湖南城步地區1∶5萬區調主要成果與進展

劉偉，劉耀榮，張曉陽，陳必河，倪艷軍，鐘響，賀春平

（湖南省地質調查院，長沙，410011）

湖南城步地區1∶5萬區調主要成果與進展

劉偉，劉耀榮，張曉陽，陳必河，倪艷軍，鐘響，賀春平

（湖南省地質調查院，長沙，410011）

在湖南西南部城步地區開展的1∶5萬區域地質調查，比較完整地建立了該區地層、構造格架以及巖漿演化序列。在青白口紀黃獅洞組火山巖夾層中獲得鋯石SHRIMP U-Pb年齡值828±10 Ma，為解決該地區乃至更大區域地層對比等基礎地質問題提供了重要的年齡依據。根據巖體的接觸關系、巖石學特征以及本次工作獲得的同位素年齡資料，首次對測區花崗巖進行了詳細的解體，共劃分為12個侵入次、31個侵入體，并歸并成青白口紀、志留紀、晚三疊世、中侏羅世四個巖漿演化系列，青白口紀片麻狀花崗巖的發現提高了測區巖漿巖的研究程度。查明并闡述了“城步-江口大斷裂”在區內的表現形式，建立了該區比較完整的構造變形序列，重塑了該區地質發展史。通過水系沉積物測量和異常查證，新發現礦（化）點15處，特別是發現了平灘中型鎢礦，并為下一步找礦工作提供了明確的找礦遠景區和找礦靶區。

地層格架；構造格架；巖漿演化序列；平灘鎢礦；區域地質調查；湖南城步

1∶5 萬巖寨幅、五團幅、城步縣幅、白毛坪幅位于湖南省邵陽市西南部（圖1），面積1 845 km2，行政上主要屬城步縣管轄，南西與廣西壯族自治區龍勝縣、資源縣接壤。該區處于南嶺地區中段，南山牧場、苗兒山如一道天然屏障，將長江流域和珠江流域一分為二。區內最高海拔1 940.6 m，最低海拔400 m±，相對高差一般超過1 000 m，總體屬深切割高中山區地貌景觀。交通主要有S219省道貫穿南北，另有縣道、鄉村道等分布，來往集鎮和縣城相對比較方便；但在大片山區次生原始林茂盛，植被發育，通行比較困難。

按項目任務書和總體設計要求，項目組經過3年的野外調查，比較完整地建立了該區地層與構造格架，對區內侵入巖體進行了詳細期次劃分與解體，新發現一批礦（化）點和礦產地，劃分了6個找礦遠景區和2個找礦靶區，明確了測區今后開展礦產工作的地域和方向。

1 地層格架的建立

（1）測區位于揚子陸塊東南緣，區內有城步-江口大斷裂通過，巖性、巖相及含礦性復雜多變。通過路線地質調查與詳細的剖面研究，在前人工作的基礎上[1～4]，將區內地層劃分為28個巖石地層單位和12個生物地層單位，較全面地厘定了區內地層層序；在青白口紀黃獅洞組大理巖及絹云母片巖夾層中，采集流紋質沉凝灰巖人工重砂樣品，經鏡下挑選和背射光、反射光及陰極發光照相處理，選取其中晶形完好，生長環帶清楚，無裂紋和包裹體的鋯石，在北京離子探針測試中心完成SHRIMP-Ⅱ測試工作，共測試16個點，從中選取了10個點參加年齡計算，計算結果為828±10 Ma，為該地區乃至更大范圍解決地層對比等基礎地質問題，提供了重要的年齡依據。

（2）測區位于湘中與湘東南相區過渡區域，是湖南省古生代巖相古地理研究的重要地區，本次工作首次查明自中寒武世開始，源自華夏活動陸緣的濁積巖由SE向NW呈透鏡狀、楔狀依次超覆于湘中相區細碎屑巖系之上，直至晚奧陶世盆地封閉（圖2）；本次工作查明了各相區巖石地層單位的分布范圍、巖石組成、沉積厚度、沉積環境與沉積相特征，提高了湘西南地區地層研究程度。

圖1 湖南城步地區地質構造及交通位置簡圖Fig.1Sketch geological map and location ofChengbu area,Hunan province

2 巖漿演化序列的厘定

（1）根據巖體的接觸關系、巖石學特征，首次對測區巖漿巖進行了詳細的分解，共劃分為12個侵入次（圖3）、31個侵入體，歸并成青白口紀、志留紀、晚三疊世、中侏羅世四個巖漿演化系列，在前人工作的基礎上[5～13]，提高了測區巖漿巖的研究程度。

