唐 艺
(广东省核工业地质局二九三大队,广东广州510800)
工作区经历了多次构造运动,形成错综复杂的构造体系。区域上位于南岭东西向构造岩浆岩带中段,粤北“山字型”构造瑶山脊柱南端,处于梅花大桥断褶组与大东山岩体的接触部位。
区域内出露的地层从老到新主要有寒武系八村群、泥盆系桂头群、泥盆统棋梓桥组、泥盆系帽子峰组、泥盆系天子岭组、石炭系孟公坳组、石炭系石磴子组、石炭系测水组分布。
区域内岩浆岩活动强烈,大东山花岗岩体广泛出露本区,岩体被后期侵入岩穿插,相带不是十分明显。该岩体为本省著名的构造岩浆岩岩带之一,岩体外接触带所发生的云英岩化、硅化、矽卡岩化、绢云母化与钨、锡、铜、铅、锌、银矿化关系密切。区内的岩浆活动不仅为成矿带来了丰富的物质,也为地层中的成矿元素运移、富集起到了重要的作用。
区域周边已发现较多钨锡矿床,如和尚田特大型钨矿床、一六大型钨矿床等。工作区东北部有乳源县西云寺接触交代型锡钨矿床;北部有广东省乐昌市深塘锑矿点;南部有乳源县龙衣托矽卡岩型锡矿点等。
工作区出露地层较为简单,主要为石炭系下统孟公坳组(C1ym)及石炭系下统石磴子组(C1sh),第四系不发育。岩性主要为灰黑色,中厚层状、薄层状,灰岩、泥晶—细晶灰岩、炭质灰岩等。总体产状倾向北东,倾角50°~80°。出露面积广。其中孟公坳组为工作区主要赋矿层位。
工作区位于为花岗岩体侵出与灰岩接触部位,且在岩体与北西向褶皱及北东向构造组“三位一体”的接触部位。区内断裂构造比较发育,按其方向分北西向和北北东向两组。
北西向构造为构造角砾岩带F3和蚀变破碎带F4。其中,蚀变破碎带F4带内成分为蚀变碎裂花岗岩,岩石破碎,硅化较强,见有星点状、浸染状黄铁矿,见有褐铁矿及暗色矿物。该带出露点发现有民窿一处,经刻槽取样分析有钨锡矿化显示,WO3品位0.136%,Sn品位0.058%。
北北东向构造为硅化碎裂岩带F1和蚀变破碎带F2。硅化碎裂岩带F1出露长度1.2km,宽3~10m,走向约20°。带内钙质胶结填充,硅化较强,见有烟灰色石英脉穿插,立方体黄铁矿;构造带形态较复杂,有膨大缩小及分支复合现象。带内见有银灰色金属光泽矿物,经取样分析显示,Sn品位0.077%,WO3品位0.117%。蚀变破碎带F2出露长度约700m,宽约10~15m,走向约15°~20°,倾向不清,倾角较陡。主要成分为蚀变碎裂岩,原岩为中粗粒黑云母花岗岩,经后期构造破碎硅化形成。带内见有大量黄铁矿、褐铁矿化,带内部分岩石硅化较强。经刻槽取样分析显示,带内WO3品位0.079%~0.31%,Sn品位0.74%,Bi品位0.11%~0.13%。
工作区出露小面积大东山花岗岩体,该岩体为一复式岩体,主要由燕山期的中细粒黑云母花岗岩和中粗粒黑云母花岗岩组成。岩性为中粗粒黑云母花岗岩。岩石呈灰白色、浅肉红、褐黄、黄绿色,花岗结构,块状构造,主要由长石、石英、黑云母等组成。长石部分蚀变成绢云母、粘土等物质,黑云母则部分蚀变成绿泥石等物质;主要蚀变类型为绢云母化、绿泥石化。
工作区内变质岩主要为大理岩与矽卡岩,主要分布在工作区西部,受岩体温度影响,孟公坳组灰岩由西向东,变质作用由强变弱,变质作用范围达500m,岩性依次为花岗岩—矽卡岩—大理岩—灰岩,其中灰岩局部薄弱部位见有大理岩化。
矽卡岩主要由石榴子石矽卡岩、硅灰石矽卡岩和透辉石矽卡岩,不规则粒状、不等粒粒状变晶结构,块状构造,主要成分为辉石、石榴子石、硅灰石、透辉石和碳酸盐矿物等,部分蚀变为绿泥石、绿帘石。
本次工作在矽卡岩带及接触内带花岗岩体内共圈定两个钨矿体和一个铋矿体。
