王瑞龍
摘要:本次研究主要取東秦嶺鉬礦帶為對象,從東秦嶺地質演化基本情況、時空分布情況以及具體的地質特征等角度進行分析。
關鍵詞:東秦嶺;斑巖體;鉬礦帶;地質特征
前言:作為我國重要鉬礦帶,東秦嶺鉬礦帶東至秋樹灣礦,西至金堆成礦床,南至商丹斷裂,北取三寶斷作為邊界,擁有巨大金屬儲量,是近年來大多學者研究的焦點。由于東秦嶺斑巖鉬礦帶有其自身成巖成礦機制與相應的地球動力學背景,這種規(guī)律性特點不僅可作為理論研究的關鍵內容,同時也是實踐開采中的重要指導。因此,本文對東秦嶺斑巖鉬礦帶地質特征分析,具有十分重要的意義。
1東秦嶺地質演化基本情況
從秦嶺造山帶演化歷程看,以中元古代、古生代為主要演化階段,而這種演化作用下,也使秦嶺造山帶被分為多個單元,如揚子克拉通北緣、南秦嶺造山帶、北秦嶺造山帶以及華熊地塊等。有學者在研究中,認為東秦嶺造山帶在構造演化上極為復雜,其中華北克拉通基底于1850Ma前便形成,而1850~1400Ma時期,有蛇綠混雜巖形成,且華熊地塊發(fā)育。隨后,1400~1050Ma時期,華熊地塊在演化中出現一定改變,如北緣處有盆地沉積物發(fā)育。自1050Ma起,中秦嶺地體因商丹斷裂俯沖作用,有巖漿弧形成,而華熊地塊北緣有寒武系地層、震旦系發(fā)育,南緣則為早古生代地層、震旦系等。晚古生代與三疊紀期間,勉略洋、商丹洋俯沖作用下,出現華北板塊、揚子板塊、秦嶺微板塊對接,有陸陸碰撞情況。自晚白堊紀時期,無熱異常情況,而堿性火山巖、A型花崗巖發(fā)育,結束碰撞鑿山過程,直至中生代末,出現幔源巖漿巖,標志區(qū)域裂解階段或區(qū)域拉張階段開始。
2東秦嶺礦床時空分布情況分析
2.1礦床成礦時間
若從礦床情況看,東秦嶺鉬礦帶主要以脈狀碳酸巖型、夕卡巖型、斑巖型等為主,巖漿作用對成礦影響明顯,其可反映出含礦體成巖時間可作為成礦時間的參考。有部分研究資料中,從同位素年齡數據著手進行研究,認為東秦嶺巖體、鉬礦帶的形成主要集中在中生代時期。特別通過累積輝鉬礦ReOs年齡、鋯石UPb年齡,更可判斷出成巖成礦的具體時間,總結可發(fā)現主要以220Ma的三疊紀晚期以及160~110Ma侏羅紀一白堊紀時間段為主,許多中小型鉬礦床,如秋樹灣、銀家溝以及大型鉬礦床如木龍溝、夜長坪等都在該時期形成。
2.2礦床成礦空間
在成礦空間上,結合大多研究資料,東秦嶺鉬礦床位置主要以三寶斷裂以南為主,該地區(qū)本身為逆沖邊界斷裂,一定程度上可反映出造山帶內部為成礦的主要空間。同時,從朱夏斷裂、礦床南商丹斷裂看,也能發(fā)現華熊地塊、北秦嶺是鉬礦化主要區(qū)域,鉬成礦物質背景很可能為巖漿弧地質作用。此外,關于成礦空間的研究,Re含量可作為反映礦床物質成分的重要標志,但由于大多研究結論中并未對Re含量的規(guī)律性特征明確,所以當前可明確的是源區(qū)物質成分、巖漿起源深度是影響Re含量高低的主要原因目。
3東秦嶺斑巖鉬礦帶地質特征分析
3.1斑巖體特征
東秦嶺地區(qū)鉬礦床在斑巖體特征上,主要表現為以中酸性淺侵位小巖體控制為主,從小巖體特征看,以長方形、橢圓形為主要形狀,形態(tài)較為簡單,且產出形式包括巖枝、巖筒、巖株等,保持1km2以下出露面積。對巖石類型劃分,涉及黑云母花崗巖、花崗閃長巖、二長花崗巖等。若對比環(huán)太平洋斑巖成礦帶,東秦嶺地區(qū)花崗斑巖富集鉀、硅等,而鐵、鎂、鈣較少。此外,部分研究中也強調以巖體鍶氧同位素特征為依據,并綜合考慮地球物理化學特征、巖石礦物學以及合成巖構造背景等,總結發(fā)現深成花崗巖、淺成斑巖,都可納入陸殼重熔型、碰撞型花崗巖范疇。
3.2賦礦地層
賦礦地層在東秦嶺鉬礦床區(qū)域有明顯的多時代特征表現,從上述東秦嶺地質演化情況便可發(fā)現,地層層位、地層時代并非影響成礦的主要原因。具體分析賦礦地層巖性,主要表現為由中高級變質巖轉化為弱變質巖,且由火山巖演變?yōu)槌练e巖,花崗巖機基內有含礦斑巖進入。正因賦礦地層巖性變化明顯,也導致礦床類型發(fā)生一定變化,如礦化強度、成礦元素組合等,碳酸鹽含量過多情況下,有夕卡巖型發(fā)育,而碳酸鹽含量少或無碳酸鹽情況下,則以斑巖型為主。
3.3礦床地質特征
東秦嶺鉬礦帶在成礦元素上,以Mo為主,伴生成礦元素為w,且有其他如cu、Fe、Ta、Nb、REE等次要元素。以南泥糊鉬礦為例,其伴生鎢規(guī)模較大,而黃龍普礦床以Nb、Ta、U等為主要伴生成礦元素,這些可充分說明成礦元素較為普遍的為U,而親銅元素如Cu礦化相對較弱。另外,值得注意的是盡管大多礦床在成因類型上有一定差異,但在礦石礦物成分上相同,如閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦以及黃鐵礦等,而有明顯區(qū)別的主要以脈石礦物成分、礦體形態(tài)等為主。其中脈石礦物成分涉及綠簾石、斜長石、石英等。此外,圍巖蝕變也是鉬礦床的重要地質特征之一,如夕卡巖型鉬礦、斑巖型鉬礦,多表現為面狀蝕變,有絹英巖化、綠簾石化以及鉀長石化等突出表現,這些都可反映出東秦嶺鉬礦帶在圍巖蝕變特征上較為明顯。
3.4控巖控礦構造
關于控巖控礦構造,主要以自東向西為主要展布構造線,鉬礦床產出、巖體等主要由神斷裂、區(qū)域興隆構造等控制。同時,沿該構造線可發(fā)現,次級斷裂與構造保持交織狀態(tài),有格子狀構造體系形成,如燕山期斑巖體礦體展布、空間侵位等均由格子狀構造體系控制。另外,鉬礦床在構造特點上,主要以區(qū)域性北側上盤為主,如較為典型的朱夏斷裂,其北側上盤表現極為明顯。
結論:東秦嶺斑巖鉬礦帶作為我國主要鉬礦帶之一,其有自身明顯的地質特征。本文在研究中可發(fā)現,東秦嶺斑巖鉬礦帶成礦時間較早,且在成礦空間上較為明確,而在地質特征表現上,斑巖體特征、賦礦地層、礦床地質特征以及控巖控礦構造等所展現的特征都較為明顯,而這些特征也將成為當前乃至日后研究的重點。