雪峰古陸及鄰區(qū)金剛石成礦條件

楊騎瑞 達(dá)月紅

（湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四一三隊(duì) 湖南常德 415000）

雪峰古陸及鄰區(qū)金剛石成礦條件

楊騎瑞 達(dá)月紅

（湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四一三隊(duì) 湖南常德 415000）

2012年，中國地質(zhì)調(diào)查局大規(guī)模啟動(dòng)了新一輪全國金剛石找礦工作，雪峰古陸及鄰區(qū)金剛石成礦條件充足，應(yīng)作為重點(diǎn)調(diào)查對(duì)象加以研究，本文即針對(duì)雪峰古陸及鄰區(qū)金剛石成礦條件進(jìn)行了重點(diǎn)分析。

雪峰古陸及鄰區(qū)；地層條件；區(qū)域地球物理特征

1 引言

雪峰古陸及鄰區(qū)自早至晚主要經(jīng)歷了武陵（晉寧）、加里東、印支、早燕山和喜山等多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，筆者認(rèn)為正是這一作用導(dǎo)致了同屬陸內(nèi)板塊的南華次板塊由南東而北西地向揚(yáng)子次板塊之下俯沖，并由此導(dǎo)致了區(qū)內(nèi)地殼增厚、鉀鎂煌斑巖巖漿和超殼深斷裂的形成和金剛石的成礦作用。

2 地層條件分析

雪峰古陸是介于揚(yáng)子與華夏間的一個(gè)重要地質(zhì)單元，橫貫中國南方呈北東向展布，行政隸屬鄂湘黔桂四省區(qū)：東起武漢，西到貴陽；北自襄樊，南至南寧，地理座標(biāo)東經(jīng) 107～115°、北緯 23～32°。

雪峰古陸位于揚(yáng)子板塊（即克拉通）東南緣，大洪山地區(qū)位于其北緣。揚(yáng)子地塊具有以新太古代-早元古代變質(zhì)雜巖系的結(jié)晶基底和中-新元古代變質(zhì)沉積-火山巖系組成的過渡性基底（褶皺基底），晚新元古界、震旦系-中三疊統(tǒng)的海相連續(xù)沉積蓋層和上三疊統(tǒng)-新生界的陸相連續(xù)沉積蓋層構(gòu)成的“雙基雙蓋”結(jié)構(gòu)。

2.1 結(jié)晶基底

主要分布于鄂西黃陵地區(qū)，以崆嶺雜巖為代表，是目前揚(yáng)子地塊已知出露時(shí)代最老的基底巖系。崆嶺雜巖呈穹隆狀產(chǎn)出，面積約150km2，主體由TTG片麻巖、斜長角閃巖和部分混合巖化的富鋁-富石墨孔茲巖系副片麻巖及長英質(zhì)片麻巖構(gòu)成。斜長角閃巖多呈似層狀-透鏡狀分布于TTG片麻巖中，而副片麻巖與變巖漿巖地質(zhì)界線因受高角閃巖相-麻粒巖相深變質(zhì)作用的影響或因構(gòu)造接觸而較為模糊，周邊被元古宙和顯生宙地層覆蓋。

2.2 褶皺基底

研究區(qū)中-新元古代地層主要包括神農(nóng)架群、花山群、冷家溪群、梵凈山群、四堡群（圖1），構(gòu)成了揚(yáng)子板塊的褶皺基底。

圖1 雪峰古陸及鄰區(qū)新元古代地層對(duì)比（據(jù)高林志等，2010）

2.3 蓋層

晉寧運(yùn)動(dòng)使本區(qū)由活動(dòng)的陸緣轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定區(qū)，之后形成的地層包括青白口系的武當(dāng)巖群、板溪群、高澗群、下江群、丹洲群，同屬揚(yáng)子板塊第一蓋層，時(shí)代應(yīng)為新元古代（Ca.820～680Ma）。南華系、震旦系及之后的地層構(gòu)成了揚(yáng)子板塊的第二蓋層。

