廣東紫金大旗山錫多金屬礦地質(zhì)特征淺析

黃興帥　劉慧

摘 要：礦區(qū)位于廣東省紫金縣南部，區(qū)內(nèi)出露的地層主要為侏羅系下統(tǒng)金雞組下段地層及第四系沖洪積層，區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，礦體受構(gòu)造控制明顯，依據(jù)礦體產(chǎn)狀及其礦體形態(tài)的區(qū)別本區(qū)分為錫山寨礦段和大旗山礦段，錫山寨礦段礦體形態(tài)主要為脈狀，大旗山礦段礦體形態(tài)主要為薄脈狀、零星細(xì)脈狀，礦床類(lèi)型為錫石硅酸鹽脈錫礦。金屬礦物為錫石、黑鎢礦、毒砂、閃鋅礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦等。

關(guān)鍵詞：礦體 錫石 脈狀 賦礦

中圖分類(lèi)號(hào)：P618.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）02（c）-0135-02

據(jù)當(dāng)?shù)厝罕娏私猓瑥V東紫金大旗山錫多金屬礦最早發(fā)現(xiàn)于1917年，雖然早期有民采歷史但由于當(dāng)時(shí)機(jī)械設(shè)備落后等原因采礦規(guī)模均較小。建國(guó)后自1958年至今，廣東省地質(zhì)局913地質(zhì)大隊(duì)、廣東省核工業(yè)地質(zhì)局292大隊(duì)等多支專(zhuān)業(yè)地勘隊(duì)伍在此開(kāi)展過(guò)普查、詳查地質(zhì)工作，施工了探槽、鉆孔、平硐等工程，探明了地質(zhì)儲(chǔ)量。

礦區(qū)位于廣東省紫金縣南部，隸屬?gòu)V東省紫金縣龍窩鎮(zhèn)管轄。重點(diǎn)工作區(qū)包括大旗山礦段和錫山寨礦段兩部分，兩礦段相鄰，大旗山礦段在錫山寨礦段的東北部。

1 礦區(qū)地質(zhì)

區(qū)內(nèi)出露的地層主要為侏羅系下統(tǒng)金雞組下段（J1ja）地層及第四系沖洪積層（Q）。

侏羅系下統(tǒng)金雞組下段（J1ja）：礦區(qū)覆蓋嚴(yán)重，基巖露頭較差。基巖主要出露在礦區(qū)中部、西南部、西部，地層產(chǎn)狀總體走向?yàn)楸睎|向，傾向南東，傾角一般40°～60°，呈孤立團(tuán)塊狀或不規(guī)則帶狀分布于溝谷兩側(cè)或山坡上。巖性組合從下到上（從西北到東南）主要有：深灰—灰黑色含云母粉砂質(zhì)泥質(zhì)頁(yè)巖夾細(xì)粒長(zhǎng)石石英砂巖；黑色碳質(zhì)頁(yè)巖，夾灰色粉砂巖；灰色中粒含云母長(zhǎng)石石英砂巖夾灰色—灰綠色泥質(zhì)頁(yè)巖；紫紅、灰紫、土黃色泥質(zhì)頁(yè)巖及灰白、灰色中粒、中粗粒長(zhǎng)石石英砂巖合砂頁(yè)巖互層；紫紅色頁(yè)巖夾紫紅色含云母粉砂巖、砂巖；中粒長(zhǎng)石石英砂巖。其中錫多金屬礦帶主要與灰色中粒含云母長(zhǎng)石石英砂巖夾灰色—灰綠色泥質(zhì)頁(yè)巖有關(guān)。

第四系沖洪積層（Q）：主要分布于河流或溝谷兩側(cè)，主要由砂、礫石、粘土等沖洪積物組成。

2 礦體特征

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，礦體受構(gòu)造控制明顯，依據(jù)礦體產(chǎn)狀及其礦體形態(tài)的區(qū)別本區(qū)分為錫山寨礦段和大旗山礦段，錫山寨礦段礦體形態(tài)主要為脈狀，大旗山礦段礦體形態(tài)主要為薄脈狀、零星細(xì)脈狀，礦床類(lèi)型為錫石硅酸鹽脈錫礦。

