胡斯琪, 曾凡海
(湖南省湘南地质勘察院,湖南 郴州 423000)
湖南通天庙地区位于南岭成矿带中段北缘的湖南省郴州市嘉禾县、临武县及永州市宁远县、蓝山县境内。多年来,南岭成矿带中段中东部地区的东坡矿田、黄沙坪矿田、芙蓉矿田、瑶岗仙矿田等地区相继发现大型矿床,而与这些矿田成矿条件相似的通天庙地区始终没有新的突破。为了解湖南通天庙地区矿产资源潜力、规划区内各县矿产开发规划,为当地经济发展规划提供依据,为此中国地质调查局于2012年初向项目中标单位——湖南省湘南地质勘察院下达了“湖南通天庙地区矿产地质调查”的项目任务。
区内有色金属矿产以铅、锌、铜、汞、锑、锡等为主,其中铅、锌、铜、锑矿因其分布广、产地多,在区内占有重要位置。共有矿床42处,其中小型矿床4处、矿点22处、矿化点16处。矿体一般规模较小,矿产基本上沿新旺圩—茶罗坪、麦市—楚江一带以北东向构造骨架为主的断裂破碎带分布,90%以上矿床(化)点位于泥盆系地层和寒武系地层中。矿床受地层和构造控制明显,矿床成因类型主要为中低温热液裂隙充填交代型、沉积-热液改造型等。
(1)地层。预测区大多数有色金属矿产主要产于泥盆纪地层中,少量产于寒武纪地层中。地层主要为泥盆纪棋梓桥组(D2-3q)、长龙界组(D3c)及锡矿山组(D3x)等地层单位,还有少量分布于寒武纪茶园头组(∈2-3c)、小紫荆组(∈2-4x)及爵山沟组(∈Oj)等地层单位。泥盆纪各地层单位岩性组合主要为碳酸盐岩夹泥质岩类等;寒武纪主要为浅变质细粒石英砂岩、不等粒石英砂岩夹板岩,或组成复理石韵律。
(2)构造。有色金属矿产分布区域一般构造较为复杂,多表现为褶皱或断裂,泥盆纪地层分布区内褶皱多表现为半紧闭-开阔型褶皱,寒武纪地层分布区内褶皱多表现为紧闭型褶皱、半紧闭-开阔型褶皱等。断层一般以北东向、南北向、北西向断裂为主,局部叠加有东西向断裂,而北东向、南北向断裂都为有色金属矿区容矿构造,北西向、东西向断裂往往为有色金属矿区控矿构造。
(3)岩浆岩。调查区岩浆活动强烈,具有同源多期次侵入的特点。以中酸性岩浆岩较为发育,以侏罗纪侵入体为主,主要由水莲角岩体、砂子岭岩体、金鸡岭岩体和西山岩体组成。区内未见通天庙岩体露头,但调查区北东角分布的10多个铅锌多金属矿与其深部的隐伏岩体有直接的关系。区内多数矿床(点)直接或间接由岩浆活动而形成,其控矿作用十分明显,与岩浆活动有关的矿种主要有Pb、Zn、U、Sn、水晶、硅石等。矿产的生成和富集程度受不同时代、同时代不同阶段侵入体或与不同岩性的花岗岩制约。岩体产状、大小等对成矿也起着重要的作用。
(4)围岩蚀变。工作区与酸性侵入岩接触的围岩大部分为硅铝质岩石,如寒武系浅变质砂页岩、泥盆系砂页岩等,角岩化甚为发育,局部与泥盆系灰岩、钙质砂岩接触,产生大理岩化、简单矽卡岩化及硅化等。其蚀变强度和宽度常常决定于接触面的平整性、倾斜度、岩浆岩包围程度等。其中泥盆纪地层分布区多为硅化、黄铁矿化、方解石化、绿泥石化、绢云母化等;寒武纪地层分布区多为硅化、黄铁矿化、重晶石、绿泥石化等;靠近岩体分布区蚀变种类还有石英岩化、矽卡岩花、角岩化等。
预测区有色金属矿产大部分分布于中北部寒武-奥陶纪地层及泥盆-石炭纪地层分布区,仅少量钨锡矿分布于南部岩体中,区域重力异常由北向南布格重力值降低,其布格重力值为(-40~65)×10-5m/s2;重力场相对变化较大,梯度变化为0.5×10-5m/(s2·km)。
测区1∶5万航磁覆盖全区,区内航磁异常总体呈东西分布,中部金竹坪—雷公岭一带出现明显的负异常带。在该负异常的南北两侧有较明显的正异常分布,且北侧异常变化平稳,南侧异常梯度变化大,异常呈正负磁异常带分布。本区磁异常分布绝大多数受岩体及构造控制。异常主要分布在测区中南部金鸡岭岩体及其接触带和香花岭岩体西侧接触带;其次分布在测区北部洪观一带。测区有航磁异常27个,主要异常有C—79—96、C—74—34、C—74—39。
C—79—96洪观异常:位于嘉禾城南西部洪观一带,该异常为低缓正磁异常,幅值约40 nT,异常呈椭圆状近于东西向分布,异常范围大,面积达200多平方千米;向上延拓1.2 km,甚至5 km仍有异常存在,这表明异常由深部热源或古基底隆起所致。
