乐家湾矿区深部成矿规律及地质意义

谢兆华

摘要：广东省乐昌市乐家湾矿区位于乐昌锑矿带中部，地质工作程度较高，浅部的资源已近枯竭。本文主要通过对乐家湾锑矿床上龙矿段深部的地质特征、矿化特征、成矿条件、成矿阶段等进行分析，讨论了矿床控矿因素与成矿规律，对该区域锑矿床的深部找矿具有重要的地质意义。

关键词：锑矿床；地质特征；成矿条件；矿床成因；乐家湾；深部找矿

1.矿区概况及以往勘查情况

广东省乐昌市乐家湾矿区位于乐昌锑矿带中部。1965年广东省有色金属地质局九三二队曾对该矿区进行过普查评价，提交了远景储量（D级）锑金属量11066吨。1980年4月至1988年10月期间，九三二队重新进驻该矿区进行勘查工作，并于1988年12月提交了矿区初步勘探地质报告，探明锑金属储量60553.7吨。

矿山经过二十多年的开采，+220米以上的资源已近枯竭。2015年5月九三二队进行矿区深部资源勘探，以延续矿山开采年限。2017年12月九三二队提交了《广东省乐昌市乐家湾矿区上龙矿段锑矿资源储量核实报告》，并通过了评审备案。

通过本次对矿区深部的矿体补充勘查揭露，对乐家湾矿区中上龙矿段深部矿体空间上的分布规律进一步了解，对该区域的锑矿床的深部找矿具有重要的指导意义。

2.矿山地质概况

2.1区域地质概况

该区大地构造位置位于粤北南北构造大瑶山复背斜的西翼北段，南北向主干断裂与次级北东向庆云倒转倾伏背斜的交汇处。

2.2矿区地质

矿区位于南北向瑶山复背斜之西侧，锑矿带受南北向主干断裂的制约，并在南北向力偶的对扭作用下，形成一系列斜列式展布的北东向次级倒转倾伏背斜，在背斜轴部和层间剥离构造中，控制锑矿床硅化体的分布。矿区呈现以皱褶构造最为发育和断裂构造发育较次的特征（图1）。

2.2.1地層

区内出露的地层自下而上的层序为：上泥盆统天子岭组、帽子峰组、上泥盆统至下石炭统的长垑组与大赛坝组并组、第四系。地层以碳酸盐岩为主的连续沉积建造。地层产状：一般呈北东65°走向，倾向南东155°，倾角30°～75°。天子岭组为本区的赋矿层位。

2.2.2岩浆岩

矿区内在钻孔揭露-190m标高以上。

1.第四系；2.下石炭统孟公坳组；3.上泥盆统帽子峰组上亚组；4.上泥盆统帽子峰组中亚组；5.上泥盆统帽子峰组下亚组；6.上泥盆统天子岭组上亚组；7.上泥盆统天子岭组中亚组第三岩性段；8.上泥盆统天子岭组中亚组第二岩性段；9.上泥盆统天子岭组中亚组第一岩性段；10.上泥盆统天子岭组下亚组；11.性质不明断层；12.倒转倾伏背斜；13.矿体及编号

2.2.3构造

矿区位于南北向构造大瑶山复背斜的西侧，含矿带受南北向主干断裂的制约，并在南北力偶的对扭作用下，形成一系列斜列式展布的北东向次级倒转倾伏背斜，在背斜轴部和层间剥离构造中，控制着锑矿床硅化体的分布。矿区呈现以褶皱构造最为发育，断裂构造次之的特征。

2.3矿床地质特征

乐家湾锑矿区矿化范围东起14线，西至鱼池连区段153线，硅化带长4500m，宽100mm～1000m，矿化面积1.55km²。锑工业矿体分布于矿区内6线～31线，矿带长1000m，宽50m～870m。矿体出露最高标高443m，控制埋深最低标高-67m。

矿区全区查明硅化带5个，含锑矿化硅化体17个，其中锑工业矿体V3、V5、V6、V14共4个。硅化带的空间展布呈北东-南西走向的平行雁行排列，各硅化带间距约为155m。含工业矿体硅化带2条，即：Ⅱ号和Ⅳ号硅化带，其余3个（Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ）锑矿化微弱，至今未发现锑矿体存在。

Ⅱ号硅化带：产于乐家湾倾伏背斜轴部，赋矿层位为天子岭组，分布范围东起14线，西至39线，延长45m～1175m，宽3.00m～7.95m，斜深50m～244m，NEE走向，倾向SE，倾角48°～60°。由V3-V8共6个硅化体组成，呈平行侧列展布，其中V3、V5、V6构成工业矿体，为本区主要含矿带。

Ⅳ号硅化带：分布于庆云次级新山倾伏背斜轴部，赋矿层位为天子岭组灰岩，由V14、V15共2个矿化体组成，呈平行排列产出。分布范围东起0线，西至7线，硅化体长75m～105m，宽3.5m～6m，延深44m。走向NE，倾向SE，倾角65°～78°。仅V14硅化体局部见工业矿化。

2.4矿体特征

本矿段的V3、V5等2条矿脉分布于Ⅱ号硅化带中。硅化带（体）与矿体产状基本一致（图2），呈NE65°走向，矿体控制延长一般150m～800m，最长1000m，厚度一般2m～3m最宽4.23m，延深一般40m～170m，最大180m。V3、V5号矿体9～31线矿段为隐伏矿体，矿体沿纵向自北东向南西侧伏。

