陽山縣犁壁山鐵多金屬礦地質特征及成礦地質條件分析

黃賽賽　李淑秋

摘要：本文以廣東省犁壁山礦區鐵多金屬礦礦床為研究對象，從區域成礦地質背景、礦床地質、區域構造與巖漿活動的關系入手，著重分析了礦區成礦地質條件、控礦因素，進行了成礦地質條件的綜合分析。

關鍵詞：鐵多金屬礦床；地質特征；成礦條件

前言

礦區處于華南褶皺系武夷-云開斷褶帶湘桂褶陷南東部位，郴懷復向斜與英德弧形構造交接地段的南側。區域（陽山太平往北西至連南寨岡一帶）上出露地層主要為加里東構造運動后振蕩式接受沉積的一套濱海-淺海-濱海（沼澤）-淺海交互碎屑巖（或含煤碎屑巖）及碳酸鹽巖建造，包括中上泥盆統至下三疊統地層。本區受燕山構造運動影響構造發育，地層強烈變形，發育一系列北東向緊密褶皺，整體上構成郴懷復向斜的一部分，同時伴隨較為強烈的斷裂作用，斷裂構造主要有北東向及北西向兩組。區域上巖漿活動強烈，主要表現為西、南側大面積出露的燕山第三期侵入的連陽黑云母花崗巖體。受其影響，巖體接觸帶及附近地區熱液交代蝕變作用強烈，并伴生有鐵、鉛、鋅及多金屬礦產出。與成礦關系較為密切的圍巖蝕變類型主要有大理巖化、角巖化、矽卡巖化等。

1.礦區地質特征

礦區出露地層為上泥盆統富含鈣質的粘土質砂頁巖夾灰巖透鏡體，受連陽巖體的侵入影響，接觸變質作用強烈，角巖化普遍。根據接觸變質的垂直和水平分帶現象，結合變質巖的巖性和顏色差異，劃分為4個巖性段。灰白色硅鎂石透輝石角巖；深灰-灰黑色硅鎂石石英角巖；淺灰色-深灰色透輝石硅鎂石角巖；斑點狀角巖夾變質泥質粉砂巖。灰褐色斑點狀角巖夾變質泥質粉砂巖主要分布于礦區的北東部和南部。礦區斷層發育，主要有北東-北北東向，次為北西向。

礦區處于連陽巖體東緣內凹部位外側坑尾小巖體（屬連陽巖體的外延部分）接觸帶，坑尾巖體分布于礦區南西部，巖性以中粗粒斑狀黑云母花崗巖為主。此外礦區內尚見有巖株狀角閃花崗斑巖產出。依其侵入穿切關系，生成順序依次為角閃花崗斑巖-黑云母花崗巖。其中角閃花崗斑巖應為燕山二期巖漿活動的產物，黑云母花崗巖則在燕山三期侵入，而礦區外圍的石英斑巖的侵入期較之更晚。

受巖漿作用影響，礦區內出露的地層巖石普遍變質，變質作用主要有接觸熱變質及接觸熱液交代變質兩種類型。前者造成的圍巖蝕變主要為角巖化及大理巖化，后者則主要體現為矽卡巖化。角巖化甚為普遍，幾乎區內的砂泥質巖石均蝕變為角巖。矽卡巖亦多處可見，但出露規模一般較小。矽卡巖化作用與多金屬礦化作用關系密切。區內局部地段見有硅化。

2.礦體地質特征

根據礦化的強烈程度差異，劃分出三個礦（化）體。編號分別為Ⅰ號、Ⅱ號、Ⅲ號。Ⅰ號礦體（褐鐵礦）呈透鏡狀。礦體總體走向北西，傾向45°，傾角30°～40°。長約350m，中部最大水平出露寬度約30m，水平厚度5m。Ⅱ號（鐵多金屬礦）礦體呈不規則透鏡狀，走向長度約200m。礦體總體走向70°、南東傾斜，傾角變化較大（9～52°）；見礦厚度1.00m～34.00m，平均厚度7.91m。Ⅲ號礦（化）體呈透鏡體狀，長約54m，最大厚度2m，走向北東20°，傾向北西，傾角70°～80°。礦（化）體一般都以矽卡巖為頂板，角巖為底板，賦存于透輝石硅鎂石角巖中。Ⅰ、Ⅱ號礦體賦存于花崗巖巖體邊緣內凹的外接觸帶之中，Ⅲ號則礦體遠離花崗巖體。根據礦石的物質組份及其含量特征，Ⅰ號礦體地表出露礦石為需選的風化淋濾型鐵礦石，推斷原生礦石為矽卡巖型鐵多金屬礦石。Ⅱ號為磁鐵礦石和金屬硫化物礦石。Ⅲ號礦體主要矽卡巖型鉛鋅礦石。礦石礦物主要由磁鐵礦、鐵閃鋅礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦等組成，含少量黃銅礦。脈石礦物為石榴子石、綠簾石、符山石、透輝石、透閃石、石英、硅鎂石、陽起石、方解石等。Ⅰ號、Ⅱ號礦體TFe平均質量分數30.30%，最高39.30%，伴生有益元素平均質量分數分別為銅0.17%，鉛0.44%，銀9.85g/t。Ⅲ號礦體各組份的平均質量分數分別為TFe6.67%、Cu0.02%、Pb2.16%、Zn3.07%、Ag171.27g/t、S7.82%。

