淺析錫礦山銻礦礦床成因與地質(zhì)特征

袁小兵

摘 要：文章首先介紹了錫礦山銻礦的找礦標(biāo)志，然后分析了錫礦山銻礦的礦床成因，最后闡述了銻礦礦床的地址特征。

關(guān)鍵詞：錫礦山；銻礦；沉淀；循環(huán)對流

錫礦山銻礦屬于超大型銻礦床，對礦山地質(zhì)特征以及礦床成因的研究一直是銻礦床的重點課題。一直以來，業(yè)界都認(rèn)為錫礦山銻礦礦床是遠(yuǎn)離巖漿巖的低溫?zé)嵋旱V床，但是隨著研究的深入，熱鹵水成礦、沉積改造、重熔巖漿熱液以及深源巖漿熱液等說法相繼出現(xiàn)。以礦石中所含的礦物組合為依據(jù)，礦石可以分為以下四種類型：石英、重晶石、螢石以及石英方解石。其中輝銻礦是重要的礦物，主要是形晶粒，其次還有半自行或者是自形晶，顏色為鉛灰色。半自形晶或者是它形晶主要構(gòu)成致密的浸染狀或者塊狀礦石。自形晶主要產(chǎn)生于晶洞，構(gòu)成網(wǎng)狀或者是放射狀的晶簇。單個晶體的最大長度為0.7米，上部較粗，深部逐漸變細(xì)。石英指的是在早期硅化所形成并且與輝銻礦共生的石英，主要以他形粒狀、梳狀半粒形、樁狀、存在于晶洞邊緣和裂隙中，也是一種主要的脈石礦物。方解石的類型比較多，比如輝銻礦與不透明粒狀組成的“花砂”以及輝銻礦與白色不透明塊狀所構(gòu)成的致密塊狀礦石，也有部分以無色透明菱面體存在于晶洞中。

1 錫礦山銻礦的找礦標(biāo)志

在找礦過程中，確定找礦標(biāo)志可以有效提高找礦作業(yè)的效率。以下情況可以作為錫礦山銻礦的找礦標(biāo)志：第一，確定找礦層位；第二，如果地段內(nèi)出現(xiàn)，褶皺構(gòu)造強(qiáng)烈、有著較大縱向斷裂規(guī)模并且沒有形成倒轉(zhuǎn)，則該地段內(nèi)極有可能出現(xiàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號礦體；第三，地段的背斜構(gòu)造拱曲度越高，存在整合類型礦體的幾率越高；第四，如果地段出現(xiàn)縱向斷裂由陡逐漸變緩尤其是下盤次級分支斷裂變緩地段的出現(xiàn)，并且又處于含礦的有利地層，最有可能存在Ⅲ號礦體；第五，地段遮擋層的封閉條件比較好并且其下含有不純灰?guī)r、砂巖、頁巖或者不純灰?guī)r、頁巖組合，并且?guī)r層的相變規(guī)律較為明顯，存在厚度增大地段，則很可能富集整合類型的礦體；第六，出現(xiàn)了硅化情況，這也是找礦最直接的標(biāo)志。

2 錫礦山銻礦的礦床成因分析

錫礦山的銻礦床很容易發(fā)生硅化，并且隨著溫度的升高，二氧化硅的溶解度會逐漸增大。溫度相同時，環(huán)境的pH值越大，溶解度也越大。有研究資料表明，石英在溶解之后可溶性硅的存在形式主要有硅酸以及亞硅酸離子。當(dāng)含硅并且偏堿性的溶液沿裂隙逐漸上升時，熱液會與周圍的圍巖不斷進(jìn)行熱交換，至淺部時，溫度會大幅下降，氧氣濃度升高，致使硅質(zhì)發(fā)生沉淀，形成硅化巖石。因此，一般富含硫的偏堿性溶液比較溶液成礦，并且成礦溫度較低，大約在100攝氏度到300攝氏度之間，鹽度范圍為0.63%到8.48%。此外，由于銻礦對水的需求，巨大的水源以及良好的通道也是礦床形成的重要條件。一般只有含水層以及環(huán)流地下水才能為銻礦礦床的形成提供充足的水源。

