平遠縣杞竹壩鉬礦地質特征及成礦機制淺析

劉　嶠

（廣東省核工業地質局二九二大隊，廣東河源517001）

平遠縣杞竹壩鉬礦地質特征及成礦機制淺析

劉嶠*

（廣東省核工業地質局二九二大隊，廣東河源517001）

介紹了杞竹壩鉬礦礦床地質特征，分析了其成礦機制，有關認為該礦區域成礦地質條件優越，白堊系火山碎屑巖是礦床的物質基礎，北東向斷裂構造是礦體的空間定位創造了有利條件，火山熱水含有的CO2、O2、CO、N2使礦物質進一步富集，形成砂巖型鉬礦床。

成礦地質；沉積型鉬礦；礦體特征；成礦機制

平遠縣位于廣東省東北部，粵、贛、閩三省交界處。杞竹壩鉬礦位于平遠縣的仁差盆地中，處于武夷山成礦帶與南嶺成礦帶的交匯處，盆地是一個以火山熱液型鈾、金、銀、鉬為主的多金屬礦產地，其區域成礦地質條件優越。

1　成礦地質環境

仁差盆地位于華南加里東褶皺系，永安—梅縣晚古生代坳陷，河源深斷裂東北部，斷陷火山巖盆地南部地區，處于武夷山成礦帶與永安—梅州—惠州成礦帶的交界處，區內地層單一，巖漿活動頻繁，火山活動強烈，斷裂構造發育（見圖1）。杞竹壩礦床位于仁差北部部位，東起羅車村西至杞竹壩，東西長1.0km；南自云板崗北到大坪頂，南北寬0.7km，面積0.7km2。位于差干地區金銀多金屬礦區的中部偏北地段。

1.1含礦層位

礦床及附近出露的地層有白堊系上統葉塘組上組的第三巖性段（K2y3c）第四巖性段（K2y3d）、第五巖性段（K2y3e）、第三系下統（E1）、第三系中統（E2）及第四系（Q）。

①白堊系上統葉塘組上組第三巖性段出露于礦床的南側，主要巖性為紫紅色熔結凝灰巖；

②白堊系上統葉塘組上組第四巖性段：出露于礦區南部附近及下舉河南鹿子坑斷裂上盤一帶，出露范圍較小，主要為由流紋質火山角礫、火山灰、漿屑、晶屑等組成的火山角礫巖、含礫凝灰巖等。

③白堊系上統葉塘組上組第五巖性段：出露于礦床南側，礦床深部均見有該地層。按巖性特征，產出順序自下而上可分為紫紅色含礫晶屑凝灰巖，灰白色、淺紫灰色熔巖晶屑凝灰巖及灰綠色含礫晶屑凝灰巖。其熔巖晶屑凝灰巖為杞竹壩礦床沉積鉬礦床的主要底部巖層，厚度1～28m。熔巖晶屑凝灰巖的晶屑主要由石英（30%）、透長石（20%）、酸性斜長石（10%）、黑云母（2%）組成，粒徑0.5～2mm，個別達3mm，并含有少量玻屑和火山巖屑。基質具微晶結構，由脫?；拈L英質微晶及少量凝灰質組成。熔巖晶屑凝灰巖的化學成分列于表1。

表1　熔巖晶屑凝灰巖化學成分表

④第三系下統：為一套內陸淺水湖相、河湖相的淺色復理石建造，與下伏地層呈整合接觸。

⑤第三系中統（E2）：為一套河湖相紫紅色砂礫巖、砂巖、礫巖建造，可分為上、中、下3個巖性組礦段范圍內出露的為第三系中統下組

1.2礦區構造基本特征

（1）褶皺構造。礦床位于差干盆地的南部的中心地段，為第三系河湖相沉積盆地，地層產狀平緩，一般傾角7°～13°，走向一般為75°～90°，傾向NW，為略有撓曲的單斜地層。

（2）斷裂構造。礦床范圍內斷裂構造以破碎帶的形式出現，按斷裂的走向大致分為北東向及東西向兩組。

①北東向組：礦床范圍內的出露規模較大的有上村一號斷裂。出露于礦點的南東側杞溪角到羅車一帶，屬上村一號斷裂的一分部。礦床內出露長度約0.65km，走向27°～37°，傾向NW，傾角73°～75°，寬0.5～1.5m。主要為擠壓破碎的砂巖碎屑、糜棱巖等，斷裂上盤地層較下盤地層下降1.0～1.3m，斷距不大。

②近東西向組：礦床范圍及附近出露規模較大的近東西向斷裂有神背斷裂、F01、F02、F03斷裂。神背斷裂：出露于礦床的北東處仁差公路附近，屬神背斷裂的向西延伸部分，出露長約0.2km，走向90°～92°，傾向南，傾角75°，寬0.5～1.0m，主要由擠壓破碎的圍巖碎屑、糜棱巖等組成，屬壓扭性斷裂。F01、F02、F03斷裂：出露于羅車村的南側、南西側，主要由擠壓破碎的圍巖碎屑、糜棱巖等組成，屬壓扭性斷層。

