中南大学：宗琦-湘南铜山岭矿田构造‒成矿特征以及深部成矿预测

湘南铜山岭矿田位于南岭成矿带与钦杭成矿带的结合部位。本文采用构造解析、广域电磁探测、热液矿物地球化学分析等方法对铜山岭矿田1~3 km深度的构造‒岩浆‒成矿系统特征进行了综合研究。

研究结果表明: 构造解析显示铜山岭矿田经历了三期构造事件, 第一期为成矿前的NWW-SEE向挤压, 形成NNE向褶皱和逆断层, 以及NWW向张性断裂; 第二期为成矿期的NW-SE向伸展, 使部分NNE向逆断层转化为正断层, 并伴随花岗岩体侵位以及矽卡岩型铜多金属成矿事件; 第三期为成矿后的近SN向挤压, 使NNE向断层发生左行走滑。成矿前形成的NNE向断层在成矿期重新活动, 并成为矿田内主要的控岩控矿断层。广域电磁法探测表明矿田覆盖区深部的隐伏花岗岩岩体与灰岩地层之间存在较大的物性差异, 异常解译结果显示高阻体为花岗岩岩体, 层状低阻体为灰岩地层, 陡倾低阻体为区域性断层, 其中高阻体与层状低阻体之间的过渡带是有利的成矿空间。断层中发育两期方解石脉, 其中第二期方解石脉的地球化学特征指示其与岩浆热液活动有关。基于以上研究我们在铜山岭矿田圈定两个深部成矿预测区。

结论与展望

(1) 通过野外调查研究, 认为铜山岭矿田内的NNE向断裂为主要控岩控矿构造。构造解析和构造应力场识别出铜山岭矿田存在三期构造变形事件: D1为成矿前的NWW-SEE向挤压, 形成NNE向褶皱和逆断层, 以及NWW向张性断裂; D2为成矿期的NW-SE向伸展, 使部分NNE向逆断层转变为正断层, 并伴随岩体侵位以及矽卡岩型铜多金属成矿事件; D3为成矿后的近SN向挤压, 沿 NNE向断层发生左行走滑。

(2) 矿田内的地表断层中发育两期方解石, 其中第二期方解石的稀土元素配分模式及地球化学特征表明其形成与岩浆热液和深部成矿流体活动有关, 并且有可能成为新的找矿标志。

(3) 广域电磁法剖面清晰地揭示了厚层沉积岩覆盖区的隐伏花岗岩岩体的深部形态, 显示与陡倾低阻体有关的区域性断裂深延可达3 km以上, 并且揭示了花岗岩岩体与灰岩地层具有较大的物性差异, 高阻体与层状低阻体的过渡带是有利成矿空间。

(4) 采用构造解析与广域电磁法探测相结合的综合研究方法对建立铜山岭矿田的控岩控矿构造格局及其演化历史, 以及揭示深部隐伏岩体及区域性断裂的深延取得较好的成效, 在此基础上构建了铜山岭矿田的深部构造‒岩浆活动‒成矿作用模型, 并圈定了两个深部成矿预测区。

引用本文

宗 琦,孔 华,吴堑虹,刘 飚,严家斌,汤钰御,谭富诚.湘南铜山岭矿田构造‒成矿特征以及深部成矿预测[J].大地构造与成矿学,2024,48(05):948-963.

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