江西冷水坑斑巖型銀鉛鋅礦床蝕變特征研究

羅淥川+周耀湘+肖婷

摘 要：江西貴溪冷水坑礦田是國家級(jí)銀資源基地。該斑巖型銀鉛鋅礦床在系統(tǒng)研究其特征的基礎(chǔ)上， 結(jié)合礦田蝕變類型及蝕變作用等特征分析，將冷水坑礦田斑巖型銀鉛鋅礦床由斑巖體內(nèi)部向外劃分這為：綠泥石絹云母化帶、絹云母化碳酸鹽化硅化黃鐵礦化帶和碳酸鹽化絹云母化三個(gè)蝕變帶，為進(jìn)一步研究冷水坑礦田斑巖型銀鉛鋅礦床提供了依據(jù)。

關(guān)鍵詞：蝕變特征 含礦斑巖 銀鉛鋅礦床 冷水坑 江西

1.成礦地質(zhì)背景

礦田處于揚(yáng)子板塊與華南板塊拼接帶南側(cè)，華南褶皺系贛中南褶隆上的武夷隆起與饒南拗陷接壤處的隆起一側(cè)之月鳳山火山陷盆地北西邊緣，受區(qū)域性鷹潭—安遠(yuǎn)深斷裂及鷹潭—瑞昌大斷裂控制。

2.含礦斑巖地質(zhì)特征

冷水坑礦田的成礦作用發(fā)生于燕山中期花崗斑巖內(nèi)及其圍巖中，成礦元素以銀鉛鋅為主，伴有金、銅等有用組分。礦床規(guī)模較大，礦體形態(tài)較為復(fù)雜[3]。

2.1巖體形態(tài)

冷水坑含礦斑巖體分布于礦田中部，侵入上侏羅統(tǒng)火山巖地層中，地表出露面積約0.36km2，中間由一直徑350～500m、厚數(shù)十米的近等軸形帽狀侏羅系火山巖覆蓋，使得巖體呈北西向開口的馬蹄形。巖體總體走向北東，傾向北西。近地表或淺部巖體傾角較緩，有的地段近似水平狀，深部產(chǎn)狀變陡。

冷水坑含礦斑巖體在空間上為一上部平緩下部陡立、向西北傾斜、向下收縮殲滅的蘑菇狀巖株。

3.斑巖型礦體及空間分布特征

斑巖型銀鉛鋅礦體的產(chǎn)出嚴(yán)格受花崗斑巖體的控制，主要產(chǎn)在花崗斑巖體中及其外接觸帶的火山巖圍巖中。按產(chǎn)出空間的位置，從上往下發(fā)育Ⅰ—Ⅳ號(hào)4個(gè)礦帶，每個(gè)礦帶由若干個(gè)礦體構(gòu)成，礦體呈透鏡狀、不規(guī)則似層狀產(chǎn)出，其間大致平行排列。礦體產(chǎn)出呈現(xiàn)一定的遞變性，由中部向南西、北東兩側(cè)，礦體形態(tài)漸變?yōu)椴煌暾穸戎饾u變薄，規(guī)模逐漸變小。礦體在空間上呈疊層狀產(chǎn)出。礦體走向NE，傾向NW，傾角在淺部至中部稍緩，為10—30°，中深部變陡，為30—46°，礦體賦存標(biāo)高+350m— -750m，主要礦體賦存標(biāo)高+200m— -200m，傾向延深20—600m，礦體平均厚度2.0—40m 。

礦石結(jié)構(gòu)主要為細(xì)—中細(xì)粒粒狀結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、充填結(jié)構(gòu)、交代假象結(jié)構(gòu)、固溶體分離結(jié)構(gòu)等。礦石的構(gòu)造呈現(xiàn)浸染狀構(gòu)造、細(xì)脈浸染狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造、團(tuán)塊狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、網(wǎng)脈狀構(gòu)造等。

