江西省瑞昌市邓家山矿区地球化学特征及成矿分析
时间：2023-01-21 16:10:05 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
冯道水
（江西省地质局第二地质大队，江西 九江 332000）
邓家山矿区位于江西省瑞昌市西北方向赣鄂边界黄金乡范围内。矿区位于长江中下游铁铜金成矿带，大冶－九江成矿亚带，九瑞铜金矿田的邓家山—通江岭向斜西端。区域岩浆活动较活跃，构造断裂带异常发育，成矿地质条件较好，该地区已发现了丰山洞铜矿﹑武山铜矿﹑东雷湾铜矿﹑竹林塘金矿等系列金属矿床[1]。本文总结前人对矿区勘查研究资料，分析研究该矿床地球化学特征及对矿床成矿要素进行分析。
项目工作区是滨太平洋构造域﹑长江中下游铁铜成矿带﹑大冶——九江成矿亚带的主要组成部分。区域地层发育较为完整。基底地层为中元古界双桥山群，盖层除早﹑中泥盆世﹑晚石炭世﹑晚三叠世﹑侏罗纪-白垩纪地层外，其它各时代地层均较发育。本区处于一长期活动的地质构造部位，在地史发展过程中经历了多次构造运动，形成了一定的岩石组合及其形变特征，具有多层结构构造格局。区域内岩浆活动主要为燕山期，岩体出露面积约占区域总面积的3%，小岩体星罗棋布。区内变质作用具局部性，主要有接触变质作用形成的大理岩化﹑角岩化，接触交代作用形成的矽卡岩化。
2.1 地层
2.2 构造
整体上邓家山—东雷湾为一东西向向斜构造，矿区次级背向斜发育，断层众多，极为复杂。矿区主要被F5分割为东西两个部分，以东西向为主的层滑逆断层是区内主要控岩控矿构造，矿区南部及堡下金矿点还发育有构造角砾岩和塌陷角砾岩[2]。矿区主要发育一次级倒转背斜及多组北北东向﹑近东西向断层（F13﹑F10），在堡下金矿点附近，还发育几组近南北向断层，分别为F7﹑F8﹑F11。
2.3 岩浆岩
矿区岩浆岩活动较强烈，主要为燕山期中酸性侵入岩花岗闪长斑岩，较大的有龙垱沟深部隐伏岩体，该岩体是本区铜矿重要成矿岩体。
呈岩枝状零星分布在矿区北部产出，控制岩体呈近东西走向，倾角较陡，倾向南西。地表岩体大多已风化为高岭土，未见明显基岩。
2.4 蚀变矿化
矿区主要蚀变类型有：矽卡岩化﹑大理岩化﹑硅化﹑钾长石化以及绿泥石化﹑绢云母化﹑滑石化等。其中矿区主要分布大理岩化，矿区外围深部隐伏岩体及岩枝与围岩接触带附近见矽卡岩化。
主要见黄铜矿化﹑金矿化﹑黄铁矿化，其次见方铅矿化﹑辉钼矿化为主，少量为银矿化﹑闪锌矿化﹑赤铁矿化﹑辉锑矿化﹑雄黄矿化等。
3.1 地球化学岩石测量异常
3.1.1 岩石地球化学测量
由于施工现场扬尘污染问题没有充分得到人们的认知和重视，大部分施工企业都未按照相关规定和要求对施工现场的扬尘污染进行有效的控制，导致了环境责任未被明确的划分，所以大大增加了现场扬尘污染管控的难度。同时，由于政府相关部分扬尘污染制度缺乏完善，以至于目前的扬尘污染管控只能全靠施工企业自身的自觉性，毫无规章制度可依，很大程度上加剧了扬尘污染的程度。
根据原赣西北大队在矿区范围内多年工作成果，在矿区范围内圈定出2处岩石异常，分别为邓家山异常和堡下异常，现分述如下：
邓家山异常：分布于邓家山村一带。由Au﹑As﹑Zn﹑Pb﹑Sb﹑Cu﹑W组成面状异常，形态复杂，受近东西向花岗闪长斑岩和北东向小断层控制。Au是主要成矿元素，As﹑Zn﹑Pb是主要伴生元素，异常以Au为代表构成三个中心，主要是Au﹑As﹑Zn﹑Pb中低温元素为主，Ag﹑Cu﹑Sb﹑W零星分布。
堡下异常：分布于堡下—黄柏岩一带。由Au﹑As﹑Cu﹑Zn﹑Sb﹑Ag﹑Hg﹑Pb﹑W组成面状异常，异常主体与金矿基本一致。Au是主要成矿元素，As﹑Cu为主要伴生元素。就前缘元素与（Cu+Zn）和（Cu+Au）比值而言，异常明显且东移，表明异常从剥蚀程度上可分为东西二部分，西部属矿中晕，东部为矿上晕[3]。
3.1.2 岩石化探剖面
通多对邓家山地区进行岩石化探剖面测量，对该地区Cu﹑Pb﹑Zn﹑Au﹑Ag﹑W﹑Mo元素在水平方向上与垂直方向上的含量及变化趋势有了大致了解，对各元素在各地层及岩性中的含量差异，各元素之间的相关性等方面进行有了大致了解。
邓家山17线：剖面由南至北主要穿过三叠系殷坑组﹑青龙组﹑周冲村组地层，采样岩性主要为灰岩﹑花岗闪长斑岩﹑大理岩等。
地层中Pb元素含量较高，平均值达172ppm，极值达1292ppm，其他元素含量一般。Au元素与岩体关系较为密切，在y20号点Au出现峰值(图1)。y47，y49﹑y50位于岩浆岩枝南北接触带上，各元素在接触带上均显现峰值（Pb0.13%）且以北接触带各元素相关较好峰值较大，说明接触带对矿体的控制作用，也体现了接触带两侧元素分布的不均匀性[4-6]。
