廣東省英德井沖角硫鐵礦地質特征及礦床成因研究

■黃海華

（廣東省地質調查院　廣東　廣州　510080）

廣東省英德井沖角硫鐵礦地質特征及礦床成因研究

■黃海華

（廣東省地質調查院廣東廣州510080）

本文通過已有的地質資料并結合野外調查，重新對英德井沖角硫鐵礦的礦床地質特征和成礦地質條件的進行研究，認為英德井沖角硫鐵礦的形成受沙口-下坪山斷裂所控制，是斷裂-熱液作用形成的中溫熱液充填交代類型硫鐵礦床。

地質特征礦產

井沖角硫鐵礦位于廣東省英德市沙口鎮上黃村附近，英德市區以北約40km，礦區可分為東山地段、西山地段及地段。井沖角硫鐵礦由地表礦體和深部礦體組成，前者屬風化殘留型，后者屬中溫熱液充填交代類型（廣東省地質局七O六地質大隊，2010）。本文在前人工作的基礎上，結合野外地質調查，對其地質特征及成礦地質條件進行研究，進而對其成因進行討論。

1　地質概況

井沖口礦區位于吳川-四會斷裂北段的英德-始興斷裂組內，大東山巖體南東段的南側，大地構造屬性為華南褶皺系之粵北拗陷帶。區內出露中泥盆世楊溪組、老虎頭組、春灣組等一套陸相碎屑巖以及晚泥盆世天子嶺組的碳酸鹽巖。礦體產出于天子嶺組的碳酸鹽巖內，地表礦體表現為細粒的純粉礦和粉狀浸染礦或鐵帽，深部礦體表現為塊狀硫鐵礦和浸染狀硫鐵礦。

2　礦床地質特征

2.1礦體地質特征

井沖角硫鐵礦由地表礦體和深部礦體組成。井沖角地表礦體為風化殘留礦體之礦化帶，總體呈北東至北東東向，礦體陸續出露延長約2700m，寬窄不一，可從10m到100m不等。礦體形狀及產狀復雜，一般呈不規則的囊狀、蓆 狀等，礦體厚度變化大，多呈平緩賦存于離地表深度10～100m處風化殼中，一定程度受地形控制，表現為較低洼處礦體較厚的特征。礦體的賦存方式大致可以分為三種：賦存于鐵帽之間，表示出明顯的風化殘留特征；賦存于原地風化巖層之間；賦存于風化巖石及未風化大理巖之間。此外，部分鉆孔可見風化殘積礦體能與深部品位很低的浸染狀礦石相連，表明地表殘留礦體乃深部浸染狀礦石風化淋積而成。除鐵帽外，礦石多呈粉狀、顆粒狀或細脈浸染狀；礦物成分極為簡單，除微量鉛鋅礦物及某些鋁矽酸鹽類礦物外，幾乎可以全部視之為有用組分--硫鐵礦物。

井沖角深部礦體一般離地表深度100m以下，以原生硫鐵礦體賦存于深部的基巖中，屬中溫熱液充填交代類型。深部原生礦體主要見于井沖角礦區東山和西山的深部，總體呈北東-北東東向，與地表礦體分一致，但范圍卻遠不如地表礦體。礦體多呈小的裂隙脈狀或平緩的鞍狀產出。礦體在縱橫方向上的延伸連續性差，橫向上表現為礦體的厚度變化大，從幾米到幾十米不等，甚至未見有礦體，表現為斷層角礫巖帶，縱向上表現為礦體尖滅、多枝礦體復合或者分枝等現象。礦體礦石組織結構可以分浸染狀及塊狀，礦石含硫品位高且極少含有雜質，礦石的構造種類復雜，呈現不規則裂隙脈狀、礦囊、裂隙邊側的波狀交代、不規則的交代狀、方解石脈邊部的不規則塊狀、角礫狀和方解石脈中的殘余體等。

2.2圍巖地質特征

礦體產出于天子嶺組的碳酸鹽巖內，天子嶺組巖性主要有泥晶灰巖、泥質灰巖和砂質灰巖等。井沖角地表礦體多覆蓋于風化巖層的底部或風化巖層，部分可見于未風化大理巖之中。深部原生礦體的圍巖受構造景響顯著，裂隙相當發育，并經受了明顯的熱液變質作用，圍巖見有構造角礫巖、結晶灰巖、絹云母化灰巖、絹云母化大理巖及大理巖等。

