南岭西段锡矿主要类型

南岭西段锡矿主要类型

该省位于湖南省、广东省、广东省和江西省（区）。它是中国南方的一个重要矿区，具有云南、省份、广东省和江西省的许多资源。其中优以锡、铅、锌、钨、铋等资源丰富,其保有储量在1985年前分别占全国保有储量的35%、33%、28%、15%、16%,产量亦位居全国前列。进入上世纪90年代,随着商业开发和矿业经济的迅猛发展,南岭地区大部分矿山企业的后备资源严重不足,探采比例明显失调,找矿形势非常严峻。1999年以来重新启动的国土资源大调查项目使本区找矿获得了生机,先后在湘南、桂东、赣南、粤北等地新发现了一批大型、超大型锡多金属矿产地,并在找矿思路和方向上取得了新突破。1晚中古生代陆内缘岩基状带的成因南岭西段主要指湘桂交界之广西境内的萌渚岭、都庞岭、越城岭地区,区域上处于扬子板块与华夏板块的过渡部位,出露地层主要是古生界,尤其以泥盆系分布最广,寒武系次之。寒武系-奥陶系为一套滨海-半深海相的碎屑岩夹少量碳酸盐岩沉积,具浅变质;泥盆系-石炭系为一套滨海-浅海相碎屑岩夹碳酸盐岩沉积,分布广泛,与下古生界呈角度不整合。该区经历了加里东、海西、印支、燕山等多期构造运动,形成了十分复杂的“米”字型构造骨架。据区域重磁资料,本区发育多组岩壳断裂和基底断裂,包括NE向的荔浦-祁东断裂带、贺县-宁冈断裂带,NW向的贺县-桂林断裂带,EW向的金秀-连平断裂带、钟山-曲江断裂带等,其交汇部位控制了本区花山、姑婆山、都庞岭、金鸡顶等燕山期成矿花岗岩体的分布。区内岩浆活动频繁,自加里东至燕山期,形成了都庞岭、花山、姑婆山、越城岭等岩基状大型复式岩体和一系列岩株、岩脉。其中燕山早期呈涌动式侵入,活动最强、规模最大,代表性岩体有花山岩体、姑婆山岩体、越城岭岩体、乌羊山岩体、金子岭岩体、银顶山岩体等,主要岩性为黑云母花岗岩、黑云母二长花岗岩,具高硅、富碱、富含挥发分、铝过饱和等特点,属壳源重熔型(“S”型)花岗岩,同位素年龄为130Ma～196Ma。2大型矿床分类南岭西段迄今已发现锡-钨多金属矿床(点)200多处,其中大型矿床2处、中型矿床2处、小型矿床15处。它们主要集中分布于花山-姑婆山、都庞岭和越城岭三个花岗岩岩基出露区,形成著名的桂东北锡多金属成矿带(图1)。2.1矿床地质特征该区位于桂东北锡多金属成矿带南部花山-姑婆山一带,面积约5000km2,以大面积出露燕山期花岗岩为特征,岩体外围广泛分布着泥盆系-石炭系碎屑岩、碳酸盐岩地层。花山、姑婆山岩体呈EW向哑铃状产出,出露面积达1200余km2,侵入时代为燕山早期,属高硅、富碱“S”型花岗岩。岩体外接触带常发育1000m～2000m宽的矽卡岩化、大理岩化或角岩化带。区内已发现锡、钨、铅、锌、铜、锑、稀有、稀土等各类矿床(点)90余处,其中以锡多金属矿为主,已探明大型钨锡矿床1处,中小型锡矿床10余处。矿床类型包括矽卡岩型、破碎带蚀变岩型、矽卡岩-破碎带蚀变岩复合型及石英脉型。近年在矽卡岩型、破碎带蚀变岩型和矽卡岩-破碎带蚀变岩复合型锡矿的找矿上取得了重要进展,分别在路花、八块田、八仙冲矿区新发现锡矿产地数处,控制、预测锡资源量(333+334)12万吨。