淺談建甌徐坑銅多金屬礦地質特征與成因

鄺先發

（福能三愛富（浦城）礦業公司 福建浦城 354001）

1 礦區情況

徐坑礦區地貌屬于低山-丘陵型，山脈起伏連綿，區內地形切割較為強烈，溝谷基本呈“V”字型，局部地形呈“U”字型，地表水系較為發育。礦區內最高的海拔標高為761 m，最低侵蝕基準面標高約為240 m，相對高差為521 m［1］。礦區內總體地勢呈東高西低，山坡自然坡度為25°～35°，局部約為50°，地表植被較為茂盛。地表大多數為殘坡積的黃土層，區內溪溝溝底有零星基巖出露。礦區位于閩西北隆起帶的南部，北東向為政和—大埔構造帶北段的西側，閩中構造成礦亞帶與浦城—順昌成礦亞帶交匯的部位，同時該礦區也位于銅多金屬一級成礦帶遠景區域當中，也是省內重要的金銀多金屬成礦的遠景區之一［2］。礦區內中—晚元古代地層廣布，區內巖漿活動較為活躍，斷裂構造極為發育，區內成礦地質條件良好。

2 地質特征

2.1 地層特征

區內主要出露的地層有基底層和蓋層2 套地層。基底層在區內普遍存在，從老至新依次為早元古代麻源群的南山組和中—晚元古代馬面山群的大嶺組、龍北溪組。南山組主要分布在北西部；大嶺組在區內南部呈零星分布；龍北溪組主要在南東部分布，也是區內銅多金屬礦的主要含礦層位，已發現的徐坑中型銅礦床也蘊含在該地層中。區內出現的3 套地層均為變質巖系。

區內的蓋層為中生代的地層，從老至新依次為：早侏羅世梨山組、晚侏羅世園盤組、早白堊世石帽山群的寨下組和沙縣組。沙縣組的地層出露面積較大，主要在區內的南西部分布，常呈北東向帶狀展布，區內其他的地層均呈現零星出露。寨下組的地層巖性為火山碎屑巖，其他地層的巖性有碎屑沉積的泥巖、砂巖、砂礫巖。蓋層與基底層的接觸關系為不整合接觸。

區內第四紀的地層為沖積地層，主要沿河流和村莊周邊分布，成分主要由砂質粘土和砂礫卵石構成。

2.2 主要構造特征

區內的構造主要以斷裂為主，褶皺不發育，僅在基底變質巖的地層中發育一些小規模的。區內斷裂構造主要以北東向為主，其次為北西向、近東西向，斷裂構造的性質主要為壓性、壓扭性。北東向以林墩斷裂和房道斷裂最具有代表性。二條斷裂的走向均為北東向40°左右，傾向為北西或南東，傾角在60°左右。斷裂兩側巖石由于受到擠壓而破碎，常常伴生角礫巖、構造透鏡體和小扁豆體，葉臘石化、硅化蝕變也較為普遍，為壓性—壓扭性的斷裂構造。斷裂切斷了燕山晚期花崗巖和東西向的斷裂，故可推斷形成的時間較晚。

斷裂帶的發育即為區內礦液運移和沉淀提供了良好的通道與賦存的空間條件。

2.3 侵入巖特征

侵入巖在內區較為發育，主要為加里東期的白云母花崗巖、燕山晚期第三階段第三次侵入的含黑云母花崗巖。其中加里東期的白云母花崗巖規模比較小，在區內呈零星分布；燕山晚期第三階段第三次侵入的含黑云母花崗巖的分布規模比較大，主要分布在區內的北西部，南東角局部也可見到。區內的脈巖也較為發育，主要脈巖類型為花崗斑巖、偉晶巖、石英斑巖、閃長玢巖等。

3 礦區地質

3.1 地層層序

礦區內出露的地層較為簡單，從老至新依次為早元古代的麻源群南山組、中-晚元古代馬面山群龍北溪組、第四紀的地層。

早元古代南山組：主要分布于際村的南側。主要的巖性有條帶狀黑云斜長變粒巖、黑云石英片巖，混合巖化的現象較為明顯，沿片理見有較多的長英質脈體，常呈黑白相間的條帶出現。

中—晚元古代龍北溪組：主要分布于區內徐坑—萬木林一帶，常呈北東向分布，傾向主要為北西向，傾角為15°～50°，其變質程度為綠片巖相，原巖為泥砂質夾鈣鎂質巖，按巖性特征組合可分為3 個巖性段。

第四紀：主要分布于村莊與河流的兩側，主要呈條帶狀分布。組成物質主要為殘坡積層物和河流沖洪積堆積物，殘坡積層物質主要為泥質粉砂、砂質黏土，堆積層物質主要為砂礫卵石。

3.2 褶皺與斷層

礦區內褶皺較為不發育，區內僅見一條斷層，編號為F3。

斷層（F3）分布于勘探區的北西側，在區內走向延伸達到2.7 km，破碎帶寬度為2 m～18 m，破碎帶內巖石主要為碎裂巖，巖石常具硅化、黃鐵礦化。斷層的性質為壓性，產狀為走向15°～50°、傾向SE、傾角55°～60°。在斷裂帶中局部可見輝石正長巖巖脈充填。燕山早期肉紅色鉀長花崗巖與中—晚元古代龍北溪組的地層與其相接觸［3］。