3　成礦地質條件

經野外調查發現，井沖角硫鐵礦恰好位于沙口-下坪山斷裂帶內。據前人研究（廣東省地質調查院，2009），沙口-下坪山斷裂南起英德沙口鎮水泥廠，經大坑口、沙溪、銅鑼塆、梅子坪一線，走向約45°，全長約41km，斷面總體傾向北西，局部傾向南東，傾角50~75°，沙口鎮以南的斷裂形跡由于第四系覆蓋，往南延入北江后去向不明。

圖1　廣東英德沙口鎮斷裂實測剖面（據廣東省地質調查院，2009）

該斷裂主要成生于燕山期（廣東省地質調查院，2009），明顯具兩期活動，早期為壓扭性活動，構造巖主要為碎裂巖；后期為張性活動，巖石普遍硅化，形成角礫狀硅化碎裂巖和局部的棱角狀構造角礫巖帶，并伴隨有大量石英脈呈不規則狀穿插，脈中見犬齒狀石英晶簇。英德沙口鎮斷裂構造剖面為斷裂典型出露點（圖1），由硅化碎裂巖帶、角礫狀硅化碎裂巖帶、弱褐鐵礦化硅化碎裂巖帶組成：1）硅化碎裂巖帶，寬大于66m，巖石主要由隱晶硅質構成，巖石破碎，原巖為泥巖、粉砂巖，經強烈的硅化碎裂作用，形成硅化碎裂巖，局部見泥巖、粉砂巖，構造帶中石英脈發育，呈不規則穿插，脈中見犬齒狀石英晶簇，示斷裂晚期張性活動強烈；2）角礫狀硅化碎裂巖帶，寬17m，主要表現為硅化巖、石英脈再次碎裂，呈角礫狀，角礫多呈棱角狀，大小不一，體現斷裂的多期次活動；3）弱褐鐵礦化硅化碎裂巖帶，寬68m，巖石主體為硅化碎裂巖，略具褐鐵礦化，使巖石呈淺褐黃色。

圖2　井沖角礦床地質概略圖（據廣東省地質局七O六地質大隊改編）

帶可見寬15-30m，總體走向50°，斷面產狀：320°∠64°。該斷裂沿山頂面往南西方向延伸，與山體的展布方向相一致，并且斷層的錯動導致了地層的缺失，其北西盤為中泥盆世老虎頭組的硅化石英砂巖，南東盤為晚泥盆世天子嶺組大理巖、泥晶灰巖。而從前述井沖角硫鐵礦的礦體地質特征和圍巖地質特征，也能反映出北東向斷裂構造的影響。此外，井沖角硫鐵地理位置和礦體展布方向都恰好和沙口-下坪山斷裂南西端延伸相吻合（圖2）。因此，英德井沖角硫鐵礦的形成應與沙口-下坪山斷裂存在密切聯系。

4　成因討論

前人也曾對井沖角礦區的成因進行過探討（廣東省地質局七O六地質大隊，2010），認為井沖角礦區的地表礦體是是深部原生礦體經過風化淋濾作用殘留而成，深部礦體則是受褶皺構造控制的，沿軸部脫節裂隙、層間破碎、滑動等構造作用交代充填的原生塊狀或浸染狀礦體。筆者贊同井沖角礦區地表礦體的成因認識，但是對于深部礦體的成因認識存在差異。事實上，野外調查發現區域內的天子嶺組內褶皺構造并不發育。據前述的礦區地質特征以及成礦條件等地質事實，盡皆表明深部地質礦體應受燕山期的沙口-下坪山斷裂作用所控制，是深部熱液沿斷裂向上運移富集成礦，從而形成中溫熱液充填交代型硫鐵礦床。而位于礦區北部的大東山（地區）巖體在燕山期的巖漿活動（黃會清等，2008）也恰巧能夠為礦床的形成提供良好的熱和成礦物質來源。因此，英德井沖角硫鐵礦的地質成因應為斷裂-熱液控制更合適。

[1]廣東省地質局七O六地質大隊，廣東省英德市井沖角硫鐵礦核查區資源儲量核查報告，2010

[2]廣東省地質調查院，1∶25萬韶關市幅區域地質調查報告，2009

[3]黃會清等，南嶺大東山花崗巖的形成時代與成因，高校地質學報，2008，14卷，第3期

事實上，筆者在沙口鎮鐘屋村以南1km的山頂面（即井沖角硫鐵礦北東約3km）追索到斷裂形跡，斷裂表現為巨大的硅化帶，硅化

P62[文獻碼]B

1000-405X（2016）-9-67-2

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