廣東茶洞銀多金屬礦地質特征及礦床成因淺析

陳 凱 潘家榮 張宏輝

（武警黃金第九支隊，海南 海口 571127）

茶洞銀多金屬礦區位于廣東省云安縣茶洞鄉境內，礦區北部距云安縣約25公里。目前礦區共發現8條銀多金屬礦脈，礦脈均產于NE向或近SN向斷裂破碎帶之中，為石英—金屬硫化物脈狀礦床。近年來通過勘查投入，礦區共探獲推斷的內蘊經濟資源量（333類別）銀金屬量83.49t，礦床勘查程度也越來越高，但有關礦床成因的研究較少，筆者通過總結礦床地質特征，分析成礦規律，進一步淺析控礦因素及礦床成因，為進一步擴大礦床規模提出可靠依據。

1、區域地質背景

茶洞礦區地處粵西加里東褶皺隆起帶東北部，與粵中海西拗陷毗鄰，介于羅定盆地和高陽斷裂帶之間。受加里東期強烈的隆起、褶皺作用及海西、印支期后的斷裂作用共同影響，使本區構造形跡十分復雜，總體構造主要表現為褶皺和斷裂。區域成礦地質條件優越，是中國南方有色金屬、稀有、稀土、放射性礦產的重要成礦區，著名的云浮鎢、錫、硫、砷礦床位于本區[1]。

2、礦區地質特征

2.1 地層

礦區出露的地層較單一，由老到新主要有震旦系、石炭系和第四系。震旦系大紺山組（Z1d）為礦區的主要地層，主要巖性有：變質長石石英砂巖、變質粉砂巖、絹云母石英千枚巖、絹云母千枚巖、石英云母片巖、中薄層狀石英巖（硅質巖）及石煤。石炭系連縣組（C1l）零星分布于礦區西北部，形成較為典型的巖溶地貌，巖性為灰～灰黑色塊層狀、中厚層狀細晶白云巖、細晶灰質白云巖夾少量的灰白色塊層狀泥質條帶細晶白云巖。

2.2 構造

礦區位于茶洞向斜南東翼，大云霧山背斜北西翼，茶洞—大云霧山隆斷區北西邊緣地帶[5]。受區域構造應力作用影響，區內構造較發育。主要表現為褶皺、斷裂、節理和裂隙。北東向構造組成了本區主要構造格架。區內次級斷裂相當發育，按其走向可分近南北向、北東向、北北西向和北東東向四組。其中近南北向斷裂在區內較發育，且與區內成礦關系密切，往往是區內主要的控礦及容礦構造，目前所發現的所有礦（化）脈均受其控制或此類斷裂破碎帶本身就是含礦地質體。斷裂破碎帶近于平行分布，一般長250～2000m，寬0.4～15.5m，傾角較陡。由于動力作用的影響，在破碎帶內形成了一系列構造巖、含礦石英脈（體）、金屬硫化物、大小不一具棱角或次棱角狀的圍巖角礫等，不規則石英細脈、網脈和脈巖往往穿插其中。斷裂中斷面呈舒緩波狀，較光滑，常出現鏡面現象。兩側巖石較破碎、扭曲現象明顯。根據斷裂中各構造巖特征及斷面特征，認為該組斷裂力學性質屬先剪后張斷裂[1]。

2.3 巖漿巖

礦區內巖漿巖出露不多?？傮w上可劃分為加里東期和燕山期兩個巖漿活動旋回。加里東期巖漿巖主要有混合花崗巖，出露于礦區北東部；燕山期巖漿巖主要有花崗斑巖、閃長巖脈和團塊狀石英脈等，僅見于礦區南部，呈34～220m2的小巖株狀產出(圖2)。在個別民硐和探槽中見有少量細晶巖脈侵入，在鉆孔巖心中亦可見到少量細晶巖脈。

3、礦體地質特征

3.1 礦脈特征

區內共發現8條銀多金屬礦脈，其中4、5、31、32、36號脈延伸較長、礦化較連續，為區內主要礦脈。礦脈均產于斷裂破碎帶之中，除36號脈受近北東向斷裂控制外，其余礦脈均受近南北向斷裂所控制。礦脈形態較為單一，呈脈狀產出，產狀與斷裂產狀一致。36號脈走向53～58°，傾角55～88°，其余礦脈走向多在348～23°之間，礦脈傾向東或西，傾角55～88°；礦脈長320～1200m不等，厚多在0.46～2.33m之間，最厚4.06m。其中31號脈規模較大，與32號脈呈左行雁列式近于平行產出，產于近南北向斷裂破碎帶之中，并嚴格受斷裂控制[1]。

