东坡_黄沙坪钨锡多金属矿成矿规律浅析

・224・中华民居2012年3月前言东坡—黄沙坪地区位于南岭多金属成矿带中段北缘，大地构造位置为炎陵—郴州—蓝山北东向深断裂与郴州——邵阳北西向断裂带的交接部位，在主要成矿带与次级褶皱断裂带的相交部位分布着东坡、芙蓉、黄沙坪等多金属矿田。区内矿产资源丰富，以钨、锡、钼、铋、铅、锌为主，除少数矿床外，其主要矿床成因类型均属岩浆热液型矿床，总体上看它们在成矿空间和时间上有着密切的联系，它们均是岩浆活动、地质构造及地层岩性综合控制的产物。1．矿床成矿系列经区内的基本构造格局和深部构造，岩浆岩的分布及其成因分类，地层岩性组合，矿化组合及分带特征和有成因联系的若干矿床在空间分布上的规律性等的研究，将本区内生金属矿床划分两个成矿系列，即与酸性中浅成花岗岩类有关的钨锡多金属矿成矿系列和与中酸性深源浅成花岗闪长岩类有关的铅锌多金属矿床成矿系列。1.1　与酸性、中浅成花岗岩类有关的钨锡多金属矿成矿系列本系列矿床主要出现于一相对隆起带，经受了加里东至燕山期的构造运动，褶皱断裂发育，岩浆活动繁且规模较大，深部推断有多个隐伏岩浆岩带，地表出露的岩基、岩株体多为壳源型（Ⅰ类）花岗岩，侵入时代为加里东至燕山期，其中以燕山早期最为发育，具有多期多阶段的特点。区域地球物理、地球化学特征为一区域性航磁正值高磁区和区域性重力低值区、以W、Sn、Pb、Zn、Nb、Ta、Be等地球化学高背景区。已知有东坡、芙蓉等钨锡多金属矿田（床）。对成矿起主导作用的为燕山早期多期次、多阶段的花岗岩岩浆活动，地表出露的岩体是深部大岩基有关的高侵位岩体，是岩浆不断演化的产物，具有丰富的物质基础，并且随着岩浆的分异演化使成矿金属元素组分得以聚集，从岩浆中分异出的挥发组分和含矿溶液具有较高的压力梯度，并向岩浆侵入前缘汇集，在构造断裂的诱导下向所开拓的空间运移，于造当的有利空间和岩性条件下，含矿气水热液经过充填、交代、改造又叠加等矿方式，在内、外接触带及其附近地区形成成因上具有同源演化的一系列不同矿种和类型的矿床，构成一个与酸性中浅成花岗岩类有关的岩浆演化成矿系列。1.2　与中酸性、深源浅成花岗闪长岩类有关的铜铅锌多金属矿成矿系列本系列矿床主要出现于本区西部，郴州一桂阳断裂的北西侧，为一相对拗陷带，岩浆活动规模较小，地表出露多属同熔型（Ⅱ类）的花岗闪长斑岩、花岗斑岩等小侵入体，时代为燕山早、晚期。地球物理、地球化学特征为一区域性重力高和负值平稳磁场区，区域化探异常以Pb、Zn、Ag、As异常为主，已知有宝山、大坊等铜铅锌金银多金属矿床。矿床的形成主要为与基底断裂有成因联系的同熔型花岗岩浆为成矿提供了丰富的物质来源，盖层的紧闭线型褶皱及其伴生产出的逆冲断裂为成矿热液的运移提供了通道、为矿化富集提供了有利的储矿空间，在有利的岩性组合和构造部份，含矿气水热液经过交代、充填等成矿作用，形成不同的矿化组合和矿床类型，并且有明显的分带性。本区一些沉积改造岩浆热液叠加型矿床，虽具有叠加成矿系列的特点，但主要为岩浆活动使金属元素迁移富集而成，如玛瑙山铁锰多金属矿等，故未单独列为一个系列。2．找矿标志2.1　地质标志2.1.1　岩浆岩标志①燕山期复式岩体是形成区内多金属矿的首要条件，燕山早期晚阶段和燕山晚期早阶段的花岗岩与钨锡矿形成有着不可分割的联系，而铅锌矿的形成与燕山晚期的花岗岩关系密切。当大岩体中有小岩体分布时对成矿更有利。②北东向展布的花岗斑岩与铅锌矿在空间上紧密伴生。③岩体侵位较高的突起部位及其附近是寻找蚀变岩体型（云英岩型）及裂隙充填型锡铅锌矿的重要部位。2.1.2　构造标志①南北向断裂是本区主要的导岩、导矿构造，钨锡铅锌多金属矿矿床往往发育在南北向与北东向两组断裂构造交汇的部位及其附近次级构造中。