广东省高要市某铜矿区区域地质背景及矿体特征

（广东省地质局第五地质大队，广东 肇庆 526020）

高要市某铜矿区属于粤西地区，区域构造上位于云开大山加里东期隆起带的东北部，吴川～四会深大断裂变质带的北东段，成矿条件十分优越[1]。铜是广东省的短缺资源，其探明和保有储量较少，对粤西地区的铜矿成矿条件研究以对全国的铜矿探矿方向意义重大[2]。

1 区域地质

矿区及其外围出露地层主要为寒武系八村群C组（∈bcc）、奥陶系下统缩尾岭群（O1sw）和奥陶系中上统三尖群（O2-3SN），其次为震旦系上统乐昌峡群d组（Z2Lca）和志留系下统连滩组（S1L1）。区内线形褶皱构造和不同方向的断裂构造均很发育，同时区内普遍遭受韧性剪切作用，糜棱岩化及片理化。褶皱构造主要有石牛头复背斜，属区域性褶皱构造，背斜轴向北东65°左右，核心部份为石牛头岩体，背斜两翼出露地层分别为寒武系八村群C组和奥陶系下统缩尾岭群及奥陶系中上统三尖群组成。岩层片理化比较发育，片理产状与褶皱面近乎一致。

区内主要有两个较大的岩体，即石牛头岩体和伍村岩体。石牛头岩体（γ3）：位于某矿区以南约1km处，总体呈北东向展布，出露面积大于80km2，主要岩性为中粗粒黑云花岗岩。伍村岩体（ηγ4-51）：区内仅见有一部份，位水南镇北西方向，岩性为中粒巨斑状黑云二长花岗岩。

2 矿山地质

高要市某铜矿区位于石牛头岩体西侧外接触带上和北西向下坪断裂与北东向云峰断裂交汇部位以西，属北东和北西向两组断裂所夹持的地段内。矿区出露地层均为寒武系八村群C组，总体走向北东40°～60°；根据岩性组合特征，由下而上进一步划分为上、中、下三个岩性段。

矿区基本构造轮廓为一单斜构造，属石牛头复背斜西翼组成部份；总体走向为北东东，倾向南东或北西，倾角较陡，一般40°～60°，局部达80°以上。此外，岩层内次一级小褶皱（如柔流褶皱，水平褶皱）比较发育，褶皱轴面的枢纽方向多为30°～50°，与矿区主体构造线夹角为10°～20°。区内个断层可归为两组：①北东向压扭性断裂，如F1断层：宽2m～5m，长约400m；带内由花岗斑岩、千枚岩角砾和石英脉组成；断层走向65°～75°，倾向北西，倾角70°～75°。②张脆性断层，如F2断层：属区域下坪断裂的一部份，位于矿区北东角，大致走向290°左右，倾向北东或南西，倾角50°～75°；角砾成份复杂，由硅质、铁质胶结。矿区内韧性剪切变形构造集中发育于花岗斑岩脉内，其中以Ⅰ号花岗斑岩脉表现明显。剪切带两侧无截然分界线，走向延伸大于1500m，宽50m～230m；南西方向剪切作用有减弱趋势，北东方向延伸至图幅以外；剪切带面理（Ss）与花岗斑岩脉的长轴方向基本一致，与岩层片理走向为10°～20°夹角，总体上向南东倾斜，部分地段受后期挤压作用，影响倾向北西，倾角45°～70°；韧性剪切作用，在不同部位和不同的岩石中表现不尽一致，其中脆性岩石（如花岗斑岩）糜棱岩化表现明显；塑性岩石（如片岩类）则表现为片理化。

3 成矿特征分析

根据地表揭露和深部少量钻孔控制，在Ⅰ号花岗斑岩脉内初步圈出三条糜棱岩带，由北往南编号为ML-Ⅱ、ML-Ⅰ、ML-Ⅲ，其中ML-Ⅰ为矿区主要含矿带。区内出露有三条大小不等的花岗斑岩脉（简称岩脉，下同），其编号由南至北分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。矿区变质作用主要表现为区域变质、断裂变质和气液变质。通过地面调查和探槽取样分析，分别在ML-Ⅰ号糜棱岩带和ML-Ⅲ号糜棱岩带中发现了较好的铜金银等多金属矿化现象，并圈定了两条矿化带，从北向南编号分别为V1、V2。两个铜金银多金属矿体均产出于Ⅰ号花岗斑岩体内的糜棱岩带中，受叠加在糜棱岩带北东向脆性断裂构造控制。各矿体主要特征如下所述。

