区域成矿规律概要

一、主要矿床类型

根据目前对3000多处矿产地的统计，南岭地区已经发现铁、锰、铬、钛、钒、铜、镍、钴、钼、铅、锌、钨、锡、锑、汞、铝、铋、铍、砷、金、银、铂族元素、铌钽、重稀土、轻稀土、锆、锶、锗、磷钇矿、萤石、石灰岩、白云岩、耐火粘土、蛇纹岩、硫铁矿、明矾石、芒硝、重晶石、盐岩、硼、钾、磷、软玉、石墨、水晶、滑石、石棉、云母、钾长石、石膏、冰洲石、高岭土、膨润土、瓷土、麦饭石、褐煤、无烟煤、油页岩、石油、天然气、铀、温泉、大理岩等100多种矿产，其中优势矿种主要是钨、锡、铅锌、铀、稀有、稀土(包括全部的轻稀土和重稀土)等，为形成以有色金属、核工业和稀土为主的产业化矿业基地奠定了基础。

南岭地区已知的矿床类型比较齐全，既有世界闻名的矽卡岩型钨锡钼铋矿床(如湘南的柿竹园超大型矿床)和高温热液型石英脉型钨矿(如赣南粤北的盘古山钨矿、西华山钨矿、石人嶂钨矿)，也有典型的沉积变质型矿床(如江西的新余式铁矿)，还有一些不占优势但有一定潜力的类型，包括斑岩型铜钼矿(如广西的王社)和破碎带蚀变岩型金矿(如湖南的泡金山金矿、江西的留龙式金矿)等，但最重要的还是岩浆热液型钨锡、铅锌多金属矿床、硬岩型铀矿和风化壳型稀土矿床等(表1-2)。

表1-2 南岭地区主要矿床类型简表

南岭区内优势矿种为锡、铋、钨、钼、稀有，稀土，重要矿种为铅、锌、银、锑、锰，一般矿种为汞、金、铜，具有一定潜力的矿种为金刚石及高效非金属等。据不完全统计，截止1994年底，累计探明的主要有色金属矿床和金、银矿床1147处，其中，大型及大型以上矿床71处、中型矿床292处、小型矿床784处。因此，南岭地区可以称得上是我国有色金属及贵金属之乡。

二、南岭地区主要矿产的空间分布

1.南岭有色金属矿产自然分布特点

南岭钨锡多金属成矿带属滨太平洋成矿域的华南成矿省的组成部分。NE向巨型北部湾-杭州湾隐伏构造-岩浆岩带、NW和NE向基底构造的复合形成了区内主导控矿构造，控制了区域矿产的空间分布。根据成矿地质背景的差异，以NE—NNE向扬子板块与华夏板块之间钦州-杭州湾结合带为界可分为南北两个成矿单元，即西北部的扬子成矿单元和东南部的华夏成矿单元，前者以Sn、W、Nb、Ta、Sb、Au成矿为主，燕山早期成矿作用十分显著;后者主要以盛产钨、锡、金、银、铜、铅、锌矿为特色，成矿时代也以燕山早期为主。

对于南岭矿产资源的空间分布，有不同的认识，如，陈毓川等(1989)认为自武夷-云开向东、西两侧，成矿时代具有对称性分布特点;王登红(1995，1996，1998)认为从赣南(190～150Ma)→湘南柿竹园(182～133Ma)→桂西北大厂(149～94Ma)→滇东南个旧(147～81Ma)一带，以锡为主的成矿作用由老变新，类似于地幔柱在地表留下的“热点”轨迹。但总体上呈现出“环状”或“带状”的分布趋势。当然，实际情况是很复杂的，我们从江西主要钨矿的分布图上也可以看出(图1-2)，大型钨矿的“格状”分布同样是一种客观现实，香炉山-阳储岭-青术下、浒坑-徐山-永平、崇余犹-于赣-行洛坑分别形成3条纬向排列带;香炉山-浒坑-崇余犹-大吉山、阳储岭-徐山-画眉坳-于赣、青术下-永平-行洛坑也分别构成3条经向排列带，各矿床(田)在经向和纬向上均大致等间距排列。如果这种分布特点的确具有规律性，那么，格状交汇点就可能作为预测新矿区的目标，如大吉山纬向带向东与阳储岭-于赣、青术下-行洛坑两条经向带交汇部位是否存在钨多金属的大型矿床或矿田，则是颇值得调查和研究的。

