南岭中段粤北地区多金属控矿因素及找矿方向探讨

沈卫兵　陈凯　唐文恒　周华

[摘要]目的是通过总结粤北地区的成矿规律，为找矿方向的选择提供依据，本文从成矿与地层、构造、岩浆岩的关系方面进行了系统研究，认为铅、锌、锑、钨等系列矿产，受晚泥盆世-早石炭世地层层位的控制，并严格与富含藻类、炭质、泥砂质的不纯碳酸盐岩沉积相相关，钨锡矿产与燕山晚期花岗岩关系密。成矿空间控制因素主要有断裂构造、岩体与沉积地层接触界面以及燕山晚期岩体与早期岩体的接触界面，其中断裂构造是控制矿体定位的主要因素。通过分析讨论提出了在坳陷区的向斜盆地或其边部是寻找多金属矿的有利地区。根据以上认识，发现了一些新矿点，取得了很好的找矿效果。

[关键词]粤北 多金属 成矿 规律 找矿方向

[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-8-106-3

0引言

南岭地区位于滨太平洋构造域与特提斯构造域的交汇部位，横跨扬子和华夏两大板块（图1），中生代欧亚大陆板块构造岩浆活动带的华南陆块中南部，粤西晚古生代凹陷带之粤北凹陷，区内经历了多期次构造—岩浆—成矿作用。其中加里东运动为区内构造格架形成的主要奠基时期，中生代构造体制的转换对成岩、成矿起到了决定性的作用。该地区是世界上有色金属、稀有金屬、稀土、铀等成矿作用最典型且最集中的地区之一。而粤北地区位于南岭成矿带的中部南段，分布有大中型多金属矿床10余处，矿点更是星罗棋布，典型的有大宝山多金属矿床、凡口超大型多金属矿床等。本文主要从地层、构造、岩浆岩与成矿的关系上进行分析，对粤北地区多金属矿找矿方向进行了探讨。

1成矿地质背景

粤北地区矿产资源丰富，有色金属矿产多，以铅锌矿、钨、锑矿为主，铅锌矿储量大，钨、锑矿有一定规模，硫化物多金属矿床（点）共有42处，钨矿床（点）共有48处。

铅锌矿典型的有乐昌西瓜地、芹菜塘、井洞，仁化凡口，曲江六一、新凉亭、豹皮坑等，矿床类型有两种，一种是黄铁铅锌石英脉或黄铁铅锌矿脉，围岩蚀变强烈，其生成与岩浆岩期后热液作用有关，属热液型矿床；另一种是产于下石炭统—上泥盆统中与碳酸盐岩有关，铅锌矿床受地层岩性的制约，并与构造活动有着密切的关系，属沉积—改造型。

锑矿分布于韶关至乳源及乐昌梅花等地，以贼老顶至宝岭地段分布较为密集，主要赋存于上泥盆统与下石炭统灰岩中。锑矿属低温热液交代充填型，产出与分布，基本受一定层位和岩性的控制。锑矿化与断裂活动关系密切，而与岩浆活动无明显的亲缘性，锑矿化严格受断裂、破碎带和层间裂系所控制，而与侵入体无明显的空间联系，即便是分布在宝山岩体附近的锑矿中的辉锑矿与黄铁矿的微量元素成分也缺乏典型内生热液矿床的共生组合。

钨锡矿床与矿点均沿着九峰—诸广山、大东山—贵东东西向构造岩浆岩带及梅花—大桥南北向构造带展布，主要分布于乐昌龙颈至大茅田、和尚田、乳源大东、车干水、曲江瑶岭、小坑及始兴椒子至下洞一带。钨矿产于花岗岩、寒武系浅变质岩、泥盆、石炭系中。其中以产于寒武系浅变岩中或黑云母花岗岩与寒武系浅变质岩接触带附近的矿床规模为大。钨矿分为云英岩型、石英脉型及接触交代型三类，90%以上属石英脉型、次为云英岩型，共有矿床与矿点45处，其中具有中小型规模的矿床6处。脉状钨矿主要分布在东西向九峰—诸广山及大东山—贵东构造岩浆岩带中，与成矿有关的侵入岩主要为燕山三期黑云母花岗岩，该期岩体具有多阶段生成的特点，燕山第三期、四期花岗岩与钨锡多金属成矿关系密切[1]，钨锡矿化主要伴随着云英岩化、白云母化的热液蚀变作用阶段富集成矿。