錫山寨礦段：礦體主要表現(xiàn)為含錫硅酸鹽礦脈沿構(gòu)造破碎帶充填，含礦破碎帶與地層走向基本一致，頂?shù)装鍑鷰r為石英細(xì)砂巖。礦體以脈狀為主，走向主要有北北東向、近東西向、北東向，傾向南東、南南東，傾角一般50～70°。礦體厚度一般1.0～1.5m。根據(jù)礦體規(guī)模及工程控制程度，該礦段主要礦體有7條，次要礦體有3條。

大旗山礦段：礦體主要表現(xiàn)為含錫硅酸鹽礦脈沿構(gòu)造裂隙充填，含礦石英脈斜切地層走向，頂?shù)装鍑鷰r為石英細(xì)砂巖、偶見(jiàn)黑云斜長(zhǎng)花崗巖。礦體以薄脈狀為主、零星細(xì)脈狀，走向主要有北西向、近東西向、北東向，傾向北東、南東、東，傾角一般55°～70°，礦體厚度一般0.15～0.4 m。該礦段主要礦體有1條，次要礦體24條。

3 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及礦物

礦石結(jié)構(gòu)：以半自形粒狀為主、交代結(jié)構(gòu)。礦石中的錫石一般呈半自形，少量呈較自形的多面體球狀；黑鎢礦一般為半自形-自形的長(zhǎng)板狀，或放射狀集合體狀分布，雙晶發(fā)育；礦石中的白鐵礦多以集合體團(tuán)塊狀分布，局部見(jiàn)長(zhǎng)板狀單晶；黃銅礦一般呈浸染狀分布。

礦石構(gòu)造：以塊狀構(gòu)造為主，少量浸染狀、條帶狀和團(tuán)塊狀構(gòu)造。

礦區(qū)內(nèi)主要為錫石硅酸鹽脈錫礦礦床類(lèi)型。由于礦床成因的不同，礦石中的礦物組合也各具不同的特點(diǎn)。金屬礦物為錫石、黑鎢礦、毒砂、閃鋅礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦。根據(jù)礦物的結(jié)構(gòu)及產(chǎn)出形態(tài)，金屬礦物的大致生成順序?yàn)椋汉阪u礦、錫石→毒砂→磁黃鐵礦、黃鐵礦→閃鋅礦、黃銅礦，黑鎢礦、錫石最先生成，其次是毒砂，磁黃鐵礦、黃鐵礦，閃鋅礦與黃銅礦最后生成。脈石礦物為脈石礦物：主要由石英，其次玉髓、綠柱石、絹云母組成。

4 礦石類(lèi)型和品級(jí)

礦石自然類(lèi)型：通過(guò)對(duì)區(qū)內(nèi)錫多金屬礦采取的物相樣分析，錫石總量占總金屬量的97%，屬原生礦石。礦體主要賦存在斷裂帶中，礦石為蝕變碎裂巖型錫石硅酸鹽脈型錫鎢礦。在礦石中可見(jiàn)明顯錫石黑鎢礦、黃鐵礦、黃銅礦、毒砂、磁黃鐵礦、白鐵礦、螢石等礦物晶體，屬錫石硅酸鹽型原生礦石。在錫石硅酸鹽型鎢錫礦石中經(jīng)常疊加有石英脈型鎢礦，主要是黑鎢礦偶見(jiàn)白鎢礦成為錫石硅酸鹽型鎢錫礦石。

礦石工業(yè)類(lèi)型：錫山寨錫石硅酸鹽脈型錫多金屬礦段中錫石、膠態(tài)錫、硫化錫所占比例分別為：97.4%、1.3%、1.3%，礦石工業(yè)類(lèi)型屬以錫石為主的礦床。

5 礦體圍巖和夾石

礦體圍巖的組成：區(qū)內(nèi)錫多金屬礦主要賦存在中生代侏羅系下統(tǒng)金雞組下段（J1ja）地層中。主要是一套由（含）長(zhǎng)石石英細(xì)砂巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、炭質(zhì)頁(yè)巖組成。