4.蝕變類型及蝕變作用期次

冷水坑礦田含礦圍巖具有明顯的蝕變作用，蝕變類型多、分布廣、規(guī)模大，與礦化關(guān)系密切的圍巖蝕變主要有綠泥石化、絹云母化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、硅化等。蝕變具有一定的分帶性，并具有不同蝕變相互疊加的特點(diǎn)。

4.1 蝕變類型

礦田圍巖蝕變種類較多，主要為絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化、硅化和黃鐵礦化，少量的泥化、赤鐵礦化、褐鐵礦化。

4.2 蝕變作用期次

冷水坑礦床的蝕變作用明顯缺少斑巖型銅（鉬）礦床的以鉀交代（鉀長石化和黑云母化）為代表的早期蝕變，代之以中期及晚期蝕變的廣泛發(fā)育。根據(jù)礦田內(nèi)蝕變礦物組合在空間上的分布規(guī)律、蝕變礦物相互關(guān)系及蝕變脈體相互穿切關(guān)系，大致將礦田的蝕變作用劃分為早、晚兩期。

4.2.1早期蝕變

這一期與斑巖銅鉬礦床的所劃分的中期蝕變相當(dāng)（芮宗瑤等，1984）。礦田大量發(fā)育隱爆角礫巖，說明冷水坑含礦斑巖體在結(jié)晶分異作用和巖漿向超酸性和偏堿性方向演化的過程中，由于巖漿快速的上涌，巖漿中富含揮發(fā)分的流體形成的壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于圍巖的靜壓力，導(dǎo)致較大規(guī)模的隱蔽爆破作用發(fā)生，并伴有一定程度的自變質(zhì)作用。這一時(shí)期發(fā)生廣泛的水解作用（氫交代）而缺少鉀交代作用，形成了巖體內(nèi)缺乏分帶的絹云母化、綠泥石化等蝕變，主要表現(xiàn)為黑云母、鉀長石、斜長石的分解，形成一系列的含（OH）的片狀礦物。

同時(shí)，在斑巖體侵入火山巖地層中的層狀鐵錳碳酸鹽層時(shí)，發(fā)生磁鐵礦化蝕變。在靠近斑巖體部位發(fā)育由菱錳鐵礦蝕變而成的磁鐵礦，遠(yuǎn)離巖體則磁鐵礦含量明顯減少直至消失。

4.2.2晚期蝕變

本期蝕變與斑巖型銅鉬礦床的晚期蝕變相當(dāng)，主要二種作用：一種為早期的水解作用得以繼續(xù)進(jìn)行，形成大量的絹云母化與綠泥石化，并伴有少量的粘土化，另一種為碳酸鹽化蝕變。

從蝕變發(fā)展階段及蝕變礦物組合類型看，蝕變從早階段的中性介質(zhì)條件向晚階段的堿性介質(zhì)條件轉(zhuǎn)變，同時(shí)，礦田的銀鉛鋅礦化作用主要發(fā)生在本期的絹云母-碳酸鹽化-硅化階段和碳酸鹽-絹云母化階段。

5.蝕變分帶

從礦田蝕變礦物組合及蝕變的空間分布看，礦化蝕變具有一定的分帶性。

礦田蝕變分帶主要受銀路嶺花崗斑巖體及其接觸帶控制，以銀路嶺花崗斑巖體為中心，蝕變類型和蝕變強(qiáng)度作規(guī)律性的變化：綠泥石化普遍發(fā)育，以巖體內(nèi)帶最強(qiáng)，向外逐漸減弱；絹云母化在巖體內(nèi)較為發(fā)育，在接觸帶最強(qiáng)，接觸帶兩側(cè)逐漸減弱；碳酸鹽化在巖體內(nèi)帶外帶較強(qiáng)，而接觸帶相對(duì)較弱。綜合礦田蝕變礦物組合及蝕變程度的空間分布規(guī)律，由巖體內(nèi)向外蝕變可以分為三個(gè)帶：綠泥石絹云母化帶、絹云母化碳酸鹽化硅化黃鐵礦化帶和碳酸鹽化絹云母化帶（圖2）。