2.2都庞岭内岩体该区位于桂东北锡多金属成矿带中部都庞岭-栗木一带,面积约1000km2。出露地层以寒武系、奥陶系、泥盆系为主,赋矿围岩多为细碎屑岩。都庞岭岩体为一沿背斜轴部多期侵入的复式岩体,其最早活动于加里东晚期,形成都庞岭西岩体,印支期再次活动,形成都庞岭中岩体,至燕山早期大面积侵入,构成都庞岭东岩体,其后仍有小规模补充侵入体及岩脉侵入,各期岩性均为黑云母二长花岗岩,常见强烈的同化混染同化现象和沉积岩捕虏体,属壳源重熔型(“S”型)花岗岩。区内已发现钨、锡、锑、铜、铅、锌等各类矿床(点)70余处,其中以钨-锡矿为主,已探明大型钨-锡-铌-钽矿床1处,小型锡多金属矿床4处。矿床类型包括岩体型、蚀变花岗岩型、破碎带蚀变岩型和石英(或云英岩)脉型,其中以岩体型和破碎带蚀变岩型锡矿具有较好找矿前景,如大湾、南竹河等。2.3锡多金属矿成矿岩体该区位于桂东北锡多金属成矿带北部越城岭-猫儿山一带,面积约2000km2。以大面积出露加里东期花岗岩为特征,岩体外围地层以震旦系、寒武系和奥陶系为主,赋矿围岩多为碎屑岩-碳酸盐岩组合。越城岭岩体呈岩基状产出,主体为加里东期,岩性为黑云母花岗岩。燕山期补充侵入活动十分强烈,形成数十个二云母(或黑云母)花岗岩小岩株或岩脉,以及数百条花岗伟晶岩脉,构成锡多金属矿的主要成矿岩体。区内已发现钨、锡、铜、铌钽等各类矿床(点)50余处,其中以钨-锡矿为主,已探明中型钨矿1处,小型锡多金属矿5处。矿床类型包括矽卡岩型、破碎带蚀变岩型和伟晶岩(或石英)脉型,如牛塘界钨矿、长岗岭锡-铜矿、紫溪源锡-铜矿、茅安塘锡-铌-钽矿、横溪源锡-铜矿等。3小成矿岩体前述锡矿分布特征显示,南岭西段锡矿成矿在空间上和时间上均离不开花岗岩,且近年来重要找矿进展均与大岩基中的小成矿岩体有密切联系。鉴于前人对锡矿分类较侧重于成因或矿物组合,而实际找矿评价中更注重成矿构造类型和矿体形态、规模等因素,因此,本文根据锡矿成矿构造类型、赋矿围岩性质及矿体形态差异等将南岭西段原生锡矿分为六种主要类型(表1),并强调矿床类型与矿体形态间的对应关系,以便于指导找矿。3.1成矿岩体及构造矿床产于燕山早期隐伏-半隐伏花岗岩与寒武系、泥盆系和石炭系碎屑岩—碳酸盐岩侵入接触的内接触带。矿体为岩体的一部分,呈壳状体型直接产于成矿岩体的顶突部位,厚度一般较大。成矿岩体规模一般较小,多呈小岩株状,属“S”型花岗岩,并具高硅、富碱、富含挥发份、铝过饱和及复式岩体等特点,成矿构造主要为成矿岩体结晶分异过程中形成的原生微裂隙构造。矿石以浸染状、层纹状构造为主,矿化较均匀,与脉状锡矿化构成典型的垂向分带序列,即从岩体至围岩依次出现岩体型→花岗伟晶岩脉型→(长石)石英脉型→萤石-锂云母细脉型锡矿。成矿岩体普遍遭受强烈钠长石化、黄玉化和云英岩化,但围岩仅发育角岩化、大理岩化等弱的热变质。该类矿床规模较大,多数达中-大型,代表性矿床如栗木老虎头、水溪庙、金竹源锡铌钽矿床等。3.2成矿岩体及成矿地质构造矿床产于加里东-燕山期中酸性岩与碳酸盐岩的正接触带及外接触带上。矿体呈不规则似层状、透镜状、细(网)脉带状产于成矿岩体接触带的矽卡岩中,厚度一般变化较大。