羅淥川,曾智慧
(1.江西省地質礦產勘查開發局九一二大隊,江西 鷹潭 335001;2.玉山縣自然資源局,江西 玉山 334700)
西塘礦區位于華夏成礦省武功山-會嵇山成礦帶撫州-饒南鈾、銅、銀、鉛、鋅多金屬非金屬成礦亞帶東鄉銅、金礦田內,東鄉銅、金礦田已發現柴古垅、虎圩、銀峰尖、虎形山、西塘等銅多金屬礦床(點),以柴古垅鉛鋅金多金屬礦床為典型。本文在前人研究的基礎上結合近期工作的成果,與典型礦床柴古垅類比,對西塘地區的找礦遠景進行分析,為該區找礦工作的突破提供一定的幫助。
西塘礦區位于柴古垅礦區的南西部,大地構造位置位于萍鄉-廣豐拼接帶南側的饒南坳陷;成礦區帶隸屬于華南成礦省欽杭東段南部成礦亞帶內[1]。東鄉南部火山巖盆地處于多種構造體系交接的部位。東西向構造帶、華夏系構造體系、新華夏構造體系對本區中生代強烈火山噴發活動皆有不同程度的控制,尤以新華夏構造體系對工作區火山活動的噴發和展布起主導的控制作用。
區域內基底地層為南華紀地層,蓋層主要為白堊紀早世打鼓頂組地層,厚度大于4000m。其中打鼓頂組火山碎屑巖,為銅多金屬礦的主要賦礦層位。打鼓頂組地層中銅元素背景值較高,為形成熱液脈型銅多金屬礦床提供基礎。控礦構造以北北西向斷裂為主,北東向次之,兩組斷裂交匯部位及分支復合部位為成礦熱液提供重要的運移通道和成礦空間,從而控制了礦床產出形態、產狀及規模。受斷裂構造控制,巖漿巖主要為燕山期晚期侵入的石英閃長玢巖,分布于虎圩金礦、柴古垅鉛鋅礦、上官金鉛鋅金礦一帶,石英閃長玢巖為區域內最重要成礦地質體,其中成礦元素Au、Ag、Cu、Pb、Zn等豐度較高,為區內成礦進一步提供了礦質來源。
區域性斷裂構造為賽陽關至鄧家埠東西向深斷裂,屬萍鄉至廣豐深斷裂分枝,走向近東西向,區內延伸約20km,該斷裂形成時間早,自元古代后曾多次活動。該斷裂為巖漿提供
運移通道,次火山巖體呈串珠狀分布于該斷裂帶,如賽陽關火山穹窿、大唐破火山口,虎圩、柴古垅、上官等金鉛鋅礦產于該斷裂帶上。
區內斷裂構造發育,具有多期活動的特點,構造作用錯綜復雜,受區域性北東向和近南北向斷裂應力作用的結果,形成了許多不同方向,不同性質的次級派生斷裂構造,按斷裂展布方向分為北東向、近南北向、北西向構造組。它們是巖漿運移的重要通道和成巖部位,次火山巖體往往沿著斷裂方向侵入,特別是兩組斷裂交匯部位及破碎帶發育部位,巖體沿斷裂展布,巖體形態復雜,受斷裂構造控制。
斷裂構造不僅為巖漿提供運移通道和成巖空間,同時也是重要的導礦、容礦構造。一方面,斷裂構造通過控制巖體分布,控制了礦床空間產出;另一方面,后期發育于巖體和火山巖中斷裂構造,為成礦熱液提供重要的運移通道和成礦空間,從而控制了礦床產出形態、產狀及規模。如虎圩礦田中的礦體,產于北西、北北西向張扭性斷裂破碎帶中,呈雁行式右行側列,沿礦體走向和傾向分枝復合、膨大縮小、拐彎追蹤現象非常明顯,反映出張扭性斷裂構造的形態特征。
本區處于東鄉南部火山巖盆地內,與冷水坑礦田所在的月鳳山火山巖盆地在形成時代、地質學、巖性學和地球化學特征等方面都很相似,成礦地質條件優越,區內地表已發現有眾多的熱液脈型多金屬礦床(點),顯示了較好的找礦潛力。
