湖南省錫礦山銻礦床的成因探討

倪志超

摘要：我國(guó)錫礦山型銻礦受地質(zhì)構(gòu)造影響嚴(yán)重，往往呈帶狀分布。本文以湖南省錫礦山型銻礦的成因?yàn)槔瑢?duì)其礦床地質(zhì)、銻礦分布規(guī)律進(jìn)行了分析和闡述，最后就實(shí)例對(duì)湖南省錫礦山礦床的地質(zhì)特征進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：湖南；錫礦山；銻礦；成礦

1. 引言

錫礦山型銻礦屬于超大型的銻礦床，因此對(duì)其礦山地質(zhì)特點(diǎn)及成因的分析和研究成為銻礦床的重要課題。李關(guān)清認(rèn)為，錫礦山型銻礦床是一種距離巖漿巖比較遠(yuǎn)的低溫?zé)嵋旱V床，隨著研究的不斷深入，沉積改造、熱鹵水成礦、深源巖漿熱液等觀點(diǎn)不斷出現(xiàn)。依據(jù)所含礦物及其組合的不同，礦石可以分為石英、螢石、重晶石以及石英方解石等四種類型。其中，輝銻礦占據(jù)重要位置，主要成分為形晶粒，顏色為淺灰色。石英則指的是早期硅化形成并能夠與輝銻礦共生的一種石英，其主要以梳狀、半粒狀以及樁狀等形式分布于裂隙或者晶洞的邊緣。方解石具有較多的類型，如輝銻礦與白色不透明塊狀構(gòu)成的致密塊狀的礦石，或者與不透明粒狀構(gòu)成的“花砂”，很多則是以無(wú)色透明的菱面體狀態(tài)存在于晶洞中。

2. 礦床地質(zhì)簡(jiǎn)述

錫礦山銻礦床多數(shù)在上元古界的冷家溪群-上元生界的石炭系中賦存，僅有兩處存在于燕山期的花崗巖體中。具體工業(yè)礦床則主要在板溪群、冷家溪群以及泥盆系中賦存。具體來(lái)說(shuō)，錫礦山型銻礦床的控礦類型可以分為以下幾個(gè)方面：第一，板溪群和冷家溪群地層中的主要物質(zhì)為富含火山物質(zhì)的板巖和砂巖，已經(jīng)探明的銻礦儲(chǔ)量分別占據(jù)湖南省銻礦總儲(chǔ)量的69.24%和30.76%；第二，在泥盆系中賦存的礦床主要為泥灰?guī)r、石灰?guī)r和夾頁(yè)巖；第三，新華夏系控礦結(jié)構(gòu)不僅能夠?qū)︿R礦帶的展布加以控制，還能與北西向及東西向構(gòu)造予以復(fù)合，從而對(duì)礦田、礦體及礦床的形態(tài)進(jìn)行控制。

其中，礦床的形態(tài)主要可以分為層狀和層狀充填交代型礦床兩種類型，其圍巖為上古生界的碳酸鹽巖。這種類型礦床的礦石主要是輝銻礦為主，并伴生有少量的自然金、黃鐵礦等礦物，成分比較簡(jiǎn)單，其礦石的類型主要分為方解石-輝銻礦、石英-輝銻礦等。而脈狀沖天型礦床的圍巖為板溪群、冷家溪群、下古生界碎屑巖等，該種類型的礦床礦物除了輝銻礦之外，還有白鎢礦、黑鎢礦、自然金、黃鐵礦、黃銅礦以及辰砂、毒砂等物質(zhì)，礦物成分十分復(fù)雜，其礦物組合可以分為金銻-石英脈、金銻鎢-石英脈等類型。礦床類型不同，其圍巖蝕變也存在著較大的差別。

3. 我國(guó)銻礦分布規(guī)律

3.1地理位置分布

當(dāng)前，已經(jīng)探明儲(chǔ)量的大中型及超大型的銻礦床集中分布于湘、桂、滇、黔、甘五省，占據(jù)全國(guó)探明數(shù)量的七成以上。