成矿岩体规模一般较小,具高硅、富碱、铝过饱和及复式岩体等特点,属“S”型花岗岩,成矿构造主要为岩体接触带构造,其次为外接触带中的层间剥离带与节理-裂隙带。矿石以块状、浸染状构造为主,矿化较均匀,锡石颗粒细小,当有后期硫化物矿化叠加时,锡石颗粒变粗,品位变富。常见与该类型矿化伴随的石英脉型钨锡矿化。围岩蚀变强烈,主要为矽卡岩化、大理岩化、绿泥石化、磁铁矿化、磁黄铁矿化等。该类矿床规模一般为中-小型,代表性矿床如路花大湾塘、可达锡矿床等。3.3成矿岩体及构造矿床产于燕山早期花岗岩与下古生界碎屑岩侵入接触的内接触带中。矿体为岩体自蚀变而成,呈不规则面状产于成矿岩体顶部边缘相,具多层性,厚度变化较大。成矿岩体均为“S”型花岗岩,具高硅、富碱、富含挥发份、铝过饱和及复式岩体等特点,成矿构造主要为成矿岩体结晶后形成的环状、放射状节理带。矿石以块状、浸染状、条带状构造为主,矿化较均匀,常与脉状锡矿化共生。成矿岩体典型蚀变为云英岩化、钠长石化和绿泥石化。代表性矿床如古怪冲锡矿床。3.4蚀变断裂破碎带矿床产于酸性或超酸性花岗岩内、外接触带。矿体产出严格受成岩后断裂破碎带控制,呈大脉状或透镜状产于蚀变断裂破碎带中,并可同时切穿成矿岩体和赋矿地层,具成组成带产出特征。成矿岩体具多期性,一般规模较大,成因以“S”型花岗岩为主,成矿构造为成矿岩体成岩后形成的断裂构造。围岩蚀变主要为绿泥石化、云英岩化、电英岩化、绢云母化。代表性矿床如南竹河锡矿床。3.5蚀变断裂构造成矿地质特征矿床多产于燕山早期含锡花岗岩体内。矿体由早期含锡矽卡岩块体经后期成矿断裂叠加改造而成,呈大脉状、透镜状或似层状产于蚀变断裂破碎带中,其形态与矽卡岩块体形状基本一致。成矿明显具多期性,与大岩基状“S”型花岗岩关系密切,成矿构造为岩体接触带和叠加断裂构造。围岩蚀变以矽卡岩化、绿泥石化、硅化为主。代表性矿床如八块田锡矿床。4简言4.1矿产化条件和矿化分区的控制4.1.1泥盆系与沉积相的关系南岭西段锡矿赋矿层位涉及到寒武系、奥陶系、泥盆系和石炭系诸层位,赋矿岩性涵盖了活动型碎屑岩和稳定型碳酸盐岩建造,即不同时代和不同岩性的地层均可有锡多金属矿体分布,反映了地层层位对成矿作用没有特别的控制性。但不容忽视的是桂北地区大型、超大型锡多金属矿床(如大厂、栗木、珊瑚等)主要集中分布于泥盆系,笔者认为这主要与泥盆系的特定沉积环境和岩性组合有关。南岭西段早泥盆世早期至中泥盆世早期为古陆边缘的滨浅海相沉积环境,沉积了一套砂泥质细碎屑岩建造。至中泥盆世中期,进入局限-开阔台地相沉积环境,形成以灰岩、白云岩为主的碳酸盐岩建造,其间夹多层在过渡性环境下(如裂陷槽中)形成的富含有机质和硫化物的岩层,岩性以硅质岩、硅质灰岩、硅质页岩、钙质页岩、生物灰岩、泥质灰岩及热水沉积岩等为主。正是这些岩性复杂的过渡性岩石组合构成一系列地质、地球化学活跃带和构造薄弱带,使得泥盆系成为强烈构造活动与大规模成矿作用集中发育的有利层位。