3.2 礦體特征

區內共圈定礦體10個，其中4號脈圈定3個礦體，5號脈圈定1個礦體，31號脈圈定2個礦體，32礦脈圈定3個礦體，36號脈圈定1個礦體。現以31號礦體為例，簡述其特征如下：

31-Ⅰ號礦體：礦體為銀礦體，位于礦區南部32～24號勘探線之間。礦體呈脈狀，走向長120m。礦體礦化較連續，厚度變化較穩定.礦體最高標高417m，最低標高290m。單工程真厚度0.58～2.33m，最大厚度在LD52中為2.33m，礦體平均水平厚度1.46m，厚度變化系數56.2%，厚度變化穩定。單樣最高銀品位1527×10-6，最高金品位1.57×10-6，最高鉛品位10.1×10-2，最高砷品位7.43×10-2。單工程銀品位40.70～1018.46×10-6，金 品位0.37～1.18×10-6,鉛品位0.50～6.56×10-2，砷品 位1.39～5.77×10-2。礦體平均銀品位344.48×10-6，銀品位變化系數84.2%，平均金品位1.02×10-6，平均鉛品位2.21×10-2，平均砷品位3.07×10-2。

31-Ⅱ號礦體：礦體為銀礦體，位于礦區南部24～16號勘探線之間。礦體呈脈狀，走向長160m。礦體礦化較連續，厚度變化較穩定。礦體最高標高460m，最低標高230m。單工程真厚度0.25～1.62m，最大厚度在ZK1604中為1.63m，礦體平均水平厚度1.00m，厚度變化系數43.2%，厚度變化穩定。單樣最高銀品位455×10-6，最高金品位0.64×10-6，最高鉛品位1.73×10-2，最高砷品位8.07×10-2。單工程銀品位92.50～455×10-6，金 品位0.22～0.58×10-6,鉛品位0.34～1.45×10-2，砷品 位0.71～5.04×10-2。礦體平均銀品位156.61×10-6，銀品位變化系數71.7%，平均金品位0.41×10-6，平均鉛品位0.82×10-2，平均砷品位2.64×10-2。

3.3 礦石特征

3.3.2 礦石結構構造

礦石結構類型主要有氧化殘余結構、硫化物假象結構、自形—半自形粒狀結構、它形粒狀結構、包含結構和交代熔蝕結構。礦石構造類型主要有星點浸染狀構造、脈（網）狀構造、條帶狀構造、塊狀構造、角礫狀構造、蜂窩狀構造。

3.3.3 礦石化學成份

通過對不同類型礦石進行光譜全分析，礦石中主要化學成份為SiO2(含量69.25～80.79%)；次要成份為Al2O3(含量7.83～13.81%)、Fe2O3(含量6.17～9.88%)、As2O3(含量1.36～5.00%)、K2O(含 量1.95～4.41%)、少 量NaO(含 量0.132～0.230%)；PbO(含量0.016～2.34%)、P2O5(含量0.036～0.920%)、SO3(含量0.0647～0.852%)等；微量元素有Ag、Cl、BaO、CaO、Cr2O3、CuO、MnO、Nb2O5、SrO等。

茶洞礦區基本分析、光譜全分析和組合分析結果表明，礦石中主要有用組分為Ag，伴生有用組分為Au、Pb、Zn、As、Cu等，其中Au、Pb、As分布較普遍，含量相對較高，均達到銀礦床伴生有用組分工業指標的要求（Au：0.1×10-6、Pb：0.2×10-2、砷：0.2×10-2），具有綜合利用價值。

3.3.4 礦石工業類型

礦床為產于震量系片巖內斷裂帶中的石英—金屬硫化物脈狀礦床，礦石中除以銀為主外，通常伴生金、鉛、砷礦物，一般可作為銀礦床的副產品綜合回收利用。根據工業利用及礦石選冶技術性能，茶洞礦區礦石工業類型為銀金多金屬硫化物礦石。對區內礦體進一步細分，可分為工業礦石和低品位礦石類型。茶洞礦區4-Ⅰ、4-Ⅲ號礦體分別為低品位金銀礦石類型，其余均為工業銀多金屬礦石類型。

4 、礦床成因分析

4.1 構造控礦因素

一方面斷裂構造的多期次活動，為礦液提供了運移通道和儲礦空間，從而控制了成礦作用的演化、礦脈的展布、定位及其形態、產狀的變化；另一方面，此類構造為成礦物質的運移提供了第二次能量基礎。由于此類構造多期次、繼承性的活動，導致斷裂裂隙的發育且使其不斷加深加大，為成礦熱液的充填、交代和富集再次提供良好的空間，使含礦熱液沿破碎帶等有利部位運移，并不斷從圍巖中帶出各種成礦組分，使之濃度增大，當含礦熱液通過此類斷裂有利部位時，隨著熱液物理化學條件的變化，從而使有用組分沉淀析出并富集成礦。

