廣西藤縣大黎鉬礦床地質特征及找礦方向

韋子任，黃耀平,2，葉有樂,2

(1.廣西第六地質隊，廣西 貴港 537100；2.中國地質大學，武漢 430074)

桂東大瑤山地區以往以盛產石英脈型和構造蝕變巖型金礦而聞名，已發現的金礦床（點）達200余處，其中中型以上礦床有8處[1～3]。近年來園珠頂、社垌等與花崗斑巖、花崗閃長（斑）巖有關的大、中型銅（鎢）鉬礦床的相繼發現[4～5]，使該區再次成為地質研究和找礦勘探的熱點地區。大黎鉬礦由廣西自治區地質局第六地質隊于2009年發現，并進行了初步的勘查工作。本文報道了對大黎鉬礦的初步研究成果，并指出了重點找礦方向，以期為在該區進一步尋找斑巖型銅（鎢）鉬礦床提供依據。

1 區域成礦地質背景

大黎鉬礦床位于欽杭成礦帶西南端大瑤山金多金屬成礦帶上，大地構造位于華南準地臺桂中－桂東臺陷區的大瑤山凸起（圖1）。

大瑤山成礦帶在震旦紀－志留紀是華南地槽區的組成部分，區內沉積了一套巨厚的類復理石砂頁巖、硅質巖建造，志留紀末發生強烈的加里東運動，地層褶皺隆起，從而結束了地槽沉積史。與此同時發生了區域變質作用，使砂頁巖輕微變質；構造上形成一系列近E-W向緊密線型褶皺和大黎深斷裂及其配套斷裂，控制了加里東晚期中酸性、酸性巖漿的侵入活動及與之有關的金成礦作用，使本區成為桂東粵西較重要的加里東晚期金礦床產地。泥盆紀－中三疊世本區沉積了一套以淺海相碎屑巖、碳酸鹽巖為主的地臺型建造，與下伏地層呈角度不整合接觸。中三疊世末，本區發生強烈的印支運動，結束了海相沉積史，同時形成了一系列橫跨褶皺，疊加在加里東期褶皺之上。燕山期本區地殼運動主要表現為斷塊造山和酸性、中酸性巖漿的侵入，并伴隨著金銀多金屬礦床的形成，是該區的又一重要成礦期。

圖1 廣西藤縣大黎礦區區域地質圖Fig.1 Regional geological map of Dali ore district,Guangxi province

2 礦區地質特征

2.1 地層

礦區出露地層比較簡單，主要為寒武紀黃洞口組（Ch），按沉積旋回可分為上、下兩個巖性段（Ch1、Ch2），兩巖性段的巖性組成大致相同，均為（含礫）不等粒雜砂巖、粉砂巖、粉砂質泥巖、泥巖及少量含炭泥巖組合。每個巖性段從下往上，總體上砂巖由多變少，單層由厚變薄，泥巖由少變多，構成一個向上變薄變細的沉積旋回。此外尚有小面積的第四系分布（圖 2）。

2.2 構造

礦區因歷經多期次的構造運動，構造復雜，褶皺及斷裂構造發育。

較大的褶皺構造主要有位于礦區東部的南村沖向斜，向斜軸向NEE，軸長2 km，東端仰起，西段受大黎巖體侵入而被破壞，出露地層為黃洞口組第一段，兩翼巖層傾角呈對稱型。

本區強烈的印支運動形成一系列橫跨褶皺，疊加在加里東期褶皺之上，使本區的褶皺構造發生復雜化。印支期主要形成一系列NW向的短軸狀寬闊褶皺，少部分為近S-N向，軸長一般在數十至幾百米之內，兩翼地層傾角大多對稱。

