廣東省揭東縣新寮崠礦區銅多金屬礦床控礦條件及成礦規律淺析

郭泓漣　曾曉劍

摘 要： 新寮崠銅多金屬礦區處于武夷成礦帶西南段，蓮花山北東向區域深大斷裂帶東南側，潮汕中新生代斷陷盆地西北緣。文章主要介紹區域地質特征、礦區地質、地球化學特征、礦體地質特征，從“三位一體”即成礦地質體、成礦構造和成礦結構面、成礦作用特征標志3方面分析總結礦床控礦條件及成礦規律。

關鍵詞： 三位一體； 礦床成因； 新寮崠； 銅多金屬礦

廣東省揭東縣新寮崠銅多金屬礦位于廣東省揭東縣，礦區附近有色金屬、稀土和稀有金屬等礦床和礦點較多，成礦地質條件優越。屬于成礦地質條件十分有利的北東向蓮花山斷裂帶和潮洲—普寧斷裂帶與東西向佛岡—豐良構造巖漿巖帶的交匯部位的廣東厚婆坳整裝勘查區的中大型遠景銅礦。分析總結礦床控礦條件及成礦規律對下一步找礦勘探工作具有一定的理論和現實意義。

1. 區域地質

區域上，礦區處于北東向蓮花山深大斷裂帶東束之豐順—海豐大斷裂與佛岡—豐良緯向構造帶的交匯部位，燕山三期巖漿巖外接觸帶上，晚侏羅世湯湖山火山盆地東緣。區域內出露的地層由老至新有上三疊統、下侏羅統、上侏羅統、下白堊統及第四系；區內巖漿活動頻繁而強烈，主要有燕山三期二長花崗巖、黑云母花崗巖和石英閃長巖及喜馬拉雅期橄欖玄武巖。

2. 礦區地質

2.1 地層

礦區出露地層主要為上三疊—下侏羅統銀瓶山組，主要巖性為粉砂巖、長石石英砂巖，灰白—灰黑色，風化后呈紫紅色、黃褐色，薄層—厚層狀，巖石礦物成分主要為石英、長石及粘土礦物組成，是礦區銅礦重要賦礦層位；下侏羅統上龍水組，巖性主要為泥質粉砂巖，偶夾長石石英砂巖，灰—灰黑色，礦物成分主要為石英、長石及粘土礦物組成；第四系，主要由砂礫石、細砂、砂質粘土等組成。

2.2 巖漿巖

黑云母花崗巖：主要出露于礦區東北部、西南部及東南部，呈巖株產出。灰白、肉紅色，中粒花崗結構，塊狀構造，主要由鉀長石、斜長石、石英及黑云母等組成，副礦物有鋯石、磷灰石和磁鐵礦等，屬燕山三期。石英閃長巖：呈巖株產出，出露于礦區中西部。灰黑、灰白色，中細粒粒狀結構，塊狀構造，主要由斜長石、角閃石、石英及黑云母等組成，副礦物含量<2%，主要為磁鐵礦、磷灰石、鋯石等。該期巖體為銅多金屬礦的主要圍巖，與黑云母花崗巖同屬燕山三期，但稍早，與銅成礦關系密切[1]。

2.3 構造

礦區處于豐順—海豐大斷裂與佛岡—豐良緯向構造帶的交匯部位，斷裂構造發育，主要發育北東東向斷裂構造，總體傾向北，傾角較陡，斷裂蝕變帶長20m～400m，寬1m～15m，主要表現為硅化碎裂巖、石英脈充填，帶內普遍見有綠泥石化、硅化、黃鐵礦化、黃銅礦化、褐鐵礦化，與成礦關系密切。礦區內圈出五處構造裂隙密集發育地段，主要有近東西向、北東向及北西向三組。裂隙寬約5cm～30cm，長數厘米至數十米不等，傾角普遍較陡。

3. 地球化學特征

據1：10000土壤測量圈出4個Cu為主的綜合異常，編號為AP1～AP4，異常特征（表1），其中AP1異常達甲類規模內。AP1異常（圖1），元素組合復雜，套合較好，具多個濃集中心，呈北東向展布，均具有三級濃度分帶，濃集中心明顯，梯度變化陡。異常位于石英閃長巖與上三疊—下侏羅統銀瓶山組的內外接觸帶上，構造破碎帶、節理裂隙較發育。

4. 礦區地質

4.1 礦體特征

圈出的10條銅礦體主要賦存于燕山三期石英閃長巖與銀瓶山組接觸帶附近。銅礦體總體呈北東向似脈狀、透鏡狀產出，成群成帶分布，相互平行或近似平行排列，間距3m～60m，傾向北西，傾角30°～62°，均屬盲礦體，控制長度50m～250m，厚度0.8m～12.04m，斜深40m～300m，含Cu0.51%～2.62%，Ag6.1g/t～29.7g/t。

