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伟晶岩矿床成矿受哪些条件控制

时间:2022-02-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:系统研究总结了华南地区富铅锌矿床的时空分布规律和矿床类型特征,分析探讨了其成(控)矿条件和成因机理。提出长坑—富湾金银矿的金矿和银矿的成矿时代有明显差别,研究总结了区内微细浸染型金矿床的成矿因素,指明了金矿的成矿时代和找矿方向。
华南成矿区成矿规律和找矿方向综合研究_武汉地质调查中心

■华南成矿区成矿规律和找矿方向综合研究

项目来源:中国地质调查局国土资源大调查

起止时间:20012003年

项目负责:韦昌山,车勤建,杜海燕

主要完成人:韦昌山,蔡锦辉,李林,蔡明海,毛晓冬,汪雄武,陈开旭,罗郧,刘国庆,王晓地,车勤建,曾钦旺,魏绍六,黄革非,杜海燕,肖光铭,陈凌云,黄惠民,丁式江,付杨荣,陈祥云,苟月明,罗孝桓,冯济舟,凌水成,全铁军

成果概况:华南地区有色、稀有及贵金属等矿产十分丰富,特别是与花岗岩有关的有色、稀有金属矿产居我国首位,一直是我国矿产勘查的重点地区。中国地质调查局为切实加强区域性综合研究和资源潜力综合评价工作,实现同一成矿带资源评价工作统一部署、整体推进,同时建立我国区域成矿学理论体系以及以GIS技术为核心的矿产资源评价系统,提高资源评价工作的整体水平和理论创新能力,并从战略角度摸清各区域成矿潜力,为下一步找矿工作部署提供科学依据,在2001年启动国土资源大调查之初,部署了该项目,作为区域矿产资源综合研究项目之一。

项目的研究范围主要为华南褶皱系的主体及扬子准地台江南隆起带的东南侧;项目研究的矿种以锡铅锌多金属为主,其次为Cu、Au、Ag、稀有金属、稀土以及锰矿和铝土矿。通过两年多的大量野外调研及室内测试和数据库编图等工作,本项目在收集汇总和综合分析前人资料成果的基础上,结合各省(区)实施的矿产资源调查评价项目,在华南地区成矿地质背景、典型矿床特征、区域成矿规律及找矿预测等方面取得了如下的一些工作进展和认识成果。

(1)基本查明了骑田岭花岗岩的时代和成因类型,研究了成矿花岗岩与锡矿富集的关系,建立了预测花岗岩成矿潜力的判别指标。

基本查明骑田岭花岗岩(主体)的侵位时代为燕山早期(151~159Ma),存在跨度约10Ma的两阶段岩浆侵位;认为该岩体属造山后的A型花岗岩,成生于扬子、华夏两地块碰撞后的板内拉张环境,反映了板块结合带内中生代岩石圈的伸展减薄和深部幔源物质的上侵作用;与锡有关的成矿花岗岩主要为岩浆演化晚期形成的富挥发分细粒黑云母花岗岩,其顶部或边部往往有似伟晶岩壳或富挥发分蚀变组合,与之相关的白腊水锡矿床的成矿时代为燕山早期(150Ma±);花岗岩及相关锡矿中发育熔体包裹体,表明存在岩浆—热液过渡成矿阶段;指出富含挥发分的花岗岩减压出熔作用、超临界流体隐爆、高热产率、屏蔽空间内密集裂隙网络等,是锡矿富集的重要因素;并建立了预测花岗岩成矿潜力的相关判别指标。

(2)认为湘南、桂东北和粤北等地区锡多金属矿床,具有矽卡岩期和热液期矿化叠加的两期成矿特点。提出了锡多金属矿的找矿标志,阐明了热液型细网脉状(构造蚀变岩型)锡矿床的构造控矿特征,深化了华南地区锡多金属矿成矿规律的认识。

通过对湘南白腊水、桂东北观音山和粤北天门嶂等代表性锡多金属矿床的解剖研究,明确提出矽卡岩型和热液型网脉状(构造蚀变岩型)锡矿床是区内当前锡多金属找矿的主攻类型,其中矽卡岩型锡多金属的成矿作用可分为矽卡岩期和热液期,而热液期锡石—硫化物阶段的叠加规模及强度是判断矽卡岩型矿床利用价值的关键;查明了热液型细网脉状锡矿化主要受北北东—南北向主干断裂的低级序裂隙和具岩性—构造圈闭的“遮挡层”的控制。该类断裂一般经历了早期的韧脆性剪切(中高温)和成矿期的张性活动(中低温),总结提出碳酸盐岩“峰林”、密集石英(电气石或萤石等)细脉带和铁帽等找矿标志,编制了芙蓉锡矿田成(找)矿模型。

(3)系统研究总结了华南地区富铅锌矿床的时空分布规律和矿床类型特征,分析探讨了其成(控)矿条件和成因机理。

通过桂东南、上扬子和衡阳盆地周缘等地区富铅锌矿的研究总结,提出富铅锌矿主要分布于钦—杭结合带、海西—印支期隆—坳边缘和中生代盆缘的深(大)断裂的交会部位;作为主攻类型的沉积改造型富铅锌矿床与碳酸盐岩类岩石及泥盆纪局限—半局限海台地关系最为密切,而岩浆热液型铅锌矿床则主要与燕山期酸性、中酸性壳源重熔型花岗岩的小岩体有关;无论层控型或岩控型铅锌矿床,早期大多经历不同程度的热水—喷流沉积成矿等初始预富集作用,而后期矿化不但对早期矿源层初始矿化(包括热水层状矽卡岩矿化)有较明显的继承性,而且还表现出叠加改造富集特点;认为成岩—成矿时期的大规模流体运移和中新生代成矿物质的参与对富铅锌矿的形成起关键作用。