4.2 成礦物質來源

(1) 硫同位素組成。據貴陽地化所對茶洞礦區外圍1、2號脈所采集的17個硫化物樣品進行硫同位素研究[3]，可以看出，δ34值為－6.77～0.69%，呈明顯的塔式分布，峰值在－1～1%之間，平均－1.2%，均值靠近零值，屬隕石型，為深源硫特征。

(2) 鉛同位素組成。據貴陽地化所研究資料顯示，茶洞礦區鉛同位素模式年齡為300～500Ma或大于500Ma，說明礦區鉛均為富放射成因的上地殼鉛源，推測與礦區內某些巖漿巖及震旦系片巖全巖同位素組成有一定的相似之處，這種鉛很可能由礦區震旦系片巖提供[3]。

4.3 礦化富集規律

(1)通過野外觀察，茶洞礦區礦化富集與構造帶性質有一定的關系。即沿破碎斷裂面充填交代的礦脈，脈幅大，延長遠，含礦富，變化小；沿剪切裂隙充填的石英脈型礦脈，其脈幅狹窄，延長不遠，常具分枝復合現象，且含礦較貧；沿張力裂隙充填的石英脈，分布零星，脈幅狹窄，延長短，含礦較貧，且變化較大。

(2)茶泂礦區銀礦化富集與圍巖性質存在一定專屬性。當礦脈圍巖或脈內“脈石”由含泥質（或鋁質）成分為主的絹云母片巖，特別是含碳質、鐵質的絹云母石英片巖組成時，金屬硫化物含量較高，銀金的含量也較高，當圍巖或脈內“脈石”由硅質成分含量較高的石英片巖組成時，則含礦較貧。

(3)茶洞礦區探礦工程控制標高位于67～460m之間，從礦化富集情況來看，銀、金、鉛和砷礦化主要富集在250～450m標高之間[1]。

結論：綜上所述，茶洞礦區銀多金屬礦床的形成是加里東—海西—印支期吳川—四會深斷裂不斷活動、燕山期近南北向次級構造不斷活動并形成以及燕山期各類巖漿（花崗斑巖、閃長玢巖、安山玄武巖等）作用等因素共同作用的結果。加里東—海西—印支期北東向吳川—四會深斷裂帶的多期次活動為本區成礦物質來源提供了第一次能量和物質基礎。燕山期近南北向次級構造的不斷活動，為含礦熱液進一步提供了容礦空間，燕山期各類巖漿熱液的不斷活動，為成礦物質不斷從圍巖中析出提供了溫度和“成礦流體”基礎，使含礦熱液沿近南北向斷裂破碎帶不斷運移并不斷從圍巖（震旦系片巖）中析出各種有用組分，使之濃度不斷增大，當含礦熱液進入斷裂破碎帶有利部位后，隨著物理化學條件的改變，從而使有用組分沉淀析出并富集成礦。礦床類型為中—低溫熱液礦床，其工業類型為蝕變破碎帶型銀金多金屬硫化物礦床。

[1]陳凱，潘家榮.廣東省云浮市茶洞銀多金屬礦普查報告[R].海口：武警黃金第九支隊，2013

[2]廣東省地質局.廣東云浮茶洞毒砂礦地質詳查報告書[R].廣東省地質局，1962

[3]黃燦輝.廣東省云浮市茶洞銀金砷多金屬礦區普查地質報告[R].中國有色金屬總公司廣東地質勘查局，1993

[4]秦軍，宋寶德.廣東省云安縣茶洞礦區58 ～109 線砷礦（毒砂）資源量核實報告[R].廣東有色金屬地質勘查局九三三隊，2010.03

[5]廣東省地質調查院.中華人民共和國區域地質調查報告（羅定幅）[R].廣東地質勘查院，1964

[6]廣東省地質調查院.中華人民共和國區域地質調查報告（鎮安幅）[R].廣東地質勘查院，2000.12

[7]廣東省地質礦產局.廣東省區域地質志[R].廣東省地質礦產局，1988

[8]覃慕陶，凌井生.粵西地區尋找金礦床的思考[J].廣東地質，1999，14(2)：1-7

[9]朱敏.廣東區域構造及與銀礦的關系[J].礦產與地質，1993，7(1)：29-34