艾福開
廣東省信宜市大蘊地區位于廣東省西南部,屬欽杭成礦帶南帶邊緣,粵西南云開隆起中段,吳川—四會斷裂構造帶西側,貴子弧形斷裂帶以南,處于沉降帶和隆起區交接部位的云開隆起北部。是廣東省重要的礦產地之一,周邊已知大型錫礦床2處,錫坪錫礦,銀巖錫礦,錫、鐵、銅、鉛、鋅礦點多處。該區處于北西向貴子—錫坪—新堡控巖控礦構造上。
1.1.1 地層
大蘊地區地層區劃屬華南地層區云開分區,粵西云開隆起中段,區域出露地層主要有新生界第四系更新統;中元古界薊縣系云開群豐垌口組、蘭坑組,組與組之間為整合接觸。其中中元古界薊縣系云開群蘭坑組為錫礦床的主要賦存層位。
(1)豐垌口組(Jxf)。出露面積較少,主要出露于茅田-虎腳地一帶,以灰黑、淺灰色變質長石石英砂巖、云母石英片巖、石英云母片巖為主,夾灰黑色炭質絹云母千枚巖、含炭質云母片巖、硅質巖。與下伏羅罅組呈整合接觸。
(2)蘭坑組(Jxlk)。在區域上大面積出露,巖性以灰綠色云母石英片巖、石英云母片巖為主,夾含磷灰石云母石英片巖、炭質千枚巖、含鐵石英巖、大理巖。底部以硅質巖組合為標志整合于豐垌口組之上。上覆地層沙灣坪組與蘭坑組呈平行不整合接觸。其中石英云母片巖大面積出露,巖石呈灰白色,鱗片變晶結構,片狀構造。主要礦物成分:絹云母,銀白色,具絹絲光澤,鱗片狀,含量50%~60%,石英,乳白色,它形粒狀,具油脂光澤,含量15%~25%,斜長石,煙灰色,半自行板狀,含量15%~25%。
1.1.2 構造
區域構造發育,處于貴子弧形斷裂帶以南,北東向懷鄉斷裂以東,構造總體走向為北西向,由三條彼此相距5km~8km的斷裂帶組成。大蘊地區位于北東向、北西向構造交匯地帶,為成礦有利地帶。礦區東南部發育一條北西向韌性變形帶。
1.1.3 巖漿巖
區內巖漿巖較發育,主要為薊縣紀侵入巖,分布于檢查區南部、北部。主要巖性為片麻狀斑狀黑云母二長花崗巖,巖石具似斑狀結構,基質細粒他形粒狀結構,片麻狀構造,次為條紋—條帶狀構造,基質大小一般為0.5mm~2mm,少數可達3mm~4mm。斑晶含量5%~20%,分布不均勻大小一般為0.5cm~1.5cm,個別大于2cm,成分為鉀長石、斜長石,少量石英,形態常見“眼球”狀,其次為半自形板柱狀。
1.1.4 變質作用
大蘊變質作用主要為區域變質作用,巖石受晉寧期、海西期、燕山期巖漿作用包括加里東期在內的構造作用,疊加了一定重度的接觸作用和動力變質作用,形成的相應的變質巖,另外出現一定程度的混合巖化和混合巖;同時,在各種地質作用綜合作用下,區內出現了多類成因的斜長角閃巖。根據各類變質礦物組合、巖石結構構造特征,將區內變質巖由淺至深分為二云母帶,變質程度由低綠片巖相至低角閃巖相壓相系,形成不同類型的變質巖石(二云母帶有:變質長石石英砂巖、石英云母片巖、云母石英片巖)。
區域上Au、Ag、Pb、Zn、Cu、Ni、Mo、W、Sn、As、Sb、Bi、Hg十三種元素地球化學分布特征有很大的差別,高溫元素W、Sn、Bi元素在中北部呈明顯的北東向高背景帶,其中Sn、Bi元素最為明顯,Au、As、Sb在測區東北部表現為東西向的高背景帶,Cu、Hg、Ni、Zn元素高背景帶與高溫元素Sn、W、Bi元素高背景帶疊置,但高背景弱于高溫元素,Mo元素與上述三個高溫元素的高背景帶區出現明顯的低背景帶,在Au、As、Sb元素的高背景帶區也出現了2處東西向的高背景帶,Cu、Ni、As、Zn低背景區分布于測區東南部,呈北西向展布,在工作區的南部,Au元素呈現大面積北西向展布的高背景區,該區套合著Bi、Mo、As、Cu等元素北西向的高背景區。
