付 裕
(廣東省有色金屬地質局九三二隊,廣東韶關512026)
評價區地處南嶺成礦帶內的大東山—貴東WSn-Mo-REE 成礦亞帶之紅嶺礦田范圍,紅嶺地區已發現多個成礦條件與紅嶺鎢礦類似的區段,評價區有著較好的巖漿巖條件、構造條件及地球化學異常標志,且礦產勘查工作程度總體較低,尚存巨大的找礦空間,通過進一步工作有望發現多個具有規模的礦產地。
區域地層分布較簡單,主要分布于區域的東部和西部,為泥盆系中統桂頭群、老虎頭組和東崗嶺組礫巖、砂礫巖、寒武系八村群淺變質砂巖,上統天子嶺組及帽子峰組灰巖、砂巖。
評價區區域斷裂十分發育,位于后加里東隆起湘南—粵北海西—印支凹陷區、華南加里東褶皺帶內,處在大東山—九連山東構造巖漿帶中部,熱水SN向斷裂復合部位。區內分布水源山背斜,軸線呈NNE向,長約40km,由下古生界和泥盆紀地層組成,巖層傾角40°~70°,東翼較西翼陡;樞紐于官渡鎮一帶向南西方向傾伏,形成一個向南西傾伏的背斜構造。背斜西側為一軸線呈NNW向的對稱正常的翁城向斜;東側則為軸向NE、軸面傾向NW的翁源倒轉向斜。區域上的斷裂構造發育,表現為一系列近NNE-NNW向壓扭性斷裂穿切NNE-NE向壓扭性斷裂呈直角反接,在交叉部位控制區域成礦,礦床(點)的總體展布,主要有SN 向斷裂組、NE向斷裂組、NW-NNW向斷裂組、東西方向斷裂組。
評價區周圍廣泛分布燕山期花崗巖,北部為貴東巖體,南部為熱水巖體,大多呈巖基狀產出。貴東巖體侵入的最新地層是桂頭群,覆于其上的地層是丹霞群。熱水巖體大多侵入中下泥盆統桂頭群中。熱水巖體的鋯石U-Pb 同位素年齡約160Ma。根據現有資料,評價區所在區域經歷了燕山巖漿旋回燕山第四期花崗巖、燕山第三期花崗巖類較大的巖漿活動。
貴東巖體:貴東巖體內相帶出露較完整,粗粒斑狀黑云母花崗巖為中心相,中粒(斑狀)黑云母花崗巖為過渡相;細粒(斑狀)黑云母花崗巖是邊緣相,常見邊緣相在巖體頂部巖石。各相帶礦物成分、結構、主要礦物、副要礦物、巖石化學組成。
熱水巖體:熱水巖體嚴格受區域南北向斷裂控制,大多為四階段分異演化的復式花崗巖體。其中第一階段呈孤島狀沿南北向分布于石坑子—紅嶺—熱水一帶,大多為細粒少斑狀黑云母花崗巖;第二階段為熱水巖體主體,主要為中(粗)細粒斑狀黑云母花崗巖;第三階段為呈巖株產出,分布于紅嶺、芒頭斜一帶,局部為礦化巖體,為中細粒白云母花崗巖;第四階段為細粒白云母花崗巖,呈巖鐘或巖瘤狀產出,為含礦巖體。在紅嶺、石坑子均有發現。此外,各階段巖體中尚有巖脈產出。主要有細粒白云母花崗巖、細晶巖、長英巖、鉀長花崗巖、奧長花崗巖、花崗偉晶巖及輝綠巖等。
礦區區域地質圖如圖1所示。

依據區域地層、構造、巖漿活動以及變質作用,將評價區所在區域的地層劃分為四個階段:
加里東階段:淺海砂頁巖建造,大多為早古生代,其中厚度大約3500m,沉積巖形成同等發育的緊密的倒轉褶皺與正常褶皺,加里東構造運動使普遍遭受輕度的區域變質,僅局部地段變質程度較深。
海西—印支構造階段:海西亞構造階段屬振蕩運動,泥盆紀—早二疊世以海相沉積為主,總厚大于4600m。為砂巖、頁巖、碳酸鹽,在早石炭世晚期為海陸混合相的沉積;印支運動爆發,正常與倒轉構造皆有,形成具弧形構造線的穹隆狀及短軸狀褶皺構造。
燕山構造階段:海陸混合相砂頁巖建造為早侏羅世,其中厚達1100m,早期有煤層形成。燕山構造運動使其形成較緊密的正常褶皺;斷裂構造發育,伴隨構造運動有多次巖漿活動,形成了廣布的侵入巖及豐富的內生金屬礦產。
