越城嶺巖體西部韌性剪切帶特征及各帶與稀有金屬成礦關系探討

郭 磊，蘇佳虎，李 禮，李 俊

（湖南省核工業地質調查院，湖南 長沙 410011）

礦區區域上位于湘桂交界處，大地構造單元屬于揚子準地臺江南臺隆的湘中褶皺區。該區成礦條件優越，盛產與花崗巖有密切成因聯系的鎢、錫、稀有金屬礦產，擁有許多超大型或大中型礦床，成礦潛力巨大[1]。

1 礦區地質概況

1.1 地層

礦區主要出露地層有寒武系（∈）、奧陶系（O）、泥盆系（D）、石炭系（C）、白堊系（K）及第四系（Q）。巖性以灰巖、云化灰巖、板巖、長石石英砂巖為主。地層整體傾向南東，傾角18°～35°。

1.2 構造

本區斷裂主要為北東向壓扭性斷裂及其派生的次一級北北東向壓扭性和少數張扭性裂隙[2]。主要斷裂有：資源——新寧斷裂和卜里——界牌的壓扭性斷裂（圖1）。

資源——新寧斷裂分布于區西部，為一區域性壓性斷層，走向約20°～30°，沿該斷層分布大小不等的白堊系盆地，斷層兩側硅化破碎現象明顯，斷裂面傾向北西，傾角30°～40°。分布于巖體中的后期各類脈巖，大多呈北北東向分布，在越城嶺花崗巖體西側的千余條花崗偉晶巖脈大都呈北北東向，密集成群構成北北東向花崗偉晶巖脈帶。這些偉晶巖脈大多含有Nb、Ta、Be等稀有元素。

鋪里-界牌斷裂，為北北東向構造，縱切越城嶺花崗巖體，斷裂兩側發生硅化、破碎化，斷裂面傾向北西，傾角50°左右。

在巖體內和外接觸帶還分布一些北東向斷層[3]。

圖1 礦區構造綱要圖

1.3 巖漿巖

區內巖漿巖發育，主要為花崗巖類巖石。分布在區內中部、東部、南部大部分地區，出露面積約125km2，包含舜皇山序列、新寧序列及其他獨立單元。

1.4 巖脈

區內各類巖脈相當發育，且分布存在明顯分區性，偉晶巖脈和細粒白云母花崗巖脈主要分布于越城嶺復式巖體西側韌性剪切變質帶內，細粒黑云母花崗巖脈主要分布于復式巖體內部及其附近圍巖中或隱伏巖體的頂部，石英脈主要分布于復式巖體內部舜皇山序列晚次單元花崗巖附近或區內脆性斷裂、節理中。

2 韌性剪切帶

2.1 分帶性

韌性變形變質巖帶是礦區內具有特色的變質巖片麻地質體，發育于越城嶺隆起西側，東側緊鄰越城嶺花崗巖復式巖體，與主期花崗巖呈過渡接觸關系，西側以區域性新資脆性斷裂為界，與白堊紀地層呈斷層接觸，往北侵入接觸過渡為寒武、奧陶紀淺變質巖地層。根據巖石的物質成分及巖石、礦物變形變質的強度、基質與殘斑的含量變化，將韌性變形變質巖帶劃分為五個填圖單位（表1）（圖2）：

表1 韌性剪切帶填圖單位劃分表

圖2 韌性剪切帶分帶及野外取樣情況圖

2.2 各亞帶產狀特征及巖石學特征

糜棱片巖亞帶（Sch）：為韌性變形變質巖帶最西側的一個亞帶，長約13公里，寬0.08-2公里，北端左家嶺一帶逐漸過渡為區域淺變質的板巖、千枚巖，往東與舜皇山序列花崗巖呈侵入接觸關系。該亞帶偉晶巖脈發育，多呈似層狀或透鏡狀，偉晶巖脈產狀與圍巖片理產狀一致，野外對此亞帶中偉晶巖脈取樣（H58-02）分析，Nb2O5超過邊界品位，Ta2O5有很好的礦化顯示。