（2）采用高精度的SHRIMP鋯石測年方法，對測區巖漿巖進行了測年，首次查明測區至少存在三期巖漿活動。其中新元古代花崗巖年齡值806±9 Ma、807±11 Ma（圖4、5），加里東期蘭蓉花崗巖年齡值443.5±8.1 Ma，印支期花崗巖年齡值219.8±4.4 Ma。特別是對于新發現的蘭蓉拖板界等新元古代片麻狀花崗巖，柏道遠等[14]認為是揭示揚子陸塊東南緣連續島弧增生過程的有力佐證，為對本區乃至更大范圍大地構造屬性及其演化研究提供了新的重要資料。

圖2 湖南城步地區寒武紀巖石地層柱狀對比圖Fig.2Lithostratigraphic columnar comparison diagramof Cambrian in Chengbu area,Hunan province

（3）青白口紀花崗巖類主量元素中SiO2為 65.15%～73.66%，早期Na2O＞K2O，晚期Na2O＜K2O，巖石A/CNK為1.15～1.65，具中鉀鈣堿性過鋁質系列向高鈣堿性過鋁質系列過渡特點；微量元素與華南花崗巖相比，Sr、Pb、Zn等較低，Ba、Nb、Cr、Co、W、Sn、Cu高，部分元素高出幾倍至數十倍，大離子親石元素相對富集，高場強元素相對虧損，其中Nb、Ta、Sr、Ti相對虧損更為明顯；稀土元素的總量偏低，ΣREE變化于（77.1～202.8）×10-6，ΣREE低于華南花崗巖平均值，輕、重稀土元素分異一般，Eu具中等虧損，δEu為0.43～1.12。該期花崗巖中普遍發育片麻狀構造，主要為擠壓構造環境下侵位產生。

圖3 湖南城步地區花崗巖類劃分表Fig.3Subdivision ofgranites in Chengbu area,Hunan province

圖4 湖南城步地區新元古代第一、二侵入次花崗巖體鋯石的CL圖像Fig.4CLimages ofzircons fromthe first and second intrusive period Neoproterozoic granites in Chengbu area

（4）志留紀花崗巖類主量元素中SiO268.85%～76.24%，Na2O 2.64%～4.26%，MgO 1.24%～0.22%，CaO 2.42%～0.44%，TiO20.49%～0.05%，早期K2O＞Na2O，晚期K2O＜Na2O，A/CNK1.0～1.3，σ 1.1～2.5，屬中-高鉀鈣堿性系列過鋁質花崗巖；微量元素總體特征是大離子親石元素相對富集，高場強元素相對虧損，其中Nb、Ta、Sr、Ti相對虧損更為明顯。與華南花崗巖相比，Ba、Cr、Co、W、Sn、Mo、Cu、Pb、Au等較高，其中W、Sn、Cu等成礦元素高出幾倍至十余倍。稀土元素總量早期較高，達322×10-6，晚期較低，僅18.1×10-6，顯示出由早至晚變低的趨勢；輕、重稀土元素分異較明顯，早中侵入次LREE/HREE＞10； Eu虧損較明顯，δEu一般＜0.5。該期花崗巖與中-晚志留世規模巨大而強烈的加里東運動關系密切，形成于碰撞造山事件主峰期后的應力松弛階段或從擠壓體制向拉張體制轉變過程中。

（5）晚三疊世花崗巖富硅、富鉀，SiO269.77%～73.02%，K2O＞Na2O，MgO、CaO等較低，C.I.P.W標準礦物計算中均出現C值（剛玉），A/CNK一般＞1，多數＞1.1，具過鋁質高鉀鈣堿性系列向堿性系列過渡的特征。微量元素總體上相對富集大離子親石元素，虧損高場強元素。與華南同類花崗巖相比，Sr、Cr、Ni等相對較低，Ba、Th、U及W等成礦元素相對較高，尤以W最為突出；稀土元素總量與華南同類花崗巖相近，ΣREE（84.4～202.4）×10-6，早侵入次巖體相對較高，晚侵入次巖體相對較低。輕、重稀土元素分異較強烈，LREE/HREE為2.80～13.11；銪分異較明顯，δEu為0.18～0.56。該期巖漿活動與區域上強烈的印支期構造活動關系密切，形成于擠壓碰撞向拉張伸展轉變的構造環境。

圖5 湖南城步地區新元古代第一、二侵入次花崗巖體鋯石SHRIMP U-Pb年齡協和圖Fig.5Concordia diagramofSHRIMP U-Pb zircon ages for the first and second intrusive period Neoproterozoic granites in Chengbu area

