肖家山锑矿地质特征及找矿前景

第２６卷第２期　２０１０年１月　甘肃科技　

Ｇａｎｓｕ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｆ．２６Ⅳ０．２　

Ｊａｎ．２０１０　

肖家山锑矿地质特征及找矿前景　陶长清　（甘肃省地矿局第一地勘院，甘肃天水７４１０２０）　

摘要：肖家山梯位于北秦岭同寨～毛羽沟一竹园断裂带的南侧，分南北两个矿段。矿体主要赋存在钙质粉砂岩及　长石石英砂岩体内，矿化受褶皱、断裂控制，含矿岩性钙质粉砂岩及长石石英砂岩，容矿构造为构造裂隙，矿床成因　类型为沉积一再造型层控梯矿床。　关键词：地质特征；控矿因素；肖家山梯矿　中图分类号　：Ｐ６１８．４４　

１区域地质概况　肖家山梯矿位于秦岭复杂造山带的北西部，北　邻岷县一新城子断裂。其西南侧属秦岭东南向复构　造带；北东侧为祁贺兰“山”字型构造体系前弧西壁　和秦岭东西复杂构造带的迭加复合部位。秦岭东西　向复杂构造带为一残缺不全的复式向斜构造。南西　壁产状多为倒转。倾向南西、北东翼产状不甚规则。　区域内三叠系地层复式向斜次级褶皱极为发育，为　一紧闭线状褶曲，岷县＿－新城子断裂在新城子一银　硐梁一线挤压剧烈，造成三叠北东翼缺失。相同方　向的区域性同寨一毛羽沟一竹园断裂带在其北缘通　过。　矿区所处区域地层为三叠系大河坝组，南与三　叠系滑石管组，北和三叠系下马龙组接触。区域性　同寨一毛羽沟一竹园断裂带断裂为三叠系与中泥　统、下二叠统等的分界线。故北东有泥盆系西汉水　组、铁山组。白垩系等地层出露。大河坝组地层裂　隙极为发育具备了热能运移的外部条件，从区域上　看锑矿床（点）均在三叠地层中产出，特别是三叠系　的大河坝组。分别有岷县的甘寨、鹿八坝锑矿点；宕　昌的袁家湾、银硐梁、大草滩小型锑矿床；礼县的崖　湾锑矿床。无一例外，且均分布于区域性同寨一毛　羽沟一竹园断裂带的南侧。　区域岩浆活动在三叠系地层中的表现微弱，仅　有少量脉岩产出印支期　岩基状在北部的阎井一　带产出，规模较大。　２矿区地质矿产特征　２．１主要含矿地层　主要含矿地层为三叠系大河坝组，可划分为５　个岩性段，自南至北、由老到新分述如下：　Ｔｄ　：褐灰色中层状石英砂岩夹页岩及粉砂　岩。　Ｔｄ卜　：褐灰色一灰色薄一中层粉砂质灰岩与泥　质灰岩互层，赋梯矿层位。　Ｔｄ　。：以鲕状灰岩为主，夹灰色中层泥质灰岩。　Ｔｄ　：褐灰色薄一中层粉砂质灰岩夹粉砂质灰　岩。　Ｔｄ　：褐灰色钙质粉砂岩及长石石英砂岩，赋　梯矿主要层位。　Ｔｄ　：灰色薄一中厚层含粉砂灰岩，粉砂质泥　灰岩夹少量薄一中厚层含长石石英砂岩。　２．２构造　．　矿区总体构造为走向北西西一南东东、倾向北　北东的复式单斜构造。北西西倾伏的层间小型褶曲　为主要容矿构造之一，断裂构造分为北西西向、北东　东向、北西向三组，为锑矿的控矿构造。　２．３脉岩　矿区内分别出露有石英闪长玢岩脉、闪长岩脉　和蚀变辉绿玢岩脉等中酸性脉岩。部分岩脉裂隙中　有辉锑矿充填，脉岩中ｓｂ元素含量０．００５％～　０．０３％。　２．４围岩蚀变　主要为硅化，其次为碳酸盐化，局部见萤石化，　以硅化与成矿关系最密切。硅化可分早、中、晚三　期，早期硅化普遍，但强弱不等，其中偶见辉锑矿；中　期硅化多在早期形成的硅化岩石中进行，同时伴随　有辉锑矿化和碳酸盐化，是主要成矿期；晚期硅化表　现为晚期石英脉对已生成的矿化和硅化岩石的切　割，并使靠近石英脉壁的岩石继续硅化。碳酸盐化　可分两期，早期碳酸盐化和辉锑矿化相同且同时交　第２期　陶长清：肖家山锑矿地质特征及找矿前景　６１　代、胶接原岩；晚期碳酸盐化多呈碳酸盐脉，穿插各　类岩石及辉锑矿脉。岩石化仅局部见到，呈网脉状、　脉状充填于岩石裂隙中，附近偶见锑矿化。　２．