湖南新田嶺礦區地質特佂及找礦標志

韋寧

（湖南有色新田嶺鎢業有限公司，湖南 郴州 423000）

1 前言

礦區位于湖南省郴州市西南向18公里，行政區劃屬郴州市北湖區石蓋塘鎮管轄，礦區北起牛角灣，南至觀音座蓮，東起坦水嶺，西至鐵坑。礦區至郴州市公路全長僅約25公里左右，交通方便。

2 區域地質

2.1 地質概況

區域內出露地層主要為石炭系至三疊系，經受印支、燕山運動，形成東北向的褶皺和斷裂構造，并伴生強烈的、大規模的巖漿侵入活動，形成騎田嶺花崗巖體，有新田嶺等多處的有色金屬礦床。

2.2 區域地層

區內地層為石炭系石炭系下統，中上石炭統壺天群（C2+3）、石炭系下統梓門橋段（C1d3）、測水段（C1d2）和大塘階石磴子段（C1d1）均為淺海相炭酸鹽巖建造和砂頁巖建造，總厚大約有1165～2938m。

2.3 區域構造

2.3.1 褶皺

新田嶺礦區位于丹鳳坪復式背斜軸部及兩翼，騎田嶺花崗巖體東北端掛板山復式背斜東部的次級褶皺為丹鳳坪復式背斜，軸向北北東，丹鳳坪復式背斜由牛角灣背斜、牛形向斜、馬鞍嶺背斜、西嶺向斜、譚家坳向斜等一系列的背向斜組成。

2.3.2 斷層

本區斷層主要有兩組：北東向和南北向，于印支運動形成。主要有：石山頭逆斷層、安和圩逆斷層、上陽山正斷層、瓜棚下逆斷層、小溪逆斷層、秀風圩正斷層、江源橋正斷層、柏樹下正斷層等。

2.3.3 節理

礦區巖層中發育東西向、南北向、北東向、北西向四組節理，其中以東西向、南北向、北東向節理為主

2.4 區域巖漿巖

本區巖漿巖主要有騎田嶺巖體及其周圍的千金橋巖體等酸性小巖體，位于礦區南部，形態復雜。騎田嶺巖體沿南北向侵入石炭系至下三疊系，產出呈中深成相巖基，面積大概有530Km2。巖體與圍巖接觸界線呈彎曲狀，其接觸面產狀較為平緩，并呈波狀起伏，傾角一般在30°～50°之間。巖體可分為過渡相和邊緣相兩個相帶。

過渡相：主要為淺灰白色-淺肉紅色，細中粒或中粒斑狀角閃石黑云母花崗巖。巖石呈似斑狀結構，基質為中粒、細中粒花崗結構。

邊緣相：以淺肉紅-淺灰白色，細粒或中細粒斑狀角閃石黑云母花崗巖為主。巖石大多呈似斑狀細粒或中細粒結構。斑晶主要為鉀長石和斜長石，含量為10%到25%。基質主要為鉀長石、斜長石、石英、黑云母、角閃石等，粒徑一般小于2mm。

3 礦區地質

3.1 礦區地層

（1）石炭系下統大塘階

從下到上依次分為石磴子段（C1d1）、測水段（C1d2）和梓門橋段（C1d3），本規劃開采區內出露有石磴子段（C1d1）和測水段（C1d2）。

（2）第四系

①沖積層：礦區有很多條小溪流，溪流匯聚成小河流，沖積層分布于小河流下游河床中。由泥、砂、礫石等物質組成。厚度為1到4m。

②殘坡積物：碳酸鹽巖石經雨水侵蝕和風化后形成紅、黃色泥土，測水段砂頁巖風化后大多形成黃色粘土和大小不等的巖石碎塊的殘坡積物。分布最為廣泛，一般厚度在4m左右，最厚可達70多m。

3.2 礦區構造

新田嶺礦區內發育一平緩開闊的復式背斜：丹鳳坪復式背斜，構成礦區一級褶皺構造，其軸部在丹鳳坪一帶，軸向NNE，該背斜的地層為下石炭統石磴子段和測水段，產狀平緩，傾角20°至40°。丹鳳坪復式背斜南部被騎田嶺花崗巖侵入分割切斷，本來的褶皺形態被破壞了。礦區二級褶皺構造和更次級褶皺構造以F5為界，分為南北兩個不同的褶皺系統。北部有一個背斜和三個向斜，南部有兩個背斜和兩個向斜（見圖1）。

礦區斷層發育為四組：EW或近于EW、SN或近于SN向、NE向及NW向。本規劃開采區內出露5條（F4、F11、F12、F13、F15）。

3.3 巖漿巖

礦區位于騎田嶺黑云母花崗巖東北端。巖體有兩個相帶邊緣相和過渡相，呈漸變過渡關系，巖體由邊部向內部方向，粒度由細變粗，一般為細粒斑狀黑云母花崗巖→中粒斑狀黑云母花崗巖→粗粒斑狀黑云母花崗巖。

3.4 圍巖蝕變

圍巖的外接觸帶熱液蝕變中，巖石的蝕變程度隨著遠離接觸帶而逐漸減弱。簡述如下：

圖1 新田嶺礦區地質平面圖

（1）角巖化：是本區常見的蝕變作用之一。主要有長石角巖、紅柱石角巖、石英角巖和云母角巖等。它們主要由泥質成分含量較高的測水段砂質頁巖、碳質頁巖、粉砂質頁巖、粉砂巖、細粒石英砂巖等碎屑巖在蝕變過程中使泥質成分轉變成紅柱石、石英重結晶。而石磴子段含泥質灰巖和含燧石結核灰巖亦有被蝕變成長石角巖和石英角巖者。

