顶部标志相特征

全分异自交代型花岗岩顶部外接触带的标志相(E)，从钟状岩体顶部向上外延的可测最大距离为450m(栗木金竹源)，一般在200m之内各项标志清楚。

标志相的主要标志有侵入(爆破)角砾岩、特征的接触交代现象和交代岩、铌和钽矿化岩脉、含钨锡矿脉、综合性原生晕等5种。此外，附近偶见相关砂矿和重砂扩散晕。

一、侵入(爆破)角砾岩

侵入(爆破)角砾岩见于525及海罗岭等矿床(区)，产于岩体边缘，尤其是近上部边缘，一般与C-4带和C-5带标高相当。宽度为几米到百余米，向下迅速尖灭。角砾岩为花岗质胶结的围岩(多已角岩化)角砾。侵入(爆破)角砾岩出现几率虽不高，但可说明全分异自交代型花岗岩成岩时内压较大的事实，因而可作为一种相标志。

二、特征的接触交代现象和交代岩

围岩的岩性不同，接触交代现象和交代岩也不同。硅铝质围岩中表现为黄玉化、变种云母化和硅化，特别是前两种尤其第一种最为特征，形成黄玉化岩、变种云母化岩及硅化岩。另外，也见不甚发育的萤石化现象。围岩为石灰岩，主要表现为强烈萤石化和变种云母化，形成萤石化岩和变种云母化岩。围岩为钙镁碳酸盐岩，除强烈萤石化形成萤石化岩外，出现条纹矽卡岩和变种云母化岩，另外，也见不甚发育的黄玉化现象。

各类接触交代岩的形成，多以微裂隙充填交代为主，即渗透交代方式为主，部分也出现裂隙交代，形成特征的细脉和细脉带。

黄玉化岩包括黄玉化角岩、黄玉化云英岩等。其出现几率颇高，产于钟状岩体顶部外接触带硅铝质围岩中，甚至在钟状岩体内部也可见到。但黄玉化发育强度在不同矿床(区)有明显差别。以松树岗矿床(区)为例，黄玉化角岩和黄玉化团块状云英岩，在岩体顶部向上的180m范围内均较发育，180m处的黄玉化角岩平面分布范围达1.0km²，并见黄玉团块状云英岩产于黄玉化角岩中心部位，它们的平面形态与隐伏岩体相似，垂直投影位置也大体与隐伏岩体重合。黄玉化团块状云英岩含有具工业品位的钨锡矿化。

条纹岩或条纹矽卡岩实质是萤石化岩和变种云母化岩，它是大量萤石、变种云母(铁锂云母、金云母)参与构成的具有特殊条纹构造的成分极其复杂的渗透交代岩。香花岭矿田最为发育，其条纹岩按颜色和矿物成分分为条纹矽卡岩、黑色条纹岩、黄色条纹岩(硫化物条纹岩)、绿色条纹岩、白色条纹岩和条纹大理岩等，并见上述条纹岩从岩体接触带向外向上依次出现分带现象。黑色条纹岩和黄色条纹岩中的铁和硫化物以及矿田中的铅及锌等多金属，其物质来源是否为全分异自交代型花岗岩尚有争议，但钨、锡、铍、锂、氟等组分来自含矿岩体是问题不大的。条纹岩出现的标高大体相当于自交代相标高或略低。绿色条纹岩和白色条纹岩构成特大型铍矿床，主要铍矿物为金绿宝石、塔菲石、绿柱石、硅铍石、双晶石、香花石、日光榴石、铍榴石等。另外，含矿岩体接触面及附近尚见含白钨矿萤石岩，构成中小型钨矿床。

萤石化岩和变种云母化岩的另一种表现形式为形成萤石-锂云母细脉及细脉带，以栗木矿田最有代表性。栗木含矿岩体顶部外接触带灰岩中，普遍存在萤石-锂云母小脉、细脉和细脉带，并含有一定数量的铌和钽。水溪庙测得的Nb₂O₅含量为0.0038%，Ta₂O₅含量为0.0028%。萤石-锂云母细脉及细脉带，因其规模和密度有限，尚不足以形成单独的锂矿床和萤石矿床，但作为一项标志却是十分特征的。

接触交代岩的形成，是全分异自交代型花岗岩浆中氟、铍、锂在内压较大且围岩条件适合的情况下外逸的产物。当然，这种外逸还与氟、铍、锂元素本身地球化学性质有关。这组元素的外逸对全分异自交代型花岗岩是很特征的。由此想到，著名的美国犹他州斯波山铍矿(D.A.Landsey，1979)以及我国福建省福里石铍矿等所谓火山岩型铍矿，其物质来源至今还无定论，但它们却有与上述接触交代岩特别是条纹岩极为相似的元素组合，且萤石化、云母化、云英岩化也相当发育。在此提出作者的疑问，上述两矿床深部是否有全分异自交代型花岗岩存在?如是，则火山岩型铍矿和条纹岩型铍矿并无本质差别，仅仅围岩一为酸性火山岩另一为钙镁碳酸盐岩而已，则在南岭及邻区寻找火山岩型铍矿就是大有前景的。