５地球化学特征　矿区采集了基岩光谱样，经分析和统计，锑元素　在区内ｌＯ个岩性层中丰度值极高，约高出克拉克值　的５２５～３４０５倍。其它元素如：Ｐｂ、ｚｎ、Ｃｕ则没有明　显增加，而Ａｓ、Ａｇ、Ｂｉ、Ｓｎ、Ｍｏ等含量从小于克拉克　值到高出克拉克值２３７．５倍。若按地层中的不同岩　石统计，矿区的各类岩石（包括角砾岩和方解石脉）　Ｓｂ元素的丰度值均很高，一般高出克拉克值的１１５　～２３２０倍，相对而言，其中以钙质粉砂岩、粉砂岩、　角砾岩和鲕状碎屑灰岩含量最高。除ｓｂ元素外，Ａｓ　的浓集克拉克值亦较高，并可看出Ａｓ和Ｓｂ有一定　的共生关系。　３　矿床特征　３．１矿体特征　矿区内全部矿体和１８％的矿化露头，皆集中分　布在Ｔｄ卜。地层中，含矿地层成带状分布。含锑矿带　走向受地层产状控制，长３６２４ｍ，宽５９～１５０ｍ，呈北　西西一南东东向展布。分为两个矿化层，即北矿化　层和南矿化层。　北矿化层：是矿区的主体成矿地段，长１０２５ｍ，　宽一般５．５～１７．０ｍ，平均宽度９．９７ｍ，于北西西段　分成两支尖灭，南东东段自然尖灭，局部被断层错断　或受褶皱影响弯曲成“ｓ”形。矿化层岩石主要为硅　化石英细砂岩和硅化石英粉砂岩，岩石中Ｓｂ平均丰　度值１６１９ｐｐｍ，锑矿大部分赋存在岩石的各组裂隙、　小型断裂或层间破碎带中，部分岩层间小型褶皱轴　部或翼部分布。该矿化层向深部继续存在，但矿化　明显减弱。　南矿化层：位于北矿化层以南２０～４０ｍ处，平　行北矿化层断续分布，两端均自然尖灭。长５４０ｍ，　宽一般５—７ｍ，平均宽度６．９ｍ。矿化岩石为硅化石　英砂岩，锑矿沿裂隙充填，呈细脉状分布。　３．２矿石特征　矿石原生辉锑矿石（硫化物），地表有少量氧化　矿石（锑华），表生作用对矿石影响不大。原生矿物　以脉状辉锑矿石和团块状辉锑矿石为主，侵染状和　块状辉锑矿石次之，偶见毒砂一辉锑矿石。结构主　要为柱粒状、放射状及交代残留结构，其次为角砾状　（及假角砾状）结构。矿石构造以晶簇状、脉状构造　为主，其次为块状、侵染状、放射状及片状构造。　矿石的物质成分以黄铁矿为主，黄铁矿次之，偶　见毒砂。脉石矿物以石英、方解石为主，次为萤石。　次生氧化物有锑华、褐铁矿、高岭土等。　矿石中Ｓｂ平均含量为２．１３％，一般在０．７％～　２．０％之间，高者可达４％，再高者则极少，总之以贫　矿为主。矿石中锑品位极不均匀，变化很大，近地表　较富，深部变贫，矿石中其它有益元素含量偏低，光　谱分析其化学平均含量：Ａｓ＜０．３％，Ｐｂ＜０．００１％，　Ｃｕ＜０．００５～０．００７％，最高０．０５５％，Ｎｉ０．００１～　０．００２％，Ｍ００．００１％，Ｓｎ＜０。００１％，Ｓｅ＜０．０００２％，　Ａｇｏ．００２～０．０００５％。　３．３　围岩蚀变　主要为硅化，其次为碳酸盐化，局部见萤石化，　以硅化与成矿关系最密切。硅化可分早、中、晚三　期，早期硅化普遍，但强弱不等，其中偶见辉锑矿；中　期硅化多在早期形成的硅化岩石中进行，同时伴随　有辉锑矿化和碳酸盐化，是主要成矿期；晚期硅化表　现为晚期石英脉对已生成的矿化和硅化岩石的切　割，并使靠近石英脉壁的岩石继续硅化。碳酸盐化　可分两期，早期碳酸盐化和辉锑矿化相同且同时交　代、胶接原岩；晚期碳酸盐化多呈碳酸盐脉，穿插各　类岩石及辉锑矿脉。岩石化仅局部见到，呈网脉状、　脉状充填于岩石裂隙中，附近偶见锑矿化。　３．４地球化学特征　锑元素在区内ｌ０个岩性层中丰度值极高，约高　出克拉克值的５２５—３４０５倍。其它元素如：Ｐｂ、ｚｎ、　Ｃｕ则没有明显增加，而Ａｓ、Ａｇ、Ｂｉ、Ｓｎ、ｂｌｏ等含量从　小于克拉克值到高出克拉克值２３７．５倍。若按地层　中的不同岩石统计，矿区的各类岩石（包括角砾岩　和方解石脉）Ｓｂ元素的丰度值均很高，一般高出克　拉克值的１１５～２３２０倍，相对而言，其中以钙质粉砂　岩、粉砂岩、角砾岩和鲕状碎屑灰岩含量最高。　