5.1、綠泥石-絹云母化帶

發(fā)育于巖體內(nèi)帶。蝕變帶產(chǎn)出最大厚度300～350m，主要發(fā)育于-200m標(biāo)

高以上。蝕變程度中等-較強(qiáng)。在平面上呈不規(guī)則橢園狀，剖面上呈大透鏡狀，部分出露地表。在帶中黃鐵礦化蝕變程度較強(qiáng)。蝕變礦物組合類型：綠泥石-絹云母-石英-黃鐵礦，鐵錳碳酸鹽礦物-綠泥石-絹云母，局部見泥化-絹云母-黃鐵礦。

5.2、絹云母化-碳酸鹽化-硅化-黃鐵礦化帶

大致圍繞綠泥石絹云母化帶分布，主要發(fā)育在巖體上接觸帶及近根部帶。蝕變范圍較廣。平面上呈半環(huán)狀，在剖面上表現(xiàn)為上厚（約200m）下薄（約50m）的特點(diǎn)。蝕變程度相對(duì)較綠泥石絹云母化帶強(qiáng)，大多已全巖蝕變。黃鐵礦化在該帶中蝕變程度最強(qiáng)。主要礦物組合為絹云母-鐵錳碳酸鹽礦物-石英-黃鐵礦、絹云母-石英-黃鐵礦，少量的絹云母-綠泥石-石英蝕變礦物組合。

5.3、碳酸鹽化-絹云母化帶

位于巖體外圍火山碎屑巖中，以巖體的下接觸外帶較發(fā)育，上外帶僅局部分布。該帶厚50～150m，局部達(dá)300m，在巖體內(nèi)僅20～30m。蝕變程度較強(qiáng)。在該帶中疊加有中等-弱程度的黃鐵礦化。蝕變組合為鐵錳碳酸鹽礦物-絹云母-石英。

上述蝕變分帶并不具有明顯的界限，通常各帶呈漸變過渡關(guān)系。

冷水坑礦田的面型蝕變類型及其分布規(guī)律說明含礦斑巖形成于較為開放的環(huán)境，由深部巖漿房分餾出來的揮發(fā)相物質(zhì)在斑巖頂部沒有形成大規(guī)模的集聚，由此形成的流體溫度下降迅速，未與斑巖和圍巖發(fā)生較為充分的反應(yīng)。礦田大量發(fā)育與礦化密切相關(guān)的“氫交代”蝕變以及大量的碳酸鹽化蝕變，進(jìn)一步表明礦化主要發(fā)生在中溫階段（280～420 oC）。

6. 討論與結(jié)論

（1）由斑巖體內(nèi)部向外，空間上包括相互聯(lián)系的三個(gè)蝕變帶：即綠泥石絹云母化帶、絹云母化碳酸鹽化硅化黃鐵礦化帶和碳酸鹽化絹云母化帶。

（2）以巖體接觸帶為蝕變中心，向兩側(cè)依次減弱。因此巖體接觸帶附近蝕變最強(qiáng)，形成了絹云母碳酸鹽化硅化黃鐵礦化帶，而在綠泥石絹云母化帶內(nèi)形成碳酸鹽絹云母化亞帶。巖體接觸帶蝕變交代作用最強(qiáng)，是銀、鉛、鋅等硫化礦物沉淀的良好場所。

（3）熱液蝕變作用及蝕變分帶主要受堿金屬離子加堿土金屬離子活動(dòng)率/氫離子活動(dòng)率比值和溫度的控制。冷水坑斑巖銀鉛鋅礦床蝕變屬中性帶K系到Ca-Mg 系的絹云母帶和青磐巖帶，與斑巖銅鉬礦床的蝕變?cè)趲r體中心出現(xiàn)鉀長石化明顯不同。

作者簡介：

羅淥川（1985～），男，工程師，主要從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作。endprint