南嶺西段錫礦主要類型

南嶺西段錫礦主要類型

該省位于湖南省、廣東省、廣東省和江西省（區(qū)）。它是中國南方的一個重要礦區(qū)，具有云南、省份、廣東省和江西省的許多資源。其中優(yōu)以錫、鉛、鋅、鎢、鉍等資源豐富,其保有儲量在1985年前分別占全國保有儲量的35%、33%、28%、15%、16%,產(chǎn)量亦位居全國前列。進(jìn)入上世紀(jì)90年代,隨著商業(yè)開發(fā)和礦業(yè)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,南嶺地區(qū)大部分礦山企業(yè)的后備資源嚴(yán)重不足,探采比例明顯失調(diào),找礦形勢非常嚴(yán)峻。1999年以來重新啟動的國土資源大調(diào)查項目使本區(qū)找礦獲得了生機,先后在湘南、桂東、贛南、粵北等地新發(fā)現(xiàn)了一批大型、超大型錫多金屬礦產(chǎn)地,并在找礦思路和方向上取得了新突破。1晚中古生代陸內(nèi)緣巖基狀帶的成因南嶺西段主要指湘桂交界之廣西境內(nèi)的萌渚嶺、都龐嶺、越城嶺地區(qū),區(qū)域上處于揚子板塊與華夏板塊的過渡部位,出露地層主要是古生界,尤其以泥盆系分布最廣,寒武系次之。寒武系-奧陶系為一套濱海-半深海相的碎屑巖夾少量碳酸鹽巖沉積,具淺變質(zhì);泥盆系-石炭系為一套濱海-淺海相碎屑巖夾碳酸鹽巖沉積,分布廣泛,與下古生界呈角度不整合。該區(qū)經(jīng)歷了加里東、海西、印支、燕山等多期構(gòu)造運動,形成了十分復(fù)雜的“米”字型構(gòu)造骨架。據(jù)區(qū)域重磁資料,本區(qū)發(fā)育多組巖殼斷裂和基底斷裂,包括NE向的荔浦-祁東斷裂帶、賀縣-寧岡斷裂帶,NW向的賀縣-桂林?jǐn)嗔褞?EW向的金秀-連平斷裂帶、鐘山-曲江斷裂帶等,其交匯部位控制了本區(qū)花山、姑婆山、都龐嶺、金雞頂?shù)妊嗌狡诔傻V花崗巖體的分布。區(qū)內(nèi)巖漿活動頻繁,自加里東至燕山期,形成了都龐嶺、花山、姑婆山、越城嶺等巖基狀大型復(fù)式巖體和一系列巖株、巖脈。其中燕山早期呈涌動式侵入,活動最強、規(guī)模最大,代表性巖體有花山巖體、姑婆山巖體、越城嶺巖體、烏羊山巖體、金子嶺巖體、銀頂山巖體等,主要巖性為黑云母花崗巖、黑云母二長花崗巖,具高硅、富堿、富含揮發(fā)分、鋁過飽和等特點,屬殼源重熔型(“S”型)花崗巖,同位素年齡為130Ma～196Ma。2大型礦床分類南嶺西段迄今已發(fā)現(xiàn)錫-鎢多金屬礦床(點)200多處,其中大型礦床2處、中型礦床2處、小型礦床15處。它們主要集中分布于花山-姑婆山、都龐嶺和越城嶺三個花崗巖巖基出露區(qū),形成著名的桂東北錫多金屬成礦帶(圖1)。2.1礦床地質(zhì)特征該區(qū)位于桂東北錫多金屬成礦帶南部花山-姑婆山一帶,面積約5000km2,以大面積出露燕山期花崗巖為特征,巖體外圍廣泛分布著泥盆系-石炭系碎屑巖、碳酸鹽巖地層?；ㄉ?、姑婆山巖體呈EW向啞鈴狀產(chǎn)出,出露面積達(dá)1200余km2,侵入時代為燕山早期,屬高硅、富堿“S”型花崗巖。