3 基性-超基性巖漿巖分析

大洪山地區(qū)、黔東地區(qū)、湘西地區(qū)均有鉀鎂煌斑巖分布，三個(gè)區(qū)都曾在人工重砂大樣及附近河流重砂中找到過大小、數(shù)量不等的金剛石，其中鎮(zhèn)遠(yuǎn)馬坪、施秉翁哨、寧鄉(xiāng)云影窩發(fā)現(xiàn)原生含金剛石橄欖鉀鎂煌斑巖。桂北和大瑤山地區(qū)有煌斑巖的分布，暫未返現(xiàn)含金剛石母巖。

大洪山地區(qū)，從鐘祥扁寨山至京山彭家塝分布有101個(gè)鉀鎂煌斑巖體，組成了長約70km、寬約1～6km的鐘祥-京山鉀鎂煌斑巖帶，其中61個(gè)成群帶產(chǎn)出，40個(gè)中巖筒或巖脈產(chǎn)出。巖石學(xué)、礦物學(xué)以及地球化學(xué)以及地球化學(xué)的研究成果表明，大洪山地區(qū)鉀鎂煌斑巖源于上地幔金剛石穩(wěn)定相邊緣。

湘西地區(qū)含金剛石鉀鎂煌斑巖（似鉀鎂煌斑巖），主要分布在寧鄉(xiāng)云影窩、益陽石筍、會(huì)同若水、黔陽洪江、八門等地。巖石學(xué)、礦物學(xué)以及地球化學(xué)以及地球化學(xué)的研究成果表明，寧鄉(xiāng)鉀鎂煌斑巖∑REE比世界典型鉀鎂煌斑巖低，但較接近美國的madupitic橄欖鉀鎂煌斑巖、西班牙的madupitic鉀鎂煌斑巖、西澳阿蓋爾橄欖鉀鎂煌斑巖及金伯利巖。

黔東地區(qū)偏堿性超基性巖分布較多，其中鉀鎂煌斑巖主要產(chǎn)于鎮(zhèn)遠(yuǎn)馬坪、麻江隆昌、鎮(zhèn)遠(yuǎn)思南塘-白墳等三個(gè)片區(qū)，另在黃平、施秉、臺(tái)江、三穗、雷山、丹寨和榕江等地類似巖體出露。

4 構(gòu)造分析

研究區(qū)內(nèi)存在眾多超殼斷裂及深大斷裂：青峰-襄樊-廣濟(jì)超殼斷裂、均縣-五峰超殼斷裂帶、陽日-九道斷裂、通城河斷裂、南漳-荊門斷裂帶、恩施-建始斷裂帶、鄂湘黔巖石圈斷裂帶、黔湘贛巖石圈斷裂帶、湘桂斷裂帶、城步-桃江巖石圈碰撞斷裂帶、常德-安仁轉(zhuǎn)換斷裂構(gòu)造帶、醴陵-衡東逆沖斷裂帶、寧鄉(xiāng)-祁東隱伏逆沖深斷裂帶、埡都-紫云斷裂、赫章-遵義斷裂、三江-融安斷裂、龍勝-柳城斷裂（壽城斷裂）、靈山-藤縣深斷裂、憑祥-大黎深斷裂、荔浦?jǐn)嗔?、右江斷裂、南?昆侖關(guān)斷裂、岑溪-博白斷裂帶。其中，均縣-五峰超殼斷裂帶、鄂湘黔巖石圈斷裂帶是重要的金剛石原生礦導(dǎo)礦、控礦構(gòu)造。

5 區(qū)域地球物理特征分析

5.1 重力特征

研究區(qū)處于大興安嶺-太行山-武陵山巨型重力梯級(jí)帶南段，區(qū)域重力場總體具東高西低的特點(diǎn)，在湖北五峰至湖南懷化一帶出現(xiàn)一個(gè)北東向的重力高異常帶（均縣-五峰重力異常梯度帶），使重力場在東西分區(qū)的背景上呈現(xiàn)出中間高，南北低。北東向均縣-五峰布格重力異常梯度帶和近東西向青峰-襄樊-廣濟(jì)布格重力異常線性梯度帶反映了深大斷裂的存在，這些深大斷裂的控巖控相控礦作用十分明顯。