大蘊地區位于薊縣系云開群與早薊縣系花崗巖接觸部位,1:5萬水系沉積物HS-15異常區內。該水系沉積物異常以Pb異常為主異常,異常不規則狀,異常元素組合為Cu、Sn、W、Zn。Pb異常具有明顯三級濃度分帶,濃集中心明顯,異常峰值為410×10-6,異常均值為233×10-6,W、Sn異常與其套合好,近似于同一濃集中心點。Cu、Zn異常位于Pb異常的外圍,形成綜合異常各單元素異常的分帶特征。異常位于薊縣系云開群與早薊縣系花崗巖接觸部位。
大蘊礦區西部具有高精磁異常,異常呈近似錐形零星分布,由9個小異常組成,異常為負異常和低值正異常,異常強度一般在40nT~90nT,最大值289nT。異常區面積約5.0km2。對該異常解釋推斷,兩條斷裂與巖石接觸帶包圍異常區,延拓不同深度。推測磁異常為接觸帶或斷裂構造充填金屬礦物引起,異常零星分布,推測多為磁性礦體引起,有一定的找礦意義。
區內相對低阻視電阻率值在3500-1500(Ω·m)區內為中元古界薊縣系云開群蘭坑組地層的反映,主要巖性有變質長石石英砂巖、石英云母片巖和夾多層炭質千枚巖。
2.1.1 地層
大蘊地區出露地層較單一,為薊縣系云開群蘭坑組,主要出露于大蘊地區中部及南部,主要巖性為石英云母片巖,巖石呈灰白色,鱗片變晶結構,片狀構造。主要礦物成分:絹云母,銀白色,具絹絲光澤,鱗片狀,含量50%~60%,石英,乳白色,它形粒狀,具油脂光澤,含量15%~25%,斜長石,煙灰色,半自行板狀,含量15%~25%。
2.1.2 巖漿巖
大蘊地區內侵入巖較發育,主要為薊縣紀侵入巖,分布于大蘊地區南部、北部。主要巖性為片麻狀斑狀黑云母花崗巖,巖石具似斑狀結構,基質細粒他形粒狀結構,片麻狀構造,次為條紋—條帶狀構造。對巖石化學特征進行分析,SiO2含量為68.95%,Na2O+K2O含量5.39%,分異指數為70.69,GIPW標準礦物中出現剛玉,巖石屬鋁過飽和型。巖石地球化學特征,微量元素中其Si/Ba0.33、Cr/Ni2.19,與華南花崗巖均值比較,親石元素偏低Sr、Ba較高。稀土元素中ΣREE237.30×10-6,ΣLREE/ΣHREE為3.73,(La/Yb)N為10.35,δEu為0.49,具中等銪負異常,輕重稀土分異較明顯。
2.1.3 構造
大蘊地區內北部見一條斷裂構造,斷裂呈北東走向,呈舒緩波狀,區內延長約3Km。斷面一般傾向300°~302°,傾角55°~70°。
2.2.1 礦區物理特征
礦區激電中梯特征。根據激電中梯測量結果,大蘊礦區西部具激電異常三處,由北至南編號分別為JD1,JD2,JD3。JD1異常形態呈不規則狀,異常北部未封閉,一般異常值在3.0%~4.7%,異常梯度較緩。異常規模較大,異常區面積約5.0km2。異常東南部與高磁異常部分吻合,異常區內斷裂構造較為發育,推測主要由地層和斷裂構造充填金屬礦物引起。JD2異常呈扁豆狀,走向北西,長度2630m,寬500m~1000m,一般異常值在2.7%~4.6%,異常梯度較緩。異常區面積約2km2。異常位于地層與侵入體接觸帶附近,高磁異常展布于異常中部,推測異常為地層中炭質千枚巖和斷裂構造充填金屬礦物引起的。JD3異常呈扁豆狀,走向近北西向,長度2550m,寬度300m~1000m,一般異常值在3.1%~4.5%,異常梯度較緩。異常區面積約1.7km2。異常由地層炭質千枚巖與侵入巖接觸帶或斷裂構造充填金屬礦物引起。
