段谟琳
(江西省地矿局九一六大队,江西 九江 332100)
本文以彭山矿田为研究对象,综合运用矿物学、岩石学、矿床学、地球物理、地球化学等相关学科的理论,尝试在总结前人研究成果的基础上,通过边、深部空白区新的勘探成果系统地描述彭山矿田地质特征。
江西彭山锡多金属矿田位于长江中下游九瑞地区,大地构造上处于扬子、华夏板块的交接地带“江南造山带”的北部边缘,是近年来发现的一个以富锡、铅、锌矿产为主的大型矿田。该矿田内单个矿床研究程度较高,对于彭山矿田的系统研究程度还相对较低,找矿勘探也主要基于地表浅部(<300m),之前的找矿工作在彭山岩体四周已经取得了重大的突破。近些年新发现的边部、深部却比较有限,矿田的边部外围区域和深部还存在找矿的空白区。
彭山底辟穹状短轴背斜为彭山底辟穹窿构造主体,其平面形态近似椭圆形,面积约200km2。长轴近南北向。北端轴向偏转呈北东向。长与宽比例为4:3。地貌呈现环弧状山系。穹隆北翼和东翼较开阔,岩层产状相对平缓,南翼底层倾角较陡,总体呈现北缓南陡、内缓外陡、上缓下陡的特征(马长信,1989)。长轴走向近南北,其北端偏向北东35°~40°;南端偏向北东10°~15°,平面上轴向近“S”形。属于环弧状山系,双桥山群浅变质岩系构成其核部地层。通过核向四周为震旦系、寒武系、奥陶系、志留系地层。翼部地层产状总体由核向外,由缓变陡,西翼地层倾角一般20°~35°;东翼则相对平缓,倾角一般10°~25°。彭山穹窿包含4个部分,即穹状背斜,环弧状层间重力滑动断裂,放射状褶断构造、高挥发分花岗岩底辟内核。边部通常包含多个轴向呈放射状排列的次级小褶曲,其构成与穹状褶皱上隆的侧向扩张具有直接的关联。彭山底辟花岗岩穹隆构造体系由环弧状层间滑动断裂、放射状断裂和隐伏的高挥发分花岗岩体三部分组成。
(1)环弧状层间滑动断裂。受底辟穹窿作用的影响,两翼及四周地层,不同岩性段,不同岩性之间及不同时代地层之间常形成环弧状重力滑动断裂。其产与地层产状相近,规模不等断续延伸;其构造性质属于层间正断层,层层滑落,主滑动面通常伴有一系列次级滑动面和层间牵引,拖拉褶皱;平卧、倒转、斜歪褶曲等,滑动面上常有一些绿泥石化和黄铁矿化等矿化蚀变,是重要的储矿和控矿构造。
(2)放射状断裂。该组断裂产状变化较大,规模较小,长一般数十厘米至数十米,明显见有张脆性特征。它是底辟窿起过程中的次级配套构造,常被方解石脉和石英脉充填。矿化蚀变差,对矿体存在破裂以及切割的影响,但由于其规模以及较小,所以整体对于矿山连接无明显的影响。
(3)隐伏的高挥发分花岗岩体。通过钻探结果分析可知,于曾家垄、梁家山、尖峰坡等区域发现相同岩性的隐伏花岗岩体。岩体与彭山弯窿形态基本相同,并构筑其核部。岩体同位素年龄通过测定威124±4Ma。其属于属燕山晚期。具有高硅、富碱、富含挥发分为其特征。而F能够达到2900/10-6,Li72~375/10-6,此类富含汽液成矿热流体的高挥发分花岗岩,底辟作用尤其明显,常呈刺穿构造,侵位。
此矿区异常带大多数位于岩体内外接触带当中,其中Sn、Cu、Pb、Zn、Sb、Hg、Ag为主要,并通过某些沿断裂蚀变带分布。
其中Sn、Cu异常集中产出,高背景区具体坐落于岩体内接触带周围,与已知锡矿床(伴生铜)具有明显的对应联系,如曾家垅锡矿床,尖峰坡锡矿床、红花尖锡矿、坡西锡矿床、黄金洼锡矿床等,其全面分布在曾家垅锡铜I级异常(IAR-Sw、Cu9)、彭山西锡铜I级(IAR-Sw、Cu15)、下头曾锡铜(IAR-Sw、Cu2)异常区内;在岩体外接触带则分布锡的Ⅱ、Ⅲ级异常,并有Pb、Zn、As形成组合异常,Pb、Zn异常分布特征基本相似。
彭山矿区属于矿物资源比较多的矿区,改矿区矿产资源种类较多,并且分布密集,对该矿区实施较长时间的勘察后,已经了解到此矿区拥有锡、铅锌、铜、砷、金、锑、钴、铁、铀、铷、重晶石、萤石、煤、熔剂灰岩、白云岩、大理石等多种矿产资源。在这当中特别是锡、铅锌、锑一些矿产资源相对较多。当前已经勘察到比较大的矿物资源有3个地方,中型规模大小的矿物区有6个地方,较小的有10个地方,具备交稿价值的矿点以及矿化点和异常点能够多达十多个地方。
其中穹窿主曾家垅隐伏花岗岩体组作为此次矿区蚀变、矿化的重要特点,由内到外以环带状式分布。其顶部与内接触带,主要为云英岩细脉带型锡矿化;外接触带由岩浆期后气化热液锡石—硫化物砂岩型、矽卡岩型锡矿、铅锌(锡)矿床构建而成;外围于断裂破碎带、构造裂隙当中一般组成断裂破碎带锡矿床与脉状铜铅锌矿;矿田边缘属于破碎带热水渗流型锑金矿和萤石矿床,继而由Sn→Sn、Zn(Cu)→Pb、Zn→Sb、Au→萤石(CaF2),自高温到低温矿化蚀变晕圈式典型顺向分带。
彭山矿田是以曾家垄岩体为中心,含矿热液以水平运移为主,形成彭山晕圈式水平成矿分带特征。与曾家垄岩体控制彭山矿田晕圈式水平分带不同,在尖峰坡锡矿、培家垄锡矿和黄金洼锡矿深部岩体控矿特征主要为垂向线性运移为主,其相对应的导控矿构造为F9、F3和F5。距成矿岩体远近形成高温到低温的矿体的分布特征。彭山矿田成矿规律可简称为“一面三线”或“一面三带”。东线(F9)最长,位于彭山矿田东部,呈南北向贯穿整个彭山矿田,从北至南依次分布大屋村萤石矿、纪家尖锡锌矿、简单铅锌矿、红花尖锡锌矿、尖峰坡锡矿、张十八铅锌矿和宝山锑矿(宝山锑矿与F9关系不明);中线(F3)位于彭山矿田西部,呈南北向分布,主要矿床有小溪山萤石矿、葛洪山铅锌矿、黄金洼锡矿及刘家山铅锌矿点;西线(F5)位于彭山矿田西部外侧,呈北北东向弧形分布,主要矿床有金家洞萤石矿、洪溪贩萤石矿、下鞭山-培家垄锡矿(次级构造F6控制)、竹蓬桂家锡锌矿化点、苦山坳铁金矿化点、程头坪—铁坑程锑金点。
综上所述,经过此次边、深部的外围找矿工作,对矿田的成矿事件、岩体分布有更深入的认识,拟从矿床与岩体的关系及矿床成因方面进一步总结区内矿田成矿规律对并对远景进行评价。