3.3 侵入巖

礦區內出露的巖漿巖為燕山早期肉紅色鉀長花崗巖，礦區內主要出現在北西角。

礦區內脈巖也較為發育，主要可分為二組：北東向和北北東向。北東向脈巖的產狀與地層的產狀基本一致，規模也較小，脈巖的走向較長，一般在50 m～180 m，傾向為北西，傾角為20°～40°；北北東向的脈巖規模比北東向的脈巖規模稍大，長度一般在100 m～700 m 之間，傾向為北西，傾角為50°～65°，是成礦后的脈巖，礦體局部地段被其切斷。脈巖的主要類型有：輝石正長巖、花崗斑巖、偉晶巖、閃長玢巖等［3］。礦區北西側的花崗斑巖分布面積達到0.18 km2，地層呈巖瘤狀產出。

4 變質作用和圍巖蝕變

（1）變質作用。礦區變質巖系的原巖為一套淺海相沉積的碎屑巖、砂質泥巖、含鈣鎂硅酸巖類等，礦區變質巖系應為中溫中低壓型變質相系。

（2）變質與成礦關系。礦區龍北溪組中的變質巖層，在原始沉積的過程中，富含有銅、銀等金屬元素，形成礦源層，在區域變質的高溫、高壓、揮發組分和變質熱液，特別是變質熱液的作用下，發生了遷移，在構造及巖漿侵入的有利部位得到了進一步沉淀、富集成礦［1］。

（3）圍巖蝕變。礦區的圍巖蝕變主要有碳酸鹽化、綠泥石化、綠簾石化、硅化、絹云母化等。

5 礦體特征

礦體常呈似層狀和透鏡狀，脈狀賦存于龍北溪組第二巖性段的綠片巖中；達到工業品位以上的礦體規模大小不一，長度約在100 m～2 000 m，斜深約為40 m～913 m，真厚度在1.00 m～10.04 m 之間；Cu 品位在0.15%～2.55%之間，Cu 元素在走向和傾向上呈現貧富相間現象，常呈分段富集的現象；礦體在形態上較為規則，其產狀和形態常常受到綠片巖地層的產狀和形態控制，并與其地層一致，沿走傾向上具舒緩波狀扭曲；礦體走向為20°～33°，傾向為北西、傾角為20°～45°；礦體基本賦存在-384 m～376 m 標高之間；礦區內已經發現了多個銅多金屬礦體，且礦區物化探異常較為發育，成礦地質條件也較好，1號激電異常的深部已發現有5 條主礦體及多個礦化蝕變帶［1］。北北東向的脈巖偶見其切斷礦體，對礦體的完整性造成了一定程度的影響，但其影響的范圍不大；成礦后小斷裂對礦體沒有造成影響。

6 礦床成因及找礦標志

6.1 礦床成因

區內礦體主要賦存在龍北溪組的斜長角閃巖中，受到地層層位的控制，與圍巖呈整合關系。礦體常常呈現為層狀、似層狀和透鏡狀，礦石礦物在礦石中常呈現浸染狀構造、浸染-條帶狀構造、塊狀構造，其走向排列與圍巖紋理、片理產狀基本一致，具有沉積變質礦產的主要特征。

礦石的容礦巖石主要為斜長角閃巖，其原巖以基性火山巖為主，夾砂泥巖、泥灰巖，屬海相火山噴發沉積的產物。礦體在上、下盤中常常可見花崗斑巖、閃長玢巖等，其附近的礦體較厚或較富且礦石（或容礦巖石）具較強的蝕變，主要有綠簾石化、綠泥石化、黃鐵礦化、黃銅礦化、硅化等，具有明顯的熱液疊加改造的特征。

礦石結構主要有自形—半自形、它形粒狀結構、乳滴狀結構、交代殘留等結構；其構造主要有浸染狀構造、浸染—條帶狀構造、塊狀構造。既有沉積變質的特點，又具有熱液交代的主要特征［1］。

根據以上的特征，可初步推斷出本礦床的成因類型為海底火山沉積變質—熱液改造型的礦床［3］。

6.2 找礦標志

地層巖性組合的標志：中-晚元古代龍北溪組第二巖性段的綠片巖層是本礦床的主要“礦源層”，也是主要的容礦巖石，是本區域找礦的主要標志之一。

金屬硫化物礦床次生氧化帶的標志：少量礦體露頭風化后、形成“鐵帽”，礦石常常呈現蜂窩狀構造和膠狀構造，含有灰黑色的褐鐵礦斑點或孔雀石，這是礦化體的直接標志，可用于指導找礦［3］。

圍巖蝕變的標志：礦體及其圍巖中普遍具有較強的綠泥石化、黃鐵礦化、綠簾石化、碳酸性化、硅化和絹云母化，可使巖石呈現暗綠、黃綠等色調，這是間接找礦的主要標志。

物化探異常特征的標志：在綠片巖層上有明顯的高極化率、低電阻率的異常的地段也是找礦有利部位；土壤的地化銅、銀等元素異常高含量地段也是尋找礦化體的很有利部位［3］。

7 結語

通過對該區域礦體地質特征、成因與找礦標志分析和研究，認為該礦體產狀總體較緩，礦床成因為海底火山沉積變質-熱液改造型的礦床。礦區內已經發現了多個銅多金屬礦體，且礦區物化探異常較為發育，成礦地質條件也較好，Ⅰ號激電異常的深部已發現有5 條主礦體及多個礦化蝕變帶［1］，是尋找海底火山沉積變質—熱液改造型銅多金屬礦床的有利靶區。本礦區位于閩西北隆起帶的南部，北東向政和—大埔斷裂帶北段的西側，閩中裂谷成礦亞帶與浦城—順昌成礦亞帶交匯的部位，同時該區又位于銅多金屬一級成礦的遠景區中，是福建省重要的金、銀多金屬成礦的遠景區之一。區內中—晚元古代地層廣布，巖漿活動較為強烈，斷裂構造極為發育，成礦的地質條件良好［3］。