图1 邓家山17线岩石化探曲线图
ZK15-5﹑ZK17-5孔在纵向上元素在三叠系殷坑组及二叠系茅口组地层中呈现出峰值，元素含量高于其他地层；
在-250m标高以上元素含量较高，向下呈减弱趋势。另外在ZK15-5孔终孔于志留系地层中，在五通组与黄龙组不整合面上各元素同样呈现出峰值特征，说明了二叠系与三叠系之间界面﹑五通组与黄龙组之间岩性界面是邓家山矿区赋矿层位。
3.2 土壤地球化学测量异常
根据原中国地调局老矿山项目在矿区圈定出2个土壤地球化学综合异常区（图2），分别为邓家山AuAgPbZn异常区﹑堡下AuAgPbMo异常区。具体如下：
图2 邓家山矿区土壤地球化学AuAgPbZn综合异常图
（1）邓家山AuAgPbZn异常区：位于邓家山顶及南部一带，由3Au异常的中部﹑4Ag﹑3Pb﹑2Zn﹑3Zn的北部等异常组成，Au﹑Pb元素异常三带发育，Ag﹑Zn元素外带发育，异常均呈椭圆形﹑近圆形﹑长条形展布，且大部分元素异常重叠性较好。Au异常有多个浓集中心。
（2）堡下AuAgPbMo异常区：位于堡下村东部一带，由3Au异常的东部﹑5Ag﹑6Ag﹑4Pb﹑5Pb﹑2Mo等异常组成，元素异常三带发育，异常均呈椭圆形展布，且各元素异常局部有重叠。Au异常有多个浓集中心。
4.1 成矿地质体
本区最重要的成矿地质体为燕山期中酸性侵入岩，岩体的规模﹑形体﹑岩石类型等均与成矿有密切关系。据钟良水等（1991），岩株状岩体对成矿最为有利，岩墙或岩脉状次之，岩墙和岩脉的膨大部位往往易于成矿。岩体中成矿元素含量与矿床规模密切相关，岩体含铜量越高，形成的矿床规模越大，中大型矿床中岩体的铜含量往往达600ppm以上。不同岩石类型成矿专属性明显，花岗闪长斑岩与Cu关系密切，石英闪长玢岩与Au关系密切。
4.2 成矿构造
区内断裂构造系统分级明显，不同级别﹑方向的断裂严格控制了岩浆岩空间展布﹑矿床的分布及矿体的产出。邓家山矿区内近南北向﹑北东向﹑北北东向﹑近东西向断裂交织成菱形网格，北东向﹑近东西向与近南北向断裂及其节点控制了堡下矿段浅成岩体及其矿床的定位；
而规模相对较大的矿体集中在矿区外围近南北向断裂F5与近东西向﹑北北东向断裂F13交点部位，根据区域地质资料，铜一般主要集中在三组断裂交汇部位。
4.3 成矿作用特征标志
4.3.1 矿体标志
以接触带为中心形成的矽卡岩铜矿体主要分布在接触带附近及延伸向地层层间断裂带，矿体的形态与产状变化，取决于接触带形态变化的复杂程度，矿体多呈层状﹑似层状﹑透镜状﹑豆荚状等；
矿区以南深部块状硫化物矿体受五通组与黄龙组之间的假整合面及层间破碎带控制。
4.3.2 矿石标志
矿石矿物主要黄铜矿﹑黄铁矿﹑金﹑辉钼矿﹑方铅矿﹑辉钼矿。
4.4 赋矿地层
4.4.1 二叠系-三叠系地层
矿床的形成与区内二叠系上下统两个海进式沉积旋回都从含煤建造（或炭质泥页岩建造）开始，向浅海相碳酸盐岩建造及硅质岩建造发展，形成了明显的岩性差异，它既具有利交代的不纯灰岩，又有屏蔽盖层（页岩），为理想的组合形式。尤其是当与中酸性岩体接触形成矽卡岩时，由于渗透性增强，更有利于矿液的运移和沉淀，常易形成矽卡岩型矿床。
4.4.2 石炭系黄龙组地层
石炭系黄龙组是矿区深部最重要的赋矿地层，黄龙组白云岩段严格地控制了深部层控硫化物型矿床（体）的空间展布。
4.5 化探异常
根据区域矿山城门山﹑武山矿区岩石测量结果表明，在成矿成晕过程中，矿床及周围具有Cu﹑Pb﹑Zn﹑Ag﹑Mo﹑Mn﹑As﹑W﹑Sn﹑Bi﹑V﹑Co﹑Ni﹑Hg﹑F等原生异常，这些元素可作为寻找该类矿床的指示元素，其中最重要的指示元素是Cu﹑Pb﹑Zn﹑Ag﹑Mo，它基本代表了矿床主要成矿元素和伴生元素组合的特征。
而邓家山矿区平面上Au﹑As﹑Zn﹑Pb﹑Sb﹑Cu﹑W等异常呈面型分布，形态复杂，异常较为明显；
纵向上Cu﹑Au﹑Pb﹑Zn等元素较为活跃，尤其在二叠系与三叠系之间界面上和五通组与黄龙组不整合面上各元素呈现出峰值特征。
4.6 地表找矿标志
金属硫化物风化（氧化）为褐铁矿，地表为铁帽，是找矿直接标志；
铜草是找铜的重要的植物标志；
20世纪90年代在邓家山矿区堡下金矿点民采较为盛行，矿区附近多民采点﹑老隆，而民采点﹑老隆等是找矿的有利标志，这些标志点多为地表出露矿体，且矿石品位较高，对于指导找矿具有十分重要的意义。
