張宏發(fā)
(廣東省有色地質(zhì)勘查院,廣東 廣州 510080)
廣東省陽春市熱水錫礦位于陽春市八甲鎮(zhèn),通過地質(zhì)工作,初步認為其為熱液充填石英硫化物型錫礦床,成礦與寒武紀八村群、燕山期花崗斑巖及其發(fā)育的斷裂、裂隙有關(guān)。
區(qū)內(nèi)出露地層有(圖1)。
(1)寒武紀八村群(∈bc):變質(zhì)長石砂巖、黑云母鉀長片麻巖及花崗閃長質(zhì)片麻巖,局部夾云母石英片巖等,受區(qū)域變質(zhì)作用影響,片麻巖、片巖呈層狀分布,互相之間呈過渡關(guān)系。
(2)中泥盆世(D2):斷裂或平行不整合接觸覆于寒武紀八村群之上,受斷裂影響,具片理化及輕微變質(zhì),自下而上分為3組:①楊溪組(D2y):底部為石英質(zhì)礫巖或含礫砂巖,向上為灰—灰白色石英砂巖夾多層泥質(zhì)粉砂巖、泥質(zhì)頁巖、千枚巖,局部夾鈣質(zhì)砂巖透鏡體。②老虎頭組(D2l):底部為石英質(zhì)礫巖或含礫砂巖,向上為灰色、紫紅色石英砂巖、泥質(zhì)粉砂巖與絹云母泥質(zhì)頁巖及少量千枚巖互層。③東崗嶺組(D2d):灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r及少量頁巖組成,隱伏于第四系之下。
(3)第四系(Q):為沖積—坡積土層,以砂質(zhì)黏土及礫石層為主,次為黏土層、砂泥質(zhì)礫石層、耕植層等。
區(qū)內(nèi)的構(gòu)造以龐洞褶斷帶和龐洞—下蔬斷裂組為主。區(qū)內(nèi)山脈走勢,地層分布,巖體產(chǎn)出,褶皺、斷裂帶走向,皆大體循NE—NNE向延展,此外零星分布有NW及EW向構(gòu)造(圖1)。
(1)褶皺。區(qū)內(nèi)褶皺以龐洞向斜為主,總體軸向NE向,軸面NW向,其中發(fā)育有同向低序次褶皺,即觀音嶺向斜、龍坑背斜和大坡嶺向斜。
(2)斷裂。區(qū)內(nèi)斷裂以NE—NNE向為主,NW及EW向次之。其中,近EW向斷裂生成最早,NE—NNE向斷裂次之,NW向斷裂生成較晚。NE—NNE向斷裂F1~F8、F12、F13等10條,以高角逆斷層為主,NW傾向為主,平行展布,貫穿整個礦區(qū),破壞地層完整性,為壓—壓扭性逆斷層。NWW向斷裂F9和F10,以破壞NE向斷裂和破壞地層完整性為特點,為壓扭性斷裂。EW向斷裂F11,普遍存在糜棱巖化、硅化現(xiàn)象,局部有石英脈,受力后呈眼球狀分布,地貌上表現(xiàn)為沖溝,為壓性斷裂。
圖1 礦區(qū)地質(zhì)略圖
區(qū)內(nèi)巖漿活動強烈,侵入巖分布廣泛(圖1)。
沙垌坳巖體:為印支期細—中粒黑云母二長花崗巖,具內(nèi)酸外基特點,輕微絹云母化、泥化,邊緣相地表高嶺土化強烈。新村巖體:為印支期中粒黑云母花崗巖,向邊緣過渡為細粒花崗巖,具內(nèi)酸外基特點,輕微絹云母化、泥化等。紅火嶂巖體:為燕山三期中—粗?;◢弾r,相變及蝕變不明顯。
另有小面積中—粗粒花崗巖、花崗斑巖出露,呈巖株狀或巖脈狀產(chǎn)出;花崗斑巖具變余斑狀結(jié)構(gòu),含有少量氣孔,云英巖化等蝕變強烈。
