,锡石重砂>0.01克的异常区,面积达200平方公里,彭山锡矿田正处于异常范围内。培家垄一带,由于地表原生矿剥蚀,重砂异常点密集。而隐伏矿床,重砂异常较稀疏。

[1]陈广浩,王岳军,张湘炳.1998.应用遥感图像分析九江瑞昌地区构造与金铜成矿的关系.黄金科学技术,(3):30-33.

[2]崔彬,李忠文.1992.江西九-瑞地区铜金成矿系列.武汉:中国地质大学出版社,1-4.

[3]汪雄武,王晓地.花岗岩成矿的地球化学判别标志 [J].华南地质与矿产,2001,(4):36—44.

[4]赵伦山,张本仁.地球化学 [M].北京:地质出版社,1988.

[5]南京大学地质系.华南不同时代花岗岩及其与成矿的关系 [M].北京:科学出版社, 1981.

[6]江西省区测队.江西省区域地质志 [M].北京:地质出版社,1984.

[7]万天丰,朱鸿.中国大陆及邻区中生代—新生代大地构造与环境变迁 [J].现代地质, 2002,16(2):107—117.

[8]莫柱荪,等.南岭花岗岩岩石学 [M].北京:地质出版社,1980.

F407.1 [文献码]B

1000-405X（2016）-12-62-2

谭荣，地矿工程师。徐先宇，地矿助理工程师。杨世义，地矿助理工程师。