4.2 礦物生成順序及成礦階段劃分

根據野外觀察和薄片研究等資料分析，礦區成礦具有多階段性，成礦熱液具有活動的多期性。金屬礦脈、石英脈、碳酸鹽脈是熱液活動形成的產物，根據它們之間互相穿切及礦物組合等關系，大致分為三個階段：石英—黃鐵礦—毒砂階段（Ⅰ階段）：該階段主要形成石英、毒砂、輝鉬礦、高溫黃鐵礦等高溫標型礦物及極少量的黃銅礦；石英—黃銅礦—錫石階段（Ⅱ階段）：該階段為礦床的主成礦階段，主要形成石英、黃銅礦、黃鐵礦、錫石、輝銀礦、閃鋅礦、絹云母、綠泥石等；石英—方解石階段（Ⅲ階段）：該階段主要形成閃鋅礦以及方解石、高嶺石等，石英、方解石主要以脈狀形式產出，穿插早期礦脈[2]。

5. “三位一體”

“三位一體”即成礦地質體、成礦構造和成礦結構面、成礦作用特征標志：

5.1 成礦地質體

成礦地質體是指形成礦床主要礦產主成礦階段空間定位的構造及其巖石組合體。新寮崠銅多金屬礦成礦地質體為燕山期花崗巖。巖性為黑云母花崗巖、石英閃長巖、石英閃長玢巖、花崗閃長斑巖、二長花崗斑巖，多呈巖基和巖株產出，亦見閃長巖脈、英安玢巖脈、輝綠巖脈；地層主要巖性為砂巖、粉砂巖、泥質粉砂巖、粉砂質泥巖。

5.2 成礦構造

新寮崠的成礦構造主要為北東東向近70°～80°的裂隙和礦化蝕變帶，以褐鐵礦化、黃鐵礦化、綠泥石化、硅化為主，帶內常充填石英脈，斷裂規模不大，圍巖無明顯的位移，其次為近南北向和北西向斷裂，北東東斷裂呈壓扭性，與銅礦化密切關系；花崗閃長斑巖體為成礦侵入巖構造[3]。

5.3 成礦作用特征標志

根據已有勘查資料，新寮崠礦床的成礦作用特征標志多為礦石結構、成礦物質來源、成礦年齡、成礦溫度和圍巖蝕變等。礦石中分布有自形—半自形粒狀黃鐵礦，常見黃銅礦包裹或充填于黃鐵礦顆粒間或沿裂隙交代，生成時間較黃鐵礦晚，礦區礦物主要為黃銅礦、輝銀礦，共（伴）生金屬礦物有黃鐵礦、毒砂、錫石、輝鉬礦、閃鋅礦、斜方砷鐵礦等，脈石礦物有石英、綠泥石、方解石、絹云母、斜長石等。成礦物質來源主要是深部巖漿—石英閃長巖，約有少量來自于圍巖—銀瓶山組碎屑巖。成礦時代：礦區銅礦體產于上三疊—下侏羅統銀瓶山組碎屑巖與燕山三期石英閃長巖接觸帶，而燕山三期黑云母花崗巖接觸帶則不含礦或沒有礦化，巖體屬燕山三期，與黑云母花崗巖屬同期，但稍早，與礦區銅成礦關系密切，形成時代屬于中—晚侏羅紀。成礦溫度：通過估算了綠泥石的形成溫度為166.32℃～245.62℃，平均為219.15℃，此溫度至少代表成礦溫度的下限。

結論

綜上所述，新寮崠礦區銅礦體主要控礦因素為燕山三期石英閃長巖與上三疊—下侏羅統銀瓶山組接觸帶，及受石英閃長巖侵入產生的次級北東或北北東向斷裂構造控制。通過對礦區成礦地質體、成礦構造和成礦結構面、成礦作用特征標志的分析，初步認為礦區銅礦的形成是中生代燕山運動引起的巖漿活動，產生大量含礦熱液，隨巖體的侵入，沿接觸帶附近富集成礦，同時含礦流體沿構造裂隙運移并萃取地層中的有用元素，在地表形成礦化；結合構造作用分析，成礦可能有多期次，因此初步推斷礦床成因屬與石英閃長巖有關的斑巖型銅礦床，可為礦區開發提供參考。

參考文獻：

[1] 劉建雄， 肖惠良， 鄧中林，等. 廣東省厚婆坳整裝勘查區關鍵基礎地質研究總體設計[R]. 廣州：廣東省地質調查院， 2014.

[2] 葉天竺， 肖克炎， 成秋明. 礦產定量預測方法[M]. 地質出版社， 2010.

[3] 馮二明， 郭泓漣， 曾曉劍等. 廣東厚婆坳銅錫多金屬礦整裝勘查區新寮崠鉆孔原生暈地球化學研究報告[R]. 汕頭：廣東省地質局第二地質大隊， 2016.

[4] 李海立， 肖惠良， 范飛鵬，等. 廣東潮安飛鵝山鎢鉬多金屬礦床輝鉬礦Re-Os同位素定年[J]. 地質學報， 2016， 90（2）：231-239.

[5] 王玉往， 葉天竺， 王京彬，等. 我國主要成礦地質作用及常見礦床類型[J]. 礦產勘查， 2014， 5（2）：111-123.