1.1地层与成矿关系

各时代地层中Pb、Zn、Cu、Sb、W、Sn元素的丰度较泰勒值为高，说明图区地球化学背值是偏高的（见表1），但在寒武系浅变质岩中含量均匀而稳定。可见地球化学高背景区应在寒武系浅变质岩分布区，即位于乐昌大源至乳源必背一带及曲江瑶岭至仁化欧家洞地段。结合区内铅锌硫化物多金属矿化在空间上的展布，它基本上是沿着瑶山复背斜的边缘—即曲仁海盆晚泥盆世沉积的过渡带分布，在瑶岭地段铅锌矿化点也成群出现，这与区域地球化学背景有密切关系；从矿化的矿物组合看，也表现出与区域地球化学元素的组合基本一致，由此认为，区内矿化的物质来源应与其基底的早古生代地层所含的成矿元素有关。

粤北地区地层除志留系外，自板溪群至第四系均有出露[2]。在寒武纪至早石炭世的层位中均有铅锌、硫铁矿、锑、钨等矿床（点）产出。其中，上泥盆统余田桥阶至下石炭石磴子组是区内重要的控矿层位。钨矿则以寒武系浅变质岩为主要控矿层位。铅锌、锑等矿产，在不同时代的地层中均有产出，但仍以某一时代的层位占主要。铅锌矿赋存于中上奥陶统居多，锑矿产于上泥盆统锡矿山组和下石炭岩关阶为主。赋存于上泥盆统及下石炭者矿床规模大，品位富，是主要赋矿层位，锑矿产于上泥盆统锡矿山组和下石炭统岩关阶为主。与矿化有关的岩性组合为富含陆源物质和有机质的条带状、瘤状灰岩、泥砂质灰岩，或富含藻类及有机质的灰岩、白云岩、薄层状灰岩入云斑灰岩，而质纯的碳酸盐岩不利于成矿。这些含矿层位的岩性普遍含Pb、Zn元素，尤以各种藻类灰岩中含量为高。各矿床的分布严格受一定的古地理环境制约，它们的共同特点是处于古陆边缘浅海台地相区（局限浅水盆地）[3]。

1.2构造与成矿关系

1.2.1构造体系、构造带对成矿带的控制

乐昌—乳源大桥成矿带：位于在震旦纪—寒武纪瑶山隆起西侧的边缘凹陷中，沉积了晚古生代的含矿岩系，印支运动形成南北向褶皱带，控制着含矿岩系与锑、钨的空间展布。

该成矿带位于南北向瑶山构造带西部的南北向褶断带中。褶断带以梅花—大桥复向斜为主，次为乌石岭、沙坪等一系列背、向斜和压性断裂及其伴生的破碎带组成。其南及西侧有燕山期大东山花岗岩分布，为成矿作用提供了热液来源，使成矿带的南段出现了车干水、和尚田、上头榜等钨矿，北段为深塘、乐家湾锑矿。显然该成矿带是受印支期以梅花—大桥复向斜为主的南北向褶断带的控制。

仁化—韶关—乳源成矿带：震旦纪—寒武纪瑶山隆起东侧的边缘凹陷控制了晚古生代含矿岩系的沉积。该含矿岩系为铅、锌、锑矿赋存，在凡口至宝岭地段，形成近于北东向的成矿带。上述凹陷带在印支期先后形成华夏系、东西向褶皱构造带及廊田—黎市南北向构造带，燕山期发生多期次断裂并伴有岩浆侵入活动。华夏系褶皱构造发育地段即成矿带的西段，為天子岭、宝岭、一六、贼老顶等矿床所分布。东西向褶皱发育地段即成矿带的北段，分布有凡口、西瓜地等矿床。由此在成矿带中可分出受华夏系曲江复向斜之次级重阳背斜控制的锑矿为主、铅锌矿为次、并叠加钨矿的北东向成矿亚带，在北部受乐昌—仁化东向构造带中次级褶皱带中次级褶皱控制的以铅锌矿为主的成矿亚带。由此表明，成矿带是印支期的华夏系曲江复向斜二级构造与东西向黄岭嶂二级构造的控制。

