南嶺地區是橫跨湘南、贛南、桂北、粵北的成礦遠景區,地理坐標為東經107 ~ 116,北緯24 ~ 27,面積約26萬平方公裏。
南嶺地區是我國南方重要的礦產資源產地,優勢礦種為鎢、錫、鉍、鉬、鉛、鋅、銀。已探明大中型礦床260余處,其中柿竹園、凡口、水口山、西華山等聞名中外。湖南的錫、鉛、汞儲量,廣西的錫、鋅儲量,江西的鎢、鉍、金銀儲量,廣東的鉍、鉛儲量均居全國前列。近年來,在湖南騎田嶺發現了具有超大型找礦前景的芙蓉錫多金屬礦田,表明該區地質工作雖然相對較高,但仍有很大的找礦潛力。
該地區水陸交通發達。縱貫南北的京九、京廣、劉嬌、湘桂、黔桂線與縱貫東西的浙贛湘黔、南昆線相交,形成了該地區以鐵路線為主的交通格局;通航水系具備北達長江水道、南達大海的水運能力;公路幹線107縱貫南北,多條高速、高等級或低等級支線形成縱橫交錯的公路交通網絡。便利的交通對該地區的經濟發展和地質調查極為有利。
該地區的地形壹般為低中山區,有少量的山谷盆地、沖積平原和丘陵。縱貫東西的南嶺山脈是華南地理區劃的天然屏障,形成南、北兩個區域,在氣候、人文、地理、經濟等方面呈現出明顯的差異。東部和西部的山脈向東北延伸。東部武夷山和羅曉,西部雲貴高原東南邊緣的雪峰山、九萬山、元寶山和嶽城嶺。山區地形陡峭,切割激烈。最高海拔2141米(嶽城嶺主峰貓兒山,華南第壹峰),最低500米,最大高差超過1500米。盆地和丘陵地區的海拔壹般在200-500米之間。
區內水系發達,主要河流有湘江、贛江、沅水、資江、珠江。湘江、贛江、珠江發源於南嶺山脈,沅水、資江發源於雪峰山,以橫貫東西的南嶺山脈為分水嶺,形成南、北兩大水系。北部地區主要河流有湘江、資江、沅水、贛江、洞庭湖、鄱陽湖,接受四水,呼吸長江,形成心形水系,是我國洪澇災害嚴重的地區之壹。南區的河流主要是入海的珠江水系(支流主要有西江、東江、北江和珠江三角洲的扇形河流)。
南嶺地區是我國南方重要的有色金屬、稀有金屬和貴金屬資源和產地。但由於這個地區以山區為主,信息閉塞,經濟文化相對落後。大部分地區經濟仍以農業為主,以當地自然資源為基礎的原料加工業在部分地區較為繁榮。由於礦產資源的獨特優勢,礦業已成為該地區的工業支柱。其中,湘南、贛南、廣西大廠、粵北凡口已形成較大的采選冶規模和能力,鎢、錫、鉍、鉛、鋅、稀土產量居全國前列,是國內有色金屬生產加工的重要工業基地。
5.3.2研究程度
新中國成立前,壹批地質學家考察研究了該區的地質礦產資源,初步確定了該區的地層層序、構造輪廓、礦產類型及分布特征。新中國成立後,這壹地區的地質礦產工作有了長足的發展。
1∶20萬區域地質調查由各省(區)隊於50年代中期開始,六五前全部完成。通過1 ∶ 20萬區域調整,在建立地層層序、劃分不同時期巖漿活動、摸清構造格架的同時,開展了區域礦產調查,為該區後續地質礦產工作提供了基礎資料。
本區1∶5萬區域地質調查始於70年代初,主要部署在各成礦帶和地質走廊。截至目前,已完成地圖289幅,占南嶺地區的49%。目前,壹定數量的地圖正在制作中。
