广东大宝山斑岩型铜矿特征及其找矿前景分析

张 宏，吴家旭，董 会

（1.桂林理工大学 地球科学学院，广西 桂林 541004；2.广西壮族自治区三〇五核地质大队，广西 柳州 545005）

前人对广东大宝山铜多金属矿床的成矿条件、成矿时代、矿床成因、成矿机制、成矿模式等开展了较多研究工作。取得了丰硕的成果，但在关于大宝山矿区英安斑岩的研究集中于大宝山、九曲岭、徐屋和丘坝岩体研究较少[1]。本文通过对大宝山矿区英安斑岩进行分析，进而对大宝山矿区斑岩型铜矿进行找矿前景分析[2]。

1 地质背景

大宝山矿区地处南岭东西构造带南侧，近北东向吴川-四会深大断裂带内的北江断裂和近东西向大东山-贵东构造岩浆岩带的交汇处，矿区中心北距贵东岩体约3km。矿点呈近南北向展布，南北延长约3km，东西宽约0.4km～0.5km。矿区范围内出露的地层从老到新依次为寒武系高滩组（Є2g）、中下泥盆统桂头群（D1-2gt）、中泥盆统东岗岭组（D2d）、上泥盆统天子岭组（D3t）、侏罗系金鸡组（J1j）和第四系（Q）（图1）。大宝山矿区内断裂具有多期活化和多次活跃的特点，各方向断层间互相错切，产生了大小不等断块,断层产状、性质复杂多变[3-6]。根据断层展布特征，断层按产出先后顺序主要分为北北西向Fa、北北东向Fb和北东向Fc。大宝山地区发育大量的中酸性浅成-超浅成小岩体，岩浆岩主要为花岗闪长斑岩和英安斑岩，以及后期侵入形成的基性岩脉岩。

图1 粤北大宝山铜多金属矿床矿区地质图

2 大宝山斑岩型铜矿

2.1 大宝山斑岩型铜矿勘探史

2018年9月～2020年12月，是大宝山大型斑岩型铜矿发现和勘探阶段。赵如意博士通过调整勘探线方向，让钻孔尽可能大角度穿切石英硫化物脉体，成为斑岩型铜矿勘查新的找矿突破的关键。

通过查明英安斑岩与铜多金属矿化之间的关系，认为广东省大宝山铜矿化强度与(黄铁)绢英岩化、绢云母化和绿泥石化关系十分密切，蚀变分带较为发育，是特殊类型的斑岩铜矿。

2.2 分布特征

大宝山矿区出露的英安斑岩不仅被称之为次流纹斑岩，而且被称为次英安斑岩。属于中酸性钙碱系列硅铝过饱和岩石，具富钾贫钠、钙的特点。英斑岩体在矿区呈中间小两头大的“亚铃状”分布于九曲岭-大宝山-徐屋一带，岩体呈岩墙状产出，英安斑岩的总体展布呈北北西向，向北东或南东倾斜，倾角60°～65°，长约3km，宽100m～500m。沿北北西弧形构造、北东向构造侵入，在地表以大宝山顶为转折端，南端呈北北西向延伸，北段转向近南北向。

英安斑岩在矿区可以划分为东区丘坝岩体，年龄为430Ma和434Ma，西区北部的九曲岭岩体，年龄为436Ma和175Ma，中部的大宝山岩墙，年龄为166Ma～163Ma和195.5Ma。南部的徐屋岩体，年龄为427Ma和441Ma。中部大宝山岩墙沿北北西向弧形构造、北东向构造侵入，呈岩墙状产出，西侧接触面陡倾，倾角65°～75°、东侧接触面相对较缓，倾角45°～60°。其长度约为4km，宽度为0.1km～0.8km。大宝山英安斑岩墙沿大宝山逆冲推覆构造侵位，而徐屋岩体受到北东向断层截切作用明显，其上盘界面附近的外接触带为多金属矿体产出部位[7]。

2.3 矿化特征

英安斑岩由于强烈的蚀变和风化作用，地表很难见到新鲜的英安斑岩原岩。英安斑岩普遍受到不同程度的热液蚀变和风化作用，地表很难见到新鲜的英安斑岩原岩[8.9]。风化后的颜色呈褐红色，新鲜英安斑岩呈灰色-深灰色，黑云母化颜色为灰黑色，其余蚀变颜色均变浅，可呈浅灰色、灰白色直至白色，斑状结构，具流纹、块状构造，斑晶主要由石英（1%～10%）、长石（1%～5%）及少量黑云母、角闪石组成，基质以隐晶质为主，属次火山相岩类。室内镜下观察英安斑岩中石英斑晶主要呈半自形-它形，因溶蚀保留有港湾状边，具波状消光，长石蚀变成绢云母，绢云母定向排列[10]。

斑岩型铜矿体在英安斑岩中以近平行石英硫化物细脉产出，呈细脉状、浸染状发育，脉体倾向290°～310°，倾角65°～75°，脉宽主要为0.5mm～10mm，脉频平均约22条/m，铜矿化品位为0.10%～0.60%，平均品位0.43%。英安斑岩中常见的矿石矿物有黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、白钨矿等。脉石矿物主要有石英、绿泥石、绢云母、透闪石、阳起石，其次为方解石、白云石、绿帘石、石榴石、透辉石，少见的有白云母、黑云母、萤石等[11-13]。