3.2大地構(gòu)造關(guān)系

銻礦通常集中分布于環(huán)太平洋構(gòu)造成礦帶、地中海構(gòu)造成礦帶以及中亞天山構(gòu)成成礦帶等地區(qū)。我國(guó)銻礦則在環(huán)太平洋構(gòu)造成礦帶的分布較為集中，其中湘、桂、滇、貴等省區(qū)的部分大型礦床均分布于環(huán)太平洋構(gòu)成成礦帶的西岸，以廣西大廠錫鉛鋅銻礦田和湖南錫礦山銻礦田比較聞名。

3.3地層分布

就目前而言，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的錫礦山型銻礦田可以分為四大礦床，分別為：飛水巖、童家院、老礦山和物華等礦床。具體來(lái)說(shuō)則可以概括為三大主要的成礦中心，分別為飛水巖（有飛水巖礦床和物華礦床構(gòu)成）成礦中心、童家院成礦中心和老礦山成礦中心，三者具有等距性的分布規(guī)律。

4.錫礦山銻礦礦床成因

4.1地質(zhì)背景

湖南省錫礦山銻礦田位于湘中盆地北部，屬于向南北兩端傾伏的短軸背斜，具體軸向北東300，長(zhǎng)度約為九公里，寬度約為三公里。其背斜核部主要由錫礦山組合上泥盆統(tǒng)佘田橋組構(gòu)成，大獷階及下石炭統(tǒng)巖關(guān)階分布于其周圍。短軸背斜核部則被西部斷層切割成為兩部分，其中西部下降，僅僅東部背斜核部露出。就目前而言，已經(jīng)探明的礦床都在短軸背斜的東半部賦存。

4.2含（賦）礦巖系

錫礦山銻礦床的含礦巖系主要由上泥盆統(tǒng)佘田橋構(gòu)成，厚度達(dá)三百多米。依據(jù)古生物組合及巖性特性，從下到上可以分為四個(gè)巖性段：分別為砂巖段，厚度約為45米；灰?guī)r段，厚度約為227米；砂巖灰?guī)r段，厚度約為38米；泥灰?guī)r段，厚度約為30米。其中，砂巖灰?guī)r段為該礦床的含礦層。

4.3含礦層

含礦層主要是由石英粉砂巖、鈣質(zhì)粉砂巖、紋層狀粉砂巖、生物灰?guī)r、泥質(zhì)粉砂巖以及比較少量的砂質(zhì)泥巖等物質(zhì)組成，其中主要以粉砂巖為主。整個(gè)含礦層的厚度為38米，粉砂巖的厚度則為24米，占據(jù)含礦層總體厚度的六成以上。而銻礦則主要在含礦層的上部和中部的石英粉砂巖中賦存，泥巖和灰?guī)r是不含礦的。在粉砂巖中含銻量主要在0.04%-0.45%之間，平均為0.17%。而泥灰?guī)r與頁(yè)狀灰?guī)r層中銻的含量則比較低，石英粉砂巖中銻的含量更是與其厚度沒(méi)有關(guān)聯(lián)。

5.結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)對(duì)錫礦山型銻礦床的深入分析、研究，發(fā)現(xiàn)其具有非常復(fù)雜的成礦條件，且具有多源頭、多階段的成礦特征。然而在各個(gè)成礦階段中，其礦質(zhì)和介質(zhì)存在較大差異，有著主次之分。因此，在錫礦山型銻礦床的成因進(jìn)行分析時(shí)，應(yīng)該以主要成礦階段礦質(zhì)的主要來(lái)源作為判別標(biāo)準(zhǔn)，次要成分則可以放到成礦機(jī)理中去分析。這樣一來(lái)，每個(gè)礦床的成因從名稱上能夠辨別出控礦的主要因素，提高了找礦效率。

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