巖體外接觸帶常發(fā)育1000m～2000m寬的矽卡巖化、大理巖化或角巖化帶。區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)錫、鎢、鉛、鋅、銅、銻、稀有、稀土等各類礦床(點)90余處,其中以錫多金屬礦為主,已探明大型鎢錫礦床1處,中小型錫礦床10余處。礦床類型包括矽卡巖型、破碎帶蝕變巖型、矽卡巖-破碎帶蝕變巖復(fù)合型及石英脈型。近年在矽卡巖型、破碎帶蝕變巖型和矽卡巖-破碎帶蝕變巖復(fù)合型錫礦的找礦上取得了重要進(jìn)展,分別在路花、八塊田、八仙沖礦區(qū)新發(fā)現(xiàn)錫礦產(chǎn)地數(shù)處,控制、預(yù)測錫資源量(333+334)12萬噸。2.2都龐嶺內(nèi)巖體該區(qū)位于桂東北錫多金屬成礦帶中部都龐嶺-栗木一帶,面積約1000km2。出露地層以寒武系、奧陶系、泥盆系為主,賦礦圍巖多為細(xì)碎屑巖。都龐嶺巖體為一沿背斜軸部多期侵入的復(fù)式巖體,其最早活動于加里東晚期,形成都龐嶺西巖體,印支期再次活動,形成都龐嶺中巖體,至燕山早期大面積侵入,構(gòu)成都龐嶺東巖體,其后仍有小規(guī)模補充侵入體及巖脈侵入,各期巖性均為黑云母二長花崗巖,常見強烈的同化混染同化現(xiàn)象和沉積巖捕虜體,屬殼源重熔型(“S”型)花崗巖。區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)鎢、錫、銻、銅、鉛、鋅等各類礦床(點)70余處,其中以鎢-錫礦為主,已探明大型鎢-錫-鈮-鉭礦床1處,小型錫多金屬礦床4處。礦床類型包括巖體型、蝕變花崗巖型、破碎帶蝕變巖型和石英(或云英巖)脈型,其中以巖體型和破碎帶蝕變巖型錫礦具有較好找礦前景,如大灣、南竹河等。2.3錫多金屬礦成礦巖體該區(qū)位于桂東北錫多金屬成礦帶北部越城嶺-貓兒山一帶,面積約2000km2。以大面積出露加里東期花崗巖為特征,巖體外圍地層以震旦系、寒武系和奧陶系為主,賦礦圍巖多為碎屑巖-碳酸鹽巖組合。越城嶺巖體呈巖基狀產(chǎn)出,主體為加里東期,巖性為黑云母花崗巖。燕山期補充侵入活動十分強烈,形成數(shù)十個二云母(或黑云母)花崗巖小巖株或巖脈,以及數(shù)百條花崗偉晶巖脈,構(gòu)成錫多金屬礦的主要成礦巖體。區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)鎢、錫、銅、鈮鉭等各類礦床(點)50余處,其中以鎢-錫礦為主,已探明中型鎢礦1處,小型錫多金屬礦5處。礦床類型包括矽卡巖型、破碎帶蝕變巖型和偉晶巖(或石英)脈型,如牛塘界鎢礦、長崗嶺錫-銅礦、紫溪源錫-銅礦、茅安塘錫-鈮-鉭礦、橫溪源錫-銅礦等。3小成礦巖體前述錫礦分布特征顯示,南嶺西段錫礦成礦在空間上和時間上均離不開花崗巖,且近年來重要找礦進(jìn)展均與大巖基中的小成礦巖體有密切聯(lián)系。