2.南岭贵金属矿产自然分布特征

南岭及邻区的贵金属资源虽然比不上胶东、小秦岭和滇黔桂等矿集区，但也具有资源前景，几十年来的勘查工作取得了许多重要成果，目前已发现小型以上金、银矿床286个，包括大型矿床14个，中型矿床73个，小型矿床199个。其分布与构造、地层及花岗岩关系密切。

(1)金银矿床与构造关系

南岭地区金、银多金属矿床与断裂关系十分密切，分布在断裂带附近的金矿有特大型矿床2个;大型矿床19个;中型矿床21个;小型矿床72个;分布在断裂带附近的银(金多金属)矿床有特大型矿床1个，大型矿床10个，中型矿床6个，小型矿床5个。

(2)金银矿床与地层关系

金、银矿床(点)在各时代地层均有分布。与金矿床关系密切主要地层为:中元古界、震旦系、寒武系、奥陶系等地层。其中以中元古界、震旦系、寒武系为金(银)矿床主要赋存地层;银矿床关系密切主要地层为:侏罗系、泥盆系、志留系、青白口系等。其中侏罗系为银矿床主要赋存地层，其次为泥盆系、震旦系、中元古界。

(3)金银矿床与岩浆岩关系

区内岩浆岩发育，从晋宁期至燕山期均有分布。从矿床赋存岩浆岩时代分析来看，燕山期岩浆岩中赋存的金矿床约占与岩浆岩有关金矿床总数的57.1%，其次为晋宁期岩浆岩，表明燕山期、晋宁期岩浆岩是寻找金矿的有利岩浆岩标志;银矿床主要分布在加里东期、燕山期，加里东期和燕山期岩浆岩中赋存的银矿床分别占与岩浆岩有关银矿床总数的85.71%，表明燕山期、加里东期岩浆岩是寻找银矿的有利岩浆岩标志。

(4)金银矿床与水系沉积物化探异常的关系

图1-2 江西主要钨矿网格状分布示意图(据《中国矿床发现史·江西卷》略修改)

金的水系沉积物丰度值在0.5656×10^-9～10.5656×10^-9区间的异常较多，其规模为大、中型金矿床;银的水系沉积物的丰度值在23.2914×10^-9～183.2914×10^-9区间的异常较多，其规模往往为特大、大型银矿床。

三、南岭地区主要矿产的时间分布

南岭地区成矿作用的演化历史悠久，具有总体上多时代、多期次但高峰期以燕山期为主的特点(郭文魁，1959;宋叔和主编，1989;陈毓川等，1989;裴荣富等，2008)。区内成矿时代，目前已知从中元古代至新生代第四纪均发生，但主要成矿时代为燕山期。外生沉积矿产具有贯通性产出的特点，各时代地层均不同程度地含矿，包括中新生界中的盐类矿产(如江西的周田盐矿)和第四系水系沉积物中的砂矿;内生矿产以燕山期最强烈，但喜马拉雅期、印支期、加里东期和前寒武纪也不同程度地发育。部分成矿元素具有明显的继承性，跨越的成矿时限较长，但明显以燕山期为主，如广西锡矿有24处矿产地与四堡-雪峰期岩体有关，17处与加里东期岩体有关，7处与华力西期岩体有关，16处与燕山早期岩体有关，20处与燕山晚期岩体有关，其中与燕山晚期岩体有关锡矿的储量占全区的62.4%##。