1.2.2构造体系复合、等级、序次对矿田（矿床）的控制

曲江一六铅锌、锑、钨多金属矿田位于重阳背斜北西翼的南西部位，背斜属华政系曲江复向斜的次级构造组分，生成于印支期、燕山运动时受新华夏系的改造，并与之重接复合，它控制着上泥盆统和下石炭统的空间展布，轴部南西端被早期新华夏系坑尾断层切割，西部出现有重水河压扭性断裂，在重水河断裂以西，发育与该断裂平行的低等级的压扭性裂隙和破碎带，它控制铅锌、砷多金属矿床，含白钨石英脉、锑矿的展布，显然，该矿田是受重阳背斜（三级）与早期新华夏系断裂构造复合所控制，其伴生的构造裂隙和低等级的构造裂隙带控制矿床的产出。在一六矿田南东部，出现以锑矿为主的成矿亚带，天子背斜控制含矿岩系的分布，断裂作用发生的层间破碎带，控制了锑矿的生成和富集。天子岭、宝岭、观音坐莲等矿床自北东向南依次分布于该断裂带中。矿带明显的受控于天子岭背斜及新华夏系断裂，矿体则受特定层位的硅化层间破碎带的制约。一六矿田由于受构造的制约，矿产在空间上分为三个带：中部带以钨为主的矿带，北西部带为铅锌、砷和白钨矿的矿带，南东部带为锑、铅的矿带。凡口铅锌矿田总体受北西向倾伏向斜和东西向斜复合控制，矿床主要受晚期新华复系断层和层位控制。

1.3岩浆岩与成矿关系

在矿产展布的区域，岩浆岩侵入活动不强烈，多见一些脉岩产出，铅锌等多金属矿化， 主要与燕山早期次英安斑岩和花岗闪长斑岩等深源浅成的同熔型岩体有关[4]。但一六矿田出露的燕山三期黑云母花岗岩，新凉亭矿田出露的印支期黑云母二长花岗岩，与含矿岩系接触生成有矽卡岩化或矽卡岩、角岩，矿石中的矿物结晶粗大，局部矿化有富集现象。由此表明岩浆岩侵入活动，对该系列矿产有改造富集的作用。钨成矿主要与侏罗纪岩浆活动有关，晚侏罗世是钨成矿的集中时期，矿床与矿田沿岩浆岩带分布[5]，特别是燕山期晚期小岩体与钨锡矿床关系密切[6]。晚侏罗世燕山三期黑云母花岗岩作用于矿床形成叠加组合。燕山三期第一次侵入岩与铀的成矿有着一定的联系，第二次侵入岩与钨、铅、锌部分改造成因的矿产有关。燕山三期侵入岩属壳源重熔成因，在其重熔再生和远移过程中，从富含成矿元素的围岩吸取了部分矿物质，增加了岩浆溶液中成矿元素的浓度，所以它与矿产的生成密切相关。燕山第四期花岗岩多呈岩株产出，具有较普遍的钠化、云英岩化，已发现呈面状产出的云英岩型钨锡矿皆产于燕山第四期花岗岩体的岩凸部位[7]。在大东山地区，以岩体为中心，形成矿种和矿化类型的水平分带，由岩体向外，矿种变化为钨锡—锡多金属—铅锌，矿化类型表现为云英岩型、变花岗岩型—石英脉型—破碎带蚀变岩型、矽卡岩型等变化规律；矿种和矿化类型的垂直分带性表现为，从下至上矿种变化为铅锌—锡金属—钨锡，矿化类型表现为云英岩型、变花岩岗岩性—破碎蚀变岩型—矽卡岩型[8]。

2成矿规律

铅、锌、锑、钨等系列矿产，受晚泥盆世—早石炭世地层层位的控制，并严格与富含藻类、炭质、泥砂质的不纯碳酸盐岩沉积相相关。这套含矿沉积建造，是受加里东运动形成的南北向、东西向隆起制约的曲仁凹陷带、梅花—大桥凹陷带所控制。其沉积是处于滨海—浅海的过渡部位，即由碎屑岩为主过渡到碳酸盐岩的地带，该系列矿产有规律地沿此地带分布。