礦區內斷裂構造發育，主要有NE向的大黎斷裂和一系列近S-N向斷裂。大黎斷裂屬區域性憑祥－大黎深斷裂的北東段，斜穿礦區中部，區內影響寬度達2 km，地表由2～4條寬2～15 m的次級斷裂組成，其間尚分布有許多寬1 m以下的小型斷裂，斷裂造成帶內的巖石強烈破碎，劈理、節理較為發育，巖石硅化重結晶，普遍具金（銀）礦化、褐鐵礦化、鉛鋅礦化。近S-N向斷層具平行排列、等距分布特征，系大黎斷裂的配套橫向斷裂。此外，尚有航磁推斷的NW向隱伏基底斷裂——大黎－蒼梧斷裂。

圖2 大黎鉬礦區地質圖Fig.2 Geological map of Dali Modeposit

2.3 巖漿巖

2.3.1 巖體地質及巖石學特征

區內巖漿巖主要為大黎巖體，其周邊有少量花崗閃長巖脈和花崗斑巖脈分布。巖體分布于大黎深斷裂北側，產出于大黎深斷裂與大黎－蒼梧斷裂的交切部位，呈NW向展布，出露長約3.5km，寬1.5km，面積約為5.6 km2。圍繞大黎巖體具明顯的熱接觸帶變質暈，接觸變質暈為1～2 km，巖性為絹云母角巖、長英角巖、石英角巖及角巖化砂巖。結合物化遙資料，可以斷定大黎巖體為一半隱伏巖體，推測其規模為14 km×9.5 km[6]。

大黎巖體呈巖株侵入寒武紀黃洞口組中，接觸面波狀起伏，產狀內傾為主，局部外傾，傾角24°～80°，其中低緩傾角見于西南部，其余地段多在70°～80°間。在巖體內接觸帶可見數厘米至十多厘米的冷凝邊，巖體的邊部發育較多的捕虜體、包體。圍巖捕虜體成分以砂巖碎塊為主，硅化蝕變明顯。包體主要為暗色包體，渾圓狀、橢圓狀為主，少量形狀不規則，邊部與巖體的界線漸變過渡，長度為3～6 cm，巖性為石英閃長斑巖。

對于巖體不同研究者有不同的定名。本文綜合分析認為巖體巖性為石英閃長斑巖、花崗閃長斑巖、花崗閃長巖、二長花崗斑巖、二長花崗巖。石英閃長斑巖見于巖體東南端邊緣的局部地段，呈條帶狀小面積出露?；◢忛W長斑巖、花崗閃長巖分布于巖體的中部及南部，構成巖體的主體，其中花崗閃長斑巖呈環帶狀分布于巖體邊部，出露寬20～150 m，往內部及深部逐漸過渡為花崗閃長巖。二長花崗斑巖、二長花崗巖主要分布于巖體的北部，南部鉆孔內可見花崗閃長巖內有二長花崗斑巖巖脈侵入。在巖體東南部偶見隱爆角礫熔巖。

巖體巖石一般呈淺灰色、淺肉紅色，具斑狀結構、粗中粒－中細?；◢徑Y構，塊狀構造，不同結構之間多呈漸變過渡關系，局部有較明顯的結構界限。主要礦物成分為斜長石（24%～47%）、鉀長石（5%～29%）、石英（18%～32%），次要礦物為黑云母（2%～8%）、普通角閃石（0～4%）。常見副礦物有磁鐵礦、黃鐵礦、磷灰石、鋯石、榍石、鈦鐵礦、金紅石、黃銅礦、褐簾石等，局部有輝鉬礦、閃鋅礦、泡鉍礦、電氣石等，其中既有淺源巖漿的指示性礦物鈮鐵金紅石、釷石等，又有深源巖漿的指示性礦物磁鐵礦、榍石、金紅石、褐簾石等，說明巖漿物質來源既有深部的也有淺部的，具同熔型巖石系列特征。

巖體內蝕變作用很弱，主要有鈉長石化、絹云母化、硅化、黃鐵礦化和綠泥石化。

巖體同位素年齡見表1，形成于燕山晚期。

2.3.2 巖石地球化學特征

大黎巖體巖石化學成分見表2。與黎彤中國花崗閃長巖平均值相比，大黎巖體SiO2、Fe2O3、FeO、K2O含量偏高，Al2O3、CaO、MgO、Na2O含量偏低。里德曼指數σ在1.57～2.14之間，堿性指數AKI在0.52～0.64之間，屬鈣堿性系列；鋁過飽和指數ALI為1.04～1.39，多數大于1.1，顯示巖石屬鋁過飽和類型。