主要的圍巖蝕變為矽卡巖化、絹云母化、矽卡巖磁鐵礦化、絹云母黃鐵礦化、硅化、角巖化、大理巖化。

3.成礦地質條件分析

（1）區域構造與成礦關系

區域北東側的英德弧前弧構造體系，北東緣的連陽巖體復式向斜構造，控制了后期的成礦巖體和巖株的分布，此外，還有與區域成礦關系較為密切的近南北向的深大斷裂。

近南北向的大霧山斷裂、高洞斷裂，具有基底斷裂特征，其形成于早泥盆之前，控制后期巖體侵入，受英德弧形構造的影響，北部構造形跡在弧形構造西翼被破壞，晚期又再活動切割英德弧形構造，并切割南部的大霧山單元巖體。在兩組斷裂中及其旁側、楔尖（兩組斷裂交切處）附近，發育大量的閃長巖、閃長玢巖、花崗斑巖等巖脈及方解石脈。斷裂可見平移剪切、滑脫引張（正斷層），平移-正斷層性質的擦痕及派生構造，以及指示逆沖擠壓性質的片理、構造透鏡體、斷層泥及牽引褶皺，說明該構造組合形成后又發生過多次活動，其中的北東向斷裂組，對大霧山單元巖體的侵入起到一定的作用。

大霧山斷裂往北與北西向的寨仔斷裂、元江斷裂、浪灣斷裂、牛奶坪斷裂、梅花逕斷裂相交匯，其交匯處的西側為鉛鋅礦和重晶石礦。自大霧山單元巖體沿南北向大霧山斷裂到北西向的寨仔斷裂、元江斷裂、浪灣斷裂、牛奶坪斷裂，兩側出露有大量的閃長玢巖，沿南北走向的大霧山斷裂，南起大霧山單元巖體接觸帶，有大霧山磁鐵礦-壩頭鎢鋅礦-黃竹鉛鋅-石槽重晶石-水晶背磁鐵礦，均沿斷裂走向產出。根據區域各個礦床勘探剖面資料顯示：自北而南，由淺至深，熱液成礦溫度由低變高，說明近南北走向的基底斷裂與南部補充侵入小巖體和礦體的分布密切相關，具有控巖控礦作用。

（2）巖漿活動與成礦關系

礦區成礦作用與巖漿侵入活動關系密切。下石炭統區域的海侵，形成了石蹬子組一測水組沉積地層，同期形成了石蹬子組地層鉛鋅礦礦源層。沉積期后區域巖漿活動強烈，以燕山期侵入巖為主。后期巖漿成礦熱液的侵入活動疊加。先是連陽巖體在西側外圍的侵入形成的外接觸帶成礦系列，后有南部燕山同期和后期補充侵入巖等小巖株，沿南北走向構造帶侵入，主要有白汶崗單元、佳禮洞單元、潭洞水單元、大霧山單元等小巖株和巖脈，形成研究區域熱液交代疊加成礦期。其中以受南北向斷裂控制的潭洞水單元為主，其次為白汶崗單元。

北東方向，受粵北弧型構造北西西走向的五點梅花背斜沉積環境的影響較大，鐵多金屬含礦層以沉積一后期熱液充填淺變質為主；西南方向，受連陽巖體的影響較大，成礦作用由沉積-后期熱液充填淺變質，轉變為矽卡巖型接觸交代成礦為主。

4.結論

本文以野外地質調查分析為基礎，結合區域成礦背景研究，初步查明了陽山縣犁壁山成礦地質特征，歸納總結了成礦地質條件，同時還總結了幾點常見的成礦規律如下：

區內礦化或礦體主要分布于黑云母花崗巖體接觸帶或其外側附近，黑云母花崗巖與成礦關系顯著。

斷裂發育、巖層產狀變化大、巖石較破碎地段礦化明顯發育，工業礦體亦分布于該類地段。礦化明顯與區內北西、北東一北北東走向兩組斷裂構造有關。

區內蝕變作用強烈，主要有角巖化、大理巖化、矽卡巖化、硅化等，礦化或礦體均產于復雜矽卡巖或矽卡巖化巖中。