②北北东向和北北西向断裂构造，往往是主要容矿构造，是寻找含锡石英脉、云英岩脉以及锡石硫化物及铅锌矿的有利部位。③在花岗岩体与中、上泥盆统及二叠系栖霞组碳酸盐岩的接触带，捕虏体及岩体顶面凹陷，侧洼或缓倾斜面，是厚大矽卡岩型矿体的产出部位。④在岩体附近的中、上泥盆统碳酸盐岩中，节理、裂隙、层理、劈理等小构造特别发育的地段，有利于热液的渗滤交代，有利于成矿。2.1.3　地层标志①与岩体接触的中、上泥盆统及石炭系中上统及二叠系下统栖霞组的碳酸盐岩是寻找矽卡岩型和网脉大理岩型锡多金属矿的重要部位。②震旦系浅变质砂岩、板岩是裂隙充填型锡石—硫化物矿床、含钨锡石英脉矿床及裂隙充填型的铅锌矿的主要控矿层位。2.2　物化探异常标志1、物化探综合异常区往往是重要的矿化集中区。2、重力负异常是寻找矽卡岩矿床的间接找矿标志；磁异常的存在与否是判别矽卡岩型多金属矿的典型标志；各种明显的电法异常是寻找硫化物多金属矿的重要标志。3、W、Sn、Mo、Bi、Pb、Zn化探异常与磁法、电法异常重叠时出现的综合异常，找矿效果好。2.3　矿化蚀变标志2.1.1　矿化标志①区内矿化水平及垂直分带较明显，由岩体向外依次为W、Sn、Mo、Bi —Sn、Cu、Pb、Zn —Pb、Zn — Hg、Sb矿化，可以借以某一矿物组合进行预测另一种矿化的大致地段。②地表（或者浅部）含锡硫化物脉可直接预测深部蚀变岩体型及矽卡岩型锡矿床。③地表网脉大理岩很可能预示着深部矽卡岩及云英岩的存在。④在花岗岩与碳酸盐岩接触带附近的褐红色、黑色疏松土状物，或有铁帽存是寻找矽卡岩型锡矿的标志。2.1.2　蚀变标志①矽卡岩化是直接找矿标志。当矽卡岩中有云英岩脉穿插，则下面有可能找到云英岩型矿体。②云英岩是找云英岩型锡矿的直接标志，蚀变越强，则矿化越强。③钠长石化、萤石化是寻找蚀变岩体型锡矿的重要标志。④硅化、绿泥石化及绢云母化组合是寻找充填型铅锌银矿的间接标志。3．矿床分布规律3.1　矿床的时间分布规律东坡—黄沙坪地区的绝大多数与有色金属成矿有关的岩体多属燕山早期第二、第三阶段侵入定位的。区内成矿是多期多阶段的，经历了三期五阶段，即岩浆期、矽卡岩期和石英硫化物期，成矿阶段有早矽卡岩阶段、晚矽卡岩阶段、氧化物阶段、早硫化物阶段和晚硫化物阶段。总的看来，与钨锡成矿有关的岩体，形成时代相对较早；而与铅锌成矿有关的岩体，形成时代相对较晚。通过一批典型的成矿岩体研究发现，不少同期多阶段多期次形成的复式岩体，如千里山、骑田岭等岩体，在其周围的某一部分自岩体向外，可以出现有钨锡铅锌等矿化分带现象（如柿竹园—野鸡尾矿区）。一般地说，燕山早期第一次侵入活动在本区形成了较大范围的W、Sn、Mo、Bi、Pb、Zn矿化，但较弱；第二次侵入活动进一步扩大了前次矿化范围和强度，出现较强的W、Sn、Mo、Bi、Pb、Zn矿化；第三次侵入活动挥发分较前两次更加充分，进一步强化了锡的矿化，并出现大量的铍矿化。故本区锡铅锌矿化与燕山期第二次、第三次岩浆侵入活动有关，主要成矿期为燕山早期中、晚阶段。另外，有时也可出现不同侵入阶段产生的矿化，在同一空间相互叠加而造成分带不明显的现象。

东坡-黄沙坪钨锡多金属矿成矿规律浅析陈　杰　许东明　张怡军（湖南省湘南地质勘察院）

