夏诗雨,李梦霞,李雪
湖南东坡矿田花岗岩类岩石学基本特征
夏诗雨,李梦霞,李雪
(成都理工大学 地球科学学院,成都 610059)
东坡矿田所处湘南区域,岩浆岩比较发育,由老到新依次为花岗岩、花岗斑岩脉、辉绿玢岩脉,主要分燕山早期和晚期两期五次侵入就位。在统计前人所做的K-Ar、Rb-Sr同位素测定的基础上,笔者对各期依次所形成的主要矿体特征进行总结概述。
花岗岩;岩石学;基本特征;东坡矿田
湖南省东坡多金属矿田位于湖南省郴州市,其成矿地质条件优越,形成的矿种有钨、锡、钼、铋、铍、铁、锰、铜、铅、锌、金、银、氟等十数种,其中柿竹园多金属矿因规模大,矿种多,综合回收及利用价值高而闻名于世,誉为世界有色金属博物馆[1~4]。前人对于对东坡矿田矿床地质特征、构造-岩浆活动以及成矿作用、成矿理论等方面都开展了较为深入的研究,不过对于东坡矿田的花岗岩的基本特征的研究较少,故结合现有的材料与野外调查对此进行研究,下文细述其特征。
矿田位于合浦—郴县深大断裂的东南侧,西侧邻近的五盖山断裂带和东侧的西山断裂自泥盆世早期一直活动到燕山期,并继承性地把本区塑造成一个“断陷式”的复式向斜[5],由于构造运动的多选彗星,伴随着岩浆的多期次、多阶段频繁活动,致使区域岩浆岩分布广泛(约占全区面积的15%)。岩浆类型以酸性盐类为主,自加里东期至燕山期均有不同程度的侵入,特别是以燕山期最为强烈,其中又以燕山早期活动更甚。
东坡矿田岩浆岩以千里山岩体为主,它形成于燕山早期,是一个复式花岗岩掩岩体,岩体呈岩株状产出,走向近南北,平面出露北宽南窄,形似倒葫芦状,面积近10km2(图1),此外,区内还有许多基性岩脉出露,多为燕山晚期或喜山期产物[6]。
图1 东坡矿田岩浆岩分布图(据湘南地质队资料简化,1983)
1.第四系;2.石炭系下统;3.泥盆系中上统;4.震旦系;5.辉绿玢岩;6.花岗斑岩;7.中细粒黑云母二长花岗岩;8.中粒、中粗粒黑云母二长花岗岩;9.细粒斑状黑云母二长花岗岩;10.斑状黑云母二长花岗岩;11.石英斑岩;12.矽卡岩化;13.大理岩化;14.云英岩化;15.硅化;16.地质界限及不整合地质界限;17.相带地质界限;18.年龄值(百万年)/测定方法
东坡矿田岩浆岩可划分成燕山早期以及燕山晚期两个侵入期,燕山早期年龄值为182~138Ma,燕山晚期年龄值为127~66Ma(图1)。早期又可以划分为三个侵入次,晚期划分为两个侵入次。年龄值见表1。
表1 千里山各期次岩体同位素地质年龄表
距今年龄值为182~162Ma,分布于千里山岩体的南端,出露面积约1km。走向近南北,形状为不规则圆状。主要岩体为细粒斑状黑云母二长花岗岩,具全晶质斑状结构,斑晶以石英为主,其矿物成分见表2。
表2 各期次岩体矿物成分表
图2 与接触关系(太平里北200m处,郴一东公路西侧)
1.石英脉;2.采样处
系千里山岩体主要侵入期,出露面积约8.4km2,该次又可分为边缘相与中心相。
图3 与D2q接触见花岗质衍生岩脉具强烈矽卡岩化及矿化(柿竹园385坑道南湾道北壁)
图4 东坡辉绿玢岩()切穿二长花岗斑岩()
距今年龄值为127~66Ma。多呈岩墙或岩脉群形式产出,走向北东,个别呈北北东或近南北向。区域上分布范围,西起骑田岭岩体东部,沿北东方向延至宝峰仙岩体西侧。可分为七大脉群。本矿田所出露的花岗斑岩属于其中的一群,该脉群即切割围岩,又切穿千里山岩体,属燕山晚期产物。根据岩性及年龄值可分为两个侵入阶段。
1)第一侵入阶段岩体。距今年龄值为127Ma。在蛇形坪、横山岭地段较发育。岩体为灰白色二长花岗斑岩。
该次岩体多沿南北向或北西向呈岩墙侵入于以上各期次岩体和泥盆纪地层中,产状较陡,脉体形态比较规则,一般宽20cm至数米,长数十米至数百米。辉绿玢岩为灰绿色,呈斑状结构。基质具辉绿结构,其矿物成分见表2。斜长石An=54,属拉长石。该岩体虽无同位素年龄资料,但它切穿了花岗斑岩岩体(图4),故暂定为燕山晚期最后一次侵入体。