三、铌和钽矿化岩脉

目前所知与全分异自交代型花岗岩有成因联系的铌和钽矿化岩脉有自交代型花岗岩脉、伟晶岩脉、花岗斑岩脉、细晶岩脉等。

自交代型花岗岩脉出现的几率较高，如栗木、邓阜仙、414及525等矿床(区)均有所见。伟晶岩脉见于栗木、白石坑等矿床(区)。花岗斑岩脉见于521矿床(区)。细晶岩脉(?)见于香花岭矿田。至于同安矿区的霏细斑岩、巴马矿区的花岗斑岩等是否也与全分异自交代型花岗岩有关，目前尚无确切证据，但很值得深入研究。

上述各类铌和钽矿化岩脉，其化学组分及矿化特征往往与全分异自交代型花岗岩的一个相或一个带相似。而岩石结构特征，除自交代型花岗岩脉及伟晶岩脉之外，与全分异自交代型花岗岩出入较大。铌和钽矿化岩脉，通常规模较小，不具独立工业意义。但香花岭矿田的细晶岩(?)脉、栗木矿田的自交代型花岗岩脉及伟晶岩脉、414矿床(区)的自交代型花岗岩脉等有独立工业意义。

各类铌和钽矿化岩脉，可以出现在含矿岩体之中，但大多数出现在含矿岩体外接触带围岩中，岩体顶部向上外延的可测距离为100m，而向旁侧外延的可测距离则为1.0km(525和香花岭矿田)。

上述岩脉的成因，可能有3种情况:①自交代型花岗岩脉的大多数应是全分异自交代岩浆凝固过程中的构造脉动所形成，因而表现为组分和岩石结构构造的完全继承关系，仅产状有别;②细晶岩(?)和花岗斑岩脉应该是全分异自交代岩浆固结后，地壳上升运动明显又有断裂局部重熔再生改造所形成，因而表现为组分的继承而岩石结构和地质产状有别，相信精细的年龄测定可以证明这一点;③至于伟晶岩脉，有与自交代型花岗岩脉同成因的，也有一部分可能与细晶岩(?)等相似成因的，只是改造过程中地壳处于下降运动，因而造成伟晶结构。

总之，上述岩脉与全分异自交代型花岗岩形影相随，均有铌和钽矿化现象，是指示含矿岩体存在的良好标志。

四、含钨锡矿脉

含钨锡矿脉指含钨和锡的石英脉和云英岩脉，尚包括部分含辉钼矿石英脉和含多金属石英脉。含矿岩体内部和外接触带围岩中，常发育上述矿脉，尤以含钨锡石英脉最为常见。无论是硅铝质围岩还是钙镁碳酸盐岩围岩抑或是花岗岩，脉状矿化照例出现大体相似的特点。

一般说来，含辉钼矿石英脉和云英岩脉的外延范围较小，仑山矿床(区)为150m，松树岗矿床(区)也不超过200m。钨锡石英脉外延范围略大，多数矿床(区)从含矿岩体顶部向上外延250m范围内明显。钨锡石英脉向含矿岩体内部下延可达母体相(414和大吉山等)。

钨锡石英脉中产出的黑钨矿和锡石往往含有较高的铌和钽，并表现出如下3个特点:①产于岩体内的石英脉和云英岩脉中的黑钨矿和锡石，其铌和钽含量高于外接触带围岩中相应矿脉中的黑钨矿和锡石(表2-38至表2-41);②产于外接触带矿脉中的黑钨矿和锡石，其铌和钽含量随远离岩体而减少(表2-39至表2-41);③对大吉山矿床(区)的研究表明，外接触带矿脉中的黑钨矿之铌和钽含量不仅随向上外延距离的增大而减小，随向旁侧外延距离增大而同样减小，从而形成浓度的球面分带，且各浓级中心的连线指示着隐伏含矿岩体顶部突起的位置(章崇真等，1973)。

表2-38 岩体内矿脉中黑钨矿、锡石的含铌钽量(w_B/%)

表2-39 邓阜仙38号脉黑钨矿中铌钽含量(w_B/%)

表2-40 松树岗石英脉中黑钨矿、锡石的铌钽含量(w_B/%)

表2-41 大吉山中组6号脉黑钨矿含铌钽量(w_B/%)

另外，对栗木矿床(区)的研究发现，石英脉本身而不是其中的矿物，也含有较高的铌和钽。如水溪庙隐状含矿岩体顶部外接触带的长石石英脉(距岩体顶面100～230m)，含Nb₂O₅达0.012%，含Ta₂O₅达0.0091%。