４矿床成因探讨　４。１地层和岩性　根据地球化学特征确定，锑元素分布于三叠系　上部的第三岩段Ｔｄ３、，在第三岩段的第五岩层Ｔｄ。　中，锑元素的平均含量高达０．０１１２９％，其它各层锑　的平均含量在０．０００６３～０．ｏ０５９８％之间。因此，锑　矿主要来源于Ｔｄ　～一Ｔｄ　各层，尤其Ｔｄ　层是主　要含矿层，锑矿床受地层、岩石及构造裂隙控制明　显，尤其是锑矿带、矿化层及锑矿体多赋存于Ｔｄ　地层中，据此特征，三叠系大河坝组地层为锑矿质的　矿源层。从岩性因素观察，锑元素的分布规律是灰　６２　甘肃科技　第２６卷　岩高于砂岩，而砂岩又高于板岩。岩石的大孔隙度　和脆性特征，决定了它可成为有利的储矿岩石，尤其　当岩石在发生硅化作用时，其脆性和裂隙度加大，更　有利于矿液的充填。　４．２构造作用　肖家山梯矿体和矿化体都与断裂构造有关，因　此断裂构造的期次、性质、规模等特征，成为矿化控　制作用的重要因素。区域上的北西向断裂，多属压　扭陛断裂，且多以斜切地层的形式出现，这一特点可　以看到当断层斜切矿源层时才会使分散在地层中的　成矿元素发生运移而富集成矿，因此决定了地层和　构造的联合成矿作用。如同寨一毛羽沟一竹园大断　裂斜切到三叠系下马龙组（Ｔｘ）的次深海浊流相碎　屑岩地层时，形成了袁马家等锑矿（化）体。三叠纪　地层中的锑矿体，都分布在同寨一毛羽沟一竹园断　裂带南侧的次级北西向压扭性断裂带中，这种现象　说明：区域性大断裂是锑矿的导矿构造；而两侧的次　级同期次同方向的断裂是其的容矿构造；至于较小　的断裂和节理裂隙，是局部矿（化）体的容矿构造。　４．３热液作用　锑矿（化）体距离侵入体均较远，岩浆热液的直　接影响不大。成矿作用应与地下热水溶液有关，即　（上接第１５５页）　３建筑外墙保温技术分析　在多、高层住宅的建筑节能方法中，ＥＩＦＳ建筑　外墙外保温防水、装饰系统是一种非常行之有效的　方法，此方法可以根据混凝土小型空心砌块承重或　非承重结构体系的热、裂、渗等质量通病，提高住宅　建筑质量和使用功能。　ＥＩＦＳ系统是一种先进的墙体保温节能系统，在　国外已经成功运用了３０多年，到目前为止，还没有　更先进的产品可以完全替代，其主要有ＥＰＳ自熄型　聚苯乙烯板材、底涂粘结剂、玻璃纤维网格布与丙烯　酸饰面涂层四部分构成，该系统的优点如下。　３．１自重轻　作为保温主体材料的自熄型聚苯乙烯板材密度　只有１８～２ｏｋｇ／ｍ　，相对于地处我国冬冷夏热地区　的兰州而言，３０ｍｍ厚度的聚苯板就能达到良好的　保温效果。　３．２施工方便　ＥＩＦＳ系统的施工不管是新墙面或是旧墙面，只　要在原有的墙面上粘贴就可，不需用特殊的工具和　地下水沿岩石裂隙、空洞作垂直或环流运动过程中，　受地热、地震热、岩浆烘烤、放射线元素蜕变等影响，　温度增高，压力增大，溶解围岩的能力也增强，这些　热水溶液在作垂直或环流运动过程中，不断溶解地　层中的锑、硫等组分，形成含矿溶液，为成矿准备了　物质条件。这些含矿溶液由于压力、温度、比重等的　变化，顺构造所构成的通道由下而上运动，条件适宜　时，在适当的场所沉积、富集成矿。