劉萬沖
(廣東省核工業地質調查院,廣東 廣州 512028)
礦區在區域上位于贛南后加里東隆起和湘桂粵北海西印支坳陷兩大構造單元的結合部位的大瑤山背斜東翼,大瑤山背斜為一復式背斜,介于連陽復向斜與曲仁復向斜之間,核部由寒武系淺變質巖系組成。具體位置位于九峰斷裂帶的北側,九峰巖體中部。
區域構造走向以北北東向為主,褶皺斷裂多以這一方向發育,區域上復式連續波狀褶皺為主要構造特征。北北東向的九峰斷裂帶和大王山斷裂帶與區域成礦關系密切。

圖1 樂昌市礦床剖面圖
區域內出露為寒武系淺變質砂巖、頁巖、長石石英砂巖,泥盆系灰巖、砂巖、石英砂巖、頁巖,石炭系灰巖、泥巖、泥巖、白云巖,侏羅系頁巖、粉砂巖、石英砂巖。
區域內地質動強烈,伴有大量巖體侵入,多呈巖基和巖株產出,分布范圍較廣。以燕山旋回花崗巖為主,為九峰巖體出露。巖體內脈巖較發育,常見有石英脈、輝綠巖脈等。區內火成活動強烈,對礦床的形成有著密切的關系,沿九峰巖體邊緣密集分布各種礦點。脈狀礦床主要分在變質巖內,部分分布在變質巖和花崗巖的接觸帶內;花崗巖體內各種巖脈,常形成鐵、銅、鎢、鉬等礦床。
礦區出露地層為第四系殘坡積層和和沖積層,寒武系八村群淺變質巖層。
第四系殘坡積層主要分布在山坡和坡腳,厚度不大,一般1m ~5m,局部較厚,由粘土、亞粘土、砂及風化變質巖和花崗巖碎石組成;沖積層一般沿山間溝溪分布及及低洼地段,主要由砂、粉細砂粘土、礫石、卵礫石等松散沉積物組成,厚度0.5m ~8m。
寒武系八村群淺變質巖主要有深灰色、灰綠色、灰黑色和青灰色淺變質泥質砂巖、石英砂巖,夾薄層絹云母砂頁巖和板巖等,巖層產狀258°~266°∠38°~45°,靠近花崗巖體及石英脈見云英巖化及角巖化等現象,蝕變見硅化和黃鐵礦化,出露于礦區西部。

圖2 礦區出露地層特征圖

表1 主要礦體規模及賦存位置
礦區位于大瑤山背斜東翼,具體位于九峰斷裂帶的北側,構造簡單,出露大王山斷裂破碎帶,走向北北東向,北西盤地質特性為寒武系八村群淺變質泥質砂巖、石英砂巖,夾薄層絹云母砂頁巖和板巖等,南東盤巖性為燕山一期中粒斑狀黑云母花崗巖,為壓扭性斷裂。大王山斷裂破碎帶在工作區出露長約700m,寬約18m ~32m,傾向北西西,淺部產狀較緩,約67°~78°,深部產狀變陡,約78°~88°。為礦液集中、形成礦脈提供良好條件。構造巖性以碎裂石英砂巖、碎裂板巖、碎裂花崗巖和硅質巖等構造碎裂巖為主,蝕變主要為硅化,偶見黃鐵礦化蝕變。
礦區巖漿巖呈巖基產出,屬九峰巖體,為燕山一期(γ52(1)),巖性為中粒斑狀黑云母花崗巖,呈淺灰白、淺灰、淺肉紅色,塊狀構造,似斑狀結構,斑晶主要由鉀長石、石英組成,直徑約5mm ~10mm ;基質礦物有斜長石、石英、黑云母組成,粒度2.00mm ~3.50mm。巖石表層呈強風化~中風化。
礦體主要分布于大王山斷裂破碎帶中,受北北東向大王山斷裂破碎帶控制,呈近北東走向,傾向西,傾角75°~88°。根據工業品位和賦存位置,共有礦體3 個,分別為V1、V2、V3,其礦體規模和特征見表1。
礦脈形態較為簡單,呈舒緩波狀,礦脈兩側常見團塊及樹枝狀石英細脈。礦體在垂直分布上呈現顏色由深至淺的變化規律,由紫色淺紫色、天藍色逐漸變為淺綠色、煙灰色、乳白色;隨著顏色的變化,品位也隨之由高到低。
(1)礦石結構:主要以半自形、他形粗粒結構,其次為半自形細粒結構、半自形不等粒結構和松散粒狀結構。
(2)礦石構造:以塊狀、角礫狀構造為主,局部見層狀、放射狀、環帶狀、結核狀等構造。
(1)礦物成分簡單,脈石礦物主要是石英,少量絹云母、黃鐵礦。
礦物呈淡綠色、天藍色、淺紫色~紫色、乳白色、煙灰色等,半自形、他形粗粒結構,層狀、環帶狀、結核狀構造。
石英:白色、無色,半透明,半自形、他形晶。
(2)有益組分含量中等,介于29.04% ~52.07% 之間,平均34.72% ;有害組分SiO2含量較高,介于31.38% ~58.76%,平均51.57% ;其它雜質含量較低。
(3)有益元素在水平方向呈分段富集,垂直方向在局部富集,總體呈上富下貧趨勢。根據化學分析,CaF2越高SiO2含量越低,二者互為消長。
根據礦物共生組合,本礦區的礦石松散致密,將礦石劃分為松散礦石和塊狀礦石兩類。根據一般工業要求,CaF2含量大于65% 為富礦石,20% ~65% 為貧礦石。
受構造和成礦的影響,圍巖蝕變主要為硅化、絹云母化和黃鐵礦化。其中硅化為主要蝕變類型,表現為硅化帶,礦體即賦存在硅化帶中。硅化帶普遍分布網狀石英細脈和石英塊,為礦區的找礦標志。絹云母化和黃鐵礦化在沿構造帶與圍巖接觸部位較普遍,但不強烈。
礦體呈脈狀產出,硅化強烈,礦床屬裂隙充填中低溫熱液礦床。礦石在垂直分布上呈現顏色由深至淺的變化規律,隨著顏色的變化,品位也隨之由高到低。構造帶是本區顯著的找礦標志;礦物顏色的變化是深部礦體延伸及隱伏礦體的可靠找礦依據。
廣東省樂昌市礦床是一個規模較小、質量分數中等,礦石成分簡單的礦床。礦床受斷裂構造的控制,與硅化帶的關系密切;礦體品位和顏色受礦體埋深影響。
要尋找同類型礦床,應先找花崗巖體與變質巖的接觸帶,然后尋找硅化帶。可根據礦石顏色及品位變化情況,來判斷是否繼續進行深部勘探。