值得指出的是，越来越多的证据表明，南岭与岩浆活动有关的成矿作用具有长期性和继承性，如，著名的诸广山岩体就不是燕山期单一地质构造事件的产物。我们通过对诸广山岩体中部高坳背钨钼矿区花岗岩中锆石的SHRIMPU-Pb法测年(表1-3)，发现太古宙、元古宙、古生代、中生代的年龄数据均出现，其中，最古老的锆石颗粒²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄达2561±16Ma(²⁰⁷Pb^*/²⁰⁶Pb^*年龄和²⁰⁸Pb/²³²Th年龄数据更大)，属于太古宙晚期;其次有1423±12Ma的记录，属于中元古代长城纪与蓟县纪过渡时期;属于晚古生代二叠纪的锆石有两个(285.4Ma和259.0Ma);属于印支期的有12个锆石测点数据，平均为222±1Ma，反映印支期为主成岩期;还有一个燕山早期的同位素年龄数据(182.8Ma)。另外，我们对高坳背钨钼矿中的辉钼矿进行了Re-Os同位素定年，获得等时线年龄是157.3Ma。鉴于离高坳背不远的鹿井铀矿也跟诸广山岩体密切相关，其铀成矿时代可以延续到新生代(85～65Ma。杜乐天，2001)。可见，诸广山一带可能存在太古宙的基底，或者说该成矿带是在太古宙的基础上经历了中元古代的某种地质事件，到了印支期，地壳重熔形成花岗岩，但岩浆活动和成矿作用一直持续到燕山期乃至于喜马拉雅期。或者说，诸广山岩体及区域内的成岩成矿作用是多期次发育的，后期的岩浆事件和成矿作用、尤其是成矿流体可以强烈地改造早期岩石，乃至于彻底改造。这在鹿井矿区明显可见，各种新生的钾长石呈条带状交代早期花岗岩，而铀矿区和钨矿区或多或少存在“蜕变”锆石，也说明成矿流体的影响是非常广泛而强烈的。

表1-3 湖南汝城高坳背钨钼矿区花岗岩中锆石的SHRIMPU-Pb年龄测定结果

注:1ppm=10^-6，全书同。误差为1σ;Pb_c和Pb^*分别代表普通铅和放射成因铅，应用实测的²⁰⁴Pb对普通铅进行了校正。

关于南岭地区矿床成矿时代的研究，已经积累了众多资料，但是有争议的矿床也仍然不少。此处限于篇幅，不再单独讨论，在第三章中也只是把本次研究获得的部分新资料作了简单介绍。

南岭及邻区金矿床普遍具有“成矿物质来源老，矿床定位年龄新”、“多期成矿作用叠加明显”和以“岩浆热液型为主”的特征(陈柏林，2002)。有关南岭地区金银矿分布特征，已有不少论述(黄崇柯等，1997;胡受奚等，1998)，据资料综合分析，区内金矿成矿时代主要有3期:

(1)武陵—雪峰期

产于隆起区中新元古代浅变质岩系金矿，在早期武陵—雪峰期变质热液型成矿的基础上叠加了印支一燕山期的岩浆热液型成矿作用，如赣东北金山金矿矿石铅同位素模式年龄为748Ma，反映源岩年龄，含金糜棱岩动力变质绢云母Rb-Sr等时线年龄为693～700Ma，糜棱岩中含金石英脉的Rb-Sr等时线为167±5.21Ma，反映晋宁期动力变质成矿基础上叠加燕山期的岩浆热液成矿。

(2)海西—印支期

此期成矿作用主要见于大瑶山隆起，主要出露寒武系浅变质浊积岩系，控矿构造为近SN向和近EW向两组断裂构造。代表性矿床有金鼓金矿(含金石英脉流体包裹体Rb-Sr等时线年龄为354±14Ma)、高凤金矿(含金石英脉流体包裹体Rb-Sr和⁴⁰Ar/³⁹Ar测年值分别为217.5±7.7Ma和214.7±21.9Ma。李献华等，1992)。

