程冰冰
摘 要:江西是我國重要的鎢礦集中區(qū)域之一,由于受傳統(tǒng)觀念“南鎢北銅”的影響,大部分學(xué)者對(duì)贛南的鎢礦進(jìn)行了比較深入的研究,并且取得了一批顯著的成果。近幾年來,該區(qū)的地質(zhì)找礦取得了重大突破,陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了相當(dāng)數(shù)量可觀的大中型鎢、鉬、銅等多金屬及金、銀貴金屬礦產(chǎn),尤其是2011年,世界級(jí)特大型大湖塘鎢礦在九嶺成礦帶內(nèi)發(fā)現(xiàn),探明儲(chǔ)量達(dá)106×104t,揭開了該帶內(nèi)尋找大中型鎢鉬銅多金屬礦序幕。
關(guān)鍵詞:贛北鎢礦;礦床特征;成礦研究
1燕山期花崗巖年齡特征
1.1 空間分布及年代格架
(1)空間分布
湖塘鎢礦集區(qū)由于晉寧期與燕山期多次、多階段構(gòu)造巖漿熱事件作用的頻繁發(fā)生,區(qū)內(nèi)晉寧期花崗巖大面積出露,呈巖基狀或巖瘤(巖株)狀;燕山期巖體小規(guī)模出露。
燕山期巖漿巖的產(chǎn)出形態(tài)以巖瘤(巖株)、巖脈狀為主,單一個(gè)巖體出露面積約為0.01~3 km2。巖體在空間上分布于九云嶺—同安(NE)向走滑沖斷帶的伸展構(gòu)造與南坪村—新安里(NNE)向構(gòu)造之間,明顯地受其控制,呈NNE向帶狀展布。巖體具體產(chǎn)出的部位受近EW向構(gòu)造與NE向構(gòu)造兩組方向制約,巖體集中分布在大湖塘礦田,如石門寺、大湖塘、獅尾洞、昆山、南坪村、大河里、茅公洞、大嶺上、東陡崖、平苗、獅子巖等地區(qū),其南北間距2.8~4 km,東西間距1.6~3.5 km,具等間距棋盤格式展布特征。
(2)年代格架
鐘玉芳等于2005年開展了鋯石SHRIMP U-Pb年齡測定,得出九仙塘中細(xì)粒黑云母花崗巖的年齡為151.4 Ma±2.4 Ma;林黎等于2006年獲得大湖塘礦區(qū)燕山期巖漿巖的黑云母K-Ar同位素年齡在134 Ma~150 Ma,并將燕山期巖漿活動(dòng)劃分為多個(gè)階段。近期,鋯石U-Pb測年研究所得的成巖年齡為144.2 Ma±1.3 Ma[2-9]。
大湖塘礦集區(qū)巖漿巖活動(dòng)的時(shí)間分布范圍在于130.3 Ma~151.4Ma之間,反映了主要活動(dòng)時(shí)期應(yīng)為早燕山期(137 Ma~205 Ma)。
燕山早期巖漿活動(dòng)中的3個(gè)活躍時(shí)段(130.3 Ma~134.3 Ma、140.4 Ma~144.4 Ma、146.4 Ma~151.4 Ma,)結(jié)合其活動(dòng)的頻繁與強(qiáng)烈程度,可將燕山早期的巖漿活動(dòng)粗略地劃分成三個(gè)期次,即燕山早期第三次侵入、第二次侵入、第一次侵入;不同期次活動(dòng)對(duì)應(yīng)的巖石單元及巖性也有所不同,其巖性為中細(xì)粒黑云母花崗斑巖、中粗粒黑云花崗斑巖及黑云母花崗斑巖和似斑狀黑云母花崗巖。
1.2 成巖時(shí)代與成礦年齡關(guān)系
豐全友、張全德等于2012年采用Re-Os同位素測年獲得石門寺和獅尾洞的輝鉬礦等時(shí)線年齡為143.7 Ma±1.2 Ma(n=6,MSWD=0.84)和140.9 Ma±3.6 Ma(n=6,MSWD =2.30),說明其成礦時(shí)代為早白堊世。張志輝、張達(dá)等于2013年對(duì)贛北梅子坑鉬礦床進(jìn)行Re-Os定年,指示該礦床的成礦時(shí)限為150 Ma±,表明其形成于晚侏羅世中晚期。
大湖塘礦集區(qū)Re-Os同位素成礦年齡定年結(jié)果表明,其成礦階段主要在137.3 Ma~157.68 Ma之間,主成礦期143.7 Ma~157.68 Ma之間,分別對(duì)應(yīng)于燕山早期的第一次與第二次巖漿巖侵入活動(dòng)。因此,不難得出大湖塘礦集區(qū)礦床的形成與燕山期巖漿巖關(guān)系十分密切,且主成礦期與燕山早期第一次侵入的中細(xì)粒黑云母花崗巖有關(guān)。
2 燕山期巖漿巖成礦系列
2.1 成礦系列類型的劃分
