鄒偉杰,陳 城
(江西省地質局二六八大隊,江西 上饒 334700)
浙東南礦區位于江山—紹興深斷裂與麗水—余姚深斷裂之間的狹長地帶[1]。杭州灣武夷山北部的古生界中主要儲存著鉛鋅,浙東南隆起的麗水寧波海脊,是非金屬帶的東北向延伸,面積約25000平方公里,礦帶沿古生界八度巖群向中原臺填海群地下變質巖方向以斷塊或天窗狀分布[2],該地區的金礦床主要分布在東北,形成了8個斷層。
浙東南礦區包含了浙江省最重要的金屬礦床,礦物種類多,類型復雜,成礦作用多樣。巖漿熱液含有銅、鉬、鉛、鋅等燕山期相關礦物,形成了金、銀、鉛、鋅、葉蠟石和碎石礦床[3]。
龍游溪口金華塔、遂昌大浙-芝嶺頭、松陽高亭-板橋、龍泉圣源-武岙、清遠龍宮-洛陽等地都含有多條變質斷層。礦化地區含有與第四紀后生風化相關的稀土礦床。此外,江邵斷裂以南發育霞口、虎山-黃沙窯、松谷、湖鎮、武勝縣新場等地區為主。裂谷盆地分布在東北狹長對角線上,是螢石礦最大的生產區,面積約為2萬平方公里。
浙東南地區的成礦帶位于江-紹斷裂梯度帶的東南側,沿慶元-奉化幔坳之北西翼展布,由西南向東北階梯狀翹起,重力最低值約為-55mγ在慶元,最高值+25mγ在舟山。地殼厚度由33km向北東減至29km。在重力剩余異常圖上顯示若干剩余異常正值區與負值區呈間隔狀分布,顯示了西北向和東北向基底構造的格局,可細分出遂昌-龍泉凸起、慶元-泰順凹陷、麗水凸起、永康凸起、東陽凹陷等斷塊,來綜合反映燕山期斷塊運動與巖漿活動。
本區屬于浙東南地球化學省,麗水-慶元地球化學域和奉化—縉云地球化學域,各包含2個~3個地球化學區。其中,龍游-遂昌地球化學區的Pb、Zn、Au、Mo豐度高,青田-慶元地球化學區Pb、Au、Ag、Hg豐度高,金華-天臺地球化學區、縉云-仙居地球化學區的Pb、Zn豐度高。水系沉積物地化異常有龍泉烏岙-松陽Pb、Zn、Au、Ag、Cu異常帶和遂昌-上虞Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Cd異常帶。
浙東南金屬地層和礦區多樣,形成了由于古生界—中生界層狀金寧—加里東變質作用導致的金屬礦床,如武奧鉛鋅多金屬礦床、旗灣鉛鋅礦等。早燕山酸性侵入巖產生了伴生金屬亞類,如溪口黃鐵礦多金屬礦床、金田寺銀鈷礦床和八都螢石礦床,也形成了豐富的游離火山巖金屬亞族,產生了珍珠巖礦、峰洞巖地、開石高嶺土礦等火山洼地,火山后與地熱作用有關的螢石礦化亞類包括后樹螢石礦、湖山螢石礦等。與火山熱液作用有關的礦床包括芝嶺頭金銀礦床和八寶山金銀礦床,燕山期形成了與火山斑巖伴生的金屬礦床,如三枝樹鉬礦床、板橋稀土礦等。
杭州灣-武夷山北部的金屬帶從閩西延伸至礦區深部,距浙江約300公里,與麗穗-寧波海脊重合。根據地下變質巖的露頭分布和上疊層燕山期火山盆地的性質,金屬帶大致可分為四個抬升階段。西面為霞口湖山坳陷,白堊紀盆地疊加在侏羅紀晚期火山噴發上,隴中坳陷定為IV11成礦區,含脈狀石英螢石礦床。東為龍游—龍泉段,屬于山脊。該剖面有5處與南北平行的主要變質巖露頭,即西古塔寺、大吉子嶺、高亭板橋、城原湖和龍宮納夸揚,均面向東,呈南北向排列。
浙東南地區的東南側為巖漿主要活動區,經過淺海交替形成沉積巖,沉積巖經過區域變質會產生變質作用形成特殊的構造層,這些構造層分布不集中,通常散布在沼澤碎屑巖中,促進碎屑巖保持原有的分布特征。礦區的地槽構造層主要由幾種不同的地層組成,包括侏羅系、白堊系等,這些特殊地層均與浙東南地區的內陸河湖相連,呈高度整合狀態。
整個浙東南地區的構造復雜,包括南北向、北北東向等,各種構造內部均含有這周,在斷裂西側呈短軸發育,還包含韌性剪切帶和平行移斷層,礦區內部均有不同程度的侵入,含大規?;旌蠋r。在礦床形成的初期,其脆性變形影響著地質演化的狀態,經過沉積逐步集成了初級礦層,在復雜的地質作用下原生沉積逐漸改變成集成礦,并逐步與其他地層分隔開。
