连平县忠信南部地区地质特征及矿产成因分析

董占虎

（广东省地质局第七地质大队，广东 惠州 516000）

研究区位于赣闽隆起区与粤桂湘赣褶皱带的接壤部位，夹持于北东向河源深断裂带与新丰褶皱带之间，东西向向佛岗—丰良构造岩浆岩带（侏罗纪晚期花岗岩带）横贯本区[1]。

1.1 地层

矿区地层为晚三叠世小水组（T3xs）。在区域上据岩性特征自下而上将其划分三个亚层：

第一亚层（T3xs1），岩性为灰色、灰白色粉砂岩，夹薄层石英砂岩。石英砂岩风化后呈淡黄、褐黄、紫红色。粉砂岩中石英含量80%左右，泥质胶结，泥质含量10%左右，见有少量绢云母。地层产状：西侧163°∠13°～18°；
东侧247°∠19～26°。该亚层厚度105m～121m。与似斑状黑云母花岗岩呈侵入接触。

第二亚层（T3xs2），为灰白色中～粗粒石英砂岩，夹细粒石英砂岩，泥质砂岩，成互层状产出，夹层厚度0.12m～0.15m。地层产状：西部160°∠l4°～18°，东部252°∠23°～32°。该亚层厚度2m～35m，与第一亚层呈整合接触。

第三亚层（T3xs3），岩性为深灰色泥质钙质粉砂岩、灰白色白云质泥灰岩、灰～清灰色细粒石英砂岩。是矿区的主要含矿层。地层产状：155°～170°∠14°～25°。该亚层厚度大于100m，与第二亚层呈整合接触。

1.2 构造

矿区构造较简单，主要受石背穹隆构造制约，形成一组近东西向的褶皱和断裂。

1.2.1 褶皱

位于石背穹窿构造的南侧。

（1）石背穹隆：以石背花岗岩体为中心，形成轴线为北东66°～75°的背斜，长约20km，宽约15km。中心部位的南东侧形成一组近东西向的张性断裂构造。北西侧形成一组NEE向的小褶皱。矿体主要产于上述两构造体系之间的岩体外接触带。

（2）茅岭背斜：轴线穿过茅岭村，走向约北东68°，地表可见长度约3km，宽约300m，两翼倾角约10°～40°。

（3）炉形地向斜：位于茅岭背斜北侧，轴线走向约北东56°，向斜长约2km，宽约200m。

茅岭背斜和炉形地向斜均产出于晚三叠世小水组地层中。

1.2.2 断裂

断裂较不发育，仅在矿山头和深坑附近两条近东西向断裂。区内南北向的节理裂隙较为发育，部分裂隙被脉体所充填。脉宽2cm～10cm，长1m～5m不等。产状：倾向100°或240°，倾角63°～76°，沿走向及倾向其产状及宽度变化较大，为张性、张扭性裂隙。

图1 连平县忠信南部地区地质简图

1.2.3 岩浆岩

区内北中部为石背岩体：呈岩株状，近等轴状产出，主要为晚侏罗世中粒似斑状黑云母花岗岩（γJ3）。岩体向东、南、西侧缓倾斜隐伏延伸，倾角5°～20°，一般15°左右。岩体边部及顶部仍残留有围岩，产状平缓，说明岩体的剥蚀程度不深。由内部相和边缘相组成二个相带，粒径由内部相至边缘相的变化为中粗～细粒。岩石中黑云母的钾—氩同位素测定绝对年龄为165×106年，广东省地质局将其侵入期次划分为晚侏罗世（原燕山三期）。

1.3 围岩蚀变

区域构造运动和岩浆活动较强，受区域变质作用影响，地层发生不同程度的蚀变作用，形成较大范围的角岩化、矽卡岩化、大理岩化、硅化、绿泥石化、电气石化、萤石化、帘石化及石英一方解石脉。角岩：泥砂质或泥灰质岩石在接触带或外带时，由于矿物的重结晶和重组合，产生了细粒状的角岩结构。泥质岩石变质为角岩化板岩[2]。砂质岩石变质为石英岩、长石石英角岩。矽卡岩：矽卡岩主要发生在花岗岩与小水组第三段(T3xs3)的接触带上或其附近地层中，呈脉状、似层状分布。矽卡岩多呈暗绿色、灰黄色，不等粒粒状变晶结构，纤状变晶，块状构造。矽卡岩由透辉石、阳起石、电气石等组成，含少量方解石、石英，有蚴帘石和绿帘石不均匀分布。常见绿泥石化、绢云母化等。

2.1 茅岭矿区

共有两个矿体，赋存于晚侏罗世小水组（T3xs）第三层中下部，具体情况见表1。

表1 茅岭矿区矿体特征一览表

主矿体特征：7-3号矿体和7-2号矿体间隔80m～100m。空间上具分枝复合现象；
矿体形态较稳定，矿体中夹层少。中部厚度大，两侧厚度较厚，但较稳定，矿体呈似层状，与地层产状近似，总体走向北东—南西向，倾向南西，倾角30°。以3线为中心，3线以北矿体受褶皱影响，矿体为北北东走向；
3线以南近东西走向；
南西侧矿体西北倾，倾角15°～40°，由北往南，矿体产生与地层小褶曲一致的同步舒缓小弯曲，倾角一般在5°～20°；
北北东部矿体倾向北西，倾角一般10°，最大为30°。