大黎巖體稀土總量在132.93×10-6～218.07×10-6之間，∑Ce/∑Y值在4.19～4.69之間，輕、重稀土分異較明顯；(Ce/Yb)N值在3.79～9.93之間，(La/Yb)N值在5.94～15.75之間，屬輕稀土富集型；(La/Sm)N值為3.27～6.10，輕稀土間分餾作用較明顯；(Gd/Yb)N值為1.29～1.70之間，重稀土間分餾作用不明顯。δEu＞0.7，無明顯負銪異常。

表1 大黎巖體同位素年齡Table 1 Isotope ages of Dali intrusion

大黎巖體及外接觸帶巖石主要成礦元素含量見表3。由表中得知，由中心相－外接觸帶的蝕變巖石，微量元素Pb、Zn、As、Sb含量逐漸升高富集。Cu在邊緣相最為富集。巖石中微量元素與維氏值花崗巖類巖石對比，Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb 等元素相對富集，分別為維氏值的幾倍至幾十倍，以Cu、Ag最為富集。Au在中心相巖石中比維氏值低，約為維氏值的1/4，而在邊緣相巖石中Au略高于維氏值。Sn含量僅為維氏值的1/4。

表2 大黎巖體巖石化學成分表（wt%）Table 2 Major elements content of Dali granite

表3 大黎巖體不同巖性成礦元素含量（×10-6）[7]Table 3 Ore-forming elements composition of Dali granite

2.3.3 巖石成因

在R1-R2構造環境判別圖解中（圖3），樣品主要落入碰撞后抬升（3）及造山晚期（4）的區域，顯示該巖石具有碰撞造山后抬升或造山晚期花崗巖的特點，暗示該巖石可能形成于俯沖碰撞造山后抬升后期，結合區域地質構造背景，推斷大黎花崗閃長（斑）巖形成于俯沖碰撞造山后應力釋放的階段。因La/Sm比值隨著La的增加并非象分異結晶所預測的那樣保持恒定，而是有相對較陡的演化趨勢（圖4），反映了巖體可能以部分熔融模式形成。

巖石中斜長石和鉀長石成分的電子探針分析結果，大黎巖體形成壓力在1～2.5 kb，據長石地質溫度計計算出巖體形成溫度為500℃左右[7]。

大黎巖體鉛同位素組成變化范圍小（表4），均一化程度高，屬年青的正常鉛。μ值為9.79，低于地殼（μ=13.22），高于下地殼（μ=6.21），Th/U 值為 4.06，高于原始地幔（Th/U=3.35）和上地殼（Th/U=3.33）。表明巖漿物質主要來源于下地殼或地殼深部，有部分地幔物質加入。

圖3 大黎花崗閃長（斑）巖R1-R2構造環境判別圖解[9]Fig.3 R1-R2 plot for granodiorite in Dali deposit

2.4 地球化學異常特征

根據大黎地區土壤測量成果，異常元素具有以大黎巖體為中心的水平分帶現象，從巖體往外，異常元素組合分帶依次為:Mo（Cu） 帶→Pb（Zn）、Ag（Au）帶。Mo異常主要分布在大黎巖體內外接觸帶200～600 m的范圍內，Cu異常主要分布于自接觸帶向外500～1500 m的范圍內。Mo、Cu異常套合較好，均具多個濃集中心，一般含Mo 10×10-6～20×10-6、Cu 100×10-6～ 300×10-6，最高含 Mo 350×10-6、Cu 1000×10-6。異常內發現了多個鉬礦區內已發現多條含礦斷裂帶，發現小型鉛銀（金）鋅多金屬礦床1處。

