南嶺成礦帶礦床地質特征及成因探討

（江西省地質礦產勘查開發局贛南地質調查大隊，江西 贛州 341000）

江西省全南縣寒洞礦區近年勘查發現礦體賦存于北東向斷裂帶中，已圈出礦（化）體1條，成礦受斷裂控制。其中礦體規模較大，為三南地區所罕見。本文重點闡述礦床的地質特征，探討礦床成因，以期對礦區進一步探礦和外圍找礦有所啟發。

1 成礦地質背景

圖1 外圍地質礦產簡圖

寒洞礦區地處位于南嶺成礦帶信豐—全南復背斜東翼、于山構造-巖漿巖成礦帶的南端。外圍地層發育并不十分齊全。主要出露有晚元古代震旦系，古生代泥盆系、石炭系和中生代侏羅系菖蒲群（圖1）。構造以北東向、北北東向構造為主，疊加小規模其他方向構造。區內地質活動強烈，且具多期、多階段特點，尤以燕山期活動最為強烈，燕山期以酸性礦物侵入活動為主。外圍分布有玉坑稀土礦、水尾山礦床和部分礦化點等，是贛南礦床礦重要產地之一[1，2]，也是目前非常具有找礦遠景的稀土成礦區。

2 礦區地質

（1）地層。礦區內僅有少量泥盆系分布于礦區西南角和呈殘留頂蓋零星分布。泥盆系中棚組(D2-3z)以一套較細的碎屑巖為主，上部為黃色薄層粉砂巖、絹云母頁巖夾少量薄層長石石英細砂巖，下部為黃白色薄層細粒石英砂巖夾薄層頁巖。上覆地層為麻山組，下伏地層為羅段組。泥盆系云山組(D2y)為一套更細的碎屑巖沉積。上部為灰綠、黃褐色薄層千枚狀頁巖；中部為灰紫、灰綠色中厚—厚層石英細砂巖平薄層鈣質粉砂巖、鈣質頁巖及炭質頁巖，產有弓石燕、穹房貝等化石；下部為灰綠、紫灰色中細粒石英砂巖夾粉砂巖和頁巖，底部為紫色厚層鐵質石英砂巖，產斜方薄皮木化石。

（2）構造。礦區以斷裂構造為主，主要斷裂構造屬區域性的寒洞—龍源壩—帽嶺北北東向大斷裂的一部分，在礦區內走向有所改變，主要表現為北東向的大斷裂，斜貫全區，在礦區南部還有一南北向的分枝。斷裂構造產生于晚侏羅世的燕山晚期，切割了早中侏羅世形成的花崗巖體。這條斷裂構造直接控制了礦體的產出，既是導礦構造，也是容礦構造。

主斷裂總體走向為北東40°，傾向北西，傾角72°左右。斷層帶寬度各處有所不同，最大寬度可達58m以上。斷層通過泥盆系地層時，常形成順斷層分布的片理化云母砂巖、片理化云母粉砂巖和角礫巖，以前兩者為主，但礦石片理化程度各處發育有所不同，片理化較發育時，片理厚度為2mm～5mm，但一般為1cm～5cm；構造角礫含量較少，角礫呈次棱角狀—次圓狀，常見為扁平狀，大小不一，小者2mm～3mm，大者可達3cm×6cm，一般為0.5cm～3cm。當斷層通過花崗巖時，形成典型的構造角礫巖，以碎斑巖為主，角礫從棱角到次圓狀均有分布，大小不一，相差懸殊，大者3cm左右，小者1mm～2mm，角礫含量40%～50%，角礫由灰白色硅質膠結。分枝斷裂呈彎曲狀，在分枝處為南北向，向南彎曲變化為南南東向，傾向西，傾角75°～80°，特征與主斷裂相同。

（3）巖漿巖。礦區內大面積分布燕山期巖漿巖，主要有寒洞巖體。寒洞巖體：呈巖滴狀產出，總出露面積約1.25平方公里，呈近東西向的一顆花生狀直接侵入于陂頭巖體中，接觸面外傾，侵入角在50°以上。未見明顯的接觸交代作用。巖體屬中深成相，剝蝕程度較淺。巖性為細粒黑云母花崗巖，侵入于燕山早期第二階段第一次侵入的巖體中，通過區域對比(巖性、副礦物、微量元素、化學成分等)，其侵入時代歸屬于中侏羅世中晚期，屬于燕山早期第二階段第二次侵入的產物(γ52-2b)。寒洞巖體與第一次侵入花崗巖相比（如陂頭巖體），SiO2偏低，為71%～72%，鋁的飽和程度高，二價元素化物明顯偏低，一價元素氧化物含量顯著偏高?；瘜W成分特點說明此巖體非常有利于成礦。據1：20萬區調報告資料，巖石化學分析WO30.005%～0.01%，Nb2O50.002%～0.0065%，Ta2O50.005%～0.00025%，其中Nb2O5含量比區域內其它巖體都高，因此，從地球化學特征分析，寒洞巖體對W、Cu、Zn、U、Nb、Ta等元素的富集成礦有利。

