雪峰古陸及鄰區金剛石成礦地質背景及其找礦建議

廖乾貴 楊騎瑞

（湖南省地質礦產勘查開發局四一三隊 湖南常德 415000）

雪峰古陸及鄰區金剛石成礦地質背景及其找礦建議

廖乾貴 楊騎瑞

（湖南省地質礦產勘查開發局四一三隊 湖南常德 415000）

金剛石是我國緊缺的礦產之一，當前我國金剛石找礦工作開展六十多年，先后在山東、湖南、遼寧、貴州、安徽、內蒙古和西藏等16個省區發現了金剛石。本文重點針對雪峰古陸及鄰區金剛石成礦地質背景進行了分析，并提出了相關的找礦建議，力爭盡快取得原生金剛石找礦突破性進展。

雪峰古陸；鄰區；金剛石；成礦地質背景

1 引言

根據世界金剛石找礦實踐可得，金剛石原生礦均為幔源火山作用產物，具金伯利巖型和鉀鎂煌斑巖型兩種類型。前者產于太古代A型克拉通；后者產于早元古代環克拉通造山帶——P型克拉通。雪峰古陸位于揚子板塊（即克拉通）東南緣，區內的貴州鎮遠馬坪地區鉀鎂煌斑巖型金剛石原生礦和沅江流域金剛石砂礦在我國均為率先發現，為我國金剛石找礦勘查做出了重大貢獻。

2 區域成礦地質背景

調查區范圍跨揚子、華夏兩大板塊及秦嶺-大別中央造山帶三個一級構造單元，主體為雪峰古陸區，行政區域跨湖北恩施土家族苗族自治州、十堰市、襄樊市、宜城市、荊門市，湖南常德、張家界市、湘西自治州、懷化市、邵陽市，貴州銅仁地區、黔東南苗族侗族自治州，廣西河池市、柳州市、桂林市、梧州市和貴港市等。研究區內的貴州鎮遠馬坪地區鉀鎂煌斑巖型金剛石原生礦和沅江流域金剛石砂礦在我國均為率先發現，為我國金剛石找礦勘查做出了重大貢獻。

2.1 地層

研究區主體為雪峰古陸和大洪山地區，金剛石次生源賦存于不同時期沉積物中，現已發現含金剛石地層包括：晚元古界花山群礫巖，早震旦世長安組礫巖（含火山碎屑的冰水沉積物），泥盆紀礫巖，中生代沉積巖、第四紀堆積物。

2.2 基性-超基性巖漿巖

研究區鉀鎂煌斑巖類的分布主要沿揚子板塊東南緣呈NEE方向分布，受沿黔湘贛巖石圈斷裂控制，可稱為北東帶；沿著揚子板塊北緣呈北近東西向分布，受襄樊-廣濟深斷裂控制，可稱為北西帶。鉀鎂煌斑巖群主要產于各地所處背斜構造（或恢復的背斜）兩翼拐點范圍，相對成群集中產出，具有尋找巖漿通道所構成的隱伏大巖體或巖墻的條件。

2.3 構造

（1）大地構造演化

現有的資料表明，1800Ma以前的早元古宙，華南在若干微型陸塊聚合的基礎上，可能已形成較大的原始古陸塊。中元古宙早期，原始古陸塊裂解，出現揚子、華夏等大型古陸塊，以及其間的造山活動帶和小型中間地塊或揚子、華夏兩古陸塊相互靠近，形成“塊－帶相間”的基本構造格局。揚子與華夏兩大古陸塊之間在新元古代的俯沖－碰撞拼接之后再無洋殼出現，形成華南板塊，進入板內或陸內演化階段。華南（揚子）與華北古陸塊（板塊）的多期俯沖－碰撞造山作用形成了揚子板塊、華北板塊，以及其間秦嶺－大別造山帶（含大別中間地塊）“塊-帶相間”的構造格局。

（2）超殼斷裂及深大斷裂

研究區內構造十分發育，主要斷裂分為東西向、北西向和北東向，斷裂性質可分為超殼斷裂、殼層斷裂及表殼斷裂，其中發育的超殼斷裂是金剛石重要的導礦和控礦構造。

2.4 區域地球物理特征

（1）重力特征

雪峰地塊西側重力低走向NE，東側為SN、NW、EW向，兩側物質密度結構具較大差異。湘中、湘東和湘南局部重力低異常及重力場平緩區，出現一系列局部重力低異常，其特點是封閉良好，異常展布方向多變，邊界變化急陡，異常形態及規模基本均與出露的花崗巖體范圍相對應，異常幅值一般在-15～-25×10-5m/s2，都為酸性花崗巖體所引起。另外，1：50萬區域重力測量資料顯示湘西地區重力梯度帶明顯，寬度達70～80km，異常值達80～100毫伽，莫霍面濃度達39km以上。

北部重力低位于張家界－慈利一線以北，布格異常線呈NE向平行展布組成一寬大的區域重力梯級帶，異常范圍為-30～-110×10-5m/s2.km，水平梯度為1.13×10-5m/s2·km，是地幔陡坡帶及隱伏深大斷裂的反映，局部的扭曲與錯動表明存在次級派生斷裂。中部NE向重力高位于麻陽—桃源一帶（沅麻陸相盆地），異常平緩，邊部最低值為-25×10-5m/s2·km。南部重力低位于麻陽—洞庭重力高南部，邊部最低值為（-60～-65）×10-5m/s2·km。西側重力低走向NE，東側為SN、NW、EW向，兩側物質密度結構具較大差異。