1∶1萬區域重力調查、1∶1萬航磁調查和1∶20萬地球化學調查已覆蓋全區。部分地區開展了1 ∶ 20萬至1 ∶ 50萬區域重力調查。1995期間,由原地礦部知名專家牽頭,組織相關省局技術負責人和業務負責人,對南方9個省(區)的物化探遙感填圖成果進行了匯總和報送。其中,《南嶺重點片綜合解釋成果報告》全面系統地論述了南嶺地區的基礎地質、地質背景、成礦條件及找礦方向。上述工作大大提高了區域地質研究程度,解決了壹些重大基礎地質問題,發現了壹批有色金屬、貴金屬礦產和物化探異常,為地質找礦和專題研究奠定了基礎。
1 ∶ 50000 ~ 1 ∶ 2000不同比例尺的物化探主要在局部地區進行,尋找鎢、錫多金屬、稀有、稀土、鐵礦,地理上局限於成礦帶、褶皺或斷裂帶、花崗巖體及接觸帶、礦床或礦田。工作方法包括地面磁測、重力測量、電測、放射性測量、土壤地球化學測量、河流沈積物地球化學測量、河流重砂測量等。
南嶺地區礦產評價自20世紀50年代以來,地質、冶金、有色、煤炭系統、武警黃金部隊和地方地質隊對許多礦床進行了普查、詳查和勘探,包括大廠、珊瑚、板栗、柿竹園、瑤崗仙、黃沙坪、大寶山、大箕山、沙灣坑和巖背,其中壹大批大型和特大型礦床聞名遐邇。自1999以來,已在該區部署了10多個地質調查項目,經過兩年的工作,地質找礦取得了不少進展。其中,湖南省千裏山-騎田嶺錫鉛鋅礦評價具有重大突破前景。
1979至1982,廣西、廣東、湖南、江西四省(區)分別進行了南嶺地區主要成礦區(帶)的首次劃分,重點是鎢、錫、銅、鈾、鉛鋅。1994期間,各省(區)分別完成了金、銀、鉛、鋅、銅、銻、稀有、稀土等礦種的第二輪遠景區劃。各省(區)總結成礦地質條件,探討成礦規律,劃分成礦預測區,提出下壹步工作建議。
幾十年來,四省(區)地礦局和國內主要科研院所的專家學者在該區開展了大量的基礎地質、礦產地質和找礦預測研究工作。“六五”期間,國家重點項目南嶺及其子項目直接或間接研究了該區的控巖構造、成礦巖體、稀有多金屬礦床及成礦系列、區域地球化學等問題。突出的成就是陳玉川、裴等人完成的專著《南嶺地區與中生代花崗巖有關的有色和稀有金屬礦床地質學》。“七五”期間,國家重點科技攻關項目“中國東部隱伏礦床研究”的相關子項目重點研究了該區錫多金屬礦床的形成條件、控礦因素、找礦標誌和綜合找礦方法,開展了隱伏礦床預測,提出了預測區和找礦靶區。
上述區劃和科研工作的豐碩成果,為其後續的地質找礦和地學科技創新奠定了基礎。
南嶺地區是我國有色、黑色(錳)、稀有、稀土和放射性礦產的重要產地。據粗略統計,主要礦種占我國儲量的15%,錫35%,鉛33%,鋅28%,銀24%,鉍16%,硫48%,汞13%,銅2%。離子吸附稀土在中國名列前茅。區內已有260多個礦藏(官方報道),其中大型礦床50多個,世界級超大型礦床2 ~ 3個。然而,這些成就主要是在第六個五年計劃之前取得的。此後,隨著地勘行業的低迷態勢,除個別商業性勘查外,戰略礦產調查基本處於停滯狀態,直至九五。1999地質調查期間,在南嶺南部重開了兩個錫多金屬礦調查評價項目。2001年,粵北、桂北、贛南錫鉛鋅礦評價工作相繼部署,兩年發現新礦床近10處。其中,在完成並提交鉛鋅1.3萬噸、銀1.3萬噸、錫1.3萬噸、鉍1.3萬噸的基礎上,千裏山-騎田嶺地區錫鉛鋅調查在錫多金屬找礦中取得較大進展,新發現的芙蓉礦田現已控制5個以上單礦脈,遠景較大。