（4）圍巖蝕變。圍巖蝕變有硅化、高嶺土化、鉀長石化、礦床礦化。此外，帶內見明顯的碎裂巖化和糜棱巖化。礦床化和硅化為礦化蝕變。當礦床化程度很高時即構成礦床礦體。在礦體中礦床化和硅化呈現負消長關系。一般富礦體地段圍巖礦床化普遍發育，可見0.5m～3.5m的礦床化帶。①硅化。常見的一種圍巖蝕變，多分布在礦（化）體或礦脈的兩旁，蝕變寬度與礦脈和斷裂的寬度呈正比，硅化后巖石硬度增大，顏色變淺，硅質顯著增加，原巖中的石英有次生增大現象，有的長石蝕變成黑云母。②礦床化。主要存在于硅化破碎帶中，局部發生在頂底板花崗巖的內生裂隙帶中。帶內巖石結構松散，受深部含氟鹵化物熱液的交代充填的，主要賦存于硅化破碎帶中，常形成工業礦體。圍巖中常見礦床礦呈細小脈狀分布于裂隙帶中。

3 礦床特征

3.1 礦體特征

區內礦床主要分布在斜貫礦區的北東向斷裂帶中，在礦區南部有一分枝，主斷裂礦區內延長超過2400m。地表主要表現為硅化破碎帶。

總體而言，區內礦床礦帶（體）呈現以下特征。

（1）礦化帶水平延長約800m，礦化深度250m以上，實際控制礦體長度大于200m，控制深度大于160m。礦帶（體）基本上與北東向硅化破碎帶產狀一致。控鉆孔ZK001控制礦體最低標高354m，相對地表礦體標高530m，總體傾向300°～315°，傾角63°～70°。屬中-陡傾斜礦體。

（2）從目前調查情況看，區內礦床礦屬低品位礦石，CaF2平均品位33.1%。

（3）地表礦體厚度較小、往深部礦化總體變大，礦石局部賦集。

3.2 礦石特征

（1）礦物成分。礦石物質成份較簡單，主要由礦床、石英、長石、云母及花崗巖、粉砂質板巖碎屑等組成。礦床占30%～55%，局部富集，石英占40%～50%，其它占20%～35%。主要礦石礦物有礦床（CaF2）：礦床多呈自形或半自形晶不等粒狀且不均勻嵌布，部分呈脈狀或浸染狀，礦床的粒度主要在20mm至1mm之間，顏色主要以白色為主，少數為淺綠色、淺紫色、淺褐色為主，玻璃光澤，半透明-不透明，與石英關系較密切，常呈塊狀、角礫狀、細(網)脈狀產出，解理發育。石英沿其裂隙或解理面呈細脈狀充填或沿礦床的粒間呈細網脈狀交代礦床。

（2）礦石結構構造。礦石結構為自形—半自形粒狀結構、角礫狀結構。礦石構造有塊狀構造、脈狀構造、鮞狀構造。

（3）礦石類型。礦區內礦石類型為礦床—石英型、局部為石英-礦床型或礦床型。

4 礦床成因探討

（1）成礦條件。①地層因素。震旦系壩里組巖性以變余凝灰質砂巖、變余凝灰質粉砂巖為主。地層滲透性較差，限制了礦脈向變質巖地層發育。導致區內礦體均發育于震旦系壩里組與巖體的內接觸帶中。②巖漿因素。據周邊礦區研究表明，其物質主要為殼源，少量幔源物質參與。成巖時間（157.2±1.70）Ma，燕山早期花崗巖巖體。巖體富含礦床等成礦元素。巖體的侵入不僅提供成礦物質，還為成礦元素遷移、富集提供時間和熱源。隱伏花崗巖侵入、頂托又使裂隙進一步擴張，構造與巖漿聯合作用，為礦液灌入充填成礦提供了有利空間。③造因素。區內礦體賦存于近東西向裂隙中，為區內礦體的賦礦、容礦構造。對區內鎢錫成礦具有重要的控制作用--直接框定了區內礦化帶（礦體）規模、產狀、形態。

（2）礦床成因。早期斷裂活動作用，使深部含礦熱液沿斷裂上升充填于破碎帶空隙之中，并冷凝結晶形成石英—礦脈，同時圍巖蝕變發生硅化、絹云母—綠泥石化，期后斷裂繼續活動，致使先形成的石英塊狀礦石破碎成角礫狀，被上侵的硅質等膠結物所膠結，形成角礫狀礦石和晚期石英脈。在巖漿作用晚期，氟的濃度相對增高，其活動性漸趨顯著，在熱液階段，氟顯著增加，由于其活動性大，易與金屬元素形成氟化物和氟絡合物，尤其在酸性巖漿活動中，極有可能形成含氟的巖漿熱液，有利于形成熱液型礦床。這種富集的含氟巖漿熱液，沿斷裂帶上侵交代、沉淀最終形成有工業價值的礦床。本礦床屬中低溫熱液充填型礦床。

5 結語

寒洞礦區鎢錫多礦（化）體賦存于北東向斷裂中，成礦受斷裂控制。礦體規模較為厚大，為三南地區所罕見。揭示出外圍尋找類似礦床的廣闊前景。