西塘礦區與柴古垅、虎圩等礦區同處于華夏成礦省武功山-會嵇山成礦帶撫州-饒南鈾、銅、銀、鉛、鋅多金屬非金屬成礦亞帶東鄉銅、金礦田內,其成礦條件極為相似。
礦區出露地層較為簡單,主要有白堊紀早世打鼓頂組虎巖段及花草尖段(圖1)。

圖1 西塘礦區地質圖
白堊紀早世打鼓頂組虎巖段主要為中亞段,中亞段下部為砂礫巖及凝灰質粉砂巖,上部為流紋-安山質凝灰熔巖。花草尖段下部為含礫沉凝灰巖,上部為流紋-安山質熔結凝灰巖。區內白堊紀早世打鼓頂組火山巖是重要的成礦圍巖,花草尖段火山巖以鉛、銀元素豐度高為特征,銅元素接近中性巖平均豐度;虎巖段火山巖中熔結凝灰巖鉛、鋅、銀豐度高,銅偏高。同處撫州-饒南鈾、銅、銀、鉛、鋅多金屬非金屬成礦亞帶的冷水坑超大型銀鉛鋅金屬礦床賦礦層位即為白堊紀早世打鼓頂組火山巖。
礦區斷裂、節理較發育,北東向斷裂為西塘徐家-澤塘口斷裂:斷裂走向約45°,延長約5km,為一張扭性斷裂,斷裂西側虎巖段地層不連續,明顯錯斷,斷距約2km;次為西塘采場北北西向斷裂:斷裂走向約350°,延長約1km,為一張扭性斷裂,切割白堊紀早世打鼓頂組花草尖段地層,具有走滑性質。沿斷裂巖石破碎強烈,破碎帶寬2m~5m,局部還可見構造透鏡體,壓扁拉長現象明顯,巖石可見綠泥石化、高嶺土化,兩者常相伴而生,局部還可見孔雀石化。斷裂破碎帶控制礦化蝕變明顯,一般在斷裂與次級小斷裂交匯處和分枝復合部位,巖石破碎強烈,節理密集發育,礦化蝕變增強。在區域中礦點也存在上述規律,在破碎帶及斷裂分支復合部位,往往礦體增厚,品位變富。構造作用與區內成礦關系密切,是區內礦床形成的最主要條件。
礦區內圍巖蝕變以綠泥石化、褐鐵礦化、高嶺土化為主且多相伴而生,局部可見火焰狀分布,蝕變規模較大。綠泥石可見面型和脈型兩種,脈型蝕變形成稍晚于面型蝕變,面型蝕變中綠泥石含量可達80%~98%。褐鐵礦化呈褐黃色,多呈細脈狀及薄膜狀分布。高嶺土化呈灰白色,為長石風化形成。初步觀察表明巖石蝕變有多期疊加的特征,局部還可見黃鐵礦等金屬硫化物分布于巖石中。
礦區前期布設了3條AMT測線,三條剖面在深部F1、F2斷層交匯處及沿其走向方向兩側電阻率皆表現為低阻特征,其中22線低阻異常有向地表傾出的趨勢,且在該線F2斷層地表出露中可見孔雀石化、黃鐵礦等硫化物,推測引起該異常的地質體極可能是含硫化物的隱伏巖(礦)體,而且地表火焰狀蝕變特征也顯示在深部可能存在含礦隱伏巖體,并受F1、F2斷層共同控制。三條剖面受斷層控制的低阻異常區未見明顯變化,說明該異常體隨斷裂走向分布較穩定,具有較好的找礦潛力。
西塘礦區目前已發現銅、銀等礦化,礦化類型主要為熱液脈型,初步控制一條銅多金屬礦化體。
Ⅰ號礦化體(Cu1):主要賦存于走滑斷裂F2破碎帶中。礦化體走向北北西,傾向北北東,傾角78°~85°,與走滑斷裂F2產狀一致。賦存于走滑斷裂F2破碎帶中主要礦化體地表斷續延長400m,寬1m~3m。地表構造破碎帶中可見較強的孔雀石化,孔雀石化呈藍綠色皮殼狀、塊狀土狀物產于構造破碎帶中的晶屑凝灰巖角礫和充填物中(圖2)。黃鐵礦等金屬硫化物呈星點狀廣泛分布于構造破碎帶中。經刻槽取樣分析,礦化分布不均,局部Cu含量0.13%~3.08%,Ag含量11.77g/t~40.30g/t,顯示了較好的找礦前景。