該領域取得的巨大進展不僅使超大型礦床目標的實現成為可能,而且與傳統的在大巖石地基中尋找與小成礦巖石有關的大礦、根據弱異常結合成礦元素尋找隱伏-半隱伏大礦的理論背道而馳,在壹定程度上為重新評價南嶺礦產資源潛力提供了新的思路和方向。但由於南嶺地區資源調查評價起步時間短,現有項目分散,普遍存在綜合研究滯後於找礦進度的現象。基礎數據庫分散在各省,現有項目缺乏溝通,導致全區成果難以匯總,區域地質、物理、化學、遙感資料利用渠道不暢,導致區域成礦地質條件和找礦模型研究現狀較以往有所下降。此外,現有成礦遠景區劃工作以省為界,使得南嶺地區找礦領域薄弱,資源調查工作的規劃布局整體上有待加強。
南嶺地區是我國重要的稀有和有色金屬產地。舉世聞名的大廠錫多金屬礦床、柿竹園鎢錫鉍鉬礦床、大寶山銅多金屬礦床和凡口鉛鋅(銀)礦床均分布在該區。大中型礦藏數百處,最重要的有西華山、大吉山、盤古山、黃沙坪、沙灣坑、珊瑚、大明山。根據全國累計探明礦產儲量表統計,江西銅銀和湖南鎢鉍銻居全國第壹,湖南鉛汞錫、廣西錫鋅、江西鎢鉍金、廣東鉍鉛居全國第壹。近年來新發現的大型礦床有廣東銀斑巖型錫礦床、江西雁北火山-次火山型錫礦床、廣西北山鉛鋅礦床、湖南寶山鉛鋅礦床等。最近又發現了壹個較大的芙蓉錫多金屬礦田,充分顯示了該區巨大的資源潛力。
5.3.3主要錫礦類型
該區優勢礦產為錫、鉍、鎢、鉬、稀有稀土,重要礦產為鉛、鋅、銀、銻、錳,壹般礦產為汞、金、銅,有壹定潛力的礦產為金剛石和高效非金屬。
南嶺地區錫礦化在空間和時間上都離不開燕山期花崗巖,現有的主要找礦進展位於大巖體中,成礦巖石較小。為了統壹錫礦類型的提法,指導找礦,錫礦類型的劃分主要是根據含礦圍巖的性質(主要是巖漿巖和沈積巖)、對成礦巖體、容礦構造的初步認識和對礦體的控制差異(表5.3)。
表5.3南嶺地區主要錫礦類型分類表
繼續的
該區的找礦模式可簡要概括為“壹坳”、“二帶”、“三帶”、“四異常”。
“壹拗”:地幔拗陷與拗陷的過渡。深部構造凹陷區是重要的找礦信息。
“兩帶”:構造巖漿巖帶和礦化帶。新發育的中生代中酸性巖漿巖產於深大斷裂帶和隆坳交替帶,是錫多金屬礦的找礦標誌。蝕變礦化分帶是找礦的直接標誌。
“三區”:構造復合區、有利含礦地層區、花崗巖穹窿區。兩組主要構造或主要構造與次級構造的交匯處是礦田(層)定位的構造標誌;桂北鮑斯群、湘南粵北丹池地區泥盆系-石炭系和武夷山地區上侏羅統是大型和超大型錫多金屬礦床的主要層位。隱伏和半隱伏巖體的突起和隆起,特別是與斷裂構造的組合,是預測隱伏礦體的標誌。
“四異常”:遙感圖像異常、地球物理異常、地球化學異常、重砂異常。環狀影像、線狀影像及其交匯點是找礦的遙感影像標誌;區域重力場及其交匯處的密集梯度帶,局部重力(低)異常的分布區,磁環形正異常包圍的等軸負異常或低磁正異常,是花崗巖及相關錫多金屬礦化存在的地球物理標誌。大範圍、高強度的成礦元素組合異常和錫石重砂異常是尋找錫多金屬礦床的重要標誌。
5.3.4區域成礦規律
(1)揚子區和華夏區具有不同的成礦特征。
從礦物組合和儲量分布來看,長江成礦區銻、銅、錫儲量豐富,分別占全國儲量的72%、43%和23%。成礦元素為銻、錫、銅、鉛鋅、鎢和鉬。中國成礦區盛產鎢、鉍和錫,分別占全國儲量的53%、49%和23%。成礦元素由鎢、鉍、錫、鉛、鋅、鉑和銅組成。