（2）大理巖化：本區大理巖化發育，在近接觸帶的碳酸鹽巖地段分布普遍。

（3）硅化：廣泛發育于外接觸帶的灰巖中，巖石因硅化而變硬，硅質含量增高，鈣質減少。灰巖與硅化灰巖的化學成分對比。

（4）矽卡巖化：多發育于石磴子段與測水段的接觸界面上和測水段的灰巖透鏡體中，蝕變強烈部位則形成矽卡巖，在成礦有利部位形成工業礦體。

正接觸帶蝕變在花崗巖與碳酸鹽巖接觸帶，廣泛發育著矽卡巖化。

①矽卡巖化灰巖（或大理巖）：主要成分有方解石85%～90%、硅灰石3%～10%、透輝石1%～10%、透閃石5%～6%和符山石2%～3%。巖石呈灰白色、白色。②矽卡巖：可劃分為透輝石矽卡巖、石榴石矽卡巖、硅灰石矽卡巖、符山石矽卡巖、透閃石矽卡巖、陽起石矽卡巖六大類。推測其礦物生成順序大致為：符山石-石榴石-透輝石-硅灰石-透閃石-陽起石-斜長石-綠簾石-石英-螢石-方解石-綠泥石。

內接觸帶蝕變花崗巖發生變質作用，產生云英巖化、絹云母化、鉀長石化等。

①云英巖化：多在巖體的邊緣與正接觸帶附近較為廣泛地發育。其巖石有云英巖化花崗巖、云英巖化矽卡巖和云英巖。前者為長石絹云母化，并析出多余的SiO2使巖石中的石英數量顯著增加。②絹云母化：主要發育于邊緣相細粒黑云母花崗巖中。巖石中長石被絹云母交代后，仍保留長石的假象，絹云母化強烈者則見不到長石假象而只見絹云母集合體。③鉀長石化：主要分布于礦區南部A13-19線花崗巖中，成團塊狀斷續分布于內接觸帶上。花崗巖在鉀長石化作用下，鉀長石交代斜長石，而部分石英、黑云母亦被轉化為鉀長石，形成鉀長石花崗巖。

4 找礦標志

4.1 成礦條件

礦區成礦母巖為燕山早期花崗巖，是SiO2過飽和富堿性巖石，具有成礦巖體的特征。形成矽卡巖的圍巖主要是石炭系下統大塘階石磴子段灰巖，它富含SiO2和Al2O，有利于形成厚度較大的矽卡巖體，石炭系下統大塘階石磴子段碳酸鹽巖與騎田嶺巖體侵入接觸，部分捕虜體形成于花崗巖之中或殘留于花崗巖體之上，與花崗巖體呈侵入接觸關系，在觸交代作用下易形成含礦矽卡巖，在花崗巖體的頂部凹陷處，空間大，圍巖接觸面增大，礦液易于此富集與圍巖產生交代作用，礦區比較厚大的矽卡巖主礦體多賦存于此。

找礦標志可歸納如下：

（1）原生露頭

礦區部分地表出現物理化學比較穩定的矽卡巖型白鎢礦，可以作為直接找礦標志。

（2）采礦遺跡

礦區西嶺溝一帶分布較多老窿，為古代開采銀礦（鉛鋅礦）或砷礦的遺跡，并有爐渣散布于附近山坡。可據此尋找外接觸帶有色金屬礦床和追索尋找接觸帶矽卡巖型礦床。

（3）近圍巖蝕變

礦區圍巖蝕變主要為角巖化、大理巖化、硅化和矽卡巖化等。真正與礦體有關的蝕變為矽卡巖化，因礦體賦存于矽卡巖中，矽卡巖礦化強烈時就形成礦體。因此矽卡巖是本區鎢礦床的直接找礦標志。

（4）花崗巖體與灰巖接觸帶的內灣地段，剖面上的花崗巖體頂面的凹陷帶，為蝕變強烈部位，一般成礦良好。

（5）有利于成礦的圍巖：本礦區對成礦極為有利的圍巖是下石炭統石磴子段灰巖，如果在其上部有測水段砂頁巖作為遮擋層，則對成礦更為有利。

（6）有利的構造：如巖體的凹陷帶、圍巖的楔狀體和捕虜體等。而巖體的凹陷帶與地層的褶皺構造有較密切的成生聯系，一般情況下，上部次級褶皺的小向斜或小向斜與小背斜的過渡地帶則可能預示著下部有巖體凹陷帶的存在。

（7）區域的或局部的原生暈、次生暈異常或元素組異常，都是地下含礦巖體和礦體的反映，新田嶺礦區的W、Sn、Bi、Mo組合異常就為礦體或含礦巖體的反映，可作為找礦標志。

5 結論

通過對礦區地層層序、巖性、地質構造特征的研究，查明了巖漿巖、地質構造、圍巖對成礦作用的影響，花崗巖體在平面上的內灣部分和剖面上的凹陷部分，是主要的礦化富集地段等規律，得出以下結論：

（1）本區礦床成因類型應屬氣化—高溫熱液礦床.

（2）工業類型為矽卡巖型白鎢礦。

（3）騎田嶺花崗巖體東北側的外接觸帶、內接觸帶和花崗巖體內灰巖捕虜體，礦體多形成于此。

（4）因絕大部分礦體賦存于矽卡巖中，矽卡巖化越強烈礦石品位就越高，矽卡巖可作為直接找礦標志。

（5）新田嶺礦區的W、Sn、Bi、Mo組合異常就礦體或含礦巖體的反映，可作為W、Sn、Bi、Mo的找礦標志。