礦體頂?shù)装寮皧A石：由于區(qū)內(nèi)礦體均賦存在構(gòu)造帶中，礦體的形狀及產(chǎn)狀嚴(yán)格受構(gòu)造控制，一般很少有夾石。夾石僅是礦體中巖石礦化品位較邊界品位低的樣品，存在于較厚的礦體中，巖性以石英巖為主，局部為硅化破碎的砂巖。由于不夠剔除厚度沒(méi)有單獨(dú)圈出夾石。礦體頂、底板巖性多為（含）長(zhǎng)石石英細(xì)砂巖、細(xì)砂巖或粉砂質(zhì)泥巖，在構(gòu)造形成的過(guò)程中不同程度的發(fā)生硅化，固結(jié)程度較好。

圍巖蝕變：在礦區(qū)主要礦體附近的圍巖的頂部及兩側(cè)經(jīng)常可見(jiàn)有云英巖化、鉀長(zhǎng)石化、鈉長(zhǎng)石化、硅化等蝕變現(xiàn)象。云英巖化，主要在近礦圍巖附近經(jīng)常可見(jiàn)，向兩側(cè)逐漸變?nèi)酢ｂ涢L(zhǎng)石化，主要表現(xiàn)為紅色不規(guī)則狀浸染狀，外緣很不規(guī)則，主要在礦體的上部及頂部的圍巖中比較多見(jiàn)。硅化，在礦體及礦體頂?shù)装鍑鷰r中最常見(jiàn)，主要表現(xiàn)為石英強(qiáng)烈的重結(jié)晶，鏡下表現(xiàn)為石英呈它形粒狀結(jié)構(gòu)，相互間呈縫合線(xiàn)狀致密接觸，巖石致密堅(jiān)硬。鈉長(zhǎng)石化，主要在破碎帶及構(gòu)造形成的角礫巖中比較多見(jiàn)，呈淺灰白色不規(guī)則狀分布在角礫之間的膠結(jié)物中。

6 開(kāi)發(fā)條件分析

本礦床成因類(lèi)型為后期熱液充填型礦床，礦石中主要有用礦物為錫石，主要可綜合利用的礦物為黑鎢礦，其他組份如黃銅礦、閃鋅礦等均未達(dá)到可綜合利用水平。礦體一般賦存在構(gòu)造破碎帶兩側(cè)，屬錫石硅酸鹽型錫礦。根據(jù)礦石礦物特征，試驗(yàn)采用分級(jí)重選-浮選脫除硫化礦-鎢錫磁選分離的原則流程，試驗(yàn)說(shuō)明，該礦區(qū)錫多金屬礦中錫、鎢的可選性好，屬易選型礦石

礦床主礦體規(guī)模、厚度大，形態(tài)規(guī)則，內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，厚度，品位變化不大。礦區(qū)以大氣降水和頂、低板基巖裂隙充水為主，是水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單的錫礦床類(lèi)型，平硐排水試驗(yàn)雨季平均日排水量241.11 m3/d，

雨季最大日排水量為269.93 m3/d。區(qū)內(nèi)賦礦巖石主要為細(xì)砂巖、粉砂質(zhì)泥巖等，礦床頂、底板與賦礦巖石基本一致，飽和抗壓強(qiáng)度一般>40 MPa，最高達(dá)99.27 MPa，平均52.6 MPa，屬堅(jiān)硬巖石，工程地質(zhì)條件復(fù)雜程度屬中等型。

7 結(jié)論

礦化對(duì)地層、巖性的選擇不明顯。礦體主要受成礦時(shí)巖石的破裂程度控制，斷裂密集發(fā)育地帶是礦化最有利地段，礦體主要富集在具有絹云母化、云英巖化的破碎帶內(nèi)或斷裂發(fā)育處的石英脈體中。錫山寨礦段錫石礦體主要分布在破碎帶內(nèi)的細(xì)石英脈附近，大旗山礦段的錫石礦體主要在石英脈中，本礦區(qū)礦床類(lèi)型為巖漿熱液型礦床，后期的熱液充填到前期的裂隙或破碎帶中形成錫石多金屬礦床。圍巖的鉀長(zhǎng)石化、鈉長(zhǎng)石化、云英巖化、絹云母化等蝕變是最主要的找礦標(biāo)志，含礦破碎帶中有螢石化也是找礦標(biāo)志之一。

參考文獻(xiàn)

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