礦體賦存于寒武紀八村群片麻巖層間片(麻)理化石英細脈帶及其與云英巖化花崗斑巖接觸的弱硅化破碎帶中,受層間斷裂控制,沿層呈脈狀、似脈狀、透鏡狀產(chǎn)出,以石英硫化物細脈帶成礦,圍巖蝕變類型為硅化、云英巖化、絹云母化等,近地表具熱蝕變褪色現(xiàn)象,熱液作用特征明顯。
V1:產(chǎn)于斷裂F13上盤外約25m~54m之間的層間片(麻)理化石英細脈帶中,呈脈狀,長約500m,厚0.10m~1.58m不等,產(chǎn)狀140°∠81°,含Sn0.39%~1.07%、Cu0.12%~0.14%。
V2:產(chǎn)于花崗斑巖與片麻巖接觸弱硅化破碎帶中,呈似脈狀,長約300m,厚0.40m,產(chǎn)狀329°∠81°,含Sn0.10%。
礦區(qū)礦石脈石礦物主要為石英、綠泥石、螢石和絹云母等,金屬礦物主要為錫石,其次為白鐵礦、黃鐵礦和少量黃銅礦、方鉛礦和閃鋅礦。主要金屬礦物—錫石,呈深褐色、淺棕紅色,以自形—半自形粒狀分布在脈石礦物和黃鐵礦粒間,聚集成短脈狀分布,常見膝狀雙晶和環(huán)帶結(jié)構(gòu),部分見溶蝕港灣狀和交錯結(jié)構(gòu)。礦石結(jié)構(gòu)主要為自形晶粒結(jié)構(gòu)、半自形晶粒結(jié)構(gòu)、它形晶粒結(jié)構(gòu)、乳濁狀結(jié)構(gòu)、固溶體分離結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造主要有細脈—細網(wǎng)脈狀構(gòu)造等。礦石類型為細脈狀錫石—石英硫化物礦石。
(1)礦床與巖漿侵入巖的關(guān)系。錫礦帶分布于花崗斑巖脈廣泛侵入的部位,部分礦體產(chǎn)于地層與花崗斑巖接觸帶中,錫礦化在空間上與花崗斑巖關(guān)系密切,且成礦時間與花崗斑巖侵位時代基本一致。區(qū)內(nèi)巖漿巖多為晚白堊世殼源重熔型酸性巖,為成礦物質(zhì)的活化轉(zhuǎn)移及后生疊加改造再富集提供了部分成礦物質(zhì)和熱源。
(2)礦床與地層巖性的關(guān)系。寒武紀八村群地層中富含的Sn、W等成礦元素,受區(qū)域變質(zhì)及混合巖化作用,其在地層中已形成初步富集;在殼源重熔型巖漿巖成巖及成礦過程中,寒武紀為巖漿熱液提供了物質(zhì)基礎(chǔ),在成礦溶液運移過程中又富集疊加了部分圍巖中的成礦元素,為礦床提供了部分成礦物質(zhì)來源。
(3)礦床與構(gòu)造的關(guān)系。礦體位于層間片(麻)理化石英細脈帶或斷裂接觸帶中,礦化沿層間細脈帶及接觸破碎帶以充填方式成礦,礦體總體呈脈狀、似脈狀及透鏡狀等。斷裂控制了礦體的分布,是礦體的導(dǎo)礦、控礦構(gòu)造。根據(jù)礦體礦化特征、圍巖的蝕變特征及其與巖漿巖、地層、構(gòu)造的時空關(guān)系,初步認為礦床成因類型為熱液充填石英硫化物型錫礦床。
廣東省陽春市熱水錫礦是熱液充填石英硫化物型錫礦床。寒武紀富含的W、Sn元素,既為殼源重熔型巖漿提供物質(zhì)基礎(chǔ),在成礦溶液運移過程中,又為富集疊加提供成礦元素,成礦專屬性明顯。