蘇和明,周興良
(廣東省有色金屬地質局九四〇隊,廣東 清遠 511520)
陽山縣深坑礦區(qū)位于粵西北、南嶺成礦帶連山-懷集鐵銅鉛鋅鉬金成礦亞帶北部。在區(qū)域構造位置上,處于湛江-韶關新華夏系構造帶北段,粵北山字型構造前弧西翼外緣,距連陽巖體東北部約2km。為新華夏系、粵西北山字型和南嶺東西構造帶的交匯處,構造錯綜復雜。其經歷了自海西期以來長期的復雜構造運動,復經印支構造運動,尤其以燕山期構造運動最為強烈。
礦區(qū)出露的地層較為簡單,為石炭系下統(tǒng)石蹬子組(C1ds)、石炭系下統(tǒng)測水組(C1dc)及第四系地層(Q)。石炭系下統(tǒng)石蹬子組為淺海相碳酸鹽巖沉積建造,石蹬子組主要巖性為灰?guī)r。測水組為濱海-瀉湖相砂頁巖沉積建造,主要巖性下部為灰白色石英砂巖夾泥頁巖、粉砂、細砂巖夾泥頁巖,局部夾煤線。第四系零星分布于河谷地帶的洪積層、沖積層和殘坡積層,主要有礫石、砂質粘土組成。
礦區(qū)主要發(fā)育北北東向、北西向、近東西向三組斷裂,其中以北東向斷裂最為重要。礦區(qū)較為普遍的圍巖蝕變也對其運移起到指示作用,連陽巖體至石寨礦點分布北東向舌狀透閃石化蝕變,透閃石蝕變范圍有不同程度的硅化,碳酸鹽化。石寨礦段范圍內發(fā)育大理化、硅化、透輝石化、滑石化、矽卡巖化,與成礦較密切的是大理巖化、硅化及矽卡巖化。
據(jù)陽山構造體系演變,礦區(qū)地層經加里東構造運動后,進入了穩(wěn)定時期,自海西構造運動至印支構造活動,雖從泥盆世至早侏羅世該階段地層有不同程度的升降,但在全區(qū)主要以沉積為主,形成了一套海相沉積地層。該階段與成礦有關的構造還未形成,主要發(fā)育基底褶皺,為東西向及南北向區(qū)域性大型褶皺。早侏羅世前燕山構造運動開始,全區(qū)地殼抬升成為陸地,結束了海相沉積。地層受左旋直剪應力,形成北東向小型褶皺,北西向張性斷裂及北北東向擠壓斷裂,但對基底地層影響甚小。該階段伴有頻繁、強烈、多期的巖漿活動,巖漿沿斷裂成為巖枝、巖脈出露地表,部分形成隱伏性巖體,為成礦作用提供了有利環(huán)境,形成了豐富的礦產。礦區(qū)安山玢脈及硅質巖脈推測為該階段的產物,由此可見構造及成礦作用是多期次、多階段、不同類型疊加的成果。礦區(qū)成礦作用主要發(fā)生在燕山期,期間巖漿巖活動強烈,以黃鐵礦晶體為它形,脈狀、團塊狀與母巖中黃鐵礦形成區(qū)別。
礦區(qū)構造較為發(fā)育,構造格架以褶皺南收北放、斷層南疏北密為特征。北東向褶皺和北北東、北西、近東西向三組斷裂構造共同構成礦區(qū)基本構造格架。總體上礦區(qū)內東部構造較為發(fā)育。據(jù)構造特征及形跡分析,其經歷了多次構造活動。
(1)北東向褶皺。礦區(qū)內主要分布北東向弧形褶皺,位于礦區(qū)東部及西部。與成礦關系密切的為東部褶皺。自東向西依次為:麻地沖背斜,觀音山向斜,深坑背斜。麻地沖背斜:為北東向褶皺,軸線展露于大人坪至石寨一帶,走向北東,區(qū)內出露長約3km,為礦區(qū)最主要的褶皺構造。石寨區(qū)段地層自核部向兩翼由老至展布,主要的礦化也集中在褶皺范圍,與成礦關系十分密切。石寨區(qū)段兩翼間形成一系列的次級褶皺與北西向F2、北東向F8形成交匯。
