■齊霏 覃海葦(廣東省有色金屬地質(zhì)局九三五隊(duì)廣東惠州516001)
化州市坡子營礦區(qū)鉬礦構(gòu)造控礦特征及其與成礦的關(guān)系
■齊霏 覃海葦
(廣東省有色金屬地質(zhì)局九三五隊(duì)廣東惠州516001)
化州市坡子營礦區(qū)位于粵桂隆起(又稱粵桂加里東褶皺帶)南端,欽杭成礦帶的南西端。區(qū)域構(gòu)造處于中垌~廉江復(fù)式向斜中部轉(zhuǎn)折凸出部位。本文從礦區(qū)構(gòu)造方面特征來論述化州市坡子營鉬礦床控礦構(gòu)造對其成礦的意義。
斑巖型鉬礦 構(gòu)造控礦
坡子營鉬礦區(qū)位于粵桂隆起(又稱粵桂加里東褶皺帶)南端,欽杭成礦帶的南西端。區(qū)域構(gòu)造處于中垌~廉江復(fù)式向斜中部轉(zhuǎn)折凸出部位,該復(fù)式向斜長達(dá)78km,寬10~16km。
區(qū)內(nèi)出露地層有為寒武系、泥盆系、石炭系及第四系,以泥盆系為主。
區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造分為四個階段。加里東構(gòu)造階段構(gòu)成本區(qū)褶皺基底;華力西—印支運(yùn)動早期表現(xiàn)為輕微的震蕩運(yùn)動,后期使上古生代地層產(chǎn)生褶皺,次級褶皺形態(tài)為長條形的背斜、向斜,伴生斷裂非常發(fā)育,主要為走向斷層;燕山構(gòu)造階段構(gòu)造運(yùn)動頻繁,巖漿活動規(guī)模巨大,并具有多旋回的特點(diǎn);喜馬拉雅構(gòu)造階段運(yùn)動以沿斷裂上升為主,局部沉降構(gòu)成斷陷盆地。
2.1褶皺
區(qū)內(nèi)褶皺以中垌~廉江復(fù)式向斜為代表,屬華力西—印支構(gòu)造階段形成的褶皺。位于北部中硐墟至南西部廉江市市區(qū)一帶。長78km,寬10~16km。
該復(fù)式向斜由泥盆紀(jì)、石炭紀(jì)、早二疊世地層組成,主要軸向北東~南西;但不同地段略有變化,北東段為北北東向,南西段為北東東向,在官山嶂附近形成向南東凸出的弧形構(gòu)造線。樞紐沿走向呈波狀形起伏,于北東端及中段略為抬起,因而向斜北東端及中段地層收攏變窄;南西段寬闊并傾伏。軸面傾向北西,巖層傾角多為40~60°,少數(shù)達(dá)70~80°。
本向斜由繁多的彼此相互平行的、狹長的次級背斜及向斜組成,幅度在1~3km,以中泥盆統(tǒng)桂頭組組成的次級背斜一般比中上泥盆統(tǒng)灰?guī)r組成的次級向斜狹窄。軸線波狀彎曲遠(yuǎn)較主軸復(fù)雜,軸面主要傾向北西,兩翼多不對稱,甚至倒轉(zhuǎn),此外少數(shù)呈平臥褶皺及尖棱褶皺形態(tài)出現(xiàn),常被走向斷層破壞。
2.2斷裂
區(qū)域斷裂構(gòu)造甚為發(fā)育,主要沿中硐—廉江復(fù)式向斜軸部附近及兩翼邊部發(fā)育,其余規(guī)模較次。主要有北東、北西和東西向三組。
(1)北東向組斷裂
為區(qū)內(nèi)主要斷裂,如歧坡嶂?jǐn)鄬?、崩塘斷層及山背斷層等?/p>
(2)北西向斷裂
主要發(fā)育于中硐—廉江復(fù)式向斜南西段,其發(fā)育程度僅次于北東向斷裂,如山內(nèi)斷層組等。
(3)東西向斷裂
主要出露于中硐—廉江復(fù)式向斜北東段,逆斷層成群分布。如官山嶂?jǐn)鄬拥取?/p>
測區(qū)內(nèi)的鉬異常主要分布在測區(qū)的中部靠東面,主要受北東向和南北向兩組斷裂控制,異常呈北東或南北展布,從東往西,大致可分為三帶,即坡子營鉬異常帶、牛古背~山斜鉬異常帶和中伙嶂~坡尾鉬異常帶。每個帶由2~5個異常組成,其中以坡子營、牛古背和中伙嶂三個異常規(guī)模較大,呈面形分布,面積0.96~1.75km2,通過上述三個點(diǎn)的驗(yàn)證,證實(shí)鉬異常是由石英斑巖和花崗斑巖有關(guān)的鉬礦化所引起的,是本地區(qū)尋找鉬礦床的主要標(biāo)志。
3.1褶皺