多金属矿的成矿空间控制因素主要有断裂构造、岩体与沉积地层接触界面以及燕山晚期岩体与早期岩体的接触界面，其中断裂构造是控制矿体定位的主要因素，一级基底构造隆起带主要赋存与岩浆有关的钨、锡、钼矿床，一级基底凹陷带则是赋存铅、锌、锑矿床[9]。

印支构造旋回，区内发生了强烈变形，形成华夏系和南北向、东西向的褶皱构造带，含矿建造也被卷入到这些构造中。这些褶皱构造带控制着该系列矿产的成矿带、成矿亚带在空间上的展布。如梅花—大桥成矿带，受南北向梅花—大桥褶皱构造带的控制，矿床（点）均呈南北向展布；韶关—乳源成矿带，总体呈北东向展布，但其北部因受东西向西瓜地—麻塘褶皱构造带的控制，而呈现东西向展布，南部一六地区因受华夏系控制，矿床（点）呈北东向展布。在某些矿田中的矿体，是受燕山运动生成的北东向—北北东向断裂带的制约，使矿体（床）在空间上呈北北向延伸，而且对矿体的富集还起着制约作用。由于原沉积的作用，出现自上而下为铅锌—黄铁矿—菱铁矿的垂直分带现象。矿物组合共生分布在不同区域有显著差异，如凡口及西瓜地矿田，出现以铅锌为主、黄铁矿、锑、汞为次的矿物共生组合；在梅花地段出现以锑为主，黄铁矿为次的矿物共生组合；一六矿田则出现以铅、锌、砷和铅、锑为主，黄铁矿为次的矿物共生组合。不同的矿物共生组合的出现，是与区域的成矿地质条件不同有关，尤其是与区域地球化学有内在的成因联系。在凡口、西瓜地地区出现的地球化学元素以Pb、Zn的丰度为高，在一六地区以Sb、As元素丰度为高。地球化学测量反映的异常，在一六地区有Sb、Pb、As、Hg、Sn；在西瓜地、凡口至一六一带出Pb、Hg；在梅花—大桥出现以Pb、Cu、W、Sb、As等异常。由此说明，这些成矿区域，是Pb、Sb、As元素的高背景区。所以矿产的生成和矿物共生组合的分布规律，与区域的地球化学特征有密切联系。

3结论

（1）产于上泥盆统至中石炭统层控矿床中的沉积改造型、火山热液沉积—改造型铅锌多金属矿床规模大、找矿远景较好，主要分布于一系列晚古生代盆地内，矿床点发育于近后加里东期的剥蚀盆地边缘，且临近构造岩浆岩带，在近构造岩浆岩带附近是寻找铅锌多金属矿的有利地区。

（2）在坳陷区的向斜盆地或其边部，韶关盆地杨柳塘、一六至乳源地区；翁源向斜盆地北东、大尖山西部地区；韶关凹陷区西部、瑶山复式背斜西翼，近南北向断裂带内；诸广山岩体南缘，诸广山隆起南东部，大东山岩体西侧南缘、南东侧北东向、东西与南北向构造复合区，以上地区是寻找多金属矿潜力较大的地区。

（3）在岩体与沉积地层接触界面以及燕山晚期岩体与早期岩体的接触界面是寻找钨锡多金属矿的有利地区，包括出露的接触界面和隐伏的接触界面。

通过以上分析并在实际应用中取得了较好的找矿效果，新发现了如乳源中心坑等一系列的锑多金属矿点。

参考文献

[1]罗汉民.粤北城口-九连钨多金属成矿带特征及找矿方向[J].资源调查与环境， 2006，27（2）：129.

[2]徐义洪.粤北复控型矿床特征及找矿方向[J].中国矿山工程， 2007.36（4）：11-12.

[3]李水林.粤北曲江构造盆地北缘铅锌矿集中区成矿控制因素及找矿靶区选择[J].大众科技， 2007，7（95）：97.