5.2 磁場特征

研究區(qū)內(nèi)存在平緩磁場區(qū)、磁異常帶或磁異常區(qū)。

安化-溆浦-通道弧形磁異常帶、由SN向逐漸彎轉(zhuǎn)為NE向，長400km，寬30～40km。該帶西、北西側(cè)表現(xiàn)為弱負(fù)異常，強(qiáng)度0～-40nT；東側(cè)、南東側(cè)表現(xiàn)為正異常，強(qiáng)度20～100nT；弧型磁異常帶可能屬華夏、揚(yáng)子微板塊俯沖、碰撞所致的逆沖推覆擠壓動(dòng)力變質(zhì)作用的地表反映，也可能是江南臺(tái)隆東南緣安化-溆浦-通道巖石圈斷裂帶。

桂北-桂東北、桂中-桂東復(fù)雜高磁異常區(qū)，在50～70nT背景上，疊加一系列線狀延伸異常帶和環(huán)形異常群。異常源主要為：①基性巖體、中基性雜巖體；②中酸性巖體及其礦化蝕變帶；③酸性巖體的礦化蝕變帶。

黔東南地區(qū)（中晚元古宇地層布露區(qū)），磁異常圍繞中晚元古宇地層分布，呈正負(fù)相間的圈閉或半圈閉磁異常圍繞老地層分布，主要分布在凱里、雷山、從江一帶，磁異常變化范圍在-60～+80nT，推斷可能為隱伏侵入巖體產(chǎn)生，黔東南地區(qū)航磁異常經(jīng)滑動(dòng)平均剔除淺部異常后整體變化較緩，大致呈近東西向，反映前寒武古老變質(zhì)基底水平層理方向。

6 區(qū)域地球化學(xué)特征分析

金剛石指示元素綜合異常主要有：高家灣Cr、Ni、Nb、La元素綜合異常，廠河工區(qū)南部及東部Cr、Ni、Co、V組合異常，榔頭寨工區(qū)石和尚沖Cr、Ni、Ti、Y、La組合異常，面積性 Ti異常。湖南地區(qū)圈出 93 個(gè)與暗色巖和煌斑巖有關(guān)Cr、Ni、Nb異常，異常成群成帶展布，反映出21個(gè)巖帶或巖體異常與斷裂構(gòu)造不存在直接關(guān)系，而主要通過巖體及其引起的異常間接地反映構(gòu)造的賦存龍勝-三門鎮(zhèn) Ti、Ni、Cr、Co 異常帶，元寶山 Ti、Ni、Cr異常帶，三防-黃金-天河 Ti、Ni、Cr、Co 異常帶，臨桂-陽朔-平樂-賀州Ti、Ni、Cr、Co、Nb 異常帶，橫縣-桂平-平南 Ti、Ni、Cr、Co、Nb 異常帶，都安-賓陽 Ti、Ni、Cr、Co、Nb 異常帶。鎮(zhèn)遠(yuǎn)-岑鞏、麻江-凱里、雷公山、榕江、黎平、天柱、劍河-三穗Cr、Co、Ni異常帶。榕江以南、雷公山以及西南、月亮山西南、天柱-銅仁-湖南新晃、施秉西測具Nb弱異場。

上述指示元素組合異常的存在，說明以上研究區(qū)具侵入或隱伏基-超基性巖體的可能性很大，為金剛石找礦靶區(qū)的選擇具有較大指示意義。

7 遙感地質(zhì)特征分析

研究區(qū)僅局部地段開展了遙感解譯工作。鄂西地區(qū)經(jīng)對(duì)神農(nóng)架地區(qū)航、衛(wèi)片上的線性構(gòu)造和環(huán)形影象信息進(jìn)行初步解譯共圈出30個(gè)線性構(gòu)造密集區(qū)（圖2）和15個(gè)環(huán)形影像群。以神農(nóng)架背斜所形成的大環(huán)形構(gòu)造為中心，西側(cè)線性構(gòu)造以北北東向?yàn)橹?，斷裂常成組分布；北側(cè)則是以青峰斷裂為主的近東西向斷裂構(gòu)造，較密集近似平行展布，顯示構(gòu)造作用強(qiáng)烈。北東側(cè)則以北西向構(gòu)造為主，東南側(cè)遙感構(gòu)造形跡不明顯，僅見少量隱伏斷裂，江漢平原部分隱伏斷裂影像上較清晰。其他由基性巖或次火山巖引起的環(huán)形構(gòu)造，主要分布于武當(dāng)山巖群及古生代侵入巖中、竹山斷裂以南古生代粗面巖中等。

