梁真銘 黃貴俞

　　廣西第三地質(zhì)隊 廣西欽州 535000

　　摘要：廣西融水縣是我國銅礦分布的主要地區(qū)，處于江南陸古陸西南緣，屬于古特提斯、太平洋兩個構(gòu)造域的交匯部位因受到印支-燕山運動的影響，區(qū)內(nèi)巖漿活動強烈，構(gòu)造復(fù)雜，礦產(chǎn)豐富。本文主要介紹廣西融水縣的銅礦成礦地質(zhì)特征，并探究了礦床成礦的模式，希望為相關(guān)行業(yè)提供借鑒。

　　關(guān)鍵詞：廣西融水縣;銅礦;成礦特征;礦床成因

　　1引言

　　廣西融水縣是熱水沉積改造型銅礦床集中區(qū)，該區(qū)銅礦主要控礦層位為中泥盆統(tǒng)四排組—應(yīng)堂組及東崗嶺組中段,控礦構(gòu)造主要為復(fù)式背、向斜的翼部單斜構(gòu)造,燕山晚期再次成礦時,與含礦層疊加的斷裂和巖漿侵入構(gòu)造則是熱水沉積改造型礦床的主要控礦構(gòu)造。礦床是含礦熱鹵水進入沉積盆地由深循環(huán)作用沉積形成的，只要在成巖晚期發(fā)生成礦作用,燕山期構(gòu)造熱液和巖漿熱液改造帶形成疊加改造型礦床，下文將進一步介紹。

　　2銅礦成礦地質(zhì)特征

　　2.1礦區(qū)地層和構(gòu)造

　　廣西融水縣礦區(qū)位于中泥盆統(tǒng)四排組—應(yīng)堂組及東崗嶺組中段，出露地層主要是泥盆系和石炭系，也就是碳酸鹽巖和碎屑巖。這些巖石在成礦帶內(nèi)非常穩(wěn)定，巖性和巖石的厚度皆沒有太大變化，大多是灰黑色或黑色隱晶質(zhì)的細粒娃質(zhì)巖，呈紋層狀或條帶狀，主要組成成分是石英，其次還含有少許的碳酸鹽和泥質(zhì)，這些成分都含有較多的碳質(zhì)。礦區(qū)構(gòu)造復(fù)雜，是一個北西走向裙皺帶，中部為環(huán)狀構(gòu)造帶。礦區(qū)斷層主要有南北向、西北向、東北向。成礦前形成，成礦區(qū)繼續(xù)活動的控礦和導(dǎo)礦斷裂很多。發(fā)育在兩種不同巖性的巖石接觸處，常形成層間微小裂隙，為礦液的流通及礦質(zhì)的沉積創(chuàng)造了良好的通道和場所。

　　2.2礦化類型及特征

　　礦區(qū)主要圍巖蝕變類型有：電氣石化、桂化、方解石化、蠻石化等，圍巖蝕變具有明顯的分帶性。特別是復(fù)雜砂卡巖化與銅、鋅、銀礦化關(guān)系密切，礦體常在其中或其附近。礦化的發(fā)生主要是受接觸帶的構(gòu)造影響，依據(jù)礦體的產(chǎn)狀，可將銅礦床的礦化分為兩種，分別是似層狀礦化、脈狀礦化。這兩種礦化又可以分為三種類型，分別是緩傾斜似層狀銅礦化、陡傾斜裂隙充填-交代細脈狀礦化、陸傾斜大脈狀礦化。

　　具體特征如下：首先，緩傾斜似層狀銅礦化。該礦化是此礦礦床內(nèi)最主要的礦化類型，分布在丹池大背斜西翼次一級橫向燒曲與縱向格曲交匯的位置，賦存在條帶狀的花崗巖和榴江組的扁豆?fàn)罨規(guī)r接觸帶上，形狀為似層狀或?qū)訝�，礦化的原因是受到接觸帶的控制，成礦元素以銅、鋅為主，伴有錫、銀和金等。其次，陡傾斜裂隙充填-交代細脈狀礦化。該礦化發(fā)生在泥灰?guī)r、寬條帶狀灰?guī)r、小扁豆?fàn)罨規(guī)r中。礦脈形態(tài)不一，脈體時寬時窄，礦化以充填交代方式為主。礦物結(jié)晶晶體顆粒粗大，脈體中含有大量硫化物，主要是黃鐵礦、閃鋒礦，其次還有毒砂和脆硫鋪鉛礦等，由石英硫化物充填、交代形成具有工業(yè)價值的細脈帶礦體。第三種，陡傾斜大脈狀礦化。主要產(chǎn)于傾斜裂隙構(gòu)造中，呈大脈狀產(chǎn)出，部分切過巖體和地層，是后期改造含礦熱液充填北東向張扭性斷裂的產(chǎn)物。礦化規(guī)模較大，脈體沿走向和傾向延伸穩(wěn)定，可達上百米，連續(xù)切穿不同地層，脈壁平整，分枝、復(fù)合、側(cè)現(xiàn)現(xiàn)象不發(fā)育，與圍治界線清楚。

　　2.3礦石特征和成礦階段

　　經(jīng)過實地觀察和鑒定，銅礦床的主要礦石礦物有下面幾種：磁黃鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦等。