喜馬拉雅構造階段:為陸相盆地型沉積,厚約550m,斷裂構造十分發育,形成平緩褶皺,屬類磨拉石建造。
評價區劃分出三次構造—巖漿熱事件,分別是加里東期、海西印支期、燕山期構造—巖漿熱事件,每一巖漿旋回,構造環境不同,巖漿活動(侵入、噴出)、變質作用、成礦作用截然不同。
加里東期構造—巖漿熱:在隘子公社幅石井—大魚坑一帶獲得早志留世流紋巖鋯石LA-ICP-MS UPb年齡為442Ma±2Ma,潛英安斑巖(ICP)同位素年齡為446Ma±2Ma。在連平縣幅花山一帶,獲得原巖為輝長巖的鈉長綠簾陽起巖LA-ICP-MS U-Pb 年齡為426Ma±24Ma,片麻狀黑云母花崗巖(ICP)同位素年齡為444.6Ma±2.3Ma,佐證了這一時期的構造—巖漿熱事件。
海西—印支期構造—巖漿熱:海西—印支構造旋回巖漿活動在區內表現不是很強烈。泥盆紀—二疊紀,評價區處在相對穩定的準地臺發展階段,以升降運動為主,巖漿活動、變質作用、成礦作用不強。印支期,發生一次巖漿侵入活動,在評價區中北部壩仔公社幅中洞一帶,獲得中細粒斑狀二云母(二長)花崗巖鋯石LA-ICP-MS U-Pb 年齡為236.5Ma±4.4Ma,時代屬中三疊世。
燕山構造—巖漿熱:燕山期是評價區規模最大的一次巖漿熱事件,主要表現為大規模酸性巖漿沿著深大斷裂多次入侵,形成大面積的燕山期花崗巖,花崗巖成巖時代為早侏羅世—早白堊世(區內),同時伴隨巖漿噴發,形成區內玄武巖—流紋巖雙峰式火山巖,酸性、中性、基性巖漿沿復活斷裂、層間裂隙侵入,形成方向多變的各類巖脈。這一時期變質作用較強,變質類型主要有屬熱接觸變質的角巖化、大理巖化,接觸交代變質的矽卡巖化,及云英巖化、硅化與綠泥石化(氣液蝕變類)等。燕山期規模宏大的構造—巖漿熱事件,為區內成礦提供了良好的動力、通道、空間,和必需的熱、流體、揮發份以及成礦元素,在大面積分布的花崗巖巖體內、外接觸帶及附近圍巖形成熱液充填交代型鈾礦、鉛鋅多金屬礦,石英脈(帶)型鎢錫礦、(蝕變)花崗巖型鎢鉬礦等大中型礦床。
地層巖性與成礦的關系:評價區中的外生礦產(銀錳礦、赤鐵礦、褐鐵礦、熔劑用石灰巖等)均與地層巖性關系密切,大都受地層巖性制控,個別受后期構造所制約。評價區中外生成因的鐵礦有6處,主要為風化淋濾型(4處)和沉積型(2處)。
巖漿巖與成礦的關系:內生礦產多屬巖漿變異的產物,評價區巖漿巖為很發育,主要為花崗質侵入巖,少量基性—中基性巖和火山巖;根據巖體的接觸關系、同位素年齡及巖性特征,劃分為加里東期、印支期、燕山期3 個構造—巖漿旋回,在這3 個巖漿旋回中,各次的成礦元素含量高低不同,構造位置不同而在各自的內外接觸帶所產布的礦種亦有所差異。
構造與成礦的關系:評價區主要構造形跡,以NNE-NE向褶皺及斷裂為主,突出地表現在評價區的1∶5 萬翁城幅、翁源幅、連平幅之中。其次為東西向構造帶—巖漿巖帶,主要位于評價區的1∶5萬隘子幅、壩仔幅的北部貴東復式巖體,出露有印支期、燕山期的花崗巖及巖脈;南北向構造帶,主要位于評價區1∶5萬翁城幅的紅嶺熱水巖體;北西向構造(斷裂)帶,主要在巖莊—連平一線,出露有加里東期花崗巖。
圍巖蝕變與成礦的關系:由于巖漿活動在評價區活動頻繁,侵入期次多,圍巖熱接觸變質、交代變質均較普遍,尤其是交代變質雖然在評價區未形成大的規模,但較發育,主要分布在巖體內接觸帶、巖體的頂部或斷裂帶附近,主要蝕變類型有云英巖化及云英巖。在紅嶺鎢礦處,細石英巖脈兩側均見云英巖化、綠泥石化等蝕變,圍巖具變余花崗結構,主要礦物成分石英、白云母,少量黃鐵礦、錫石、黑鎢礦、白鎢礦等,與鎢錫的成礦關系極為密切。