圖2 研究區(qū)（湖北部分）遙感解譯圖（湖北地調(diào)院提供）

黔東南地區(qū)遙感線、環(huán)構(gòu)造發(fā)育，以榕江南北一線為界分東西兩個(gè)構(gòu)造亞區(qū)（圖3）。雷山弧形構(gòu)造區(qū)，構(gòu)造線方向以北北東為主，次為北東東向，兩方向斷裂互相切割成菱形塊狀。斷裂構(gòu)造以北東向玉屏-凱里斷層及三穗雪洞-劍河（革東）-雷山斷層最為顯著。黎平北東向-北北東向構(gòu)造疊加區(qū)，北北東向燕山期褶皺與北東東向加里東期褶皺小角度疊加。以北北東向及北東東向斷裂最為醒目。斷裂帶常呈筆直的溝谷，局部切割晚白堊紀(jì)地層，具多期活動(dòng)性質(zhì)。通過遙感解譯研究，認(rèn)為黔東南地區(qū)內(nèi)可能存在近東西向的隱伏構(gòu)造。

廣西地區(qū)遙感解譯圖（圖4）上可以看出，存在多條主要線性構(gòu)造，與已知深切地幔深大斷裂吻合，且大斷裂旁側(cè)發(fā)育一系列的次級(jí)斷裂。另外在桂北地區(qū)和大瑤山地區(qū)發(fā)育一系列環(huán)形構(gòu)造，可能為深部隱伏巖體或者是潛在的巖筒。

通過與已知金剛石礦床、金剛石及指示礦物分布點(diǎn)對(duì)照，研究區(qū)內(nèi)絕大多數(shù)已知金剛石及指示礦物、鉀鎂煌斑巖類位于線性構(gòu)造的交匯部或環(huán)形影象與線性構(gòu)造的交匯處，顯示出這些部位是儲(chǔ)礦的良好通道和場所，也是相對(duì)有利成礦的部位。從鎮(zhèn)遠(yuǎn)馬坪含礦巖體群及次級(jí)構(gòu)造分布圖分析，大致以仰天窩為中心，巖體、斷裂構(gòu)造大致呈環(huán)帶狀分布，呈東西軸長、南北軸短的橢圓環(huán)帶，類似于火山口上方的環(huán)形構(gòu)造模式。

圖3 研究區(qū)（貴州部分）金剛石遙感綜合解譯圖（貴州地調(diào)院提供）

圖4 研究區(qū)（廣西部分）金剛石遙感綜合解譯圖（廣西地質(zhì)調(diào)查總院提供）

8 結(jié)語

雪峰古陸及鄰區(qū)內(nèi)出產(chǎn)金剛石的歷史悠久，在具備成礦前提條件的情況下，相關(guān)工作人員必須充分地認(rèn)識(shí)金剛石找礦的復(fù)雜性，這對(duì)實(shí)現(xiàn)找礦的突破具有極其重要的意義。

[1]馬文運(yùn).第四紀(jì)河谷金剛石砂礦形成模式的探討[J].地質(zhì)論評(píng)，2012，29（6）：545～552.

[2]王振龍.淺析金剛石礦床控礦因素與成礦規(guī)律[J].地下水，2013，35（5）：149～150.

[3]王紅艷.中國金剛石礦床類型及成礦規(guī)律[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2011（1）：11～12.

P619.24+1

A

1004-7344（2016）10-0194-02

2016-3-19

楊騎瑞（1988-），男，助理工程師，本科，從事地質(zhì)找礦工作。

達(dá)月紅（1988-），女，助理工程師，本科，從事地質(zhì)找礦工作。