(3)燕山期

为华南地区金矿主成矿期。陈好寿等(1991)测得广东新洲金矿包裹体Rb-Sr年龄133Ma、河台金矿121Ma、后逞金矿123Ma、云西金矿129Ma、高凤金矿215Ma，表明云开地区主成矿期以燕山期为主。结合该区域与金矿有关的构造-岩浆时空分布特点，处于两大构造域过渡部位的大瑶山地区似乎具有由东往西变新趋势，亦即中生代可能存在特提斯域影响。滇黔桂片区微细浸染型金矿床以燕山晚期成矿为主，而红色粘土型金矿床受新生代频繁构造作用形成的喀斯特地貌所控制。

四、重点矿集区成矿规律概要

1.赣南地区

该区出露地层主要为震旦系和下古生界浅变质碎屑岩层，局部为上古生界碳酸盐岩。燕山早期花岗岩多次侵入。成矿主要为燕山早期的钨、银矿床，钨、锡、银矿床及银矿床，与该区钨(锡)矿床一样，都形成于104～170Ma。各期花岗岩类中W、Sn、Ag的丰度值分别为2～12.4ppm、1.24～26ppm、0.085～0.518ppm，均高于黎彤的富钙和贫钙花岗岩10倍至几十倍，为成矿提供物质来源。从该区矿床稳定同位素研究:含银石英脉型钨矿床硫同位素变化范围δ³⁴S为-7.9‰～+2.43‰，一般-3.4‰～+1.0‰，接触交代型和中低温热液型银矿床δ³⁴S为-0.8‰～+3.0‰，接近0值;δ³⁴O一般8.8‰～14.46‰，D-42.8‰～-77.1‰，δ¹⁸O_H2O为4.51‰～5.9‰;矿石铅同位素组成比值²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb=18.07～18.97、²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb=15.31～15.992、²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb=38.32～40.26，与南岭地区中生代花岗岩长石铅(18.368～20.712、15.589～17.434、38.438～43.343)基本相似。上述资料反映本区岩浆热液型矿床成矿物质主要来自岩浆热液，与燕山期重熔型花岗岩有成因关系，围岩是矿质的次要来源。

2.湘南-粤北地区

区内出露地层以泥盆系为主，其次为震旦系、寒武系及石炭系。燕山期NE向褶断带与SN向、EW向构造带叠加，形成复杂构造格局。印支-燕山期花岗岩体组成EW向花岗岩带。成矿主要为燕山期(126～172Ma)。本区具有构造-岩体-矿带“三位一体”的成矿特征，断裂的频繁活动，引起岩浆多次侵入，相应的也有多期次矿化，早期以钨锡矿化为主，晚期以锡铅锌银矿化为主。泥盆系地层W、Sn、Pb、Zn、Ag等成矿元素丰度值均高于黎彤(1990)值，Ag高于3.13～5.25倍，W高于4.55～5.47倍，Sn高于1.35～3.85倍，Bi高于625～45倍，Pb高于1.37～3.52倍，而Mo、Zn、Cu、Hg均低于黎彤值。各时代花岗岩中W、Sn、Pb、Zn、Ag、Sb等元素含量均高于黎彤值，Ag为3～15.88倍，W为5.25～20.32倍，Sn为4.5～28.3倍，Pb为1.6～3.91倍。尤以燕山早期第二阶段岩体含银最高，为黎彤值的19.63倍，第三阶段岩体含Ag为黎彤值19.38倍。Sb则在燕山晚期富集。地层和花岗岩中成矿元素为该区成矿提供丰富的成矿物质来源。稳定同位素研究表明:δ³⁴S(‰)值-10.93～+17.30，变化范围很大，反映硫为多来源。δ¹⁸O值-1.61‰～23.32‰，具有岩浆水和大气降水的混合水特征。铅同位素²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb=15.661～18.726，²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb=15.565～15.864，²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb=38.375～38.863，总体反映成矿铅源多样，但主要来自岩浆。上述资料说明成矿过程复杂，在一定程度上受围岩影响。