与全分异自交代型花岗岩有关的含钨和锡的矿脉，多数只见矿化现象，部分可构成钨和锡矿床，少部分成为极其重要的工业矿床，如大吉山等。

全分异自交代型花岗岩中，除稀有金属之外，常含异常数量的钨和锡，有时出现浸染状分布的黑钨矿和锡石，甚至形成独立工业矿床(老虎头、松树岗、大吉山等)。而相应钨锡石英脉中，除钨和锡的矿化之外，铌和钽含量往往较高，有时伴生锂云母和黑鳞云母等含矿岩体特征的变种云母，可见两者组分继承关系明显。另外，这两者在空间上形影相随，岩体多在下而脉体多在上。上述两点充分说明两者之间具成因联系。夏卫华等(1983)、章锦统等(1983)对松树岗矿床(区)的氧、硫同位素研究结果(图2-24，图2-25)也证明了石英脉中的组分来自含矿岩体。

图2-24 松树岗矿区岩体和矿脉的氧同位素组成(据夏卫华等，1983)

图2-25 松树岗矿区岩体和矿脉的硫同位素组成(据夏卫华等，1983)

关于钨锡石英脉的形成方式，有两种认识:卢焕章等根据大吉山矿床(区)气液包裹体测温显示出的含矿岩体到钨锡石英脉的温度递降现象(含矿岩体成岩温度为640～455℃，微斜长石石英脉为293℃，黑钨矿石英脉为287～260℃)以及石英脉中气相包裹体不多的现象等认为，钨锡石英脉为高温热液型，具有部分气成标志但不是气成-高温型。换言之，钨锡石英脉为全分异自交代岩浆冷却的最终残余热液在高温阶段形成的;夏卫华等(1983)、章锦统等(1983)对松树岗矿床(区)的研究发现，含矿岩体与钨锡石英脉的成岩成矿温度接近，甚至出现矿脉的形成温度略高于含矿岩体的现象(含矿岩体为420～100℃，矿脉460～80℃，少数出现高于780℃者)，因而认为矿脉的产生不可能是岩浆冷却的最终残余热液，更可能是岩浆冷却过程中不断分出的射气经结晶和交代作用形成。我们认为，上述两种情况均有可能。因为，从矿脉地质产状上看，有的钨锡石英脉和云英岩脉主要产于含矿岩体内部，偶尔也出现在外接触带，其本身和围岩往往发育强烈云英岩化，如栗木牛栏坪一带的脉体、414新坊钨矿脉等。另外还有一种脉体，仅出现在外接触带，与含矿岩体顶部隆起关系密切，脉体本身及围岩云英岩化少见或较弱，如栗木水溪庙的脉体、大吉山的脉体等。上述两种不同产状和特征的脉体，显然是客观存在的，只是因为偶尔交错共存而易于混淆。前一种脉体的形成方式应为射气结晶交代，而后一种脉体应为残余热液高温结晶形成。

与全分异自交代型花岗岩有成因联系的含钨和锡矿脉具有上述特点，可区别于一般的钨锡石英脉，这些特点同时也是指示含矿岩体存在和位置的良好标志。

五、综合性原生晕

含矿岩体顶部及旁侧外接触带围岩中，经常发育氟、锂、铍、钨、锡等元素的综合性原生扩散晕，如姜坑里、栗木、松树岗等矿床(区)。根据对栗木和松树岗矿床(区)的研究，原生晕的范围于含矿岩体顶部向上外延200～300m之内明显，水平方向的晕圈面积可达1.0km²，且其形态与隐伏岩体相似。

原生晕的研究，以李惠等(1983)对栗木的研究最为深入。他们发现，栗木含矿岩体外接触带围岩中存在F、W、Sn、Li、Be、Cu、Ag、S等元素的综合性原生晕，并显示分带现象:含矿岩体向上100m之内为近程前缘异常(Be、Li、Sn、F占据近程前缘异常内圈，W、Sn、Ag出现在中外部，B、Ti、Mn、Mo、As出现于边缘);外延100～230m范围为中程前缘异常(Be、Li、W、Sn、F等出现在中程前缘异常内圈，Cu、Ag、B、Ti、Mn出现在边缘);外延250～300m范围为远程前缘异常(Be和Li出现于远程前缘异常内圈，F、W、Sn等出现于中外部，Cu、Ag、B等出现于边缘)。

松树岗矿床(区)的综合性原生晕的元素组合为Nb-Ta-W-Sn-F-Pb-Zn-Mo-Cu-Bi等，姜坑里的元素组合为F-Li-Rb等。

从组分继承关系及异常空间位置的依存性无疑说明综合性原生晕与含矿岩体有成因联系，因而，具有上述组合特征的原生晕，特别是具有F-Li-Be-W-Sn组合的原生晕是含矿岩体存在的可靠标志。

最后需要指出，作为顶部标志相的上述5个方面的标志，并非孤立存在的，特别是后4个标志，往往彼此重叠共存于大体相近的空间范围内。例如，栗木存在上述第二、三、四、五项标志，松树岗存在上述第二、四、五项标志等。上述标志，尤其是综合标志，相信对寻找和预测隐伏含矿岩体会起到一定作用。

至于钨、锡、铌、钽砂矿和重砂异常作为找矿标志，已为广大地质工作者所熟知，在此不赘述。