摘要 :广东省佛山、江门片区属华南褶皱系之粤中拗 陷区,区内岩石类型复杂,断裂构造十分发育,矿产资源 较丰富, 包括金、银、铜、铅、锌、铁、钨、锡、铍、稀土, 砂锡矿、褐钇铌砂矿、钽铌铁砂矿、铌铁砂矿、高岭土、独 居石等,矿床规模以小型矿床为主,大中型矿床较少。江 门地区的矿产资源主要分布在台开恩盆地的边缘、新兴岩 体南东侧及古兜山岩体的周边。钨、锡、铍、钼、稀土等矿 产大多产于花岗岩中,高温成矿与侵入岩关系密切。金、 银、铜、铅、锌等多金属矿床成矿作用与本区动力变质作 用关系密切。矽卡岩多金属矿床成矿作用与热接触交代变 质作用关系密切,多见于侵入岩岩体的内外接触带,内接 触带岩体发生同化混染的现象普遍。
1 前言
佛山、江门片区在构造单元上属华南褶皱系之粤中拗 陷区, 岩石类型复杂, 沉积岩、变质岩和侵入岩均有发育, 第四纪松散沉积层,广泛分布,断裂构造十分发育。矿产 资源较丰富,金属矿产、非金属矿产和能源矿产均有分 布,大中型矿床较少,以小型矿床为主。优势矿种为水泥 用灰岩、建筑用花岗岩、矿泉水和地热。目前开发利用的 矿产主要有水泥用灰岩、建筑用花岗岩、饰面用花岗岩、 陶瓷用高岭土(钾钠长石)、矿泉水、地热和砖用页岩等。 因此,本文在前期研究的基础上,重点从区域地层、岩浆 岩、区域构造等方面,从多金属矿产资源的角度,概括佛 山、江门片区矿产成矿地质特征。
2 区域地质特征
江门处于广东省沿海地区,大地构造属于华南褶皱 系,加里东出现造山带。晚古生代—中三叠世为相对稳定 发展阶段,沉积了滨浅海相的碎屑岩建造、碳酸盐岩建 造。中三叠世末的印支运动发生陆内变形,形成过渡型褶 皱。中新生代,燕山运动以强烈的构造—岩浆作用,形成 太平洋陆缘活动带,奠定了区内构造的基本格局。区内地 质构造复杂,总体以北东向构造为主,北西向和东西向构 造次之, 他们相互切割、复合, 构成本区构造的基本格架。 主要构造形迹包括褶皱、断裂、断陷盆地等。
江门地区地层发育较全,分布范围较广。从中元古界 至新生代均有出露,主要地层有第四系、侏罗系、寒武系 和白垩系, 次为泥盆系、石炭系地层, 二叠系、志留系、奥 陶系和古近系地层分布较零星。
江门地区岩浆活动较为频繁,所形成的岩石广泛分 布,以岩浆侵入为主,火山作用相对较弱,形成的火山岩 零星见于本区的南西部。岩浆侵入活动见于中元古代、早 古生代的奥陶纪、志留纪,中生代的三叠纪、侏罗纪及白 垩纪。侵入岩出露规模的鼎盛时期为侏罗纪。志留纪侵入 岩分布于台山相望石—龙塘一带,三叠纪侵入岩分布于 北部江门—鹤山一带,侏罗纪及白垩纪侵入岩遍布全区, 岩体的出露面积最大,约 3800km2.早奥陶世二长花岗岩 (ηγO1)见于江门荷塘一带。岩性主要为此片麻状细粒斑 状黑云母二长花岗岩,局部为细粒黑云母花岗岩。晚奥陶 世二长花岗岩(ηγO3)仅见于杜阮叱石山、外海一带,出露 面积很小。中志留世第一阶段英云闪长岩(γδoS21)见于沙 帽石、相望石一带。中志留世第一阶段花岗闪长岩(γδS21) 见于石古角、大槐山一带。中志留世第一阶段石英闪长岩 (δoS21)灰白—灰黑色,半自形粒状结构,块状构造。中志 留世第二阶段花岗闪长岩(γδS22)出露于开平上松柏一带, 岩性为灰白—灰黑色细粒斑状角闪黑云花岗闪长岩。中志 留世第二阶段二长花岗岩(ηγMS2)出露于台山新村岭一带。 晚三叠世第一阶段石英闪长岩(δoT3)仅见于鲫鱼山北部, 分布面积小。与晚三叠世第三阶段侵入岩(ηγT33c)之间 呈侵入接触关系。晚三叠世第二阶段花岗闪长岩(γδT32) 出露于鹤山波髻山一带。晚三叠世第三阶段二长花岗岩 (ηγT33)见于圭峰山—叱石山一带。早侏罗世花岗闪长岩 (γδJ1)分布于新会龙口山、灯芯坑等地。中侏罗世花岗闪 长岩(γδJ2)侵入岩出露面积极小,仅分布在二岭北侧及三 岭东侧,呈小岩株状产出。