2.4 蚀变特征

大宝山铜多金属矿床英安斑岩普遍受到不同程度的热液蚀变，英安斑岩中主要存在的蚀变有高岭土化、绢英岩化、钾长石化、黑云母化、绿泥石化，从分布规律来看，英安斑岩蚀变浅部到深部蚀变分带具有明显分带性，具有褪色蚀变的特征。

热液蚀变作用分为中高温接触变质交代阶段、中高温钾化交代阶段、中温绢英岩化阶段、中低温碳酸盐化阶段。英安斑岩中黑云母化形成于中高温阶段，因后期叠加了中温阶段的绿泥石化，使岩石呈现出灰色-深灰色[14-17]。由于受到外动力作用，英安斑岩中裂隙发育，随后这些节理、裂隙被成矿流体充填形成细脉状、浸染状铜硫矿化，由于蚀变程度增强，而出现褪色蚀变现象，黑云母化及绿泥石化蚀变为绢云母。其中英安斑岩的蚀变与矿化是密切相关的，对比黑云母化英安斑岩、绿泥石化黑云母化英安斑岩、绢云母化英安斑岩中铜矿化程度，铜矿化等级由小到大为绿泥石化、黑云母化、绢英岩化，铅锌矿化等级由小到大亦为绿泥石化、黑云母化、绢英岩化。

围岩蚀变包括角岩化、碳酸盐化、矽卡岩化、硅化等，其中英安斑岩围岩蚀变从东部到西部围岩蚀变依次为：大理岩化灰→大理岩化岩→矽卡岩化（角岩化）。→铜硫矿化（外接触带）→硅化（角岩化、矽卡岩化）→弱硅化。东部矽卡岩化发育，矽卡岩往往含有少量角岩，西部角岩化较矽卡岩化发育，且角岩中往往发育斑点状矽卡岩。硅化作用导致原岩的砂状结构几乎被隐晶结构所替代。矽卡岩、角岩、大理岩是中泥盆统碳酸盐岩与英安斑岩接触并水岩反应的结果。

2.5 成矿物质来源

黄书俊等（1987，1988）、贾国相等（1987）、汤吉方等（1992）、蔡锦辉和刘家齐（1993）、徐文炘等（2008）、杜国民等（2012）、瞿泓滢等（2014）通过研究认为早期次英安斑岩是与铜、铅、锌、硫、铋（钨）成矿相关的母岩，早期次英安斑岩沿逆冲推覆构造侵位至泥盆系与侏罗系之间形成，后期为多期次岩浆热液的叠加，因此英安斑岩即是成矿母岩，又是赋矿围岩。而岩浆热液的来源主要依据同位素证据，其中在自然界的硫大致可分为三种不同的δ34S储库：①幔源硫，δ34S值大约为0±3‰；②海水硫，δ34S值大约为+20‰；③沉积硫，δ34S值为较大的负值。根据前人研究数据表明大宝山矿床各类矿体成矿流体中具有较一致的硫源,且硫源较单一，硫同位素平衡温度大多数显示出为250℃～450℃，与共生的石英矿物包裹体测定均一温度280℃～400℃基本一致，δ34S值大约为0±3‰，主要来源于幔源硫；铅同位素测试结果表明铅主要来源于上地壳，同时有部分的地幔加入。氢氧同位素证据表明成矿热液不是单一的岩浆热液来源,也不是单一大气降水，可能是岩浆热液与大气降水混合而成的热液。4He/40Ar值为0.74～1.94，平均值为1.22，介于陆下地幔（0.33～0.56）和典型地壳（6.4）之间。以上众多证据表明大宝山铜多金属矿床岩浆热液来自地壳深处或上地幔[18]。

3 找矿分析

在广东省大宝山铜多金属矿床中英安斑岩既是成矿母岩，又是有利的赋矿围岩。英安斑岩分布特征控制了矿区蚀变和矿化分带，斑岩型铜矿体在英安斑岩体中均有产出，在蚀变强烈的英安斑岩中铜多金属矿床矿化的产出与蚀变的英安斑岩关系最为密切，特别是在绢云母化及绿泥石化英安斑岩中。

目前，对大宝山西部矿带和东部矿带、九曲岭、丘坝和徐屋英安斑岩体尚缺少研究，其矿化带主要有内部细脉状、浸染状黄铁矿和黄铜矿矿体，以及少量的铅锌矿化矿体。因此，在接下来的找矿工作中，可根据斑岩体内铜矿化的特征为参考进行找矿工作[19,20]。

4 结论

（1）广东大宝山铜多金属矿是一个斑岩矿床，其主体是由燕山早期与英安斑岩有关的岩浆热液交代充填节理、裂隙形成铜多金属矿床，具有明显分带性和褪色蚀变的特征。

（2）广东大宝山铜多金属矿主要受英安斑岩控制了矿区蚀变和矿化分带，具有较大的找矿潜力。