(2)北北東向構造。礦區(qū)北北東向斷裂較發(fā)育,包括F4、F5、F6、F8、F9、F11、F12、F13,主要位于礦區(qū)中部及北東部,多為正斷層,形成于燕山早期構造活動,屬于新華夏系構造,是較為早期的斷裂。北東部斷裂F4、F5、F6出露于石寨段西部,出露長度800m~1000m,寬0.1m~3m。總體走向近北北東向,該組斷裂形成近300m的破碎帶,對石寨的礦化和蝕變具控制作用,與之相關的金屬成礦元素為鉛鋅。
(3)北西向構造。北西向斷裂較為發(fā)育,包括F1、F2、F10、F14、F15、F16、F17,主要分布在礦區(qū)中部、東南部。F2:發(fā)育于礦區(qū)東部,縱向切割麻地沖背斜,為壓扭性斷裂,傾向40°~80°,傾角52°~64°。斷面平直,帶內擠壓透鏡體極為明顯,破碎帶兩側方解石脈呈網狀發(fā)育,斷層破碎帶長約3km,0.1m~3m。破碎帶內及兩側圍巖普見黃銅、黃鐵礦化、大理巖化。F10:發(fā)育于礦區(qū)中部,幾乎切穿石蹬子組地層。
(4)近東西向構造。近東西向斷裂在礦區(qū)發(fā)育較少見,礦區(qū)僅見F7,傾向北東,傾角為60°~63°,長約500m,寬1m~4m。為張性斷裂,斷面平滑,斷層常充填粗晶方解石脈,沿斷層風化形成狹長小溝。斷裂橫向切割麻地沖背斜北西翼。
(5)礦體構造特征。礦區(qū)石寨段現(xiàn)階段揭露的礦體呈脈狀、透鏡狀、扁豆狀。礦體的形態(tài)、產狀、規(guī)模取決于節(jié)理和含礦斷裂構造。而斷裂是否成礦取決于斷裂性質、形成時間和所處位置。其已知礦體就位有以下特征:含礦裂隙及構造早于成礦巖漿活動期,傾角較陡,在后期改造中,由于受剪壓作用,使節(jié)理面規(guī)模加大,延伸更長,有時出現(xiàn)分枝復合現(xiàn)象。含礦裂隙成群成組分布,時為小細脈,時與大脈周圍,間距不等,有時密集平行,有時較稀。間距稀疏,脈體較大時延伸長、規(guī)模大,如石寨LD1至ZK3間的幾條含礦石英脈大脈。
(6)有利成礦構造部位。工程揭露的礦(化)體,含礦石英脈、鐵帽分布、鉛鋅礦細脈多位于構造帶裂隙、節(jié)理、層間滑脫部位。斷層F4、F5、F6控制了以鉛鋅為主的含礦脈分布;麻地沖背斜及斷層F2、F8控制著以銅、鉛鋅為主的含礦石英脈及其細脈群。最有利的成礦構造部位為斷裂產狀變化處;兩組裂隙、節(jié)理交叉和共軛處。
根據(jù)前人資料,結合開展的地質工作,認為礦(化)體受多因素控制,但控礦因素中起主導地位的是構造作用。礦區(qū)構造演化自加里東構造運動至喜馬拉雅構造運動,對礦區(qū)構造均有不同程度影響,其中與成礦關系密切的斷裂及褶皺主要發(fā)生于燕山期。據(jù)巖漿活動強度、規(guī)模及各期次巖漿富含礦化元素特征,以燕山三期、四期成礦較為集中為特征。北東向麻地沖背斜及一系列北北東西向逆沖推覆構造群為主要成礦構造。于北東與北西向構造交匯部位,其周邊派生裂隙及因其形成的層間滑脫構造、層間破碎帶控制了礦體形態(tài)、規(guī)模和產狀。
[1]廖廉清,林觀橋等.廣東省陽山石寨銅鉛鋅礦點詳細地質報告書[R].廣東:706地質隊一小隊,1969.