褶皺構(gòu)造在礦區(qū)西北部表現(xiàn)最為明顯,連續(xù)發(fā)育有風(fēng)稍倒轉(zhuǎn)背斜和上風(fēng)稍倒轉(zhuǎn)向斜,礦區(qū)及南東側(cè)為單斜構(gòu)造。
風(fēng)稍倒轉(zhuǎn)背斜:位于礦區(qū)北西角風(fēng)稍村,背斜軸向約北東50°,傾向北西,并向北西倒轉(zhuǎn);上盤傾角70~75°,背斜沿走向長約2km,北東部為東西向的官山嶂?jǐn)鄬铀懈睿蔽饔陲L(fēng)稍村一帶傾歿。背斜軸部由中泥盆統(tǒng)桂頭組下段,兩翼為桂頭組上段及中泥盆統(tǒng)棋子橋組構(gòu)成,南東與上風(fēng)稍倒轉(zhuǎn)向斜相接。
上風(fēng)稍倒轉(zhuǎn)向斜:位于礦區(qū)西部與風(fēng)稍倒轉(zhuǎn)背斜之間。向斜軸向約北東55°,與風(fēng)稍背斜大體一致,傾向北西,并向北西倒轉(zhuǎn);沿軸部傾角35~45°,北西翼傾角54~70°,南東翼傾角50~65°。向斜沿走向在圖幅內(nèi)長約2km,北東端于油紅嶺一帶傾歿;南西為北西向斷層F17所切割。軸部由中泥盆統(tǒng)棋子橋組,兩翼為桂頭組上段及下段構(gòu)成。
單斜構(gòu)造:位于坡子營礦區(qū)及以東至官山嶂巖體范圍,為中泥盆統(tǒng)桂頭組下段地層組成。巖層走向北東10~30°,傾向北西,傾角35~48°,個別達(dá)64°。
3.2斷裂
區(qū)內(nèi)斷裂及裂隙構(gòu)造比較發(fā)育,現(xiàn)分述如下。
(1)斷裂:按其走向可劃分為四組,現(xiàn)以形成先后次序描述如下:
北東組斷裂:主要位于東南部,如F12、F13和F14,其中以F12 和F13規(guī)模較大,呈北東45~60°方向斜切全區(qū)。F13為逆斷層,被近東西向(F15)和北西向(F16)斷裂切斷,形成最早。
據(jù)深部鉆探資料在礦區(qū)南西15至11線,有一隱伏斷裂F20,推測走向長約140米,延伸約100米,產(chǎn)狀、走向NE50°,傾向NW,傾角45°有角礫巖分布,硅質(zhì)膠結(jié),但以巖石裂隙為特征,屬壓性斷層。
在礦區(qū)北東部12線至16線有近北東東向斷裂F18出露,在12線一段為隱伏斷裂,地表見泉水涌出,推測長約280m,傾向延伸約100米,產(chǎn)狀為NE70°,傾向SE,傾角45~65°硅質(zhì)膠結(jié),屬壓扭性斷層,斷層兩端巖石變?yōu)閴核榛瘞r石。
北西組斷裂:在區(qū)內(nèi)也較發(fā)育,有F6、F7、F8、F16和F17共五條,其中以礦區(qū)F6規(guī)模較大,在地表斷續(xù)出露長約1100m,走向NW325°,傾向SW,傾角59~75°,上部糜棱巖化、硅化破碎巖帶寬約1~3米,局部有黃鐵礦或石英脈充填,斷裂性質(zhì)屬壓扭性平推斷層,被后期近南北向(F2)斷裂切斷,形成較早。
東西向斷裂:本組除區(qū)域性官山嶂?jǐn)嗔眩‵11)外,于區(qū)內(nèi)發(fā)育程度次于以上兩組,主要有F9、F10和F15三條,規(guī)模也短小,走向近東西,傾向北或南,傾角55~76°,地表硅化角礫巖帶寬2~3.5m,巖石具破裂、角礫狀結(jié)構(gòu),角礫成份為石英砂巖、粉砂巖及石英等,角礫大小不等2~10cm,個別大于10 cm,呈棱角狀,由泥質(zhì)、硅質(zhì)及鐵質(zhì)膠結(jié),無定向排列,性質(zhì)多屬正斷層,個別為平移斷層.其形成時間在礦區(qū)內(nèi)僅見其被近南北組所切,而區(qū)域上它切割了北東組和北西組,推斷其形成應(yīng)較北西組晚。
北北東向組:發(fā)育于礦區(qū)西部及南部,從西往東大致平行排列,有F1、F2、F3、F4、F5共五條,其中F1、F2規(guī)模較大,長1.5~3.1km,走向0~15°,傾向西,傾角39~70°。出露于礦區(qū)西部,F(xiàn)1斷層在鐵路以北地段則轉(zhuǎn)向北東,可能是近南北斷裂與北東斷裂復(fù)合所致。F1斷裂局部地段有二長斑巖脈、閃長玢巖脈和石英斑巖脈充填,上部發(fā)育硅化碎裂巖帶,寬2~20m。