鑒于前人對錫礦分類較側(cè)重于成因或礦物組合,而實際找礦評價中更注重成礦構(gòu)造類型和礦體形態(tài)、規(guī)模等因素,因此,本文根據(jù)錫礦成礦構(gòu)造類型、賦礦圍巖性質(zhì)及礦體形態(tài)差異等將南嶺西段原生錫礦分為六種主要類型(表1),并強調(diào)礦床類型與礦體形態(tài)間的對應(yīng)關(guān)系,以便于指導(dǎo)找礦。3.1成礦巖體及構(gòu)造礦床產(chǎn)于燕山早期隱伏-半隱伏花崗巖與寒武系、泥盆系和石炭系碎屑巖—碳酸鹽巖侵入接觸的內(nèi)接觸帶。礦體為巖體的一部分,呈殼狀體型直接產(chǎn)于成礦巖體的頂突部位,厚度一般較大。成礦巖體規(guī)模一般較小,多呈小巖株狀,屬“S”型花崗巖,并具高硅、富堿、富含揮發(fā)份、鋁過飽和及復(fù)式巖體等特點,成礦構(gòu)造主要為成礦巖體結(jié)晶分異過程中形成的原生微裂隙構(gòu)造。礦石以浸染狀、層紋狀構(gòu)造為主,礦化較均勻,與脈狀錫礦化構(gòu)成典型的垂向分帶序列,即從巖體至圍巖依次出現(xiàn)巖體型→花崗偉晶巖脈型→(長石)石英脈型→螢石-鋰云母細(xì)脈型錫礦。成礦巖體普遍遭受強烈鈉長石化、黃玉化和云英巖化,但圍巖僅發(fā)育角巖化、大理巖化等弱的熱變質(zhì)。該類礦床規(guī)模較大,多數(shù)達(dá)中-大型,代表性礦床如栗木老虎頭、水溪廟、金竹源錫鈮鉭礦床等。3.2成礦巖體及成礦地質(zhì)構(gòu)造礦床產(chǎn)于加里東-燕山期中酸性巖與碳酸鹽巖的正接觸帶及外接觸帶上。礦體呈不規(guī)則似層狀、透鏡狀、細(xì)(網(wǎng))脈帶狀產(chǎn)于成礦巖體接觸帶的矽卡巖中,厚度一般變化較大。成礦巖體規(guī)模一般較小,具高硅、富堿、鋁過飽和及復(fù)式巖體等特點,屬“S”型花崗巖,成礦構(gòu)造主要為巖體接觸帶構(gòu)造,其次為外接觸帶中的層間剝離帶與節(jié)理-裂隙帶。礦石以塊狀、浸染狀構(gòu)造為主,礦化較均勻,錫石顆粒細(xì)小,當(dāng)有后期硫化物礦化疊加時,錫石顆粒變粗,品位變富。常見與該類型礦化伴隨的石英脈型鎢錫礦化。圍巖蝕變強烈,主要為矽卡巖化、大理巖化、綠泥石化、磁鐵礦化、磁黃鐵礦化等。該類礦床規(guī)模一般為中-小型,代表性礦床如路花大灣塘、可達(dá)錫礦床等。3.3成礦巖體及構(gòu)造礦床產(chǎn)于燕山早期花崗巖與下古生界碎屑巖侵入接觸的內(nèi)接觸帶中。礦體為巖體自蝕變而成,呈不規(guī)則面狀產(chǎn)于成礦巖體頂部邊緣相,具多層性,厚度變化較大。成礦巖體均為“S”型花崗巖,具高硅、富堿、富含揮發(fā)份、鋁過飽和及復(fù)式巖體等特點,成礦構(gòu)造主要為成礦巖體結(jié)晶后形成的環(huán)狀、放射狀節(jié)理帶。礦石以塊狀、浸染狀、條帶狀構(gòu)造為主,礦化較均勻,常與脈狀錫礦化共生。成礦巖體典型蝕變?yōu)樵朴r化、鈉長石化和綠泥石化。代表性礦床如古怪沖錫礦床。3.4蝕變斷裂破碎帶礦床產(chǎn)于酸性或超酸性花崗巖內(nèi)、外接觸帶。礦體產(chǎn)出嚴(yán)格受成巖后斷裂破碎帶控制,呈大脈狀或透鏡狀產(chǎn)于蝕變斷裂破碎帶中,并可同時切穿成礦巖體和賦礦地層,具成組成帶產(chǎn)出特征。