3 礦床地質特征

3.1 礦體特征

圖4 大黎巖體La/Sm－La圖解Fig.4 La/Smvs.La plot for Dali granite

鉬礦體賦存于大黎巖體南端的內外接觸帶，受巖體接觸帶控制，平面上呈環形圍繞巖體分布，產于接觸面兩側100～200 m的地段內。剖面上呈透鏡狀、條帶狀大致沿水平方向延伸。其中外接觸帶黃鐵絹英巖化地段為礦體的主要賦存部位，礦體往接觸面方向礦體收攏匯合，厚度增大，特別是巖體接觸面陡傾斜的地段，往往有厚大的礦體賦存；遠離接觸面礦體分散尖滅，厚度迅速變小。花崗閃長斑巖內亦有分布。礦體與圍巖界線靠采樣分析確定。礦區目前已發現鉬礦體9個，除①號礦體外，其它均為隱伏礦體。主礦體出露長數百米，寬數十至一百多米，剖面上呈透鏡狀，少部分呈條帶狀，多層產出（圖5）。礦體單層厚0.85～74.42 m，Mo品位0.03%～0.17%。賦礦巖石主要為石英角巖、絹云母石英角巖、絹云母角巖及花崗閃長斑巖。

3.2 礦石特征

礦石金屬礦物有黃鐵礦、黃銅礦、金紅石、磁黃鐵礦、白鐵礦、輝鉬礦和褐鐵礦等，局部有少量的黑鎢礦，以黃鐵礦、磁黃鐵礦和輝鉬礦為主。金紅石呈半自形粒狀，多分布在碎裂巖塊中，充填物中亦有分布；黃鐵礦多為呈半自形或它形粒狀、細脈狀分布在石英顆粒晶隙間或裂隙中，黃鐵礦粒徑0.1～0.5 mm之間，最大1 mm左右；黃銅礦呈不規則粒狀零星分布，與磁黃鐵礦共生；輝鉬礦呈片狀分布在充填物中的硅質石英中，粒徑0.05 mm左右。

非金屬礦物以石英、長石、絹云母為主，次為黑云母、綠泥石、綠簾石、方解石等。

次生金屬氧化物有:鉬華、褐鐵礦等。地表以下20 m的氧化帶中主要由次生氧化礦物組成。

礦石結構有鱗片結構，半自形或它形粒狀結構，溶蝕交代結構、包含結構等。

礦石構造以網脈狀構造為主，其次為細脈狀構造，浸染狀構造較少見。據野外觀察輝鉬礦細脈主要充填在NW向、NE向和近E-W向三組節理、裂隙中，大多與石英細脈相伴產出，少部分為單礦物細脈，脈長0.5～2m，個別可達4m，一般脈厚1～2mm，最厚6 mm。在相互切割的石英細網脈中，輝鉬礦或沿脈壁生長，或浸染于脈體中，或沿脈體中部裂隙充填，據此推測至少存在3個階段的礦化活動。

表4 大黎巖體鉛同位素組成[7]Table 4 Lead isotopic composition of Dali granite

圖5 大黎鉬礦區2號勘探線剖面圖Fig.5 No.2 exploration line in Dali Modeposit

3.3 圍巖蝕變

圍巖蝕變主要有硅化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化，以黃鐵礦化、絹云母化為主，蝕變范圍廣，圍繞巖體呈面狀分布，不同蝕變間相互重疊。以接觸帶為起點向外，大致可劃分出如下蝕變分帶:①0～100 m為黃鐵絹英巖化帶，此帶內石英網脈發育，含脈率達（2～10）條/10cm，脈幅小至0.2mm以下，大者多在1～5 mm之間，1 cm以上的脈體較少見，黃鐵礦化較強，巖石多具絹云母化；②100～200 m為黃鐵礦、絹云母化帶，石英網脈大為減少，而由黃鐵礦網脈取代；③200 m以遠角巖化范圍內為絹云母化、綠泥石化帶，以絹云母化為主，綠泥石化主要出現于邊緣地段。鉬礦體主要賦存于黃鐵絹英巖化帶內，黃鐵礦、絹云母化帶有少量分布。