綜合以上信息，大氣降水順著脆性地殼巖石的裂隙逐漸下滲到深部的基底地層，受到盆地溫場的作用，水會被加熱，進(jìn)而局部地段溫度會升高，產(chǎn)生上浮力。再加上構(gòu)造作用力、熱液上升帶來的推動力以及區(qū)域變質(zhì)等因素的同時作用，地下水開始循環(huán)對流。在對流作用下，地下水就會逐漸溶解圍巖中所含的礦質(zhì)以及礦化劑元素，形成含有硫、銻以及硅元素的堿性真溶液。熱液繼續(xù)上移，當(dāng)其運移到淺部時，就會在壓力、溫度以及溶液酸堿性等條件的綜合作用下出現(xiàn)硅質(zhì)沉淀，進(jìn)而形成硅化巖石。硅和銻在溶液中的沉淀條件以及運移條件都非常相似，因此銻礦化經(jīng)常與硅礦化同時發(fā)生。

大量資料證實，現(xiàn)在的硅化巖石大多為溶液的集中排泄所形成，并且其形成過程中，原巖和水溶液的比例大約為1：150。在圍巖蝕變過程中，會有大量物質(zhì)的進(jìn)出，比如氧化鎂、氧化鐵、氧化鈣、鋅以及銅等，主要是被帶出，而氧化鈉、氧化鉀、氧化硅、汞、砷、硫以及鋇則是被帶進(jìn)。以上物質(zhì)中，氧化硅以及氧化鈣的變化量是比較大的，每100立方米的原巖發(fā)生蝕變之后，氧化硅的含量會增加50噸左右，而氧化鈣則會減少大約80噸。

3 錫礦山銻礦的礦床地質(zhì)特征分析

文章主要以飛水巖為載體分析錫礦山銻礦的礦床特征。錫礦山銻礦的礦床一般包括多個礦體，將總屏蔽層之下的礦體稱為Ⅰ號礦體，該礦體的小中層與地層的產(chǎn)狀相似，形態(tài)比較穩(wěn)定，如果后期不遭到構(gòu)造的破壞，幾乎連成一體。到了四中段以上，礦體的形態(tài)變化就會比較明顯，分布也比較零散。Ⅱ號礦體一般在Ⅰ號礦體下面，主礦體受到斷層的影響會存在與Ⅰ號礦體相融合的情況，向下則與Ⅲ號礦體復(fù)合，構(gòu)成復(fù)厚礦體。Ⅱ號礦體的頂板與巖層非常相似，底板則凹凸不平或者是呈波狀起伏，形態(tài)較為復(fù)雜。背斜核部一般會形成透鏡狀或類似層狀的結(jié)構(gòu)，并且結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性也不好。礦體深部會逐漸向控礦斷層的下盤收斂，同時還具有品味富、厚度大以及形態(tài)多樣等特點。Ⅲ號礦體主要呈不規(guī)則狀、側(cè)羽狀和薄板狀，頂板與斷層基本可以保持一致，底板則同樣凹凸不平，形態(tài)較為復(fù)雜、多變，被稱之為交錯型礦體。該礦體的礦化富集與含礦層的裂隙發(fā)育程度以及破碎情況有著較大關(guān)系。

3 結(jié)束語

綜上所述， 在錫礦山銻礦礦床的研究過程中，礦床的成因以及地質(zhì)特征一直是研究重點。為了提高銻礦礦床的找礦效率，首先應(yīng)該明確找礦標(biāo)志，確定找礦層位，比如地段內(nèi)出現(xiàn)褶皺構(gòu)造強(qiáng)烈、有著較大縱向斷裂規(guī)模并且沒有形成倒轉(zhuǎn)，地段的背斜構(gòu)造拱曲度較高，地段出現(xiàn)縱向斷裂由陡逐漸變緩尤其是下盤次級分支斷裂變緩地段的出現(xiàn)同時還處于含礦的有利地層，地段遮擋層的封閉條件比較好并且其下含有不純灰?guī)r、砂巖、頁巖或者不純灰?guī)r、頁巖組合，并且?guī)r層的相變規(guī)律較為明顯，存在厚度增大地段，或者是出現(xiàn)了硅化情況，都可以作為銻礦的找礦標(biāo)志。銻礦礦床的成因主要是構(gòu)造作用力、熱液上升帶來的推動力以及區(qū)域變質(zhì)等因素的同時作用使得地下水開始循環(huán)對流，進(jìn)而溶解圍巖中所含的礦質(zhì)以及礦化劑元素，形成含有硫、銻以及硅元素的堿性真溶液然后在壓力、溫度以及溶液酸堿性等條件的綜合作用下出現(xiàn)硅質(zhì)沉淀，進(jìn)而形成硅化巖石。硅和銻在溶液中的沉淀條件以及運移條件都非常相似，因此銻礦化經(jīng)常與硅礦化同時發(fā)生。

參考文獻(xiàn)

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[2]尹新成.淺析錫礦山銻礦礦床成因與地質(zhì)特征[J].企業(yè)導(dǎo)報，2011（20）.