大型-超大型礦床與構造環境密切相關。雪峰隆起揚子板塊主要是與晉寧花崗巖有關的電石英錫(銅)礦床。東側坳陷區為晚古生代濱、臺地碳酸鹽巖過渡相區受層位、巖相、構造、隱伏巖體等多種因素控制的沈積改造型鉛鋅礦(北山、泗頂礦田)。右江裂谷邊緣的丹池斷裂帶是壹個受燕山期小巖體控制的錫銻鉛鋅多金屬礦(大廠、芒場和吳圩礦田),產於礁相碳酸鹽巖和臺溝相碳矽質泥巖中。華南過渡帶受燕山期重熔花崗巖(栗子、珊瑚、新路錫鎢鈮鉭礦床和大椅山錫礦田)控制的錫鎢鈮鉭礦和受二疊紀含錳巖系和風化作用(湖南永州地區)控制的碳酸錳和氧化錳礦;和縣郴州鄢陵線及衡陽盆地南緣為鉛鋅銀銅礦床(水口山、寶山、黃沙坪、銅山嶺礦田等)。)受燕山期同熔花崗巖控制,主要產於寒武紀、泥盆紀和石炭紀碳酸鹽巖中。華夏古板塊的大型和超大型礦床(東坡鎢多金屬礦田和芙蓉錫礦田)與燕山期巖漿作用有關,其次是位於粵北凹陷的鉛鋅礦(凡口鉛鋅礦田),賦存於上寒武統、中上泥盆統和中下石炭統,與沈積-熱液疊加改造或低溫熱液成礦有關。
(2)礦化極不均勻。
據銅、鉛、鋅、錫、鎢儲量統計,72%的銅賦存於4%的礦床中,465、438+0%的鉛和43%的鋅分別賦存於3%和5%的礦床中,56%的錫賦存於6%的礦床中,36%的鎢賦存於6%的礦床中。湖南東坡礦田富集了99%的鉍、67%的錫、50%的鉬和34%的鎢。潭池多金屬礦帶儲量占廣西的60%,鋅占45%,鉛占20%。韶關盆地周邊的鋅、鉛、銅分別占廣東儲量的665、438+0%、49%、45%。雁北錫礦占江西省的45%。礦區密集出現,形成礦集區。如湖南千裏山-騎田嶺巖體中有鎢、錫、銅、鉛鋅礦床40多處,廣西的保灘、大廠、花雨塘-風門坳,廣東韶關盆地周邊,江西的於沖-酉地區也有同樣的特征。
(3)燕山期斷塊運動形成的凹陷有利於成礦。
據該區300多個礦床儲量統計,坳陷區銅、鉛、鋅、錫分別占總儲量的97%、95%、88%,鎢礦是隆起區的16倍。許多大型礦山,包括超大型錫(大廠)、銻(錫礦)和鎢(柿竹園)礦床,以及該區最大的鉛鋅(凡口)和銅(大寶山)礦床都位於坳陷區。
(4)古板塊拼接帶控制了大型和超大型礦化集中區的分布。
東坡、寶山-黃沙坪、香花嶺-香花鋪、芙蓉、富和中等大型-超大型礦田沿揚子-華夏古板塊結合帶分布,錫、銅、鉛、鋅控制儲量占四省(區)總和的近壹半;贛北的德興銅礦、祁陽的鐵沙街銅礦、貴溪的冷水坑鉛鋅礦也位於或靠近這壹帶。
(5)巖石圈斷裂和地殼斷裂直接控制了區內巖漿巖和礦產的分布。
根據重磁推斷,南嶺地區不同成因的地表巖石向下連接到壹定深度,形成東北和西北兩個方向的大規模深部巖漿巖帶,兩者的交匯處是形成資源潛力巨大的集中區的最有利地點。
(6)大多數礦床在時間和空間上都與花崗巖類密切相關。
殼源重熔花崗巖形成輕稀土-重稀土-鈮、鉭、鈹、鎢、錫、鉬、鉍-銅、鉛、鋅-鈾礦床系列,混源同熔花崗巖形成銅、鉬、鉛、鋅、金、銀、鐵礦床系列。
(7)成礦時代主要為燕山期。