（6）侏羅紀花崗巖主要分布于五團花崗巖體及苗兒山花崗巖體內或外接觸帶附近，一般呈小巖株、巖瘤、巖脈等形態產出，寬數米至幾十米，長幾米至百余米，與圍巖呈超動接觸，具明顯的淺成-超淺成的特征。巖性較簡單，主要巖性為微細粒黑云母正長花崗巖、細粒二云母二長花崗巖、微細粒電氣石白云母堿長花崗巖，少量為花崗細晶巖。巖石一般蝕變較強烈，主要為云英巖化、鈉長石化、鉀長石化、硅化等。本身成礦元素含量高，高出平均值幾倍至幾十倍，有的巖體已見較好礦化。

3 苗兒山巖體西緣變質巖帶的成因研究

對區內漿坪-蘭蓉-清源一帶的中淺變質巖石與變質作用進行了初步的分析和研究，將存在于新元古代花崗巖及黃獅洞組中的一套高綠片巖相正、副變質巖石（片麻巖、片巖、斜長角閃巖、變粒巖等）峰期變質帶劃分為黑云母帶，局部以鐵鋁榴石和普通角閃石的出現為標志劃分出石榴石帶，是構造運動導致熱流上升的結果，歸于區域中低溫動力熱流變質作用形成。本區新元古代花崗巖體鋯石SHRIMP年齡值806±9 Ma、807±11 Ma基本代表了本期構造運動和變質作用的形成時限，變質巖石片理、片麻理產狀多平行侵入界面，有力地佐證了變質作用與巖漿活動有著密不可分的成因聯系。

4 城步-江口大斷裂在區內的表現形式

初步查明“城步-江口大斷裂”在區內表現為出露寬約20 km、發生多期構造活動的NNE-NE向斷褶帶，帶內地質體變形強烈，疊瓦狀、對沖式、背沖式斷裂組合非常發育，主要斷層自西向東有五團河斷層、城步斷層、王家殿-白毛坪斷層、蘭蓉斷層等。

五團河斷層為燕山早期右行壓扭性走滑斷層，王家殿-白毛坪斷層為加里東期重力滑動構造體系的滑動面；蘭蓉斷層及其兩側地層變形變質均較強烈，沿斷裂帶巖石硅化破碎、片理、糜棱巖、構造透鏡體、巖層撓曲、揉皺等現象普遍發育，根據片褶發育、石英脈被剪切、同一破碎帶內發育片理構造透鏡體、巖層撓曲、揉皺等現象普遍發育，根據片褶發育、石英脈被剪切、同一破碎帶內發育片理構造（壓性）、斷層角礫巖構造（張性）等，以及沿該斷層發育有新元古代葉溪江花崗巖及加里東期蘭蓉花崗巖，甚至有更晚期（印支-燕山期）含鎢花崗巖脈侵位，總體反映該斷層具繼承性活動和多期變形特點，并對巖漿活動有重要的控制作用。

城步斷層基本定位于中三疊世，在印支運動NWW-SEE向擠壓構造體制下產生強烈的陸內俯沖、匯聚造山作用，泥盆紀地層在此次構造運動中發育斜臥、平臥等緊閉倒轉褶皺，軸向總體NNENE向，與同等發育的逆沖斷裂構造走向一致。

5 化探

在全面收集和詳細研究已有的地質、礦產、物化探等資料的基礎上，對調查區東部苗兒山巖體與青白口紀地層出露處部署了316 km2的1:5萬水系沉積物測量工作，選定Cu、Pb、Zn、W、Sn、Mo、Bi、Au、Ag、As、Sb共11個元素進行測試分析，圈出水系沉積物綜合異常7處（甲2類異常1處，甲3類異常2處，組。異常面積、規模居測區之首，異常強度高（測區Au、As極大值位于該異常，含量分別為26.96×10-9、383.5×10-6，W、Sn、Mo、Bi、Sb極大值分別為86.73× 10-6、36.4×10-6、31.8×10-6、11.91×10-6、28.33×10-6）。乙類異常3處，丙類異常1處）。

其中甲2類SW4異常呈不規則狀近S-N向展布，為一套典型的高溫-中溫-低溫元素組合，元素組合為Cu-Pb-Zn-W-Sn-Mo-Bi-Au-Sb-Ag-As，以W、Sn、Bi異常為主。該異常位于苗兒山巖體內、外接觸帶，異常區內細粒二云母二長花崗巖脈發育，圍巖為鈣質含量較高的青白口紀黃獅洞

6 礦產地質

通過本次工作新發現礦床（點）15處，其中中型鎢礦床1處，鎢礦點2處，鎢錫礦點1處，銅礦點3處，銅多金屬礦點1處，錳礦點2處、云母礦點1處，硅石礦點1處，高嶺土礦點1處，礦泉水2處。