距今年龄值为182Ma。矿田内所发现的石英斑岩均产于泥盆纪地层中,分布于柿竹园、野鸡尾、东坡山以及金狮领等地,呈瘤状或岩枝状产出。
岩性为灰白色,具斑状结构,斑晶以石英为主。其矿物成分见表2。
该石英斑岩受后期蚀变作用强烈,具强烈云英岩化,石英可达58%~59%,白云母13%,黄玉5%~10%,并含钨锡多金属矿化。如柿竹园-野鸡尾矿区表现特别明显,下部(及柿竹园Ⅳ号矿带)由石英、白云母组成云英岩,上部(即野鸡尾30号矿体)由石英、绢云母、黄玉组成云英岩,且普遍含钨锡多金属矿化。
矿田中所见各种衍生岩脉发育,除去云英岩脉、伟晶岩脉外,尚见细粒二长花岗岩脉、钠长花岗细晶岩脉、长石脉等。
根据所掌握的有关东坡矿床花岗岩区域地质背景、时空分布特征、年龄样、岩石化样及稀土元素等资料的综合分析得出以下结论:
东坡矿田的岩浆岩的形成过程非常的漫长而复杂,该区域的岩性组合主要是由于地质构造变形和岩浆活动所决定的;钨、钼等矿产有关的花岗岩岩体多为复式岩体;岩石类型以二长花岗岩为主,岩石组合为二长花岗岩-花岗斑岩-辉绿玢岩。
[1] 毛景文.超大型钨多金属矿床成矿特殊性———以湖南柿竹园矿床为例[J].地质科学, 1997, 32(3): 351-363.
[2] 王昌烈,罗仕薇,胥友志,等.柿竹园钨多金属矿床地质[M].北京:地质出版社, 1987.
[3] 王书凤,张绮玲.柿竹园矿床地质引论[ M].北京:北京科学技术出版社, 1988.
[4] 毛景文,李红艳,宋学信,等.湖南柿竹园钨锡钼铋多金属矿床地质与地球化学[M].北京:地质出版社,1998: 1- 215.
[5] 唐菊兴, 王润民, 林文第. 湖南东坡矿田铅锌矿成矿地质背景及成矿作用[J]. 成都地质学院学报, 1992(04): 1-8.
[6] 欧阳玉飞, 黄满湘, 刘继顺. 湖南东坡多金属矿田铅锌矿床控矿因素及构造控矿模式[J]. 地质找矿论丛, 2008(03): 191-194.
[7] 李忠文 ,崔彬 ,匡耀求. 湖南东坡野鸡尾蚀变岩枝型锡多金属矿床地质特征及成因[J]. 地球科学, 1988(02): 163-175.
Petrology of Granitoids in the Dongpo Orefield, Hunan
XIA Shi-yu LI Meng-xia LI Xue
(College of Earth Sciences, Chengdu University of Technology, Chengdu 610059)
The Dongpo orefield is located in south Hunan characterized by widely exposed magmatic rocks such as granite, granite porphyry dykes and allgovite dykes which were emplaced in early and late Yanshanian Epoch. This paper has a discussion on geological features of the main orebodies based on existing K-Ar and Rb-Sr isotope geochemical data.
Dongpo orefield; granitoid; petrology
2018-07-18
夏诗雨(1993-),男,黑龙江省齐齐哈尔人,硕士研究生在读,专业:地质工程
P58
A
1006-0995(2019)02-0195-04
10.3969/j.issn.1006-0995.2019.02.004