中侏罗世二长花岗岩(ηγJ2)分 布于新会白石岭等地,呈小型岩基状产出。白垩纪早白垩 世第一阶段花岗闪长岩(γδK1)出露岩性为细粒斑状黑云 母花岗闪长岩。白垩纪二长花岗岩(ηγK1)见于台山一带。 白垩纪花岗岩(γK1)出露于台山等地。早白垩世第二阶段 二长花岗岩(ηγK12)分布在东方红水库东侧一带,出露面 积较小。晚白垩世第一阶段二长花岗岩(ηγK2)见于江门— 台山—开平一带。晚白垩世第一阶段花岗斑岩(γπK21)分 布于铜鼓等地。晚白垩世第一阶段二长花岗岩(ηγK21)见于开平赤水至台山古兜山一带。侵入岩与高温成矿关系密 切,钨、锡、铍、钼、稀土等矿产大多产于花岗岩中,如台 山灯芯坑铍矿、新会螺山钨矿、鹤山共和稀土矿等。
江门地区变质岩较为发育,类型多样。主要有区域变 质岩、动力变质岩和热接触交代变质岩,局部有气液变质 岩。燕山期区域变质作用伴随着大规模的伸展构造活动, 使剥离层发生低级区域变质。动力变质岩包括碎裂岩类和 糜棱岩类。糜棱岩类主要发生在本区西北角的志留纪花岗 岩及其围岩中,总体呈北东向展布,碎裂岩空间上呈线状 沿断裂分布,展布方向以北东向向为主,少量北西及东西 向。岩石类型包括压碎岩、碎裂岩、断层泥、断层角砾岩 等。动力变质作用与本区成矿作用关系密切,形成的矿产 主要有金、银、铜、铅、锌等多金属矿床, 如恩平象山金矿、 台山相望石银铅锌矿、鹤山白云地铅锌矿等。热接触交代 变质主要见于多数侵入岩岩体的内外接触带, 呈环状或半 环状产出,分带现象明显,类型有角岩化、矽卡岩化,内 接触带岩体发生同化混染的现象十分普遍。热接触交代变 质作用与成矿作用也较密切, 主要形成矽卡岩矿床。
3 多金属矿产成矿地质特征
佛山、江门片区探明的矿产种类较多,江门市已查明 资源储量的有 50 多种, 可提供开采的主要是非金属矿, 以 建筑石材为主,佛山市地处华南褶皱系西南部之粤中拗 陷, 成矿条件良好, 银、铅、锌、锰、稀土、岩盐、石膏、 水泥用灰岩、建筑用花岗岩、砖瓦用页岩等矿产资源较 丰富。截至2020 年底,佛山、江门片区共发现矿产 56 种, 矿产地280 处,其中能源矿产 3 种,矿产地 34 处 ;金属矿 产20 种,矿产地 49 处 ;非金属矿产29 种,矿产地(矿点) 193 处 ;水气矿产 4 种,矿产地 4 处。达大、中型矿床规模 的矿区有 30 处。上述矿产中,进入 2019 年广东省查明矿 产资源储量统计表矿种有 31 种。
江门地区金矿目前仅见分布于广东省恩平市象山金 矿区,矿床类型属中温热液型金矿床,矿体赋存于中—上 泥盆统春湾组砂岩中, 矿体按其产出形态可分为似层状矿 体和脉状矿体两大类型。具有工业价值的为象山背斜东 翼Ⅰ号矿体。产于背斜东翼,从 7线至 4线均有断续出露, 可见出露长度 280m, 宽 60m, 厚度 0.36m ~ 2.34m。总体 走向北东 25°~ 30°, 倾向南东,倾角 10°~ 37°。含 Au 3.23g/t ~ 7.38g/t, 平均 5.31g/t。平均厚度 1.74m。金、 砷矿化在北段较好,南段较差。佛山地区金矿体分布于大 顶岗 54线至 32线的独立金矿体(共生),该独立金矿体实 际上是长坑金矿往东的延伸部分。从目前资料看,该金矿 的赋存部位为Fx1所形成的断裂破碎蚀变带,矿体呈似层 状或大透镜状, 厚度大, 品位较低。
江门市内银矿目前分布于广东省台山市相望石银铅 矿区、广东省鹤山市白云地铅锌矿区,矿床类型属中温 热液型金矿床。佛山市内银矿沿走向连续无间断,已控 制长度 2790m, 水平投影宽 90m ~ 550m, 单工程见矿 视厚度 0.28m ~ 32.2m, 平均 4.10m, 厚度变化系数普查 和勘探阶段分别为 119.6%、114.8%, 属不稳定。Ag 品位 5.98g/t ~ 10429g/t, 平均 231.99g/t, 品位变化系数普查 和勘探阶段分别为 80.2%、145.05%, 属较均匀。