成礦巖體具多期性,一般規(guī)模較大,成因以“S”型花崗巖為主,成礦構(gòu)造為成礦巖體成巖后形成的斷裂構(gòu)造。圍巖蝕變主要為綠泥石化、云英巖化、電英巖化、絹云母化。代表性礦床如南竹河錫礦床。3.5蝕變斷裂構(gòu)造成礦地質(zhì)特征礦床多產(chǎn)于燕山早期含錫花崗巖體內(nèi)。礦體由早期含錫矽卡巖塊體經(jīng)后期成礦斷裂疊加改造而成,呈大脈狀、透鏡狀或似層狀產(chǎn)于蝕變斷裂破碎帶中,其形態(tài)與矽卡巖塊體形狀基本一致。成礦明顯具多期性,與大巖基狀“S”型花崗巖關(guān)系密切,成礦構(gòu)造為巖體接觸帶和疊加斷裂構(gòu)造。圍巖蝕變以矽卡巖化、綠泥石化、硅化為主。代表性礦床如八塊田錫礦床。4簡言4.1礦產(chǎn)化條件和礦化分區(qū)的控制4.1.1泥盆系與沉積相的關(guān)系南嶺西段錫礦賦礦層位涉及到寒武系、奧陶系、泥盆系和石炭系諸層位,賦礦巖性涵蓋了活動型碎屑巖和穩(wěn)定型碳酸鹽巖建造,即不同時代和不同巖性的地層均可有錫多金屬礦體分布,反映了地層層位對成礦作用沒有特別的控制性。但不容忽視的是桂北地區(qū)大型、超大型錫多金屬礦床(如大廠、栗木、珊瑚等)主要集中分布于泥盆系,筆者認(rèn)為這主要與泥盆系的特定沉積環(huán)境和巖性組合有關(guān)。南嶺西段早泥盆世早期至中泥盆世早期為古陸邊緣的濱淺海相沉積環(huán)境,沉積了一套砂泥質(zhì)細(xì)碎屑巖建造。至中泥盆世中期,進(jìn)入局限-開闊臺地相沉積環(huán)境,形成以灰?guī)r、白云巖為主的碳酸鹽巖建造,其間夾多層在過渡性環(huán)境下(如裂陷槽中)形成的富含有機質(zhì)和硫化物的巖層,巖性以硅質(zhì)巖、硅質(zhì)灰?guī)r、硅質(zhì)頁巖、鈣質(zhì)頁巖、生物灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r及熱水沉積巖等為主。正是這些巖性復(fù)雜的過渡性巖石組合構(gòu)成一系列地質(zhì)、地球化學(xué)活躍帶和構(gòu)造薄弱帶,使得泥盆系成為強烈構(gòu)造活動與大規(guī)模成礦作用集中發(fā)育的有利層位。4.1.2殼上斷裂帶控制著礦物分布南嶺西段處于揚子板塊與華夏板塊的拼合帶上,構(gòu)造活動十分頻繁、強烈,發(fā)育多條NE、EW、NW及SN向殼斷裂和深斷裂,形成“米”字型構(gòu)造樣式,這些深(殼)斷裂的同生活動和復(fù)合作用不僅控制了泥盆系過渡相沉積,同時亦控制了成礦花崗巖和錫多金屬礦化集中區(qū)的分布。容礦構(gòu)造則為主干斷裂派生的次級斷裂破碎帶、裂隙帶、層間剝離帶和成礦巖體原生節(jié)理、(微)裂隙帶、內(nèi)外接觸帶等,并具“定向”和“等距”分布特點。4.1.3地表巖石學(xué)特征大量研究表明,錫多金屬礦床成礦與花崗巖巖漿演化及其成礦專屬性密切相關(guān)。南嶺西段花崗巖巖漿活動頻繁,形成以花山、姑婆山、都龐嶺、越城嶺、海洋山為主體的加里東-燕山期花崗巖巖體群,有些巖體群向深部通過深大斷裂連為一體,構(gòu)成規(guī)模宏大的NE、NW和EW向構(gòu)造巖漿巖帶。