C—74—34大麻营异常:为正负磁异常,正异常呈似椭圆状东西向分布,南北两侧伴有弱负异常;异常强度较高,ΔTmax=60 nT,ΔTmin=-10 nT;异常走向长5 km,宽约2.5 km,面积约13 km2;该异常处于泥盆系地层与花岗岩接触带上,且有南北向断裂存在,说明该异常与区内岩体及断裂关系较密切。
C—74—39鲁田异常:为正异常,呈椭圆状北西西向分布,异常范围较大,20 nT等值线走向长达9 km,宽3~5 km,面积约35 km2,但异常强度较低,梯度变化较小;异常处于泥盆系地层与金鸡岭岩体北东接触带上,且异常中心有北西向断裂分布,说明该异常与区内岩体及断裂关系较密切,异常具有较好找矿前景。
区内与有色金属矿产密切相关的水系沉积物异常有AS1、AS6、AS24、AS29、AS32、AS33、AS34、AS37、AS42等9处。
AS1位于宁远县老潮水村,为Zn、Pb、Sb、Hg、W等元素组合异常,异常呈宽带状东西向分布。强度高,浓集中心明显,最高强度:Pb560×10-6,Zn1 050×10-6,Sb19.4×10-6,具有较好寻找铅锌锑汞钨等多金属矿床的前景。
AS6位于宁远县石城村,为Zn、Sb、W、Hg、Pb元素组合异常,异常呈串珠状。异常中心比较明显,规模和浓集元素以最北边较为齐全和明显,异常强度:Zn665×10-6,Sb29.3×10-6,具有寻找锌锑钨多金属矿的前景。
AS24位于蓝山县雷家岭,以Zn元素异常为主,呈北西向带状分布,异常浓集中心不明显,属典型零星异常。组合元素单一,强度低,Zn755×10-6,梯度变化不大。
AS29位于临武县对面磐,为Sb、As、Hg、W、Zn等元素组合异常,呈哑铃形北西向分布;三个串珠状异常浓集中心较为明显,北部对面磐和南部的岸山两处浓集中心浓集元素齐全,异常元素在此均有富集,梯度变化大,强度高,Sb135×10-6,Zn655×10-6,As1 865×10-6,W1.9×10-6,规模一般。
AS32位于临武县大塘村,为Sb、Pb、Zn、Hg、Ag等元素组合异常,异常形成大塘村两个浓集中心,山口岭一个浓集中心。其中,山口岭浓集中心富集元素齐全,强度高,Sb97.8×10-6,Pb1 261×10-6,Zn1 601×10-6,Hg3.3×10-6,梯度变化大,规模中等,具有寻找锑铅锌多金属矿的前景。
AS33位于临武县锣鼓塘,为As、Sn、W、Ag等元素组合异常,东侧虽然异常中心不明显,但有浓集趋势,组成元素齐全,异常强度很高,As6 153×10-6,Sn800×10-6,W420×10-6,Ag2.9×10-6,异常规模大,梯度变化也大,具有较好寻找砷锡钨银矿的前景。
AS34位于临武县顾村附近,为As、Sn、W、Ag、Pb等元素组合异常,三个串珠状浓集中心非常明显,异常规模大,强度都较高,Pb1 996×10-6,Sn110×10-6,As561×10-6,W52×10-6,浓集区异常元素齐全,具有寻找砷银钨锡铅锌综合矿种的前景。
AS37位于宁远县斑竹冲,为Sb、Zn等元素组合异常,异常区异常元素在浓集中心富集,铅锌矿点正处在异常浓集中心位置,与异常吻合性好,异常强度:Zn2 419×10-6,Sb45.6×10-6,预测为矿致异常。
AS42位于临武县武源乡附近,为Mo、Cu等元素组合异常,伴有Sb、Ag、Zn等元素弱异常,异常浓集中心不太明显,元素组成比较单一,规模小。
综上所述,湖南通天庙地区有色金属矿产主要产于泥盆纪地层中,其构造多表现为褶皱或断裂,调查区岩浆活动强烈,具有同源多期次侵入的特点。工作区与酸性侵入岩接触的围岩大部分为硅铝质岩石,其蚀变强度和宽度常常决定于接触面的平整性、倾斜度、岩浆岩包围程度等。测区有航磁异常27个,主要异常有C—79—96、C—74—34、C—74—39。区内与有色金属矿产密切相关的水系沉积物异常有AS1、AS6、AS24、AS29、AS32、AS33、AS34、AS37、AS42等9处。