V1矿体：位于ML-Ⅰ号糜棱岩带铜金银多金属矿化带中，严格受韧性剪切糜棱岩带和叠加其上的脆性破裂面控制。矿体呈透镜体状、脉状产出。矿体由TC101、TC501、TC202、ML1、ML2和ZK501、ZK502、ZK001、ZK002等工程控制，出露宽度2.00m～11.0m，长度近310m；走向约55°，倾向南东，倾角40°～50°；矿体顶底板为糜棱岩化花岗斑岩；围岩硅化、褐铁矿化、黄铁矿化较强；矿体的岩石类型有硅化褐铁矿化糜棱岩化花岗斑岩和硅化石英脉两种，矿石类型有褐铁矿矿石、黄铁矿矿石、含铜黄铁矿矿石。样品分析结果显示，金品位为0.10～2.73(10-6)，银品位一般在1.20～169.00(10-6)，铜品位为0.020～4.020(%)。V2矿体：位于ML-Ⅲ号糜棱岩带金银矿化带中，受韧性剪切糜棱岩带或叠加其上的脆性破裂面的控制不明显。矿体由TC101、TC701、TC702和ZK503、ZK003等工程控制，呈脉状产出。出露宽度1.20m，走向延伸不详，推测约80m；走向50°，倾向南东，倾角40°～45°；矿化体顶底板为糜棱岩化花岗斑岩，围岩硅化、褐铁矿化、黄铁矿化较强；矿体的岩石类型有硅化褐铁矿化糜棱岩化花岗斑岩和硅化石英脉两种，矿石类型有褐铁矿矿石、黄铁矿矿石、含铜黄铁矿矿石等。其中，金品位2.69(10-6)，银品位9.80(10-6)。

表1 矿石类型特征一览

按矿石性质可分为氧化带和原生带，原生带有黄铁矿矿石和含铜黄铁矿矿石，矿石特征如表1所述。氧化带有褐铁矿矿石。黄铁矿矿石为自形-半自形晶粒结构，块状～条带状～浸柒状构造。矿物成分包括有用矿物和脉石矿物，其中，主要有用矿物有黄铁矿（50%～70%）、菱铁矿（4%～10%），次要矿物有黄铜矿，另有少量金银矿、方铅矿和闪锌矿，脉石矿物主要有石英（13%～20%）、绿泥石（10%～20%）、绢云母（5%～10%），另有少量方解石和白云母。其中，黄铁矿为粒状结构，常见小立方体，有时为八面体或五角十二面体，与石英、黄铜矿连生。

含铜黄铁矿矿石为自形-半自形晶粒结构，块状～条带状～浸柒状构造。有用矿物主要有金属矿物黄铁矿（30%～70%）黄铜矿（1%～3%），次要矿物有闪锌矿方铅矿辉铜矿，另有少量金银矿、方铅矿和闪锌矿，脉石矿物主要有石英（10%～20%）、绢云母（5%～10%），和少量的绿泥石、方解石及白云母。其中，黄铜矿多为粒状或碎粒状他形晶结构，主要分布在黄铁矿晶隙或晶体的裂隙内，常与黄铁矿、石英连生形成嵌生结构。褐铁矿矿石为自形-半自形晶粒结构，块状-条带状构造。矿物成分包括有用矿物和脉石矿物，其中，主要有用矿物为褐铁矿（5%～30%），次要矿物成分为黄铜矿，另有少量金银矿，脉石矿物主要有石英、绢云母和少量的绿泥石、方解石及白云母。

矿石化学组份：矿石主要有用组份为Cu，共（伴）生组份有Au、Ag。根据化学分析结果，矿石化学组份的含量情况（见表2）。

表2 矿石化学组份含量情况表

根据矿物共生组合特点和风化程度，矿石的自然类型可划分为原生矿石和风化矿石两种。原生矿石：可分为含铜黄铁矿矿石和黄铁矿矿石。前者主要分布在+200m标高以上地段；后者主要分布在+200m标高以下地段，分别由块状、条带状或浸柒状黄铁矿矿石组成，局部见微量黄铜矿化。风化矿石：分布于地表0m～10m范围内，主要由褐铁矿组成。

4 成矿特征总结

本区成矿作用明显受构造运动和岩浆活动控制。矿区处在吴川～四会深大断裂带上，不同期次、不同性质的断裂构造十分发育，其中与成矿关系比较密切的主要是继承性的沿花岗斑岩脉分布的韧（脆）性剪切构造带，特别是剪切应变作用强烈部位（超糜棱岩），在叠加有脆性破裂面的地方，往往是成矿比较有利的地段。根据宏观与微观的综合归纳，本区成矿期可大致分为三个阶段，即石英-硫化物阶段、碳酸盐化阶段和表生期阶段。结合矿区成矿地质背景，本矿区矿床成因受构造和岩浆活动控制，成因类型应属岩浆热液类型中的混合岩化-重熔岩浆热液亚类。