姑婆山-花山花岗岩基差异剥蚀及对风化矿床分布的影响

摘要

本文分析了姑婆山-花山花岗岩基差异剥蚀及对风化矿床分布的影响。姑婆山-花山花岗岩基位于南岭花岗岩带西段,由早到晚依次由牛庙独立侵入体石英二长闪长岩、杨梅山独立侵入体石英二长岩、里松单元角闪石黑云母二长花岗岩、望高单元黑云母二长花岗岩、新路单元黑云母二长花岗岩、白水带单元黑云母二长花岗岩和华美单元花岗岩组成,岩体形成时代从165～148 Ma,为燕山早期形成的中深成花岗岩基。岩浆演化与成矿关系研究表明,早期的牛庙和杨梅山独立侵入体为无矿岩体,后期各单元为成矿岩体,其中里松单元与稀土关系密切,望高单元和新路单元与W、Sn、Nb、Ta相关,白水带和华美单元则对于锡矿的生成最为有利。姑婆山和花山两花岗岩体具有不同的岩体构造型式。其中,姑婆山花岗岩体早期侵位的里松单元位于该岩体的中心部位,晚期侵位的望高单元、新路单元和白水带单元依次在其外缘侵位,形成内老外新的反环带岩体构造型式；花山花岗岩体早期侵位的牛庙和杨梅山两独立侵入体位于该岩体的外环,而晚期形成的里松单元、望高单元和华美单元顺次在其内部侵位,形成外老内新的正环带的岩体构造型式。研究表明,两岩体不同的构造型式对内生金属矿床产生了明显的控制作用。其中,姑婆山花岗岩体多次脉动上侵的晚期单元可以多次与围岩接触,并发生频繁的物质和能量的交换,故在姑婆山花岗岩体的内外接触带形成一系列钨锡矿床；花山花岗岩体晚期脉动上侵的各单元不能与沉积围岩直接接触,在岩体的内外接触带难以形成与姑婆山花岗岩体相类似的矿床,但由于华美单元含矿性好,在其上侵乃至刺穿早期的望高单元定位时发生成矿作用,故在岩体的中心部位形成一系列的石英(云英)岩脉型含锡矿。岩体的岩石能量计算表明,牛庙独立侵入体q岩为1.688×105J／mol、U为103×107J／mol,杨梅山独立侵入体q岩为1.771×105J／mol、U为1.172×107J／mol,里松单元q岩为1.846×105J／mol、U为1.213×107J／mol,望高单元q岩为1.890×105J／mol、U为1.233×107J／mol,新路单元q岩为1.886×105J／mol、U为1.226×107J／mol,白水带单元q岩为1.913×105J／mol、U为1.242×107J／mol,华美单元q岩为1.915×105J／mol、U为1.244×107J／mol,除新路单元外其它各单元从早到晚岩石地球化学能量总体呈单向上升趋势。具有不同岩石能量的各单元在姑婆山和花山花岗岩体所组成的不同构造型式是构成姑婆山花岗岩体四周高中央低的凹陷盆地和花山花岗岩体中央高四周低的中央凸起地貌景观差异的根本原因。同时,姑婆山花岗岩体和花山花岗岩体不同的构造型式也是决定风化矿床空间分布差异的根本原因。在姑婆山地区,与钨锡矿化关系密切的望高、新路及白水带单元位于岩体外环,地势较高,单元内部水系向地势较低的里松单元汇聚,在北西侧向岩体外的白沙河汇聚,风化矿床随河水搬运最终在白沙河和姑婆山花岗岩体中部的里松河河谷凹陷盆地富集；在花山地区,与钨锡矿等关系密切的华美单元地势相对较高,水系由岩体内部向外发散,砂锡矿及风化型稀土矿最终随河水搬运在花山岩体的外环两安-红花一带以及牛庙一带沉积富集成矿。