圖2 西塘礦區孔雀石化典型照片
西塘礦區在20世紀至本世紀僅開展過小比例尺的區調、物化探掃面、科研等工作,程度較低。2019年通過《江西省冷水坑礦集區深部找礦預測》項目的實施發現西塘銅多金屬礦點,因項目經費所限,僅地表山地工程揭露礦化體,未對礦化體深部予以追索。通過對區域成礦地質背景分析,將西塘礦區成礦條件及找礦信息與臨近的柴古垅、虎圩礦床類比,認為西塘成礦條件優越,找礦潛力大。
礦區內出露的白堊紀早世打鼓頂組虎巖段及花草尖段,虎巖段及花草尖段晶屑凝灰巖、熔結凝灰巖巖石中Cu-Au-Ag-Pb-Zn背景值相對就較高,是區內重要的成礦圍巖。巖漿熱液沿著斷裂及次級斷裂貫入對圍巖后期疊加改造可形成熱液脈型銅多金屬礦。上述層位均可作為找礦目標進行探索[2]。
礦區在區域上位于贛東北、萍鄉-廣豐、撫州-遂川3條深斷裂帶交匯處,是江西省內最重要的導巖導礦構造之一;該帶次一級的北北西向斷裂和節理以及北東向張扭性斷裂,是區域上控制礦床形成和展布的主要構造。預查區內北東向和北西向斷裂構造發育,其次一級的裂隙和節理也廣泛發育,斷裂具有多期次活動的特征,在斷裂帶內可見孔雀石化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、綠泥石化等蝕變,局部還可見火焰狀蝕變,說明斷裂帶內熱液活動較強且深部還可能存在隱伏巖體。成礦構造條件與區內典型礦床-虎圩金礦十分相似。
區內高精度磁測結果顯示其處于低緩的正磁區,這與區內破碎帶內的礦化主要為黃鐵礦化、褐鐵礦化和孔雀石化,缺少磁性物質相一致。區內前期開展的音頻大地電磁測量(AMT法測量)在F1、F2兩條斷裂的交匯部位發現有凹口狀低阻異常,其標高在-100m~-520m,初步推斷為隱伏的含硫地質體引起且最大可能是隱伏的巖(礦)體。物探找礦標志明顯。
區內僅開展過1∶50000水系沉積物測量,僅在礦區邊緣見有F的單元素異常,這與區內地表礦化總體較弱相符合,區內重點找礦方向是隱伏、半隱伏的銅多金屬礦體,F的單元素異常是深部存在隱伏巖體的一個重要指示,對找礦具在一定的指示作用。
在西塘地表采場北北西向破碎帶中發現孔雀石化,并采集相關巖礦石樣品進行分析,經化學分析Cu、Ag均有一定的礦化顯示。結合江西省東鄉南部火山巖區近些年找礦勘查、科研所總結的新認識和成果,淺部具有尋找熱液脈型銅多金屬礦床,往深部具有尋找類似的熱液脈型及斑巖型銅多金屬礦的極大潛力。
西塘礦區與柴古垅、虎圩、銀峰尖等礦床相鄰,成礦區位條件極為優越,具有形成熱液脈型+斑巖型銅多金屬礦床的有利條件;礦區工作程度低,地表和淺部大量礦化蝕變信息表明,西塘礦區找礦潛力大。今后找礦應重點關注構造破碎帶及隱伏巖體,前者易形成熱液脈型銅多金屬礦床,后者易于形成斑巖型銅多金屬礦床。以往工作受限于勘察技術方法,重點放在地表及淺部的熱液脈型礦體。通過對取得的資料的綜合研究和對礦區內以往找礦成果的分析,認為:西塘礦區具備在深部尋找大中型熱液脈型和斑巖型銅多金屬礦床的潛力。