(4)提出长坑—富湾金银矿的金矿和银矿的成矿时代有明显差别,研究总结了区内微细浸染型金矿床的成矿因素,指明了金矿的成矿时代和找矿方向。

深入研究了广东长坑—富湾微细浸染型金银矿床的成矿特征和成矿时代,提出含矿硅质岩应为含金(银)似碧玉岩,是低温热液交代的产物,而与之相关的金、银矿体分别形成于早白垩世(128Ma)和晚白垩世—古新世早期(66Ma)。结合粤西高枨银矿、海南富文金矿以及怀集盆地周缘金银矿资料,指出燕山晚期至喜山早期在粤西、海南的白垩纪盆地边缘存在金银成矿作用发生。认为区内微细浸染型金矿与美国典型“卡林型”金矿具有可比性,其形成除与早期沉积成矿作用有关外,还与晚期的叠加热液强度密切相关,白垩纪盆地断陷过程中衍生的热水流体体系对成矿具有重要的叠加富集作用。总结出本区金矿成矿期以燕山期为主,提出要重视寻找“红土型”和伴(共)生型等类型金矿。

(5)在系统研究总结华南地区成矿地质背景的基础上,分析探讨了岩石圈拆沉、大陆增生和盆山转换与成矿的关系。

对华南地区成矿地质背景进行了系统研究总结,进一步划分3个级别构造及相对应的成矿单元;指出扬子、华夏两个地块都存在古元古代—新太古代的结晶基底,但其褶皱基底的组成和时代却有明显差异;总结出华南地区构造演化是前中生代华南地区以扬子、华夏两古陆核为中心,向两侧增生,并在与一些漂浮在大洋中的微地块聚合过程中,伴随相关的壳幔作用而逐渐增生,而中生代以来则以向南东增生为主,并厘定了晋宁期、加里东期和海西—印支期板(地)块结合带的边界断裂位置变迁特征;认为华南地区中生代发生过强烈的岩石圈拆沉减薄作用,导致挤压—拉张构造体制的转换(150Ma±)和成矿作用大爆发,形成湘西、钦州—杭州、绍兴—恩平、东南沿海等北东向拉张减薄带(盆岭带)以及南岭东西向构造减薄带(以早中生代为主),并有低TDM和高εNd(t)花岗岩带和富碱性岩带相对应,总体上控制华南地区燕山期区域矿产的分布格局。

(6)系统总结了华南地区的成(控)矿条件和成矿规律,着重研究了钦—杭结合带控矿和晚期分异小岩体等成矿特征,总结华南地区锡多金属的区域成矿规律,提出了区域成(找)矿模式图表。

以中生代“构造先导控矿—岩浆岩主导成矿—地层辅助赋矿”为控矿层次主线,着重总结了钦—杭结合带构造控矿特征,提出晚期浅成分异小(斑)岩顶部、(喷流)火山口及盆缘水热活动区分别是与花岗岩有关矿床、沉积改造型矿床的成矿关键场所,而有利“层—相—位”及岩性组合则是赋矿的关键因素;在总结区域成矿规律基础上,划分出4级成矿单元,完善了锡多金属6个成矿系列,并建立相应区域成(找)矿模式图表;指出金银、钨锡、铜铅锌等矿产的成矿时代主要为燕山期,认为与花岗岩有关的锡多金属矿主要形成于拉张期(燕山晚期),并表现出从雪峰隆起向南(南东或南西),锡多金属矿的成矿时代变新,锡矿化类型由亲铁系列变为亲硫系列、亲氧系列或复合型,从而揭示华南地区受控于两个古地块裂解—聚合及三大构造(成矿)域的复合成(控)矿规律。

(7)基本完成了华南地区与矿产有关的数据库建设和综合编图工作,提取了控矿的有利因素和矿化信息,为相关矿种找矿预测提供了量化依据。

采用编图建库手段,系统总结和开发华南地区与矿产有关的各类数据,开展建库和综合编图工作,建立华南地区数字地质图库、化探、重力、航磁、遥感及矿产地等数据库,并编制了矿产地分布图、矿产地质工作程度图、八元素水系沉积物异常图、重力图、航磁图、区域成矿规律图及工作布署图等图件。在此基础上,通过GIS平台技术手段,对锡铅锌铜等9个矿种进行数据库空间分析,筛选和定量总结出控矿有利的地层、岩浆岩和构造特征,以及矿产分布与化探异常关系,其中以“泥盆系地层+燕山期岩浆岩+北(北)东向断裂”为有利的控矿因素组合,这为相关矿种找矿预测提供了量化依据,同时也为完善华南地区矿产地质数据库建设打下了坚实基础。

(8)初步提出了华南地区中比例尺找矿潜力评价的方法手段,总结找矿标志与预测准则,划分出三类找矿远景区,提出了本区“十五”后期至2010年矿产资源评价工作部署的建议方案。

在系统总结4个片区和周边国家及邻区矿产调查评价进展基础上,初步提出基于地质事实的资源潜力评价、地化区块与综合信息统计法的数理预测评价、矿源层(岩)构造热事件叠加的矿产资源评价等方法,可作为中比例尺成矿潜力评价的重要方法手段,并以此对华南地区主要矿种的找矿潜力进行了深入分析和分区评价,为华南区域矿产潜力评价和找矿工作部署提供了重要依据。总结了找矿标志与预测准则,根据资源潜力状况、目前工作程度及预测成果等的评估对比,按工作部署先后共划分出91个A、B、C三类找矿远景区;并对华南地区“十五”后期至2010年矿产资源调查评价工作及设置13个实施项目等提出了建议方案。

(王晓地 编)

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