據(jù)巖體地球化學(xué)研究表明,區(qū)內(nèi)成礦花崗巖(如栗木老虎頭、姑婆山西體等)均具有高含量的Sn、W、Bi、Li、F、B等成礦元素與礦化劑組合,其含量可高出世界同類巖石平均含量的數(shù)倍-數(shù)十倍,且隨著巖漿分異演化而有不斷富集的趨勢,如栗木老虎頭巖體、姑婆山西巖體等。南嶺西段地表巖體的出露規(guī)模既有n×100km2的大巖基,又有小于0.1km2的小巖株,特別是大巖基,均是以脈動或涌動方式多次侵入的復(fù)式巖體,其內(nèi)部或附近常發(fā)育有晚期補充侵入體或“衛(wèi)星”小巖體。(錫)成礦作用強烈的成礦巖體大多為規(guī)模較小的隱伏、半隱伏狀花崗小巖體,其共同特點是它們均植根于相應(yīng)的復(fù)式花崗巖基中,并且具有不規(guī)則的巖體頂面形態(tài)(巖凸),如栗木水溪廟巖凸、珊瑚鹽田嶺巖枝等。區(qū)內(nèi)成礦花崗巖均為地殼重熔型(“S”型)花崗巖,巖性為黑云母花崗巖或堿性長石花崗巖,暗色礦物角閃石少見,副礦物常見錫石、黑鎢礦、鈮鉭鐵礦、金屬硫化物等;巖體相帶較發(fā)育,通常內(nèi)部相以似斑狀結(jié)構(gòu)為主,邊緣相為細(xì)粒結(jié)構(gòu);化學(xué)成分普遍富硅(SiO2>72%)、富堿(K2O+Na2O>7%),貧Ca、Fe、Mg,屬酸性或超酸性鋁過飽和花崗巖,具良好的分異演化特征,即隨著花崗巖漿的不斷結(jié)晶分異,使硅質(zhì)、堿質(zhì)、揮發(fā)分、酸性不相容元素和成礦元素(Sn、W、Ta、Nb等)明顯富集于晚期或晚階段的花崗巖內(nèi),為巖漿期后成礦奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。4.1.4錫多金屬硫化南嶺西段錫礦成礦以燕山期為主,成礦時代集中于138Ma～195Ma,礦化從早至晚經(jīng)歷了硅酸鹽、氧化物、硫化物和碳酸鹽階段,成礦組分亦從以錫、鎢為主演化為以錫多金屬硫化物為主,空間上表現(xiàn)為圍繞巖漿活動中心形成典型的垂向或側(cè)向礦化分帶。如圍繞栗木成礦巖體從巖體內(nèi)至圍巖依次出現(xiàn)巖體型錫鎢鈮鉭礦→偉晶巖脈型錫鎢鈮鉭礦→長石石英脈型鎢錫礦,姑婆山巖體內(nèi)為巖體型稀土礦,正接觸帶為矽卡巖型鎢錫礦床,外接觸帶為石英脈型鎢錫礦床和破碎帶蝕變巖型錫多金屬礦床。綜合上述成礦控制條件和礦化分帶規(guī)律,以有利賦礦層位為基礎(chǔ),成礦花崗巖為中心,結(jié)合各礦床類型的成礦構(gòu)造,初步總結(jié)出本區(qū)錫礦成礦模式,如圖2。4.2定向開采方向4.2.1原生錫礦床點近年來,隨著新一輪國土資源大調(diào)查項目的順利開展,南嶺西段錫多金屬找礦工作取得了可喜的進(jìn)展,相繼發(fā)現(xiàn)了路花、八塊田、八仙沖、大灣、南竹河、黃寶、三叉等一批原生錫多金屬礦床(點)。礦床類型齊全,包括矽卡巖型、破碎帶蝕變巖型、矽卡巖-破碎帶蝕變