糜棱片麻巖亞帶（MiMlSch）：發育于糜棱片巖以東，楊家嶺-龍眼沖-枧桿山一帶，長約15公里，寬0-5公里左右，北段在楊家嶺附近逐漸消失，往南延出圖外直至廣西，東側與初糜棱鉀長花崗片麻巖呈過渡關系。該亞帶偉晶巖脈十分發育，巖脈的產狀、厚度及延伸都較穩定且等距離分布，偉晶巖脈產狀同周圍片麻理產狀基本一致，傾向270°-290°，傾角20°-30°，巖脈與圍巖界線比較清楚。該亞帶的主要副礦物中含鈮鉭鐵礦，說明稀有元素分異富集程度較高。

初糜校鉀長花崗片麻巖亞帶（MlMi）：發育于龍眼沖-寨子嶺-爛泥沖一帶，長約11公里，寬0-4公里，與東側糜棱巖化鉀長花崗片麻巖亞帶呈過渡關系，巖石片麻理發育，且產狀穩定。該亞帶偉晶巖脈相對前兩個亞帶不很發育，僅在南部見順片麻理產出、呈雁列狀展布、等距離分布的偉晶巖脈群，本次野外南部偉晶巖脈采樣（WJY-01、02、03）結果顯示，銣可達工業品位，鈮、鉭、鋰、鈹等有色金屬含量均較低。

糜棱巖化鉀長花崗片麻巖亞帶（MlMir）：發育于下槽源、羊干基一帶，寬0.5—2.0公里，長約11公里，與東側弱片麻狀花崗巖呈過渡關系。該亞帶偉晶巖較為發育，多呈透鏡狀、脈狀、不規則狀產出，此亞帶內偉晶巖普遍可見鈮鉭礦化，最高品位Nb2O50.085%、Ta2O50.085%、BeO 0.432%，本次野外采樣結果顯示（Ta，Nb）2O5可達邊界品位，有較好的礦化顯示。

弱片麻狀花崗巖亞帶（Qgr）：發育于蘇家嶺、太平里、下水槽源一帶，寬0.4-2公里，長約11公里，為韌性剪切帶最東側的一個亞帶，與東側正常花崗巖呈過渡關系。

3 韌性剪切帶與成礦關系

帶內巖石受韌性剪切作用，元素發生了一系列的遷移和富集，本區內Nb、Ta豐度值分別為12.6-25.2ppm、0.8-3.9ppm，多數低于維諾拉多夫花崗巖值，但巖石中出現有鈮鉭鐵礦、鈮鉭礦，因此說明雖然稀有元素豐度值低，但分異富集程度較高，對礦化有利。

韌性剪切帶各亞帶的偉晶巖發育情況和含礦性不同，西部的糜棱片巖亞帶、糜棱片麻巖亞帶和中東部的糜棱巖化鉀長花崗片麻巖亞帶偉晶巖均非常發育，且鈮鉭礦化明顯，中部的初糜棱鉀長花崗片麻巖亞帶和東部的弱片麻狀花崗巖亞帶相對不發育，二者均為南部發育雁列狀偉晶巖群，雖規模較大，但均無鈮鉭礦化，反應成礦元素在強烈擠壓作用下的遷移有一定的方向性。

4 找礦方向

韌性剪切帶中的糜棱片巖亞帶、糜棱片麻巖亞帶和糜棱巖化鉀長花崗片麻巖亞帶中似層狀、透鏡狀、不規則狀產出的偉晶巖為本區鈮、鉭找礦的主要方向；初糜校鉀長花崗片麻巖亞帶中呈雁列狀展布的偉晶巖為銣的主要找礦方向。

[1]湖南地礦局418區調隊.白沙幅、新寧縣幅、大廟口幅1:50000區域地質、礦產調查報告.內部資料.1992.

[2]李曉峰、馮佐海等.桂東北鎢錫稀有金屬礦床的成礦類型、成礦時代及其地質背景.地質學報.2012.

[3]張桂林、梁金成等.越城嶺花崗巖體西側滑脫型韌性剪切帶的發現及其形成的構造體制.大地構造與成礦學.2002.