婆婆仙鉛鋅錫多金屬礦礦床成因及找礦標志

黃國剛

（湖南省有色地質勘查研究院 湖南長沙 410000）

婆婆仙鉛鋅錫多金屬礦礦床成因及找礦標志

黃國剛

（湖南省有色地質勘查研究院 湖南長沙 410000）

婆婆仙地區成礦條件優越，礦產豐富，以錫鎢鉛鋅礦為特色，初步統計區內分布有錫、鎢、鉛、鋅、鐵、錳、金、煤、透輝石、螢石等礦產40余處礦床（點），其中錫、鎢、鉛、鋅集中分布于巖體內外接觸帶，鐵礦分布于泥盆系中，煤炭主要分布于二疊系中。本文主要針對婆婆仙鉛鋅錫多金屬礦礦床成因及找礦標志開展了具體分析。

婆婆仙鉛鋅錫多金屬礦；礦床成因；找礦標志

1 引言

綜合以往資料和研究表明，婆婆仙地區具有優越的成礦地質條件，地層出露齊全，斷裂構造發育，巖漿活動頻繁。婆婆仙礦區已估算332+333資源量錫、鎢均達小型以上規模，是一不可多得的錫鎢多金屬找礦遠景區。

2 區域地質背景

礦區屬南嶺錫鎢多金屬成礦帶湖南段東部北緣，大地構造位置屬處揚子板塊與華夏板塊的接合帶上的東緣（圖1）。

圖1 區域構造綱要圖

2.1 地層

區域出露地層有寒武紀淺海相砂泥質及碳酸鹽巖沉積；奧陶紀淺海相砂質、泥質、炭泥質及硅質沉積，厚度大于200m；泥盆紀濱海相碎屑巖、淺海相碳酸巖沉積，該地層沉積礦產有鐵礦，與巖體接觸部位有利于形成厚大的矽卡巖，與區內磁鐵礦和錫鎢礦成礦關系密切，厚度大于1600m；石炭紀以淺海相碳酸巖為主，次為濱海相砂泥質沉積，厚度大于750m；二疊紀為濱海相灰巖、泥砂質、硅質含煤沉積，厚度大于700m；白堊紀為山麓相、河相、湖相碎屑沉積，組成區內南西部的紅色盆地構造層，厚度大于1500m；第四紀地層主要分布于米水等較大的河流兩側，為殘坡積層，沖積層、洪積層，厚0～20m。

2.2 構造

本區隸屬于新華夏系第二復式沉降帶，處于湘東早-晚期新華夏褶斷帶與酃縣-桂東南北向隆起帶、酃縣-湯市北西向褶斷帶的復合部位，構造變形十分強烈，而且褶皺斷裂發育。礦區經受加里東期-燕山期構造運動，這幾次大地質構造運動導致了不同構造層次，即：寒武系-奧陶系組成基底構造層；中上泥盆統-下三疊統組成的蓋層構造層；白堊系組成的紅色盆地構造層。

2.3 巖漿巖

區內巖漿活動強烈，為印支期及燕山期早晚期侵入的婆婆仙復式巖體，長軸方向呈北北西向展布，外形似啞鈴狀，總面積206km2，湖南境內出露面積140km2，侵位于北西向基底構造與后期北東向構造交匯部位，與奧陶系、泥盆系、石炭系、二疊系呈侵入接觸，接觸界線彎曲，接觸面傾向圍巖，傾角 15～70°。

3 礦床成因

3.1 礦床成因類型、特征

按照礦區礦體地質特征，可以將礦床成因類型劃分為以下四種：

（1）矽卡巖型礦體：產于巖體和碳酸鹽巖接觸帶之矽卡巖內，錫礦體賦存于接觸帶或是矽卡巖層間破碎帶內，呈現為層狀或是似層狀產出。礦石礦物主要是白鎢礦、黃銅礦、黃鐵礦、錫石，其次是磁鐵礦、鐵閃鋅礦、磁黃鐵礦；脈石礦物主要是石英、透輝石、綠泥石，存在少量的方解石、螢石、綠簾石。

