湘南地區玉石礦床類型及成礦機制分析

陳端賦， 胡斯琪， 陳 曦

(湖南省湘南地質勘察院，湖南 郴州 423000)

1 區域地質特征

測區位于南嶺緯向成礦帶中段北緣，經歷了雪峰、加里東、印支、燕山-喜馬拉雅等多次構造運動，沉積了從震旦系至第四系的完整沉積序列。巖漿活動十分頻繁，分布有從加里東期、印支期至燕山期的不同巖體，巖石類型復雜，以酸性巖類為主[1]。

2 玉石礦床類型

湘南地區玉石在省內外均享有盛名，主要類型有：天然玉石及人工玉石兩類[2]。天然玉石變種有：透閃石質玉石、石英質玉石及石英巖玉石等，人工玉石種類繁多，不一一列舉。透閃石質玉石俗稱“香花石”，僅香花嶺地區有，石英質玉石在桂東、資興等地均有分布，石英巖玉石在桂東、資興地區較多。

3 典型礦床分析

3.1 香花嶺透閃石質玉石礦

香花玉礦床地層為泥盆紀、石炭紀碳酸鹽巖夾泥質巖類；巖體為香花嶺巖體，巖性主要為中細粒、細中粒鐵鋰云母二長花崗巖。

香花玉主要產于香花嶺巖體接觸帶附近的泥盆、石炭紀地層中，礦化帶寬0.5～2.5 m，平均寬約1.5 m，主要組成礦物為透閃石及陽起石，以青色、墨綠色為主。

3.2 臨武石英質玉石礦

礦區地層主要為寒武紀茶園頭組、小紫荊組灰綠色厚層狀淺變質細粒石英砂巖等。巖體主要為燕山晚期通天廟巖體，巖性以灰白色塊狀細中粒、中粒斑狀黑云母二長花崗巖為主[3]。

礦體主要產于巖體中及巖體接觸帶附近的斷裂破碎帶中[4]，破碎帶長度大于3 km，寬3～8 m，由構造角礫巖及玉石礦脈組成，角礫成分為中粒斑狀黑云母二長花崗巖，礫徑一般0.5～3.5 cm，礦脈一般分布于破裂面一側，厚度一般15～55 cm(圖1)，走向上不穩定，一般延伸3～5 m即尖滅再現。

礦石化學分析結果見表1：SiO293.04%，TiO20.22%，Al2O34.55%，礦石呈隱晶質結構，晶粒<0.02 mm。

圖1 臨武縣通天山礦區PD02平硐工程素描圖

表1 臨武縣通天山玉石礦區化學分析結果表

樣品編號樣品長度/m巖礦石名稱分析結果/%SiO2TiO2Al2O3Fe2O3MgPD02-10.30黑云母二長花崗巖71.150.188.231.250.05PD02-20.52玉石礦石93.040.224.550.880.03PD02-30.92構造角礫巖78.840.236.971.080.08PD02-40.36黑云母二長花崗巖69.350.2510.201.220.1

3.3 汝城熱水石英質玉石礦

汝城熱水巖體為三疊紀晚期形成的中酸性花崗巖體，巖性主要為中粗粒斑狀黑云母二長花崗巖、中粗粒斑狀二云母二長花崗巖等。巖石中 SiO2含量為70.01%，大于66%，屬酸性花崗巖系列；里德曼指數(δ)為2.54， Al2O3>K2O+Na2O+CaO，屬鋁過飽和型鈣堿性系列酸性花崗巖。

礦體主要產于熱水巖體內的構造破碎帶(圖2)[4]中，破碎帶長大于2.5 km，寬1.5～2.5 m，礦石呈隱晶質結構，晶粒0.015～0.02 mm。成分主要為石英、玉髓，顏色有紅、黃、胭脂白。礦石化學分析結果見表2。

圖2 汝城縣火燒寮玉石礦區TC01槽探工程素描圖

表2 汝城火燒寮礦區玉石礦化學分析結果表

3.4 資興滁口石英巖玉石礦

石英巖玉主要分布于資興市境內，一般產于巖體附近的圍巖斷裂或裂隙中(圖3)[4]，裂隙寬一般2.5～3.5 m，由石英砂巖角礫及石英巖玉石礦脈組成，礦脈寬2.0～2.8 m，礦石呈顯晶質結構，晶粒小于0.02 mm。

礦物成分主要為石英、玉髓；礦石類型主要為胭脂白色石英巖玉石和青白色石英巖玉石。礦石化學組分見表3。

圖3 資興市滁口石英巖玉礦區BT02剝土工程素描圖

表3 資興滁口礦區玉石礦化學分析結果表

4 礦床成礦機制

4.1 透閃石質玉石形成機制

透閃石質玉石礦床系碳酸鹽巖含鐵錳質礦物在高溫巖漿的烘烤及巖漿熱液的滲透交代，發生重結晶而形成結構致密的隱晶質透閃石、陽起石等集合體，在斷裂構造或接觸帶內凹等狹小空間而形成透閃石質玉石礦體。

4.2 石英質玉石形成機制

石英質玉石一般分布于燕山晚期花崗巖巖體中。在侏羅紀-早白堊世，花崗質巖漿侵位寒武系地層中，巖漿侵位后期地殼運動劇烈，在花崗巖巖體中形成斷裂帶。至巖漿冷凝的晚期，巖漿便分異形成高酸性熱液，熱液沿斷裂帶呈“脈動式”沉淀，而花崗巖環境相對封閉，石英結晶沒有太多生長空間，加之后期熱液冷卻速度快，就形成了微晶質石英質玉石。

5 結語

湘南地區玉石礦床主要分為透閃石質玉石礦床、石英質玉石礦床及石英巖玉石礦床。透閃石質玉石產于香花嶺巖體接觸帶附近；石英質玉石多產于巖體或斷裂破碎帶的石英脈中，礦體形態受斷裂構造控制；石英巖玉石多產于震旦紀、寒武紀淺變質碎屑巖中。這些玉石礦床的發現，為湖南省委省政府打造“調結構，促發展”的綠色產業鏈打下了堅實基礎。