结合区域地质发展过程，湘南-粤北隆坳过渡带，受到多期构造运动，褶皱断裂发育，岩层在高温高压下经花岗岩化作用形成重熔型岩浆，以及沿断裂带深(幔)源物质上升，与陆壳混熔形成混源同熔型花岗岩浆，沿构造带上侵。在岩浆分离，分异结晶过程中，成矿元素从分散趋于集中，在晚期水分和挥发分增多，形成热水溶液，上升过程中有地面水渗入并与围岩发生作用，从围岩中萃取各种成分，包括W、Sn、Pb、Zn、Ag等成矿物质，上升到适当部位，物理化学条件的改变使金属结晶沉淀，形成各类含银、钨、锡、铅、锌矿床。在此总体成矿地质构造背景下，形成钨、锡、铋、(银)，铅、锌、金、银，铌、钽、钨、锡、铍、铅、锌、银锑，银、铅锌、(铜)矿床和钨、(钼、锡)、银矿床等特定类型的银(或含银)矿床。

3.粤北坳陷区

粤北晚古生代裂陷盆地中金属硫化物矿床，主要赋存于中泥盆世至早石炭世的碳酸盐岩地层中，矿床产出地层层位稳定，并与一定地质构造部位有关。代表性矿床有凡口、杨柳塘、大宝山等。根据杨振强等研究，认为粤北坳陷是“钦州残留海槽”沿东北裂开和云开隆起与武夷隆起之间裂陷的三叉裂谷盆地。由吴川-四会断裂带的插入，控制了盆地内的NNE向和派生NW向同生张性断裂，这些张性断裂往往为海底热水上升的通道，对块状硫化物矿床形成十分有利。各时代地层中主要成矿元素含量与黎彤的平均丰度对比，Sb高度富集，Pb、Sn、W在大部分地层富集，而Ag、Cu、Zn、Au、Mn为低背景元素。矿区的含矿岩系(D₂—C₁)富含成矿元素，其含量Ag为0.24～0.07ppm，Pb平均为47.4ppm，Zn平均为105ppm，说明可能有海底火山喷发或岩浆热液中成矿物质的加入。根据凡口和大宝山两矿床的稳定同位素研究表明:δ³⁴S介于+2.89‰～26.55‰，碳、氢、氧同位素组成特征和气液包裹体水盐等化学成分资料表明该类型矿床的成矿热液，除来自大气降水和深部地下循环热卤水外，尚有岩浆水的加入，尤其在后期叠加改造富集矿床的热液中，更富含岩浆水。成矿热液属K＞Na，Ca＞Mg，Cl＞F的K⁺-Ca²⁺-Cl^-型卤水。

粤北沉积改造型矿床可以综合为沉积-构造热卤水改造型和沉积-岩浆热液叠加改造型。即沉积阶段、早期成岩阶段、成岩期后构造热卤水改造成矿-岩浆热液叠加改造进一步富集成矿阶段。

4.丹池地区

丹池矿化集中区位于丹池华力西—印支断陷区内，是一个钨、锡等有色金属储量规模巨大的成矿区。区内形成具重要经济价值的工业矿床(体)，计有锡、钨、铅、锌、银、铜、锑、汞等许多矿种，还伴生有可副产利用的铋、镓、铟等多种稀散元素。整个矿化作用主要发生在燕山期，成矿受沉积岩相、岩浆作用和构造等条件的综合控制。具体成矿过程又决定于成矿作用发展过程中的成矿流体经历的温压、盐度、矿化元素浓度以及E_h、pH等物理化学条件变化的制约.因而在区内不同空间部位，有规律地分布着元素组合各异、规模大小不等、空间分布部位不同，元素含量贫富不一的一系列工业矿(床)体。据陈毓川等(1993)研究，Sn、W、Pb、Zn、Ag、Cu、Sb、Hg、Mo等矿化物质主要来自岩浆岩，隐伏的重熔型黑云母花岗岩不仅提供了大部分成矿物质，也是使一些元素活化迁移富集的热源的供给者。成矿温度从高温450℃发展演化到100℃的低温阶段。矿液早期以混合岩浆水为主，后期大气降水比重逐渐增加，到晚期则以大气降水为主。