V1号矿体为钨矿体,产于花岗岩体与孟公坳组灰岩接触内带的蚀变岩中,受钻孔ZK1101控制。矿体真厚度1.97m,推断沿走向延伸50m,沿倾向延伸50m。蚀变岩主要成分为绢云母、方解石、萤石、白钨矿等,岩石绢云母化、碳酸盐化明显。荧光灯照射下局部见浅蓝色荧光。钻孔连续取样分析,WO3品位达0.096%~0.933%,平均品位为0.509%。
V2号矿体为钨矿体,产于花岗岩体与孟公坳组灰岩接触部位内带的蚀变碎裂花岗岩中,V1矿体的上盘。矿体厚度0.94m,推断沿走向延伸50m,沿倾向延伸50m。赋矿岩石为碎裂蚀变中粗粒黑云母花岗岩,主要成分为钾长石、石英、斜长石、黑云母等,岩石主要蚀变有绢云母化、白云母化、绿泥石化等。钻孔连续取样分析,WO3品位为0.136%。
V3号矿体为铋矿体,位于花岗岩体与孟公坳组灰岩接触部位外带的矽卡岩带SK1内,由探槽TC04与探槽TC05控制。矿体产走向北西,倾向北东,倾角80°左右。矿体控制长约130m,推测倾向延伸约50m,平均厚度1m。赋矿岩石为透辉石矽卡岩,主要成分为透辉石、石榴子石和少量硅灰石、石英。矿体受后期辉绿岩体侵入,局部被破坏。经刻槽取样分析,Bi品位0.2%~2.62%。
结合化学成分分析,矿石主要分为花岗岩蚀变岩型和矽卡岩型。花岗岩蚀变岩型矿石金属矿物主要为白钨矿,非金属矿物主要为绢云母、绿泥石及少量石英。矽卡岩型矿石金属矿物主要为铋矿,伴生有钨、钼矿,少量黄铁矿等;非金属矿物主要为方解石、石榴子石、透辉石等。
矿石主要有白钨矿和铋矿。矿石结构主要有自形结构、变晶结构,其中变晶结构由交代作用形成的结构。矿石构造以浸染状构造为主。
矿(化)体受构造带或花岗岩体与灰岩接触部位的矽卡岩带控制,赋矿围岩主要为矽卡岩和蚀变碎裂的中粗粒黑云母花岗岩。
区内围岩蚀变发育,主要有矽卡岩化、大理岩化、黄铁矿化、绿泥石化、绢云母化等,其中矽卡岩化、绿泥石化、绢云母化与矿化关系最为密切,属近矿围岩蚀变,主要见于矿体的旁侧及其内部。矽卡岩成分具有分带性,由深到浅、距岩体位置由近到远呈石榴子石矽卡岩—透辉石矽卡岩—硅灰石矽卡岩,其中石榴子石矽卡岩是主要赋矿围岩。
矽卡岩带SK1:分布于工作区西部岩体与灰岩接触部位,沿岩体与灰岩接触带走向延伸出露长约500m,宽10~15m,倾向北东,倾角较陡(65°以上),沿倾向方向延伸约170m。带内主要成分为石榴子石矽卡岩、透辉石矽卡岩。经取样分析显示,浅部透辉石矽卡岩中矿化以铋矿化为主,伴生有钨元素,局部有钼元素,而深部的石榴石矽卡岩矿化以钨矿化为主。
根据地质调查与工程揭露的成果,工作区内岩性以孟公坳组与石磴子组中厚层状石灰岩、大理岩为主,与岩体接触部位形成有矽卡岩带。构造主要以北东及北西向的硅化碎裂岩带、蚀变碎裂岩带和构造角砾岩带为主,带内绿泥石化、绢云母化、褐铁矿化明显。初步认为工作区内寻找钨、铋、铅锌多金属矿的主要标志有以下几点:
(1)地层岩性:大东山花岗岩岩体与孟公坳组灰岩接触部位矽卡岩带,且具有钨、铋等矿化异常,是寻找矽卡岩型钨铋多金属矿的必要条件。
(2)构造:区域发育有多组北西向、北北东向蚀变破碎带、硅化碎裂带,带内岩石破碎,硅化较强,见有星点状、浸染状黄铁矿,褐铁矿化及暗色矿物,局部有钨、铋、铅、锡矿化显示。
(3)蚀变:矽卡岩化、绿泥石化、绢云母化与矿化关系最为密切,属近矿围岩蚀变。
通过本次工作综合分析,工作区处于南岭东西向构造岩浆岩带中段,粤北“山字型”构造瑶山脊柱南端。处于梅花大桥断褶组与大东山岩体的接触部位,区域构造复杂,岩浆活动强烈,具较好的成矿条件。类比周边多个钨锡矿床,初步认为,工作区具有寻找构造蚀变岩型和矽卡岩型钨锡多金属矿的有利地质条件,具有一定的找矿价值。