4 礦床成因探討

4.1 成礦物質來源

礦區巖性主要為寒武系黃洞口組的砂巖、粉砂巖、泥頁巖，大黎巖體的花崗閃長（斑）巖及圍繞大黎巖體分布的熱變質巖－角巖類。與區域地層相比，礦區寒武系中的Mo含量高出2～3倍，可為區內鉬礦的形成提供了重要的物質來源。角巖類巖石的Mo含量明顯比未受熱變質的巖石高2～30倍（表5），說明Mo的富集與巖漿活動密切相關?；◢忛W長（斑）巖的Mo含量比同類巖石高30倍左右，與南嶺地區同期花崗巖比高50～70倍。因此，可認為大黎花崗閃長（斑）巖體是本區鉬礦的成礦母巖，不僅提供礦質來源，還提供大量熱能、熱液，加劇其周圍受熱地下水對流、循環，使成礦元素活化、遷移，轉入成礦熱液中富集成礦。

4.2 礦床成因

在中生代，大瑤山成礦帶處于華南陸塊內部，因強烈的燕山運動，先存的古老板塊進一步復活、擠壓、碰撞和下部地殼的俯沖，在上地幔引起分熔，所產生的中－酸性巖漿侵入到陸殼中。因硅鋁質地殼中鉬相對富集，所以巖漿侵位的過程也是進一步獲得成礦物質過程。當巖漿侵位到距地面較近處，圍巖受熱變質發生角巖化，巖漿結晶分異作用析出的揮發性組分與先結晶的硅酸鹽及圍巖反應形成各種蝕變。揮發性組分的不斷聚積形成強大的內壓力，導致巖體頂部爆破，沿巖體頂部邊部產生網狀裂隙，局部形成爆破角礫巖，由此形成一個開放的循環對流系統。壓力的突然釋放、大氣降水和同生水更多地與上升的巖漿熱液匯合，造成pH、溫度、鹽度等都發生急劇變化，打破了熱液系統的物理化學平衡，引起成礦元素自熱液中先后沉淀富集，形成開放充填的石英－輝鉬礦網脈或細脈型礦化。

表5 大黎礦區不同巖性成礦元素含量（×10-6）Table 5 Ore-forming elements content in different wall-rocks in Dali deposit

根據礦體產出特征、圍巖蝕變及其與巖體的關系，并與江西的德興銅鉬礦床、廣東圓珠頂銅鉬礦床進行類比，初步確定大黎鉬礦成因類型為斑巖型鉬礦床。

5 找礦標志及找礦方向

5.1 找礦標志

構造標志:圍繞巖體邊緣分布的石英網脈發育地段為礦（化）體的主要賦存部位。

礦物標志:輝鉬礦、鉬華的存在是直接的指示標志。

蝕變標志:黃鐵絹英巖化帶為鉬礦的富集地段，因此黃鐵礦化、硅化、絹云母化多種蝕變疊加地段最有利于發現鉬礦（化）體。

化探異常標志:具一定規模和一定強度的Mo化探異常是鉬礦化存在的指示標志。

5.2 找礦方向

（1）大黎巖體西南接觸帶，目前已發現有較大規模的鉬礦體，但工作程度仍較低，從不同比例尺化探異常規模來看，還有更大的找礦空間，可作為下一步找礦的重點工作區。

（2）大黎巖體東部，化探Mo異常規模大，強度較高，且在異常檢查中地表已發現有很好的鉬礦化，是有望取得找礦突破的有利地段。

（3）在高村、武林、車田、大黎鎮東等地Mo、Cu異常套合性好，強度高，濃集中心明顯，異常分布與接觸蝕變帶分布吻合，成礦條件有利，找礦前景好。

（4）大瑤山地區構造－巖漿活動強烈，燕山期花崗斑巖、花崗閃長（斑）巖小巖體發育，其成巖環境大多與大黎、園珠頂等已知含礦巖體類似，面上找礦中應重點關注。

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