江门市内目前发现的铅矿矿床分布于鹤山市白云地 铅锌矿区以及台山市相望石银铅矿区, 白云地铅锌矿床为 中低温热液矿床,矿床资源储量规模为中型,矿体均产于 近东西、北北东、北西向断裂破碎带内,呈脉状,严格受 成矿构造破碎带的控制,勘查区范围内共圈定矿体 33 个, 其中主矿体为V1、V6、V10.规模中等的矿体及平行小矿 体 30 个。主矿种为锌,铅为共生矿产。台山市相望石银铅 矿区矿床类型为热液矿床,资源储量规模为小型。矿区内 成矿受北西向断裂控制,矿脉产状与断裂构造基本一致。 据其分布将全区 14 条矿脉划分为五个矿化带,自北东向 南西依次编号为Ⅰ~Ⅴ号。矿脉有二种类型,即硅化银铅 矿脉和铁帽型矿脉。佛山地区铅矿种在矿石分布不均匀, 自形程度较高,可见完好的立方晶体,解理发育,粒度较 粗,一般 0.2mm ~ 1mm。与银矿物空间关系密切,大多数 银矿物都与方铅矿连生, 或包围于方铅矿中。
江门市内目前发现的锌矿矿床分布于鹤山市白云地 铅锌矿区以及台山市相望石银铅矿区,白云地铅锌矿床 为中低温热液矿床,矿体均产于近东西、北北东、北西向 断裂破碎带内,呈脉状,严格受成矿构造破碎带的控制, 勘查区范围内共圈定矿体 33 个,其中主矿体为V1、V6、 V10.规模中等的矿体及平行小矿体 30 个。台山市相望 石银铅矿区矿床类型为热液矿床。矿区内成矿受北西向 断裂控制,矿脉产状与断裂构造基本一致。据其分布将 全区 14 条矿脉划分为五个矿化带,自北东向南西依次编 号为Ⅰ~Ⅴ号。矿脉有二种类型,即硅化银铅矿脉和铁 帽型矿脉。佛山市该矿种在矿石分布不均匀,自形程度 较高,可见完好的立方晶体,解理发育,粒度较粗,一般 0.2mm ~ 1mm。与银矿物空间关系密切, 大多数银矿物都 与方铅矿连生, 或包围于方铅矿中。
江门市内钨矿目前仅见于新会区螺山钨矿区,该矿区 钨矿床类型为热液矿床, 矿体赋存于晚侏罗世细粒斑状黑 云母二长花岗岩中,以平行脉状出现,主要矿体为具有工 业价值、被石坑大断层错开的 1、2号矿脉,主要矿石矿物 黑钨矿呈褐黑色,强烈的半金属光泽,呈小板状晶形 , 在 矿脉中分布不均匀, 呈星散状, 小薄板状分布于矿脉中。
江门市内银矿目前分布于广东省台山市坂潭河砂锡矿区、广东省台山市玄潭河砂锡矿矿区、广东省台山市 501 矿区铌铁矿、广东省江门市新会区牛牯岭砂锡矿区、广东 省恩平市朗底褐钇铌矿区, 矿床类型属冲积型砂矿床。
铍矿分别以主矿种和(伴)生矿产的形式存在。广东 省台山市灯心坑铍矿区中,铍矿为主矿种,以绿柱石形 式存在,呈淡绿色、淡蓝色、玻璃光泽,无色透明,硬度 7.5~8.性脆,断口不平整,晶形完好,可见完整的六方 柱形晶体。广东省江门市新会区螺山钨矿区中,铍矿以 (伴)生矿产的形式存在,包括绿柱石,铍等可综合回收利 用, 回收率可达 65%。BeO 品位 0.002% ~ 0.074%, 平均 0.035%, 因绿柱石没有收购任务, 而停止选矿。
江门市内硫铁矿分布于恩平市花眼潭黄铁矿区以及 鹤山市白云地铅锌矿区,其中恩平花眼潭黄铁矿床为中 温热液矿床,矿体产于中下泥盆纪含钙质砂页岩中。鹤山 市白云地铅锌矿床属中低温热液矿床,矿体均产于近东 西、北北东、北西向断裂破碎带内,呈脉状,严格受成矿 构造破碎带的控制。佛山市内硫铁矿体根据少数岩矿鉴定 资料,黄铁矿 80% ~ 100% ;绢云母、石英、泥质及残留 的大理岩等少量,偶见团块状产出的方铅矿闪锌矿。单个 样品含硫品位最高 51.13%, 一般23% ~ 35% ;含Pb 最高 0.78%, 含 Zn 最高2.84%。绝大多数样品含Pb+Zn 量小于 0.5%。各矿体的平均品位如下表。据资料,SiO2 含量个别 样达 1.39%,多数小于 0.5%。据采自块状黄铁矿石中 11 个 试硫铁分析样品,最高含量为 0.6 克 / 吨。其他伴生有益 组分含量更低。