地層條件:評價區鎢礦點部分賦存在寒武世高灘組、水石組,中泥盆世楊溪組、老虎頭組地層之中,賦礦巖性有淺變質碎屑巖夾碳酸鹽巖、石英砂巖、巖屑砂巖等,巖石物理性脆,節理裂隙發育,有利于后期成礦元素的滲透儲存和濃集,因此在該層位中有較多的含鎢熱液石英脈的產布,形成現今的脈帶和脈體,局部形成鎢礦體。
巖漿活動條件:評價區巖漿巖較發育,從加里東期—燕山期均有花崗巖的侵入,各期次花崗巖體巖性有所不同,所含成礦元素的高低亦有各異,經統計主要成礦元素 W、Sn、Mo、Bi、Pb、Au 在各期次巖漿巖內的平均值均高,其中W、Sn、Mo、Bi、Pb 含量從加里東期—燕山期呈逐漸增高現象,而Au元素則從高到低逐漸減弱的特征,從而說明各期次花崗巖的侵入為評價區鎢錫銅的成礦提供了豐富的物質來源。另外,紅嶺熱水巖體主要以燕山期花崗巖為主,現在已經發現其中有三期的巖漿巖侵入,但其中W、Mo、Bi、Sn 元素的平均含量均高出克拉克值數倍甚至上百倍,其中尤其在燕山中期小巖體巖株侵入接觸帶內蝕變強烈,云英巖化、硅化普遍可見,有的巖株已見鎢礦化。評價區的紅嶺鎢礦,區域構造位于熱水南北向斷裂與北東向斷裂的復合部位,有早侏羅紀的中粗粒斑狀黑云母二長花崗巖,晚侏羅紀的細粒黑云母二長花崗巖、中細粒二云母二長花崗巖、細粒白云母花崗巖,以及北北東走向的輝綠巖脈;鎢礦產于晚侏羅紀中—細粒花崗巖內,礦石類型有石英脈型黑鎢礦和蝕變花崗巖型白鎢礦,成礦與巖漿高度分異作用關系密切。
構造條件:評價區鎢礦大都分布于翁城—翁源圖幅內,產布于南北向紅嶺熱水巖體構造帶及其周邊地層,評價區中有水源山倒轉背斜,有幾條北東向大斷裂,平行和斜交北東向斷裂的次一級裂隙較發育,多數鎢礦床(點)即賦存于次一級裂隙充填的具云英巖化、硅化、綠泥石化的石英脈內,少數分布于巖體的邊緣,外接觸帶及其大理巖化或矽卡巖化的破碎帶內,北東向構造是鎢礦的導礦構造,平行和斜交北東向構造的次一級小斷裂是鎢礦的容礦構造。
評價區鎢礦嚴格受區域構造控制,大都分布熱水南北向構造帶及其兩側,該南北向構造帶受后期北東向大斷裂經過,產生平行和斜交該斷裂的次一級裂隙發育,為后期成礦溶液的運移和儲存提供了有利的條件。多期次的巖漿侵入,它們所帶來的成礦物質由少到多,由量變到質變逐漸增多,堆積于有利的構造部位,使之形成現今的鎢礦體。由于巖漿巖的侵入和多期次的構造運動以及后期的熱液的加入,評價區的賦礦圍巖蝕變強烈,尤其是細粒二云母二長花崗巖和細粒黑云母二長花崗巖,加之云英巖化、硅化、綠泥石化使鎢的含量大大增加。鎢礦床點的附近均有W、Sn、Mo、Bi綜合(組合)異常,且含量較高,范圍廣,級別高,推測是評價區較多的含鎢石英脈(外接觸帶)及云英巖化含鎢石英脈(巖體邊緣)經風化剝蝕所引起。
評價區地處南嶺成礦帶內的大東山—貴東WSn-Mo成礦亞帶之紅嶺礦田范圍,處在大東山—貴東—九連山東西向構造巖漿帶中部,圍巖熱接觸變質、交代明顯,燕山期花崗巖含鎢、鉬、鉍豐度較高,提供良好的礦物質來源,節理裂隙發育,具有有利于后期成礦元素的匯集,構造活動具明顯的多期性與繼承性,為礦液多次活動充填提供良好通道和良好空間。周邊已發現多個不同類型的多金屬礦床點,其中,沿熱水巖體內外接觸帶,分布有石坑子鎢礦床、芒頭斜、熱水、大塘肚和梯子嶺等12個鎢礦床(點),評價區已發現多個成礦條件與紅嶺鎢礦本區類似的區段,通過進一步工作有望發現多個具有規模的礦產地。