（2）磁場特征

從1：100萬航磁異常圖上看，研究區既有平緩磁場區，也有磁異常帶或磁異常區。平緩磁場區位于北緯28°以北、東經110°以西，磁異常梯度不大，強度為+20～-20nT。揚子地臺負異常區，異常梯度帶比較平緩。在地臺型磁場中，非磁性的沉積蓋層廣泛分布，基本呈現為平穩變化的負磁場，受磁性結晶基底的影響，在地臺型負磁場中，顯示有面狀低緩正磁異常區，從荊門—武漢北界包括大洪山在內，形成異常值為0～100伽瑪面狀分布的低緩正磁異常區，較清楚地反映了前寒武結晶基底的分布輪廓。

2.5 區域地球化學特征

通過收集前人1：20萬水系沉積物資料，作出金剛石母巖指示元素Cr、Ni、Co、Nb、Y和La的地球化學圖，并圈定了地球化學異常。總體看來，研究區 Cr、Co、Ni、Nb、Y、La 元素異常分布廣泛，濃集中心明顯，元素地球化學異常以高背景或低背景、強離散分布為特色，形態一般呈帶狀或由斷續點狀組成的帶狀，異常重疊程度好，且主要圍繞地表出露的基性-超基性巖分布。

3 找礦建議

采用綜合手段找礦是極其必要的，但筆者必須強調突出重砂法的重要性。重砂法已被世界金剛石找礦實踐證實為最有效、最經濟的方法。

通過對前人區域重砂資料收集整理，研究區金剛石指示礦物主要有尖晶石、鉻尖晶石、鉻鐵礦、鈦鐵礦、石榴石、鎂鋁榴石、鉻透輝石等（圖1）。

據重砂礦石礦物的分布規律和富集特征、重砂異常分布的連續性，結合已知礦床或礦（化）點的分布規律，在工作區內圈定了鎂鋁榴石、鉻尖晶石、尖晶石、鉻鐵礦、鉻透輝石、石榴石重砂異常區帶。具體如下：

（1）鄂西地區：聶河鎮鎂鋁榴石、鉻透輝石、鉻鐵礦、鈦鐵礦異常，走馬坪鎂鋁榴石、鉻透輝石、鉻鐵礦、鈦鐵礦異常，土門金剛石、鎂鋁榴石、鉻鐵礦、鈦鐵礦異常，官渡鉻透輝石、鉻鐵礦、鈦鐵礦異常，曲尺河鉻鐵礦異常，鶴峰鉻鐵礦、鈦鐵礦異常，南陽鎮鉻鐵礦異常。

（2）大洪山地區：15號大洪山金剛石異常區，六房咀-余家臺指示礦物異常區，扁寨山指示礦物異常區，楊家灣-唐家灣指示礦物異常區，彭家榜指示礦物異常區，桑樹灣-周家大山鎂鋁榴石Ⅲ級異常區。

（3）湘西地區：會同縣若水、洪江禁山腳地區，洪江市偏坡地區，洪江市磨回地區，會同縣巖腳沖，靖州坳上地區，溆浦縣茶屋溪地區，溆浦縣馬家地區。

（4）廣西地區：元寶山-三防石榴石重砂異常帶，越城嶺石榴石重砂異常帶，羅城黃金鉻尖晶石異常區，平樂沙子石榴石異常區，鐘山望高-賀州石榴石、尖晶石異常，大瑤山隆起綜合異常帶，興業縣-葵陽石榴石、尖晶石、鉻尖晶石異常帶。

（5）黔東地區：凱里龍井街一帶火山黑曜巖和玻璃質異常，錦屏隆里～黎平一帶輝石、鉻鐵礦、鈦磁鐵礦異常。

圖1 雪峰古陸及鄰區金剛石及指示礦物分布圖

4 結語

金剛石形成于上地幔深處，無其成礦必須具備以下三個條件：①古老克拉通（穩定地塊）下具大厚度、低熱流值、高虧損上地幔，以有利金剛石孕育；②克拉通下的上地幔中也孕育了金伯利巖漿或是鉀鎂煌斑巖漿作為金剛石上升搬運載體；③有超殼深斷裂的存在作為金伯利巖漿或鉀鎂煌斑巖漿上升至地殼淺表部位的通道。綜上，雪峰古陸及鄰區具有金剛石成礦的大地構造背景，找礦前景良好。

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[2]侯廣順，李明，吳成斌，等.河南省原生金剛石礦找礦潛力分析[J].寶石和寶石學雜志，2014，16（6）：1～5.

[3]柏道遠，鐘響，賈朋遠，等.雪峰造山帶及鄰區構造變形和構造演化研究新進展[J].華南地質與礦產，2015（4）：15～16.

[4]劉中學.淺談湖南金剛石原生礦產勘查技術的分析[J].城市建設理論研究：電子版，2014（31）：22～23.

P619.24+1

A

1004-7344（2016）09-0176-02

2016-2-23

廖乾貴（1988-），男，助理工程師，本科，從事地質找礦工作。楊騎瑞（1988-），男，助理工程師，本科，從事地質找礦工作。