综合研究表明:本区成矿主要特点有:①各类矿床(体)都围绕燕山期隐伏重熔型黑云母花岗岩体分布。矿化作用总体上自岩体向外具明显的顺向分带。隐伏花岗岩体顶部为气成-高温热液钨、钼矿带，稍外在岩体与围岩接触带形成接触交代矽卡岩型锌、铜(锡)矿带，向外为从高温到中低温热液的锡、银、锑、铅、锌多金属带，再是外带，低温汞、锑带。②银的富集很普遍，且从早期到晚期有富集逐渐增强趋势，到中低温阶段达最高峰，然后又急剧弱化，因而银矿化在中低温多金属矿化期，空间上分布在第三带。③含矿围岩为D₃的硅质岩，条带状和扁豆状硅质或泥质灰岩，D_1-2礁灰岩、泥岩、泥灰岩、砂岩和粉砂岩。④层间错动、断裂裂隙和岩体与围岩的内外接触带是容矿的重要部位。⑤成矿作用具有多期次、多阶段，而不同期次、阶段形成不同成因类型和不同元素组合的工业矿体。

5.滇东南隆坳过渡带

该区地质构造上位于红河断裂带东北侧，马关复背斜倾伏端。出露地层有中元古界片麻岩、寒武系浅变质岩，泥盆系—石炭系灰岩及三叠系灰岩、碎屑岩。赋矿层位主要为下、中寒武统云母石英片岩、斜长片麻岩和大理岩，中、上寒武统浅变质岩及三叠系白云岩、灰岩。赋矿地层为中寒武统黑色页岩和三叠系碳酸盐岩，其中含W、Sn、Pb、Zn、Ag、As丰度较高。由于印支板块与南华板块的拼接，产生巨大的红河走滑断裂，由此形成红河北侧的壳层重熔带、挤压带。表现在岩浆多次侵入，晚二叠世玄武岩喷发，燕山期强烈酸性岩浆侵入活动，形成个旧、薄竹山及都龙老君山3个花岗岩基及众多的小岩体。至喜马拉雅期局部仍有岩浆活动。以上几次主要热事件伴随发生热液活动，形成了锡、钨、铅、锌、银、稀土等矿，并对已形成的硫化物矿床产生不同程度的改造和叠加作用，改变既成矿床的面貌。滇东南的W、Sn、Pb、Zn、Ag矿床都围绕个旧、薄竹山、老君山等复式岩体分布。但个旧以锡为主，薄竹山以银、钨为主，都龙以锌为主，而个旧和都龙都有银。成矿作用除受复式花岗岩体控制外，还分别受区域构造的控制。文山(薄竹山)主要受NW向短轴背斜及滑复构造控制，个旧则主要受SN和EW向交切的断块和穹窿控制;都龙受NW向断裂控制。

稳定同位素:个旧矿田δ³⁴S(‰)值-2.2～+14.7，与个旧花岗岩的δ³⁴S(‰)=-2～+8相比更富集³⁴S，因此，硫主要来自花岗岩浆，而另一部分来自三叠系围岩。白牛厂和都龙两矿区的δ³⁴S(‰)值分布于-4.5～+5.7，与岩浆热液δ³⁴S值相近;从个旧和白牛厂两矿区的δ¹⁸O、δD、δ¹³C分析结果分别投影到相关的图上(图略)，可见个旧矿区的热液来源于再平衡岩浆水与变质水、大气降水相混合的混合液，而白牛厂的热液中大气降水比重更大。对铅同位素研究结果按单阶段模式计算年龄值，个旧矿区为100～200Ma，白牛厂矿区则为200～300Ma。表明铅的来源可能是多源的，对两矿区铅同位素值单因素方差分析检验，则差异不显著，属于同一分布的母体同源。

综上，滇东南钨、锡、铅、锌多金属成矿特点表现为:成矿具多期次、多阶段、空间上多层次，各个矿床多以硫化物阶段成矿为主，而且较早的矿化往往被晚期矿化改造、叠加成复成因的矿床。