整個礦區的賦礦地層類型豐富,包括震旦系、石英巖、云母片巖等在上統三尖群富含砂質巖,整個浙東南地區礦床與礦體呈這周斷裂分布,并在剖面上形成Y字形控礦組合。礦體整體呈不規則扁豆狀,次級山體呈透鏡狀,礦體部分地段厚度如下表1所示。

表1 礦體部分地段厚度
由表1可知,浙東南金礦床最厚的礦層超過了20m,整個礦體的厚度變化較大,側伏現象明顯,呈自北向東變化,礦石類型包括磁黃鐵礦、黃鐵礦、自然金礦等,非金屬類礦石主要有電氣石、云母石等,這些礦石的結構不一,但大部分呈晶粒狀共同組成條帶狀構造,金礦物主要呈獨立狀態,形狀不規則。
含礦地層主要為大理巖和硅質片麻巖。清河組下亞群厚大理巖斷面分布于該區的中北部,該斷面上部毗鄰硅片麻巖塊,下界不受控制。在F7斷層東側,該斷面自下而上可分為橄欖石大理巖層、變質巖層、石墨大理巖層。清河組上亞群出露硅質片麻巖剖面,主要分布于南部地區,自上而下為硅質片麻巖剖面和下花崗巖剖面,該礦體的水平剖面圖如下圖1所示。

圖1 礦體水平剖面圖
由圖1可知,根據該礦體的水剖面圖可知隆中隆構造中賦存多金屬礦、疊加火山熱液金銀礦、巖漿熱液多金屬硫鐵礦,以及富?;鹕綆r水解成因的地開石礦、風化殼成因的稀土礦等。武義-縉云又是一個隆中坳成礦區,以集中產出大脈型螢石礦、似層狀水解沸石礦最為特色。螢石礦床賦存在北東向白堊紀盆地的斷裂中,沸石則與富?;鹕剿樾紟r的水解作用有關。陳蔡、三界是第二個隆中區塊,成礦區呈斷塊出露狀態,礦床的類型與龍游-龍泉隆中隆區塊相仿。本礦區內的玄武巖、安山巖、輝綠巖、閃長巖、鉛鋅礦、黃鐵礦、斜長角閃巖及石墨透輝變粒巖的磁性較強,而其他巖石的磁性比較弱。
通過對本區內與成礦相關巖體的磁場異常分析認為,長巖體的磁場特點是南高北低,南部有一個長約八公里,寬一公里左右的弧形高磁異常帶,由巖體邊緣相細粒斑狀閃長巖引起,中部低值區由輝長閃長巖引起。中基性脈巖上的磁場主要表現在閃長玢巖脈在剖面圖上呈明顯的線形異常,一般為300nT或1000nT~2000nT,兩側均為負值。礦區中玄武巖脈的異常也呈線狀,強度在400nT左右。斷裂充填閃長玢巖脈時,線形磁異常明顯,斷裂中充填鈉長斑巖脈時不易分辨。綜上所述,根據地磁異常特征可以圈定出巖體的邊界,研究出巖體在深部延伸的狀況。由于本礦區內已知的金礦與中基性巖體的分布密切相關,所以可以作為間接的找礦標志。
通過對該地區的地質特征研究,結果表明,浙東南地區的礦床位于NNE向斷裂處,與主干斷裂平行斷裂或分枝斷裂形成入字型斷裂,而金礦體主要賦存在NNE向斷裂的中部至上盤,部分鉛銀礦體疊加在金礦體之上。較大的后期斷裂是異礦構造,較小的后期斷裂是儲礦構造。
角礫巖、淺粒巖、碎裂巖構成礦體圍巖。各種類型巖石的節理、裂隙發育為金礦床的成礦提供了便利條件,堅硬地質礦物阻礙礦化發展。
在地質構造控制影響下,地層斷裂區域有其他類型地質礦物侵入。通過對金礦區礦物所含元素進行研究,發現地層中的變質巖含金豐度值低于巖漿巖含金豐度值。分析成礦圍巖硅酸鹽,說明地質礦物蝕變交代作用強烈,部分巖石中金銀元素含量較高,屬于多金屬礦體。
浙東南地區礦源層屬于變質巖,與東地槽構造層相關,內部含有含金量豐富的泥沙,與特殊形態的地層組成含有重晶石的硅質巖組,地層中的含金量不等,但整個礦區超過百分之50的金礦床都分布在含碳質菱鐵礦區,該地層中的礦物會隨著地層變化逐漸更新,南側更新至震旦系滯留地層,中礦帶的含金量較低,礦源層內部最主要的礦層主成是礦源層。