F3、F4、F5出露于礦區(qū)南部,長150~600m,走向北東20°,傾向北西,傾角42~54°。其中F3斷層中部有石英斑巖脈充填。本組斷裂多屬張扭性正斷層,該組斷裂切割了北西組和東西組,推測為區(qū)內(nèi)最晚的一組斷裂。
另據(jù)礦區(qū)深部鉆探資料,亦有兩條北北東向斷裂發(fā)育,F(xiàn)19位于8線至4線,長約250m,傾向延深80~100m,走向北東10°,傾向北西,傾角58°。沿斷層有角礫巖分布,硅質(zhì)膠結(jié),屬張扭性斷層。
(2)裂隙:礦區(qū)內(nèi)地層為中泥盆統(tǒng)桂頭組下段第二巖性段地層,以細(xì)粒石英砂巖為主,巖石帶剛性及脆性,由于受隱伏巖體上沖的應(yīng)力作用,裂隙相當(dāng)發(fā)育。據(jù)ZK803~ZK1201村道旁a1點(diǎn)露頭測定統(tǒng)計(jì),走向北北東~北東,傾向北西或南東,傾角較陡;走向北西,傾向北東或南西,傾角較陡。兩組裂隙較發(fā)育,走向近東西和近南北兩組裂隙發(fā)育程度較差。巖石裂隙與充填于裂隙中的淺煙灰色石英網(wǎng)脈基本吻合。
淺煙灰色石英網(wǎng)細(xì)脈主要沿近南北~北北東,北西、近東西向巖石裂隙充填,中軸角主要為40~70°,次為<20°;單脈幅以小于5mm為主,且以0.3~1mm者居多,脈幅2~10mm少見,大于10mm者僅少量鉆孔中零星分布。
淺煙灰色石英網(wǎng)細(xì)脈發(fā)育程度與鉬礦化強(qiáng)弱密切相關(guān)。據(jù)礦區(qū)內(nèi)所有巖心統(tǒng)計(jì),淺煙灰色石英網(wǎng)細(xì)脈發(fā)育程度>25條/m地段,基本與工業(yè)礦體相吻合,20~25條/m分布地段為低品位礦體與少數(shù)工業(yè)礦體分布地段,<20條/m分布地段,基本無礦體分布。
淺煙灰色石英網(wǎng)、細(xì)脈分布與裂隙分布關(guān)系密切,在地表因風(fēng)化難以分辨,在深部分布范圍如下:發(fā)育程度>25條/m,分布于ZK403標(biāo)高~80~~120m,ZK404標(biāo)高~70~~140m,ZK405標(biāo)高20~~20m,~90~~170m范圍。與工業(yè)礦體分布范圍基本吻合;發(fā)育程度20~25條/m,分布于ZK401標(biāo)高10~~30m,~90~~150m,ZK403標(biāo)高~35~~80m,ZK404標(biāo)高5~~75m,ZK405標(biāo)高~20~~70m之間。
淺煙灰色石英網(wǎng)、細(xì)脈的發(fā)育程度與鉬礦床的關(guān)系密切。
坡子營鉬礦是隱伏斑巖體侵入并分異出巖漿熱液,在外接觸帶圍巖的破碎裂隙中沉淀形成的斑巖型鉬礦床。
自泥盆紀(jì)以后,印支運(yùn)動后期地層褶皺隆起,在區(qū)域上形成了中硐—廉江復(fù)式向斜,其次級褶皺形態(tài)常為長條形背斜及向斜,伴隨斷裂非常發(fā)育,主要為走向斷裂。礦區(qū)恰處于復(fù)式向斜向南東突出的弧形構(gòu)造內(nèi)側(cè),是應(yīng)力最集中的地方,該處巖層脆弱地帶,為斑巖的侵入創(chuàng)造了良好的條件。
燕山構(gòu)造階段,區(qū)域上以垂直作用為主的斷塊運(yùn)動和拱曲運(yùn)動相當(dāng)強(qiáng)烈。區(qū)內(nèi)由于多期隱伏巖體,尤其是燕山晚期斑巖體的上沖,使硬脆的石英砂巖形成網(wǎng)狀裂隙構(gòu)造,利于礦液的流通和沉淀,為鉬礦床的形成創(chuàng)造了條件。鉬礦化與網(wǎng)脈發(fā)育程度有關(guān),一般網(wǎng)脈密度大,礦化好,反之礦化差。
[1]廣東省地質(zhì)局,1:20萬廉江幅區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查報告,1965.
[2]廣東省地質(zhì)局704大隊(duì),廣東省化州市坡仔營礦區(qū)初步普查報告,1981.
P54[文獻(xiàn)碼]B
1000~405X(2016)~4~120~2