1.3巖漿巖

盆地內巖漿活動頻繁而強烈，為燕山二期花崗巖活動，主要是中粗粒斑狀黑云母花崗巖、中細粒二云母花崗巖和細粒黑云母花崗巖。

2　礦體與礦石特征

2.1礦體特征

礦體呈層狀、似層狀產出，水平投影呈橢圓狀，走向延長540m，傾向延長346～410m。埋深110～360m，賦存標高98～-70m。礦體沿走向及傾向變化較大，分支明顯。

礦體厚度2.0～26.0m，厚度變化系數70.88%，厚度變化中等。

礦石中有用組分布較均勻，品位變化系數3.70%～90.73%，平均品位變化系數57.82%，礦體中無特高樣品。

2.2礦石特征

2.2.1礦石礦物成分

杞竹壩礦床鉬礦礦石中的金屬礦物主要為鉬鈣礦、黃鐵礦、閃鋅礦等。脈石礦物主要有石英、長石、次為絹云母、方解石、粘土類礦物，少量白云石、石墨等。礦石主要礦物組成見表2。

表2　礦石主要礦物組成

2.2.2礦石化學成分

杞竹壩礦床鉬礦光譜分析結果見表3，多元素化學分析結果見表4。從表3、表4可見，礦石中的有用組分為鉬鈣礦，有益組分Cu、Ag、Au、Pb、Zn、Sn等含量較低，均未達到綜合利用要求。

2.2.3礦石結構構造

根據巖石鑒定及電子顯微鏡觀察，礦石中的鉬礦為鉬鈣礦，未發現其它含鉬礦物。

鈣鉬礦主要呈絮狀結構，部分呈粒狀，包裹鉀長石或分布于鉀長石孔隙中，無穩定的晶形，一般粒徑3～10μm。

2.3礦化富集特征

表3　原礦光譜半定量分析結果

3　成礦機制淺析

表4　多元素化學分析結果

3.1白堊系火山碎屑巖是礦床的物質基礎

鉬礦體產于晶屑凝灰巖、熔結凝灰巖古風化殼的凹陷地段以上的粗砂巖、含礫粗砂巖中部及中上部。

沉積區處在古風化面相對凹陷地段，鉬在氧化條件下以六價鉬的絡合物形式隨水流入相對封閉的凹陷地段。成礦早期水體處于氧化條件下，隨著不斷注入的含六價鉬的水，使相對封閉的水體中的鉬逐步富集。隨著地殼的不斷沉降，水體的深度不斷變大，使水體逐步變為還原條件，六價鉬變為四價鉬與水中的鈣結合沉淀形成鉬礦。

3.2北東向斷裂構造是礦體的空間定位創造了有利條件

灰白色、淺紫灰色熔巖晶屑凝灰巖是差干地區火山型鈾、鉬礦床的主要含礦層之一，是該沉積型鉬礦的主要底部巖層，該巖層巖性較疏松，裂隙發育，其頂部與第三系沉積層的不整合面附近NW向裂隙群、硅化帶（F1構造束）控制了熔巖晶屑凝灰巖中火山巖型鈾、鉬礦化范圍，也是沉積鉬礦礦床最重要的蝕源區及沉積型鉬礦的鉬元素主要供主。

3.3火山熱水含有的CO2、O2、CO、N2使礦物質進一步富集

礦床內的地下水含較多的CO2、O2、CO、N2等氣體。水體中含有的CO2、O2、CO、N2等氣體以氣泡的形式從底部向上運移，鉬鈣礦處在翻滾、動蕩的環境中，鉬鈣礦呈絮狀包裹長石碎屑或充填于裂隙中。鉬鈣礦無完整的晶形，鉬礦為沉積型鉬礦床。

4　結論

（1）鉬礦體產于晶屑凝灰巖、熔結凝灰巖古風化殼的凹陷地段以上的粗砂巖、含礫粗砂巖，是含鉬礦的晶屑凝灰巖的主蝕源。

（2）礦石中的有用組分為鉬鈣礦。鉬鈣礦顆粒?。?～10μm），無穩定的晶形。

（3）地下水中含CO2、CO、O2、N2等氣體對成礦起到一定的運移作用。

（4）杞竹壩礦床為小型沉積型鉬礦床。

杞竹壩鉬礦體從走向及傾向上均沒有完全控制，通過進一步的工作，資源量有進一步擴大的空間。礦區內地質條件優越，斷裂構造發育、次火山巖種類較大，物化探異常分布范圍較廣，多金屬礦床、礦化點較多，該地區具有較好的找礦遠景，有望成為一個集金、銀、鉬等多金屬為一體的大型多金屬礦產地。

［1］鄭明華.礦床地質原理［M］.成都：成都科技出版社，1993.

［2］廣東省地質勘查局.中國主要成礦區（帶）研究報告（廣東省部分）［R］.

［3］陳衍景.初論淺成作用和熱液礦床成因分類［J］.地學前緣，2010.

［4］施俊發，唐金榮，周平，等.找礦模型與礦產勘查［M］.北京：地質出版社，2010.

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A

1004-5716（2016）03-0121-04

2015-02-05

2015-02-05

劉嶠（1990-），男（漢族），河南信陽人，助理工程師，現從事地質勘查工作。