整個礦源層中經過多次地層動力作用,內部的金礦也產生了區域變質現象,與混合花崗巖進行變質融合后進行遷移,形成復雜的礦體,在整個礦區變質過程中,層間水及礦物結晶水被大量釋放出來,形成與地質循環分布的熱流體,在熱流體流動的過程中,通過金屬離子之間的氧化作用形成遷移性活化電位,促使金礦層進一步運動。
金礦形成的過程中,浙東南礦區經過了韌性剪力作用,在礦區深部形成了韌性剪力帶,金礦初始被埋藏在地殼身處,經過巖石和礦物流動變化逐漸形成動態結晶,保證礦物細化,礦物顆粒度下降使整個礦物受到動力變質作用以及擴散作用,釋放礦層中的異性力,經過應力釋放后形成了低壓擴容區域,使礦區內的礦物集中起來。
礦區形成中期整個礦區的構造應力進行了二次剪力轉換,從而形成了脆性斷裂巖,增加了礦物的富集空間,除此之外,地層中的金礦隨著地層的運動不斷遷移,形成新的脆性斷裂巖,礦區的流體在斷裂巖中不斷流動,形成斷裂破碎層,逐漸向深部發展產生靈巖帶。在震旦系地層生成后,礦區的主要巖層逐漸礦化,導致礦層被巖化,向周邊遷移,周邊礦層的含礦量逐漸增加,從而產生高含金量混合巖化礦帶,混合巖化的礦帶內部含有礦業阻擋層,能阻擋礦業與榮礦接觸,有利于礦體的形成。
在浙東南礦區形成的過程中,成礦的規模與巖漿的動力相關,巖漿巖可以促進浙東南地區礦層礦化,為金礦提供礦源層,還可以為成礦提供熱動力,作為礦化劑促進礦層活化,經過礦化的礦石整體密度較高,含金量也較高,在熱揮發作用后礦層中的流體被加熱形成溶解度較高的巖漿液,在熱動力驅使下,礦液逐漸向上運移,為整個礦流體增加反復循環動力,浙東南礦區的巖漿從地殼深部向上帶來了許多微量元素,例如Au、Cu、Ag、Hg等,各個元素在組成過程中都含有相關性,在成礦流體運移過程中可能會存在物化條件變化導致的成礦異?,F象,因此該礦區在礦化環境變化后緩慢進行了礦液循環聚集,保證礦區的礦化條件始終保持不變,礦區的溫度影響著礦業運移的速度,在礦化的過程中地下水和大氣降水也促進了礦流體的轉化,外界的酸度和Eh決定著成礦壓力,從成礦流體來看,該礦區主要呈偏堿性。浙東南礦區的主要礦體賦存在圍巖為震旦系的地層糜棱巖帶中產在混合巖或奧陶系地層中的糜棱巖帶含礦性較差。
金礦預測地段近東西分布,內有多個銀銅鉛鋅礦點。南北向斷裂賦存礦體,今后應在已知含礦斷裂中尋找新礦體,繼續尋找新的含礦斷裂,同時加大找礦深度,在已發現的浙東南礦床深部進行二輪找礦。以斷裂構造控礦的金礦床的主干斷裂下方往往是有礦的,這是一個非常重要的找礦方向。在已知含礦的斷裂中尋找新礦體,驗證化探異常,尋找新的含礦斷裂,發現新礦體。
對現已有的資料進行二次開發,對礦床成礦地質特征從宏觀、微觀等方面進行深部成礦信息的提取,結合物探、化探等信息,運用綜合信息成礦預測理論方法系統全面地分析、研究歸納,認為本區深部具有較大的找礦前景。金銀礦體是區內圈定垂深最小的礦體,因此該礦區在深部礦體研究方向上取得了較大進展。
控礦斷裂構造研究表明,賦礦斷裂向深部無減弱趨勢。斷裂對成礦元素分布、礦體空間分布、礦化體局部富集、圍巖蝕變的控制,以及地球物理特征、地球化學特征都具有影響,反映出控制礦體形成及產出的基本地質條件在礦區深部。
已知礦體在垂向上的產出雖具有膨大尖縮的變化特征,但在總體上并沒有明顯的減弱趨勢,如圍巖蝕變強度、礦體品位、厚度等,從宏觀上反映出礦體在深部仍有發育。綜上所述,參考了礦體定位規律,認為浙東南礦區深部具有較大的找礦潛力。
綜上所述,根據浙東南礦床控礦構造特征及成礦地質條件分析,認為浙東南礦床的成礦受礦源和成礦條件的嚴格控制。
因此,在地質勘探時要重視成礦規律的研究和預測。縱觀浙東南地區的金礦儲量,可以看出該地區的黃金儲量規模已達到中等規模。金品位雖低,但伴生銀及共生鉛可綜合開采利用,提高礦石利用價值。將該地區的地質、地球物理、地球化學勘查的綜合信息應用到與該金礦地質特征相似的礦區,可以加大勘探力度,增加勘探效率,為后續的地質勘探提供參考。