華南地區(qū)礦床地質(zhì)特征與大規(guī)模成礦關(guān)系探討

孟曉雷

（成都理工大學(xué)，地球科學(xué)學(xué)院，四川 成都 610000）

1 礦床地質(zhì)特征

華南加里東期的礦石主要分布在加里東構(gòu)造褶皺帶上，即在華夏陸塊與楊子陸塊之間的縫合帶上。其大規(guī)模出露的區(qū)域有桂東北、武功山、武夷山-云開山地區(qū)、萬洋山-諸廣山地區(qū)等，并且常呈巖基的形式產(chǎn)出[1-3]。

2 地層特征

礦區(qū)內(nèi)地層比較簡單，早期巖性特征總體主要體現(xiàn)為：混合巖化、片麻巖等特征。晚期基本屬于巖漿礦石。其與圍巖具有典型的侵入接觸關(guān)系特征。礦石類型較早期的多，巖性變化較大[4]。

3 構(gòu)造特征

該礦區(qū)的斷裂構(gòu)造十分發(fā)育，礦區(qū)內(nèi)雖勘察面積小，但所見的巖漿巖種類較多。武功山復(fù)式礦物年齡為428Ma～462Ma；武夷山混合礦物的年齡為470Ma左右。云開山混合礦物的年齡為394Ma～449Ma。

曾雯等人對天井坪地區(qū)的礦石采用鋯石的U-Pb法測年，得出結(jié)論為該區(qū)礦石形成年齡為446.8±2.2Ma。在此基礎(chǔ)上又對其進(jìn)行了Lu-Hf同位素測定，結(jié)果顯示εHf（t）＜0，意味著其原巖來自于古老地殼。

朱清波等人對華夏地區(qū)的礦石也做了相應(yīng)的測試，在此基礎(chǔ)上也進(jìn)行了Lu-Hf同位素分析，結(jié)果鋯石的二階段Hf的模式年齡為1.5Ga～2.8Ga；εHf（t）＜0。表明華夏地區(qū)礦石的物質(zhì)來源主要來自地殼[5]。

4 地球化學(xué)特征

從前人對華南巖體地球化學(xué)的研究中發(fā)現(xiàn)礦石的地球化學(xué)特征有如下特征：

4.1 主量元素

普遍具有較高的SiO2（60.40%～74.85%）、Al2O3（12.52%～17.57%）、K2O+Na2O（5.20%～8.85%）；并且普遍有較低的TFeO（1.04%～6.04%）、CaO（0.60%～4.83%）、P2O5（0.05%～0.21%）；K2O/Na2O比值整體較高，平均比值在1.50左右；里特曼指數(shù)δ＜3.3，屬于鈣堿性系列巖石。總體表現(xiàn)為富硅、鋁、鉀等親石元素和貧鈣質(zhì)、鐵質(zhì)和鱗等。其A/CNK圖解發(fā)現(xiàn)，大部分A/CNK比值大于1，屬過鋁質(zhì)特征。在SiO2-K2O+Na2O圖解上，大部分投影在花崗閃長巖和亞堿性花崗巖區(qū)域內(nèi)[6]。

4.2 稀土元素

稀土元素總量普遍較高，變化較大（ΣREE=114.42～491.06μg/g，平均為207.26μg/g）。并且有較高的輕重稀土比值LREE/HREE=4.56～19.76，δEu=0.25～0.84，具中等Eu負(fù)異常，輕重稀土分餾明顯，表明源區(qū)較淺，并且與地殼巖石的地球化學(xué)特征相似。

4.3 微量元素

除個(gè)別巖體外，大部分巖體的微量元素含量相似，微量元素地球化學(xué)特征相近。在微量元素蛛網(wǎng)圖中分布模式相似，均以富集Rb、Th、Cs、K等元素和La、Ce等輕稀土元素，相對虧損Ba、Zr、Hf、Sr、Nb、Ti等元素。其特征與殼源礦石的特征十分相似。

此外，Rb/Sr、Rb/Nb的比值普遍高于上地殼平均值，富鉀、貧鈣等都說明其原巖為上地殼物質(zhì)的再循環(huán)。

5 與成礦作用的關(guān)系

加里東期礦石對華南大規(guī)模成礦的作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）晚期加里東期礦石直接成礦

晚期加里東礦石由于演化較為充分，部分可直接成礦。這些礦以白塢礦為主，如桂東白石頂塢礦床、桂北牛塘界鎢礦床等。

（2）為后期成礦提供成礦物質(zhì)來源

華南加里東期礦石的物質(zhì)來源是陸殼物質(zhì)的再循環(huán)。這也標(biāo)志著華南陸殼再趨向于成熟。其一明顯的標(biāo)志是物質(zhì)組成上長英質(zhì)變多，W、Sn、Mo、Bi、Li、Be、Nb、Ta、U、REE等親石元素的大量富集，為后期印支和燕山期的成礦作用提供有力條件，形成高成礦背景值，后期巖漿熱液的作用時(shí)為其提供成礦物質(zhì)。這也是這些元素在華南大規(guī)模成礦的重要條件之一。

（3）通過參與后期礦石的形成，將部分元素帶入后期礦石中，聚集成礦

6 結(jié)語

華南地區(qū)礦石結(jié)晶年齡為428Ma～470Ma。

從地球化學(xué)特征來看，華南地區(qū)礦物質(zhì)來源主要為地殼物質(zhì)的重熔再循環(huán)，幾乎沒有地幔物質(zhì)的加入。

華南大規(guī)模成礦與該區(qū)加里東運(yùn)動密切相關(guān)，加里東期礦石的形成奠定了后期大規(guī)模成礦的基礎(chǔ)，為其提供重要的物質(zhì)來源。