矿体产于上泥盆统天子岭组灰岩地层中的硅化带（体）内，矿体产状与硅化体基本一致，走向NE，倾向SE，倾角48°～78°。地表出露的硅化蚀变带为直接找矿标志。

矿体形态简单，呈扁豆状、似层状产出，仅局部见膨缩、交替现象。

3.本次找矿情况

矿区以往地质勘查程度较高，但主要控制的是27线以东，海拔+220m以上。因此本次勘查工作的重点是27线以西，V3、V5深部的控制。利用矿山已有巷道工程和设备，设计了井下钻孔和硐探相结合的控制矿体方法，取得了较好的探矿效果。

4.控矿因素和成矿规律分析

4.1控矿因素

区内矿床的分布明显受层位、构造、岩性等因素综合控制。

4.1.1层位

含矿层位为上泥盆统天子岭组灰岩地层，作为含矿层的天子岭组地层含锑量（2.62×10^-6）高出世界碳酸盐平均锑含量（0.2×10^-6）的数十到数百倍，因此天子岭组地层有可能为本矿区锑矿化的“矿源层”。

4.1.2构造

构造与成矿的关系十分密切，受南北向主干断裂的制约，并在南北力偶的对扭作用下，矿区内形成一系列斜列式展布的北东向倒转倾伏背斜。矿体赋存于硅化带中，而硅化带均赋存在倒转背斜的轴部及与之相伴生的纵向层间破裂和层间剥离构造带中。

4.1.3岩性

矿体的围岩主要有含藻泥晶灰岩和炭质泥晶灰岩，该层位岩石组合较复杂。生物碎屑多，有机质含量高，有利于成矿物质的吸附、运移及聚集。矿区内生物滩相灰岩，不仅可作划分地层的标志，其生物滩灰岩相与滩后淡化湖坪相的组合带，是本区矿带成矿作用的岩相古地理条件，也是本区寻找半隐伏型锑矿床具特定赋矿层位最突出的标志之一。

4.2成矿规律分析

4.2.1成矿物质来源

一般隋况下锑矿床成矿溶液中锑的来源可能有以下两个：一个是岩浆岩，另一个是围岩。虽然乐家湾锑矿区内并未发现有岩浆岩出露，但是锑元素的地球化学特性比较活泼，就算距离岩体较远也很容易在区域变质作用过程中大规模迁移与富集，所以我们可以认为矿区北东3km处出露的诸广山一九峰花岗岩基为乐家湾锑矿的成矿提供了部分的锑。另外，天子岭组地层有可能为本矿区锑矿化的“矿源层”。

4.2.2成矿阶段

乐家湾锑矿床的成矿阶段主要有两个，分别为硅化岩的形成和辉锑矿的富集。

（1）硅化岩的形成阶段：此阶段主要形成硅化岩和黄铁绢英岩，而乐家湾矿区中的锑矿体均赋存在倒转背斜轴部的硅化岩内部，所以此阶段的硅化作用导致了辉锑矿化的产生，但此时硅化岩中的锑还未达到工业品位。

（2）辉锑矿的富集阶段：在这个阶段硅化岩沿孔隙和裂隙沉淀出辉锑矿，此时的锑已达到工业品位，因此该阶段是工业矿体的主要成矿期。

4.2.3矿体空间形态

矿体主要发育于泥盆系上统天子岭组硅化体中，硅化体的产出和形态主要受层间破碎带控制，矿体产状与硅化体基本一致，呈扁豆状、似层状产出。工业矿体规模也受破碎带膨胀、挤压及围岩破碎程度的影响。破碎带膨胀、围岩封闭较好时工业矿体规模大，反之则小。

4.2.4围岩蚀变

矿床围岩硅化蚀变作用是直接的找矿主要标志。另外大部分的近矿围岩中有较多方解石细脉分布。

5.地质意义

乐家湾锑矿床上龍矿段的深部勘查为乐昌锑矿带的研究积累了较为丰富的地质资料，通过综合研究，对矿床成因、成矿控制因素、矿体赋存条件、分布、规模、形态变化，以及矿石结构、构造和有用组分的含量、分布等，均作一定程度的研究，并提出了新的认识，从新揭露的27线以西+120m标高矿体的情况来看，该段在前期的勘查工作中控制工程较少，认为该段不具备工业矿体的存在，通过本次勘查工作，新发现了具有一定规模的工业矿体，而且该段矿体具有矿化连续性好、矿体厚度变化小、呈脉状产出的特点；对该段矿体综合研究后发现该段矿体的赋有地层有一定特点，矿体的顶底板均为炭质泥晶灰岩，岩层在受压力作用时，容易产生挠曲变形且不易破碎的特点，这样的特性既为矿体的产生提供了空间、又为矿液形成了较好的封闭空间，从而使矿液不至于沿裂隙逸散于围岩中，因而使硅化体中产生工业矿体的几率增大。

综上所述，该矿区前期发现的大量的认为不是工业矿体的硅化体均可能有工业矿体的存在，需对其赋有的层位、围岩岩性情况进行综合研究。对该矿山今后勘查提供新的思路，而且对与乐家湾锑矿床有相似地质特征的深塘锑矿、下陂锑矿及官山锑矿的找矿提供了范例，具有重要的地质意义。