根據(jù)大湖塘礦集區(qū)所處的地質(zhì)環(huán)境及礦床類型、礦床成因等因素,可將大湖塘礦集區(qū)成礦系列劃分為三類:北區(qū)W、Mo成礦系列;中間W、Mo、Cu、Pb、Zn;南區(qū)的Cu、Pb、Zn、Au、Ag成礦系列。由北向南礦床種類,主要有大湖塘、東陡崖、石門寺和新安里鎢、鉬礦床;獅尾洞、獅子巖、茅公洞鎢鉬銅礦床;蓮花芯、昆山、南坪村銅鉛鋅銀礦床。
2.2 成礦系列特征
(1)大湖塘—石門寺W、Mo成礦系列
礦床類型以W、Mo為主。礦床分布在空間上受九云嶺—同安(NE)向走滑沖斷帶的伸展構(gòu)造與南坪村—新安里(NNE)向構(gòu)造控制,并產(chǎn)于其內(nèi)部;以大湖塘—東陡巖近EW向斷裂為界,分布于其北部。區(qū)內(nèi)出露大面積晉寧期花崗巖;早燕山期巖體呈巖株或巖瘤狀零星分布,僅在北部新安里一帶呈巖席狀。礦體均產(chǎn)于燕山期與晉寧期花崗巖體的內(nèi)外接觸帶中或受隱爆角礫巖控制產(chǎn)于隱爆角礫巖中,在成因上均與燕山期巖漿巖分異的流體有關(guān)。在石門寺取得的燕山期花崗斑巖同位素年齡在143.1 Ma~150.0 Ma之間,成礦年齡石門寺輝鉬礦Re-Os同位素定年在149.9 Ma~157.68 Ma之間,相當(dāng)于早燕山期第一次侵入階段,即成礦與早燕山期第一次侵入的中細(xì)粒黑云母密切相關(guān);不僅在時(shí)間上有緊密聯(lián)系,而且在空間上與早燕山期花崗巖緊密相伴產(chǎn)出。
(2)獅尾洞—獅子巖W、Mo、Cu、Pb、Zn成礦系列
礦床類型以W、Mo、Cu、Pb、Zn為主。礦床分布在空間上受九云嶺—同安(NE)向走滑沖斷帶的伸展構(gòu)造與南坪村—新安里(NNE)向構(gòu)造控制,并產(chǎn)于其內(nèi)部;分布于大湖塘—東陡巖近EW向斷裂和獅子洞—茅公洞近EW向斷裂之間。區(qū)內(nèi)出露大面積晉寧期花崗巖;早燕山期巖體未見出露,但深部可見:在獅尾洞+1 170 m坑道內(nèi)可見到早燕山期巖體。礦體均賦存于晉寧期黑云母花崗巖中,分布標(biāo)高+1 170 m—+900 m之間;早燕山期似斑狀二云母花崗巖,140 Ma)的頂界面標(biāo)高在+850 m~+900 m,燕山期似斑狀二云母花崗巖控制著礦體的底界。在獅尾洞取得的燕山期花崗斑巖同位素年齡在130.3 Ma~144.0 Ma之間,獅尾洞輝鉬礦Re-Os同位素定年在140.9 Ma~142.4 Ma之間,相當(dāng)于早燕山期第二次、第三次侵入階段,即成礦與早燕山期第二次侵入的中粗粒黑云母或似斑狀黑云母花崗巖存在相關(guān),與燕山期花崗斑巖緊密相伴產(chǎn)出。與北區(qū)W、Mo成礦系列相比較,礦床在成礦時(shí)間上稍晚,與第二次、第三次巖漿侵入有緊密聯(lián)系。
(3)蓮花芯—昆山Cu、Pb、Zn、Au、Ag成礦系列
礦床類型以Cu、Pb、Zn、Au、Ag為主。礦床分布在空間上受九云嶺—同安(NE)向走滑沖斷帶的伸展構(gòu)造與南坪村—新安里(NNE)向構(gòu)造控制,并產(chǎn)于其內(nèi)部;分布于獅子洞—茅公洞近EW向斷裂以南區(qū)域。區(qū)內(nèi)出露新元古界雙橋山群;早燕山期巖體未見出露,但在深部鉆孔中可見及。礦床受構(gòu)造控制明顯,除了南坪村礦床產(chǎn)出于燕山期巖株與晉寧期巖漿巖接觸帶外,其余礦床主要產(chǎn)于近EW向與NE向構(gòu)造交匯部位;礦體圍巖為雙橋山群變質(zhì)巖,礦體呈充填狀態(tài)或大脈旁側(cè)以浸染狀存在。在九仙塘、昆山取得的燕山期花崗斑巖同位素年齡在149.9 Ma~151.4 Ma之間,蓮花芯、梅子坑輝鉬礦Re-Os同位素定年在137.78 Ma~150.0 Ma之間,即成礦相當(dāng)于早燕山期三次侵入階段,而成巖年齡主要是早燕山期第一次侵入巖。與北區(qū)、中間地區(qū)的成礦系列相比較,南區(qū)在成礦時(shí)間上與三次侵入均有緊密聯(lián)系,在空間上似與燕山期花崗斑巖無緊密聯(lián)系。
3總結(jié)
從大湖塘礦集區(qū)成礦系列劃分上看,區(qū)內(nèi)具有“北鎢南銅”的分布模式。根據(jù)礦體產(chǎn)出的地質(zhì)背景,北區(qū)尚具備找斑巖型與隱爆角礫巖型的礦床的潛力,中間具找浸染型礦床、斑巖型礦床的潛力,南部具找隱爆角礫巖型礦床的潛力。
參考文獻(xiàn)
[1] 高林志,黃志忠,丁孝忠,等.贛西北新元古代修水組和馬澗橋組SHRIMP鋯石U-Pb年齡[J].地質(zhì)通報(bào),2012,31(7):1086-1093.