4.1.2壳上断裂带控制着矿物分布南岭西段处于扬子板块与华夏板块的拼合带上,构造活动十分频繁、强烈,发育多条NE、EW、NW及SN向壳断裂和深断裂,形成“米”字型构造样式,这些深(壳)断裂的同生活动和复合作用不仅控制了泥盆系过渡相沉积,同时亦控制了成矿花岗岩和锡多金属矿化集中区的分布。容矿构造则为主干断裂派生的次级断裂破碎带、裂隙带、层间剥离带和成矿岩体原生节理、(微)裂隙带、内外接触带等,并具“定向”和“等距”分布特点。4.1.3地表岩石学特征大量研究表明,锡多金属矿床成矿与花岗岩岩浆演化及其成矿专属性密切相关。南岭西段花岗岩岩浆活动频繁,形成以花山、姑婆山、都庞岭、越城岭、海洋山为主体的加里东-燕山期花岗岩岩体群,有些岩体群向深部通过深大断裂连为一体,构成规模宏大的NE、NW和EW向构造岩浆岩带。据岩体地球化学研究表明,区内成矿花岗岩(如栗木老虎头、姑婆山西体等)均具有高含量的Sn、W、Bi、Li、F、B等成矿元素与矿化剂组合,其含量可高出世界同类岩石平均含量的数倍-数十倍,且随着岩浆分异演化而有不断富集的趋势,如栗木老虎头岩体、姑婆山西岩体等。南岭西段地表岩体的出露规模既有n×100km2的大岩基,又有小于0.1km2的小岩株,特别是大岩基,均是以脉动或涌动方式多次侵入的复式岩体,其内部或附近常发育有晚期补充侵入体或“卫星”小岩体。(锡)成矿作用强烈的成矿岩体大多为规模较小的隐伏、半隐伏状花岗小岩体,其共同特点是它们均植根于相应的复式花岗岩基中,并且具有不规则的岩体顶面形态(岩凸),如栗木水溪庙岩凸、珊瑚盐田岭岩枝等。区内成矿花岗岩均为地壳重熔型(“S”型)花岗岩,岩性为黑云母花岗岩或碱性长石花岗岩,暗色矿物角闪石少见,副矿物常见锡石、黑钨矿、铌钽铁矿、金属硫化物等;岩体相带较发育,通常内部相以似斑状结构为主,边缘相为细粒结构;化学成分普遍富硅(SiO2>72%)、富碱(K2O+Na2O>7%),贫Ca、Fe、Mg,属酸性或超酸性铝过饱和花岗岩,具良好的分异演化特征,即随着花岗岩浆的不断结晶分异,使硅质、碱质、挥发分、酸性不相容元素和成矿元素(Sn、W、Ta、Nb等)明显富集于晚期或晚阶段的花岗岩内,为岩浆期后成矿奠定了物质基础。4.1.4锡多金属硫化南岭西段锡矿成矿以燕山期为主,成矿时代集中于138Ma～195Ma,矿化从早至晚经历了硅酸盐、氧化物、硫化物和碳酸盐阶段,成矿组分亦从以锡、钨为主演化为以锡多金属硫化物为主,空间上表现为围绕岩浆活动中心形成典型的垂向或侧向矿化分带。如围绕栗木成矿岩体从岩体内至围岩依次出现岩体型锡钨铌钽矿→伟晶岩脉型锡钨铌钽矿→长石石英脉型钨锡矿,姑婆山岩体内为岩体型稀土矿,正接触带为矽卡岩型钨锡矿床,外接触带为石英脉型钨锡矿床和破碎带蚀变岩型锡多金属矿床。综合上述成矿控制条件和矿化分带规律,以有利赋矿层位为基础,成矿花岗岩为中心,结合各矿床类型的成矿构造,初步总结出本区锡矿成矿模式,如图2。4.2定向开采方向4.2.1原生锡矿床点近年来,随着新一轮国土资源大调查项目的顺利开展,南岭西段锡多金属找矿工作取得了可喜的进展,相继发现了路花、八块田、八仙冲、大湾、南竹河、黄宝、三叉等一批原生锡多金属矿床(点)。矿床类型齐全,包括矽卡岩型、破碎带蚀变岩型、矽卡岩-破碎带蚀变