2.2 矿山头矿区

共有四个矿体，均赋存晚侏罗世小水组（T3xs）地层中，与地层产状相近，矿体产生于地层小褶曲一致的同步舒缓小弯曲（表2）。

表2 矿山头矿区矿体特征一览表

主矿体特征：Ⅰ号矿体大部分在500m标高以上，东部矿体呈似层状，与地层产状近似，走向北西—南东，倾向南东，倾角5°～30°。北部受褶皱影响，呈波幅较大的向斜弯曲，北侧南倾，地表倾角45°向下变陡约为60°～70°；
南侧北倾，倾角15°～40°，由北往南，矿体产生与地层小褶曲一致的同步舒缓小弯曲，倾角一般在5°～20°；
南部倾向南东，倾角一般10°～20°，最大为30°。

2.3 深坑矿区

区内分深坑和茶场两个矿段，包括深坑Ⅰ、Ⅱ和茶场Ⅰ、Ⅱ矿体共四条矿体。矿体赋存在晚侏罗世小水组（T3xs）中上部，呈似层状、透镜状产出。矿体走向大致呈近东西向，向南倾伏，倾角较缓10°～20°，并与地层产状基本一致（表3）。

表3 深坑矿区矿体特征一览表

主矿体特征：深坑Ⅰ号矿体平面形态呈烧饼状，剖面上呈似层状、透镜状，东西向长800m～1000m，南北宽500m～970m，矿体厚度一般8m～20m，最厚55.95m，平均18.06m。矿体赋存标高100m～450m，埋藏深度125m～330m。地表无出露，属隐伏型矿体。矿体受层位控制，并受钙镁质碳酸盐岩（大理岩、矽卡岩）相带制约，逐渐相变为泥岩（角岩）、砂岩（粉砂岩）、石英细砂岩（石英岩）、夹矽卡岩，矿体变薄而渐趋尖灭，岩相带界线与内侧矿体边界线方向基本一致。

2.4 泥竹塘矿区

分布在石背岩体南东侧，与晚侏罗世小水组（T3xs）外接触带和接触带附近。严格受围岩接触带的控制，共有二条矿体，呈似层状或透镜状，北西～南东向展布。具体情况见表4。

表4 泥竹塘矿区矿体特征一览表

2.5 桂林蕉园矿区

产于石背岩体与晚侏罗世小水组（T3xs）外接触带矽卡岩中，受层位控制明显。赋存于晚三叠世小水组第三段(T3xs3)白云质泥灰岩层和青灰色细粒石英砂岩层，形成的矿体多呈似层状、薄层状。已揭露矿体16条，其中V1、V7为主要矿体，具体见表5。

表5 桂林蕉园矿区主要矿体特征一览表

矿石以中细粒他形—半自形等粒或不规则粒状结构为主，少量自形—半自形和半自形—纤柱假象变晶结构及交代残余结构、细脉充填结构、细小乳状结构等，偶见自形粒状结构。

矿石以致密块状构造为主，浸染状、团块状、角砾状、条带状、细脉状构造次之。致密构造矿石主要构成富矿，而其它构造类型矿石则多贫矿。

矿石主要经受了矽卡岩化的热液改造，矿物组合和结构构造大部分都是以矽卡岩类型为特征，以沉积变质类型为特点的矿石数量相对较少。

研究区南侧是主要成矿地段，主构造方向受岩体侵入控制，由北西经东西向变为北东向。石背岩体在南侧的侵入形态受地层层理的影响而参差不齐，且岩体南部沿地层侵人的“岩舌”，上部产状比较平缓，地层中成矿有利部位平行分布于接触带外带，基本不与岩体直接接触。在岩体内缘存在一些矿化捕虏体，如泥竹塘矿区便位于捕虏体中，其外接触带发育的层间构造有利于成矿。

成矿物质的主要来源是岩浆侵入体的顶部或上部，而不是来自岩体的深处。区内未发现有任何连通矿体与岩体深处的成矿构造通道，同时矿体的相带分布明显而清晰亦未见有成矿构造于矿化对矿体相带的叠加和破坏，若是来自岩体深处的成矿物质即受到了构造通道的限制。因此，可以认为在岩浆侵入、分异、凝结过程中，含矿气液不断从岩浆中蒸馏向岩浆侵入体上部和顶部移动与集聚，并向各方面进行矿化，而形成整个体系的各种产状与形态。

各矿区主要分布在石背斑状黑云母花岗岩体南侧周边，矿体赋存于上三叠统小水组（T3xs）富含钙镁质灰岩蚀变矽卡岩和蛇纹岩化大理岩上接触带附近的镁质矽卡岩中，严格受接触带和围岩蚀变矽卡岩带的控制。矿体呈似层状或透镜状沿一定层位产出，矿体规模大，呈北西—南东向展布。矿与非矿无明显的界线，只能根据取样分析结果来确定矿与非矿界线。

南部茅岭背斜的存在，为成矿提供了容矿空间。晚侏罗世石背岩体的侵入，破坏了南部茅岭背斜，由侵入活动带来的含矿热液进入茅岭背斜形成的节理、裂隙等空间，并进一步与晚三叠世小水组地层发生接触交代、矽卡岩化等变质作用，最终成矿。本区地质条件、赋矿层位、矿体产状和形态、矿石类型基本一致，根据其特点，可初步推定成因与中酸性岩浆侵入体有关而产于接触带的气液矿床没有多大差别。

该成矿过程可以合理解释矿体产状与形态的差异：部分矿体产状与晚三叠世小水组地层一致，是因为地层发生矽卡岩化而成矿；
部分矿体产状与茅岭背斜两翼产状一致或相近，是因为热液侵入背斜引起的层间裂隙及其伴生次级裂隙成矿。