　　磁黃鐵礦：與毒砂共生，為早期硫化物階段的標(biāo)志性礦物;乳黃色微帶粉紅褐色、淡玫瑰黃色，中等硬度，較髙反射率;黃鐵礦：為膠狀黃鐵礦，淺黃色，硬度高磨光性差，具麻點，反射率高，均質(zhì)性，一般是渾圓狀，包含在毒砂、磁黃鐵礦中，有被交代溶蝕現(xiàn)象;具膠狀環(huán)帶結(jié)構(gòu)，是原巖在沉積期形成的物質(zhì);黃銅礦：在早期硫化物階段與磁黃鐵礦、鐵閃鋅礦共生，銅黃色，中等硬度，較高反射率，形狀一般是粒狀，填充在脈石礦物之間，一部分會和磁黃鐵礦連在一起，還有一部分形狀以乳滴狀存在于鐵閃鋅礦中。在晚期硫化物階段，呈銅黃色，中等硬度，較高反射率，形狀是粒狀結(jié)合體或者以乳滴狀存在于鐵閃鋅礦中;方鉛礦：常與鐵閃鋅礦連生，是判斷晚硫化物的標(biāo)志性礦物，顏色為白色，硬度較低，反射率較高，具有三角孔和階梯狀裂隙。

　　3銅礦礦床成礦模式

　　3.1成礦物質(zhì)來源

　　銅礦成礦物質(zhì)來源有兩個，一是硫同位素，二是鉛同位素 。

　　硫同位素作為成礦熱液中重要的礦化劑，對于金屬礦物中硫同位素特征的研究，對于探討成礦物質(zhì)來源、礦床成因和成礦物理化學(xué)條件具有非常重要的作用。銅礦床金屬礦物組合為閃鋅礦、黃銅礦、黃鐵礦、方鉛礦等硫化物，礦區(qū)內(nèi)未見硫鹽礦物產(chǎn)出，因此，用硫化物的值來替代成礦熱液中總硫的同位素組成對物源進行研究是可行的。

　　通過對礦田內(nèi)各個礦床的硫同位素組成分析，可以看出籠箱蓋巖體提供了主要的物質(zhì)來源，巖體在中礦帶拉么礦區(qū)侵位，因此銅礦硫源主要表現(xiàn)為巖漿硫的特征，之后成礦熱液由巖體中心向原離巖體的東西礦帶進行運移，運移過程中不斷從地層中萃取有利成礦的物質(zhì)加入到熱液中，因此長坡-銅坑、大福樓錫多金屬礦表現(xiàn)出巖漿硫和地層硫混合的特征。

　　巖石和礦物中鉛同位素質(zhì)量分數(shù)比較大，因此將會導(dǎo)致其幾乎不會發(fā)生分餾作用，其組成在元素遷移過程中也比較穩(wěn)定，通�？梢杂脕斫沂編r石和礦物的地質(zhì)演化歷史。因此，可以利用鉛同位素組成特征和關(guān)系來獲得礦床成礦物源的信息。兩種礦化類型礦體中金屬硫化物鉛同位素組成特征相近，表明它們的來源和地質(zhì)演化歷史大致相同。

　　3.2礦床成因

　　通過野外地表構(gòu)造-蝕變-巖性-礦化以及中段平面地質(zhì)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，廣西融水縣銅礦分布廣泛并且與成礦關(guān)系密切。通過對礦床內(nèi)兩種類型礦體的硫同位素分析結(jié)果表明，銅礦似層狀礦體與脈狀礦體硫同位素組成相似且具有巖漿硫的特征，通過對比前人對籠箱蓋巖體硫同位素的研究發(fā)現(xiàn)礦體與籠箱蓋巖體的硫同位素組成相近，由此可知籠箱蓋巖體為銅礦礦體成礦提供了所需的硫。同時，通過對礦床內(nèi)兩類礦體的鉛同位素組成特征分析結(jié)果顯示，似層狀礦體與脈狀礦體的鉛同位素組成特征相似，并且鉛源主要與巖漿作用有關(guān)，來自于殼�；旌显磪^(qū)。通過S、Pb的對比分析可知，礦床的成礦物質(zhì)來源于殼�；煸磶r漿。通過對拉么鋅銅礦床中黃鐵礦單礦物微量稀土特征研究并且與前人對礦床流體包裹體以及H-O同位素研究結(jié)合分析表明，該礦床成礦流體主要來源于巖漿，并且后期受到大氣降水的混合，具有弱還原性的富Cl流體。同時與籠箱蓋巖體的微量稀土元素特征對比分析表明，二者具有密切的成因聯(lián)系。綜合以上資料分析，本文認為銅礦兩類礦體是同一成礦期形成，該礦床是泥盆系碳酸鹽地層賦礦、巖體提供成礦物質(zhì)來源與流體的典型矽卡巖型礦床，由殼�；煸磶r漿-熱液作用形成。

　　3.3礦床成礦模式

　　綜合以上成礦物質(zhì)、成礦流體來源以及礦物性質(zhì)，根據(jù)成巖成礦年代學(xué)研究，本文提出銅礦床成礦模式：深部貢獻—垂向運移—側(cè)向交代成礦，即深部籠箱蓋巖體在上升侵位過程中，使地層發(fā)生變形破碎，形成斷裂和層間破碎帶。隨著酸性巖漿不斷上涌，提供了大量的巖漿熱液，形成大量富含Cl的地質(zhì)流體同時流體在運移過程中從巖體中萃取Cu、Zn等成礦元素，隨著巖體的侵入，這些攜帶大量成礦物質(zhì)的熱液沿斷裂充填形成高角度脈狀礦體，同時含礦熱液向兩側(cè)

　　地層交代形成似層狀礦體，以此形成銅礦。

　　4結(jié)束語

　　綜上所述，本文結(jié)合前人的研究和實地考察進一步分析了廣西融水縣銅礦的成礦地質(zhì)特征和礦床成礦模式，希望對礦區(qū)的開發(fā)和利用貢獻一份力量。

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