趙志堅 雷潔


摘 要:錫礦山銻礦為湘中典型層狀、似層狀硅化巖型銻礦床,錫礦山箱狀背斜及桃江—城步深大斷裂之F75聯合控制了礦床規模。本文簡要從錫礦山礦區地質、礦體特征及作者在礦區的勘查工作中取得的一些認識,對下一步找礦方向提出了一點看法。
關鍵詞:錫礦山銻礦;銻礦特征;成礦特征;找礦方向
錫礦山銻礦歷史悠久,迄今已有114年的開采歷史,銻品產量居世界之最,是我國銻產品生產和出口的主要基地,素有“世界銻都”之美譽。
1 區域構造位置
錫礦山銻礦田位于城步—桃江斷裂帶與北西向漣源—新化隱伏深大斷裂帶的結合部位,礦床規模受城步—桃江斷裂帶之F75控制。
2 礦區地質
2.1 地層
錫礦山礦田出露地層主要為石炭系下統(C1)和泥盆系上統(D3),分別厚1200m和800m。礦區出露最老地層為D3s2,為本區主要含礦巖系(見圖1),厚220m,該段分4大層,28小層,礦體主要賦存于奇數層中。
2.2 構造
礦田處于漣源盆地南部中央和區域性城步—桃江深大斷裂帶上的斷褶窿起中,礦田中部發育一軸向NE30°,向南北兩端傾伏的廂狀背斜。
區內不同規模、不同序次的斷裂相互交接、重合或切割,計有NNE、NE、NNW及EW向四組(見圖1)。NNE組以F75(又稱西部斷裂)為代表,位于錫礦山斷褶隆起的西部,其下盤東側次級斷裂(NE組)構造發育。它是由數條彼此平行的裂面所組成的斷裂帶。走向N30°E,傾向NW,傾角45°-70°,長20000m,寬40-60m,最窄1~2m。其斷距各處不一,最大達900m,往南北兩端逐漸變小,為礦區主要控礦斷裂。
2.3 巖漿巖
錫礦山礦田范圍內唯一已知的巖漿巖是煌斑巖脈。煌斑巖由黑云母、斜長石組成,但基質中含鉀長石。黑云母呈黃褐色,含量為20%-30%。斜長石屬鈉長石—更長石,含量為50%-60%。常見方解石化與石英化。石英與方解石含量有時可達到20%左右。
2.4 圍巖蝕變
礦田圍巖蝕變主要為硅化,其次為碳酸巖化、重晶石化、螢石化和黃鐵礦化。
硅化分布于F75和NE向(次級)斷裂下盤一側,從中泥盆統棋梓橋組到上泥盆統的錫礦山組都有硅化出現。礦體產于硅化巖中,沒有硅化就沒有礦化,兩者關系密切。
3 礦床成礦特征
錫礦山銻礦床具有規模巨大、礦化集中、成分簡單、形態規則、蝕變寬廣、層控明顯、構造密切、溫度中低等特點,它是一種深源淺成,熱水環流體系下作用的產物。現將錫礦山銻礦床成礦特點敘述如下:
3.1 規模巨大
據不完全統計,錫礦山累計生產、消耗加上保有儲量,總規模近300萬噸,是名副其實的世界級超大型銻礦床。
3.2 礦化集中
在南北長7km,東西寬2.5Km,面積17.5km2的范圍內,近300萬噸的銻礦儲量集中在老礦山、童家院、物華和飛水巖四個地區。在構造上位于NNE向F75大斷裂下盤附近的次級背斜軸部與次級斷裂的交叉部位。
3.3 成分簡單
礦床的礦石礦物簡單,主要有輝銻礦、石英、方解石,其次為重晶石、石膏、黃鐵礦、絹云母、螢石、葉臘石、電氣石等,其中輝銻礦、方解石和石英約占總礦物量的98%。
3.4 形態簡單
礦體形態總體比較簡單,礦床90%以上儲量集中在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號礦體。Ⅰ號礦體呈層狀、似層狀產出,厚度穩定,品位較富,3.5%—5.7%。Ⅱ號礦體位于Ⅰ號礦體之下,礦體厚度大,平均5.58m,品位富,平均品位4.25%。Ⅲ、Ⅳ號礦體不像Ⅰ、Ⅱ號礦體單獨產出于特定層位,主要受斷裂下盤一側控制,呈交錯類型(穿層)產出,礦體既受縱向斷裂控制,又受各含礦小層巖性影響;當有利巖性層位(灰巖、不純灰巖)與縱向斷裂交匯時,硅化增寬,礦體增厚。Ⅳ號礦體主要發育于斷裂下盤的棋梓橋組(D2q)的上部,礦體呈薄板狀、透鏡狀產出,礦體產狀同斷層產狀,礦體沿走向及傾向均不穩定。
3.5 蝕變寬廣
礦田內已控制硅化蝕變帶近9km2,在老礦山、童家院、物華、飛水巖四個背斜軸部及傾伏端厚度較大,一般厚50—80m,最厚91.6m,兩翼較薄,一般30m左右,最薄0.25m,平均硅化蝕變帶厚24m,硅化蝕變帶中含銻0.17%。
3.6 層控明顯
礦田四個主要工業礦床產出層位與巖相比較固定,主要有兩個層位:(1)佘田橋組D3s2。主體巖性為灰巖夾頁巖,并有鈣質粉砂巖,其上部有佘田橋組D3s3泥灰巖與頁巖互層作為銻礦屏蔽層。(2)棋梓橋組D2q。為厚層狀微晶灰巖夾生物碎屑灰巖,其上部有龍口沖D3s1粉砂巖、粉砂質頁巖作為銻礦屏蔽層。
3.7 構造密切
銻礦床礦化富集與構造關系十分密切,主要有四種構造組合類型:(1)斷層背斜構造組合,礦田中四個礦床均受此類構造組合控制,即通常俗稱的“背斜加一刀”。(2)斷層與層間滑動構造破碎角礫組合,如羽狀的三號礦體。(3)反向斷裂交叉的簸箕狀構造。(4)幾組構造交匯的巖溶、洞穴構造(見圖2)。后二者僅具局部礦化富集,從屬于前二者系統。
3.8 溫度中低
據劉漢元(1991)、凌水成(1995)的資料,對不同階段所作的石英、方解石、輝銻礦測溫,早階段石英均化溫度為275℃,晚階段為167.5℃;方解石均化溫度為102—161.6℃,平均133℃;輝銻礦的爆裂溫度早階段為213℃,晚階段為197℃。如經校正,此溫度當減去80—60℃,由此可見,本區礦床的成礦溫度介于102—275℃之間,屬于中低溫熱液成礦范疇。
4 找礦方向
根據錫礦山銻礦床受構造、地層、巖相(巖性)聯合控制的成礦規律及作者在礦區工作中取得的一些認識,預測了以下幾個找礦遠景區。
(1)通過近年湖南省有色地質勘查局二總隊商業地質勘查工作中,在稻草灣礦區北部白云巖—蘆茅塘、銅車壩—溫塘背斜及其與NE向次級斷層交匯部位是礦化富集的有利構造部位。
(2)在錫礦山資源接替勘查過程中,飛水巖背斜南傾伏端有往南西扭轉變緩的趨勢,在F75下盤的飛水巖背斜南傾伏端南延部位和中連溪南部的張福元為找礦有利地段。
(3)礦田西側與F75斷層平行展布的城步—桃江斷裂帶的分支斷層下盤的坪煙背斜,具有與錫礦山礦田相同的構造、地層、巖相控礦條件。F75大斷裂上盤具備一定找礦空間。
參考文獻
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