江门市内轻稀土矿床目前仅分布在鹤山市共和轻稀 土矿区,该矿床属于离子吸附型矿床,矿体主要赋存于晚 三叠世粗中粒似斑状黑云母二长花岗岩的风化壳中, 风化 壳厚一般 10m ~40m。自上而下可分残坡积层、全风化层、 半风化层和微风化层,矿体主要赋存于全风化层中。圈定 的 12 个矿段总体上沿燕山四期岩体西部接触外带呈南北 向展布,矿体总面积达20km2.矿体的平面形状呈不规则 状,由于沟谷第四系冲积层的分布,致使矿体形态变化更 加复杂,矿体被切割成不连续的块段。在剖面上,矿体形 态是似层状、扁豆状, 厚度、产状受地形制约。
江门市内褐钇铌矿目前分布于广东省台山市大洋褐 钇铌砂矿区、广东省江门市新会区塔岭褐钇铌砂矿区、广 东省恩平市龙山锡石—褐钇铌砂矿区、广东省恩平市朗底 褐钇铌矿区、广东省恩平市大田褐钇铌砂矿区,矿床类型 属冲积型砂矿床。
江门市钽铌矿目前仅分布于台山市玉怀钽铌铁矿区, 钽铌矿矿床类型为风化壳类型矿床, 在空间上与晚侏罗世 电气石二云母花岗岩有着密切的成因联系, 风化壳矿床赋存在岩体边部岩枝, 是由含钽铌铁矿钠长石化电气石白云 母花岗岩风化而成(包括部分长英质细晶岩和电气石二云 母花岗岩)。矿石结构为松散状矿石,矿石中大部分长石 已变为高岭土和含水高岭土。矿体厚度与风化壳厚度基本 一致,两者厚度变化均受地形和盖层控制。
江门市内铌铁矿分布在台山市 501 铌铁矿区和玉怀 钽铌铁矿区,501矿区铌铁矿属风化壳一残坡积和冲积砂 矿床。矿床规模为小型。风化壳一残坡积砂矿整体披盖在 花岗岩基岩之上,分成南北两个部分。南部矿体沿地表 顺山坡大致呈东西向的弧形分布倾向正南,矿体规模较 小, 东西长 1000m, 南北宽 80m~300m, 面积为 0.18km2. 北部矿体由于所处位置较高,基岩出露多,矿体形态复 杂,一般矿体都较薄,为 0.5m~3m,局部坡麓地带稍厚, 为 5m~10m, 面积 0.096km2.冲积砂矿主要分布在山背山 南部和北部,与山背山的山间冲积层联系在一起,矿体为 层状,平面上的形态为一上端略宽,下端较窄的形状。矿 体层位稳定,底板一般都直接与底岩接触。矿层厚度最大 的部份是位于底岩低凹的部分,与古河道位置相吻合。玉 怀铌铁矿砂矿床属小型沟谷砂矿床,为洪积、洪冲积成 因,是由花岗岩风化剥蚀提供物质而在沟谷中堆积的形成 的。洪冲积层是主要的含矿层。含矿层是受沟谷控制,随 树枝状沟流的分、合而分岔、合并,总的是矿体向上游分 支,向下游复合的树枝状展布。砂矿的分布与切割含矿花 岗岩的沟流水系密切相关,成因是与第四纪地层成因一 致,主要是洪冲积的沟谷砂矿,其次是洪冲积砂矿。矿体 形态,产状与各水系含矿松散层大体一致,主矿体沿各水 系呈缓倾斜产出,矿体厚度比较稳定,顶底板起伏不大。 各矿体规模不等,下环矿体规模最大,矿体长 2.3km,宽 20m~100m。最小矿体长200m, 宽20m。
4 结论
江门市探明的矿产种类较多,已探明资源储量的有 50 多种。金属矿产主要有金、银、铜、铅、锌、铁、钨、锡、 铍、稀土、砂锡矿、褐钇铌砂矿、钽铌铁砂矿、铌铁砂矿、 高岭土、独居石等,矿床规模以小型矿床为主,大中型矿 床较少。江门地区的矿产资源主要分布在台开恩盆地的 边缘、新兴岩体南东侧及古兜山岩体的周边。钨、锡、铍、 钼、稀土等矿产大多产于花岗岩中,高温成矿与侵入岩关 系密切。金、银、铜、铅、锌等多金属矿床成矿作用与本区 动力变质作用关系密切。矽卡岩多金属矿床成矿作用与热 接触交代变质作用关系密切, 多见于侵入岩岩体的内外接 触带, 内接触带岩体发生同化混染的现象普遍。
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