摘　要：通过分析东坡—黄沙坪地区各类钨锡铅锌多金属矿床的对比分析，总结出在大地构造背景下的特殊成矿物质来源和特殊的成矿作用，探索燕山期花岗岩型钨锡多金属矿床的形成机理，并建立全区的成矿模式。关键词：钨锡矿；分布规律；成矿模式・225・中华民居2012年3月3.2　矿床的空间分布规律区内不同种类的有色金属矿床的产出均以花岗岩岩体为中心，在平面上大致呈围绕岩体的同心环带状分布的规律。但是由于花岗岩岩体的侵入方向、产状以及围岩性质、构造环境的因素影响，从而所形成的矿床（点）数目、规模在空间上有一定的差别。总体来看，由岩体向外有着磁铁钨锡钼铋矿化 锡铜铅锌矿化 铅锌矿化 锑矿化的由高温向中低温演化的典型晕圈式分布特征。即紧贴岩体为磁铁钨锡铋矿床（点）、钨锡钼铋矿床（点）构成最内圈矿化带；离岩体稍远且紧靠内圈矿化带的是锡铜铅锌矿床（点）、铅锌矿床（点），形成较为完整的以铅锌为主的环状矿化带；再向外是锰铅锌矿化带；更远的最外圈出现了锑汞矿化带。3.2.1　云英岩型矿床定位于区内高侵位复式岩体顶部或边缘、小岩体、岩脉的前缘。矿床主要有两种产出形态和成矿方法。①面状云英岩型矿床。多呈缓倾斜透镜状、筒柱状产于岩体隆起部位顶面，岩体陡倾斜部位的顶部和分枝的岩脉体侵入前锋部位为岩浆早期高温塑性封闭环境下气化作用，随着W、Sn、Mo、Bi、Be等矿化，在成矿有利部位富集成矿（如柿竹园Ⅳ矿带）。②脉状云英岩型矿床。多呈脉状和网脉状产于岩体顶面围岩或岩体中断裂破碎带发育地段，晚期残余岩浆热液沿裂隙充填扩散交代，而形成云英岩或云英岩脉，围岩蚀变主要为云英岩化、硅化等，并伴随着W、Sn、Mo、Bi等矿化，矿体的形态较复杂，主要呈脉状（如芙蓉矿区的21、26号矿体）。在其外接触带有铅锌矿化。3.2.2　矽卡岩型矿床分布于岩体与碳酸盐岩接触带，其形态与规模主要受接触带构造控制。该类型矿床是本区主要矿床类型，以大，中型为主，集中分布于花岗岩体（千里山复式岩体、骑田岭芙蓉超单元）与泥盆系、石炭系中上统碳酸盐岩接触带。矿体形态产状和规模受岩体接触带所控制，多呈似层状、透镜状和不规则脉状产出。矿床类型主要有矽卡岩型钨锡钼铋矿、矽卡岩型磁铁矿锡铋矿、矽卡岩型磁铁锡矿和矽卡岩云英岩复合型钨锡多金属矿。主要矿床有柿竹园、金船塘、水湖里、白腊水矿区的19矿体，以及黄沙坪矿区的矽卡岩型的铁锡钨钼矿和铜铅锌矿等。3.2.3　构造蚀变带型锡矿主要定位于燕山期花岗岩（如芙蓉超单位）内、岩体内外接触带中，矿体受近南北向、北东向断裂控制。矿体规模小—大型，矿体形态呈脉状、板脉状，具膨大缩小、分枝复合现象。矿体厚度0.80—5.30m不等，矿体倾角一般为60—80°。围岩蚀变主要有云英岩化、绿泥石化、绢云母化、萤石化及电气石化。该类矿床是骑田岭地区的主要类型，矿体数量多，资源量可观。当控矿断裂通过岩体与灰岩的接触带时，此时形成构造蚀变带—矽卡岩复合型矿床，矿体的规模巨大，最大厚度达46.37m，矿床规模达大型以上，如白腊水矿区的19矿体。3.2.4　岩浆热液充填—交代型矿床定位于花岗岩体的外接触带矽卡岩型矿床的上部或外侧，加里东—印支期褶皱隆起带及其边缘拗陷带中之次级扇形褶皱群中。矿化沿北北东向—北东向断裂带及近南北向断裂带旁侧聚集，岩浆残余溶液在构造的作用下向应力释放的空间运移含矿溶液，经过充填、交代等成矿方式，在不同的围岩和构造条件下形成不同类型的矿床。在硅酸盐岩中形成脉状石英脉型、硫化物型锡铅锌矿床；在碳酸盐岩中形成充填交代型铅锌多金属矿床（如黄沙坪矿区的301、304矿带）。①产于硅酸盐岩中的石英脉型、硫化物型锡铅锌矿和脉状铅锌矿。主要分布于木根桥—观音坐莲推覆冲断裂带东侧，千里山岩体北东侧西山箱状复式背斜两翼震旦系浅变质碎屑岩中。矿体主要受北北东—北东向断裂控制，呈脉状产出，地表有沿断裂充填的岩脉出露，深部有隐伏岩体存在，以充填成矿作用为主，主要成矿元素下部以锡为主，往上有递变为锡铅锌的分带趋势。石英脉型或硫化物型锡铅锌矿和脉状铅锌矿三者常相伴产出，如红旗岭的钨锡细脉带、南风坳与枞树板铅锌银矿。②碳酸盐岩中充填交代型铅锌矿床产于与成矿岩体相距较远的外接触带碳酸盐岩中的铅锌矿，是本区