6.1 平灘鎢礦

根據化探SW4異常開展異常查證和礦產檢查工作，新發現平灘鎢礦。礦體多賦存于斷層破碎帶中，主要為白鎢礦化，走向上較穩定，呈似層狀產出，有脹大、變薄的現象。走向NNE、近S-N，傾向NWW，傾角70°～78°。控制礦體長1190 m，礦體厚度不穩定，最大達23.61 m，最小為1.17 m，平均厚度8.46 m。

礦石自然類型較簡單，主要為含白鎢礦碎裂花崗巖礦石，少數為含白鎢礦石英脈礦石，并產于含白鎢礦碎裂花崗巖中；礦石結構主要有他形晶粒結構，交代結構，碎裂結構，變余花崗結構，以及粒狀變晶結構，變余似斑狀結構；礦石構造主要有稀疏浸染狀構造，弱片麻狀構造，片麻狀構造，塊狀構造。

礦石金屬礦物成分有白鎢礦、錫石、泡泌礦、輝鉬礦、褐鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦，脈石礦物以長石為主，次為石英，少量黑云母等，其它礦物成分有電氣石、褐簾石、綠簾石、鋯石、磷灰石、金紅石、榍石、綠泥石、白云母、絹云母等；礦石中主要有用成分為WO3，伴生Bi，其中WO3品位0.054%～1.773%，平均品位0.300%；總體礦化較均勻，部分沿小裂面特別富集，局部可形成厚1～3 mm的白鎢礦細微脈。

圍巖蝕變主要有硅化、云英巖化、綠泥石化，與白鎢礦成礦關系較密切。成因類型主要屬高溫氣液裂隙充填交代型白鎢礦床。從礦石結構構造及野外觀察到的白鎢礦多沿裂隙面富集等特征來看，顯示該礦為花崗巖破碎后，后期含礦熱液沿裂隙活動，充填交代富集成礦。經估算獲得334資源量WO3金屬量1.5×104t，達中型鎢礦床規模。

6.2 成礦區帶劃分

根據測區已知成礦地質特征、內生礦產地分布規律及物化探、重砂、遙感資料綜合分析，測區可劃分為兩大成礦區（帶）：楠溪-狗子田成礦帶和南山牧場-水口寨成礦帶；圈定了6個找礦遠景區，其中Ⅰ級找礦遠景區兩個，Ⅱ級找礦遠景區兩個，Ⅲ級找礦遠景區兩個；根據地層構造特征，控礦地質條件，主要礦種或礦床的成因類型等諸因素的相似性和差異性，結合物、化探和遙感異常特征，綜合分析研究，圈定了平灘-楓木坪鎢錫鉬鉍、狗子田-大坳上銅鉛鋅金銀兩處找礦靶區。

本文是集體勞動的成果，對參加野外地質礦產調查工作的所有技術人員表示衷心感謝。并以此文紀念自始至終在項目組奮斗三年的戴方元同志。

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NewProgresses in 1:50 000 Regional Geological Survey in Chengbu Area, Hunan Province

LIU Wei,LIU Yao-Rong,ZHANG Xiao-Yang,CHENBi-He,NI Yan-Jun,ZHONG Xiang,HE Chun-Ping
（Hunan Institute of Geological Survey,Changsha 410011 China）

Stratigraphic framework,tectonic framework and magmatic evolutionary series have been established in 1:50 000 regional geological survey in Chengbu,southwestern Hunan province.The deposition of Huangshidong Formation of Qingbaikouan Systemis at 828±10 Ma which is yielded by zircon SHRIMP U-Pb dating.According to the contact relationship,rock characteristics and the isotope ages new-acquired,we subdivided the granite-bodies in Chengbu area into 12 intrusive periods,31 intrusive masses,and merged into four magmatic evolutionary series:Qingbaikou Period,Silurian Period,Late Triassic Period and Jurassic Period.The newdiscovery of gneissose granite of Qingbaikou Period greatly improved the study of magmatic rocks in this area.Structural feature of Chengbu-Jiangkou rupture fault is investigated and the integrated tectonic deformation succession of Chengbu area is rebuilt,so as geological history.15 ore occurrences（including Pingtan medium-size scheelite deposit）are discovered by streamsediments analysis and mineralized abnormalities check,the newly discovery would provide exploration target for the next step prospecting work.

stratigraphic framework;tectonic framework;magmatic evolutionary series;Pingtan scheelite deposit;regional geological survey;Chengbu,southwestern Hunan province

P566.4

A

1007-3701（2011）04-0307-007

2011-05-04

中國地質調查局國土資源大調查項目（編號:1212010610711）.

劉偉（1972—），男，在讀博士，高級工程師，從事區域地質調查與礦產勘查工作.E-mail：liuw9072@163.com

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