占區內總資源量85.3%的44個主要錫礦床的年齡資料顯示,雖然成礦年齡分散在前寒武紀和第三紀之間,但總錫量的96%與燕山期巖漿作用有關。其中,58%形成於燕山早白堊世。根據16銅礦床年齡數據統計,成礦高峰在晚侏羅世-早白堊世,以中侏羅世為主,其次是早白堊世,再是晚侏羅世。鉛鋅礦成礦時代復雜。據統計與花崗巖有關的礦床(石源、水口山、康家灣、黃沙坪、香林鋪、東坡等。)和兩廣復合多金屬礦床(大廠、芒場、大寶山),83%的鉛鋅形成於晚侏羅世-早白堊世,貢獻順序為晚侏羅世-早白堊世-中侏羅世。
(8)燕山期成礦作用在空間上具有明顯的分帶規律。
從北到南,從西到東,南嶺地區成礦時代逐漸變新,主要成礦元素從高溫到中溫再到高溫逐漸變化。
(9)1∶20萬水系沈積物的地球化學異常可為戰略性判斷成礦巖體提供快速有效的信息。
Sn-Bi-W異常與巖體的空間分布密切相關。據湖南省統計,下限(下同)為錫15× 10-6,鉍1× 10-6,鎢6× 10-6,與巖體分布基本壹致。綜合異常下限為錫30× 10-6,鉍7.5× 10-6,鎢15× 10-6,鉛120× 10-6,鋅300× 65438。鋰100× 10-6和氟1000× 10-6具有指示燕山期成礦巖體的作用。Sn、Bi、W(高溫)、Pb、Zn、Cu、Ag(中溫)、Sb(低溫)和Li、F(礦化劑)四種元素的綜合異常是尋找大型礦床的重要標誌,其中規模最大、強度最大的元素多為成礦主礦物。上述綜合異常通常位於大基巖的南部和西部,湘南已知的大型和超大型礦床也具有同樣的特征,表明成礦(小)巖體在侵位時具有壹定的方向性。
(10)成礦巖體頂面及其附近是成礦的有利部位。
侵入地層的巖體可根據出露面積來區分;基巖中的成礦巖體難以識別,簡單有效的方法是根據礦床類型的完備性進行間接判斷。位於成礦巖體頂部的礦田(床)在空間產出上具有矽卡巖型(巖體外部和內部)-巖型(成礦巖體頂部)-脈型或細脈型(巖體內部)的漸變分帶,超大型礦田壹般與矽卡巖體密不可分。
上述(4)~(10)區域成礦規律主要集中在礦床的時空定位上,是遠景區劃分和資源潛力分析的重要依據。
5.3.5成礦遠景區
南嶺成礦遠景以錫多金屬為主要礦種,兼顧鉛鋅銀,註重鎢、錳、銅、金、鈮、鉭的綜合找礦評價。
錫礦以矽卡巖-破碎帶蝕變巖復合體(在巖體中)為主要攻擊對象,兼顧矽卡巖型(正接觸帶)、破碎帶蝕變巖型(在巖體中)、火山-次火山巖型和巖體型(在成礦巖體頂部及其附近),並註意新的巖脈類型。其他礦物的主攻類型為層控鉛鋅銀礦,兼顧與同熔花崗巖有關的矽卡巖型銅鉛鋅銀礦。
根據中國地質調查局礦產資源調查評價成果,以區域成礦規律為基礎,以具有重要控礦作用的巖漿巖帶為單元,本次在南嶺區圈定了20個找礦遠景區,其中包括12錫找礦遠景區(千裏山-騎田嶺、姑婆山-花山、陽明山-大義山、九幽)。
1找礦遠景區:以錫礦為主,以超大型礦床(田)為目標,力爭成為國家資源富集區。
第二類找礦區:以錫礦為主,目標是尋找多個大型礦床或數倍於大型礦床下限的資源。
找礦區域分為三類:壹是錫礦壹般找礦區域和長期難以確定找礦目標的區域,主要通過安排資料的二次開發和綜合研究。二是其他礦產,以鉛鋅銀多金屬礦床為主,以大型礦床為目標,工作安排主要是開展前期調查和篩選。
南嶺地區主要勘查區類型及主要礦種見表5.4:
表5.4南嶺地區主要找礦遠景區及主要礦種類型