2.2.2 礦區地球化學異常特征
大蘊礦區處于于薊縣世侵入巖與薊縣系蘭坑組接觸,該區水系沉積物異常以Pb異常為主異常,在異常區存在北西向韌性變形帶,各元素異常位于變形帶北西側末端,綜合異常位于HS-16異常的外圍,在HS-16異常區存在兩個小型錫礦點,外圍存在多個磷和螢石礦化點,檢查區的HS-15綜合異常地質背景與HS-16異常區極為相似。同時通過對大蘊地區開展1:25000比例尺的面積性土壤地球化學測量工作,面積3平方公里,測網密度250m、點距50米(網度250m×50m),采集樣品270件,分析Au、Ag、Pb、Zn、Cu、Ni、Mo、W、Sn、As、Sb、Bi、Hg等13個主成礦及指示元素,目的是查明引起異常原因,在HS-16異常的多個礦點及礦化點外圍發現新的礦化線索。1:25000土壤地球化學測量成果顯示,Pb和Sn異常重現性良好,測量數據Pb和Sn元素變異系數均>1.2,Pb背景值26.11×10-6、Sn背景值4.42×10-6,Pb最大值552.0×10-6、Sn背景值65.12×10-6,Pb濃集系數2.42、Sn濃集系數2.48,具有較強的分異性;各元素異常呈北西向展布,展布方向沿著薊縣世侵入巖與薊縣系蘭坑組地層接觸帶走向。綜合異常以高溫元素異常為主,水系沉積物異常中W元素異常相對較弱,在異常檢查時出現了W元素大面積異常,Pb-Zn-Sn-W異常套合好。主要綜合異常位于薊縣世侵入巖內,在大蘊地區西部近東西向,異常西部為封閉,由東向西異常轉為北西向,異常末端位于韌性變形帶的北西末端,只有Sn元素具有二級濃集中心。
大蘊地區通過探槽工程發現一條北東向的錫鉛礦體,礦體呈脈狀,賦存于早薊縣世黑云母二長花崗巖中,嚴格受破碎帶控制,傾向320°,傾角45°。圍巖蝕變有硅化和綠泥石化。地表礦體品位Sn:0.524%,Pb:0.35%。
3.1.1 地層及巖漿巖條件
薊縣系云開群地層在沉積時期就已有錫的初步富集,經過區域變質作用,地層內錫礦進一步富集,構成錫礦源層。并且區內錫礦產出層位也為薊縣系云開群。
區域各類錫礦床,均與燕山期巖漿熱液有關,斑巖型錫礦和云英巖型錫礦,產于晚白堊世花崗巖類巖體內部及其內外接觸帶上,受巖漿控制作用明顯,其他類型錫礦產出位置也均為花崗巖體巖體周圍或巖漿熱液可達到的位置。
3.1.2 構造條件
北東—北北東、北西向、北北東向一北東向及東西向等多組壓扭性及張扭性斷裂、裂隙構造控制向壓扭性斷裂和裂隙構造控制了脈狀錫體的產出。斷裂構造的影響和巖漿的侵入作用,為含礦熱液提供空間,控制錫礦化的規模與強度。花崗斑巖錫礦床由于斷裂構造的影響和巖漿的侵入作用,使花崗斑巖體的內外接觸帶應力集中,產生構造裂隙帶,形成極為有利的容礦空間。巖漿期后,含礦熱液由深部沿接觸帶構造脈動上升,在巖體內外接觸帶蝕變成礦,故花崗斑巖體接觸帶是斑巖錫礦的有利成礦部位。
(1)燕山晚期酸性花崗巖體(鉀長花崗巖、花崗斑巖)是錫礦的重要找礦標志。該類巖體化學成分上高硅富堿,而且富含揮發分為其特征。地表出露多向性石英斑巖脈,并具錫、鉑礦化,圍巖蝕變強烈(主要為綠泥石化、硅化和黃鐵絹英巖化)可作為尋找隱伏斑巖型錫礦的標志。
(2)具有Sn高含量背景薊縣系云開群地層可作為調查區內的錫礦地層標志
(3)花崗斑巖、云英巖型礦床,由于熱液蝕變廣泛發育,尤其是硅化作用,致使巖石抗風化能力強,在地形上表現為正地形。形成突起的高峰,是找錫的地貌標志。
(4)熱液蝕變標志:與錫礦化有關的熱液蝕變主要有云英巖化、黃玉化、硅化、綠泥石化、絹英巖化、電氣石化、螢石化、砂卡巖化、黃鐵礦、絹云母化及赤(鏡)鐵礦化等。
(5)錫礦床在一個地區多呈組合礦床形式產出,如銀巖-東坑地區:花崗斑巖型錫礦-錫石硫化物型錫礦-破碎帶蝕變巖型金礦;上賴-山塘面一帶:云英巖型錫礦(罕見)-石英脈型錫礦-沉積變質-熱液型;渤垌-錫坪一帶:云英巖型錫礦一石英脈型金礦-沉積變質熱液型錫礦。因此,在一個地區凡出現某一種類型的礦床時,應注意尋找另一種類型的礦床。找到錫礦時還要注意在其外圍尋找金礦。
大蘊地區礦化體產于構造破碎帶內,故構造破碎帶是間接地找礦標志,區內圍巖蝕變發育,以硅化、綠泥石化、云英巖化為主,云英巖化與成礦關系密切,可做為直接找礦標志。
4.1.1 地球化學標志
大蘊地區內水系測量Sn、As、Zn異元素異常強度高,Sn異常具有明顯三級濃度分帶,濃集中心明顯,可做為間接的找礦標志。
4.1.2 蝕變標志
大蘊地區內主要的蝕變為:硅化、綠泥石化、褐鐵礦化、云英巖化、綠簾石化等。
大蘊一帶水系沉積物測量HS-15號異常,以Pb異常為主異常,異常不規則狀,異常元素組合為Cu、Sn、W、Zn,以Pb異常為主,具有明顯三級濃度分帶,濃集中心明顯,異常峰值為410×10-6,異常均值為233×10-6,W、Sn異常與其套合好,近于同一濃集中心點,Cu、Zn異常位于Pb異常的外圍,形成綜合異常各單元素異常的分帶特征。異常位于中元古界薊縣系云開群蘭坑組與早薊縣世花崗巖接觸部位,該地區具有同渤垌地區錫礦床極為相似的成礦地質環境,而且該地區蘭坑組地層均較發育,深部找到具有工業價值錫礦的可能性非常大。
(1)通過收集大蘊地區區域地質、物化探資料,結合野外地質工作,認為該地區為錫礦床成礦有力地段。
(2)大蘊檢查區從異常元素和組合特征對比HS-16綜合異常分析,二者具有相同的地質背景,推斷為巖漿熱液填充形成的異常。根據測區主成礦元素異常分布及區域的區劃特征,以及側區內已發現的礦床及礦點成礦環境、分布特征分析,本測區內北西向和東西向斷裂是控礦斷裂,中生代侵入巖和各種脈巖與成礦關系密切,根據地球化學分區和區內中生代小面積酸性侵入巖零星分布綜合推測,測區成礦主要時代為中生代,并且成礦與脈巖關系密切,測區異常查證或詳查工作重點應放在已知礦床礦點外圍、注重斷裂交匯處異常如HS-14、HS-26及工作區東南部新寶鎮地區的脈巖發育區進行詳查工作。
通過對區內水系沉積物測量套合較好的HS-15綜合異常檢查,證實本次工作所圈定的綜合異常,尤其是云開群石英云母片巖與黑云母二長花崗巖接觸帶有關的Sn多金屬異常具有很好的找礦前景,區內與Au元素相關的其它元素異常也應引起足夠重視。
本次工作在水系沉積物測量異常基礎上布設了土壤化探測量,所得出分析結果出現了W元素大面積異常,Pb-Zn-Sn-W異常套合好,對于尋找熱接觸變質的中、高溫元素礦床有一定前景。
(3)該地區具有同渤垌地區錫礦床極為相似的成礦地質環境,而且大蘊地區蘭坑組地層均較發育,具有較好的找礦前景。