礦石呈現為半自形～它形粒狀結構、交代殘余結構、交代結構，主要為浸染狀構造，其次為塊狀、條帶狀構造。

（2）構造-矽卡巖復合型礦體：產于受斷裂控制碳酸鹽巖巖塊所形成的矽卡巖內，錫礦體呈現為囊狀、透鏡狀、似層狀；礦石礦物主要是白鎢礦、黃銅礦、錫石、黃鐵礦，局部富集閃鋅礦、方鉛礦；脈石礦物主要是透輝石、石英、綠泥石；礦石結構構造和矽卡巖型基本相似，而圍巖蝕變在斷裂中主要為硅化，其次為螢石礦化，碳酸鹽巖內主要是綠泥石化、矽卡巖化。

（3）構造蝕變巖型礦體：產于巖體內部，受NE向區域性構造之次級NW～NNW向斷裂控制，錫礦體呈現為脈狀、透鏡狀，礦石結構主要是半自形——它形粒狀結構、鑲嵌結構、交代結構，呈現為條帶狀、浸染狀、團塊狀構造，局部存在塊狀構造；金屬礦物主要是方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦，毒砂、錫石等次之；脈石礦物主要是石英、長石、綠泥石等，近礦圍巖發育綠泥石化、硅化。

（4）云英巖型礦體：產于巖體頂部的裂隙帶中，呈現為脈帶產出；礦石礦物主要是黃鐵礦、錫石、黑鎢礦，其次是黃銅礦、毒砂、輝鉬礦；脈石礦物是白云母、黃玉、螢石、石英；礦石結構是半自形～它形粒狀結構，呈現為浸染狀構造，圍巖蝕變主要是硅化、云英巖化、螢石化等。

3.2 礦床成因

按照區內的地質特征與礦體分布，本礦區的成礦時代劃分為燕山早、晚期，均和巖體侵入存在密切的關系，礦床是巖漿接觸交代作用與氣成-熱液作用產物。其中，接觸交代作用是和碳酸鹽圍巖接觸交代成礦過程，而礦體主要產于巖體和碳酸鹽巖地層、受斷裂控制碳酸鹽巖巖塊接觸部位，主要以其形成矽卡巖型錫鎢礦（化）體為特征；熱液成礦作用，則是“充填為主、交代為次”熱液礦化作用。其中，高溫熱液礦化作用主要發生在巖體中段兩側內接觸帶斷裂構造，主要是云英巖型錫鎢礦化；高中溫熱液礦化作用大多是發生在巖體中段的外接觸帶，切穿于矽卡巖NW向斷裂，是鉛、鋅、錫、銅等多金屬的礦化組合；中低溫熱液礦化作用通常產于巖體北段內部的NE向斷裂或是破碎帶內，主要的礦化類型為沿斷裂充填螢石礦。

礦田出露地層的成礦元素（Sn、W、Cu、Pb、Zn）的豐度，在泥盆系中上統巖層內除了Sn含量較高、佘田橋組W含量較高以外，其余均偏低，可得地層內僅Sn較富集，為本區錫礦提供部分成礦物質。

錫田巖體侵位和錫多金屬礦形成具有明顯成因聯系，不僅提供了熱源，也提供大量的成礦物質，這一點可從錫田復式巖體Sn、W等成礦元素的明顯富集體現，表明巖體是成礦作用圍巖，也是提供主要成礦物質的成礦母巖。在巖漿向上遷移的過程中，巖漿會不斷產生結晶分異。因此巖漿自身具有熱動力，導致周圍地下水受熱，并加入巖漿熱液內，造成地層內成礦物質活化、向流體內遷移，使得熱液中成礦物質得以豐富，巖漿內大量的揮發份（如F、B、H2S）均有助各種穩定絡合物的形成，對礦物質遷移產生重要作用，熱液沿著裂隙滲透與圍巖發生交代作用之后，以錫為主的各類金屬絡合物因為平衡條件被破壞，出現解體，同時因為物化條件，在碳酸鹽巖層間滑動斷裂帶內、巖體和圍巖接觸部位結晶沉淀，形成矽卡巖礦床（如V21號礦體），而受構造控制的碳酸鹽巖塊周邊形成構造-矽卡巖復合型礦床（如V22號礦體）。同時，因為巖漿活動多期性、構造運動持續性，早期巖體的斷裂帶中形成蝕變破碎帶型礦床（如V41號礦體），在巖漿冷凝收縮產生的裂隙中形成云英巖脈型礦床（如桐木山、荷樹下等）。而巖漿多次活動和迭加，又使礦體更加富集。

3.3 成礦模式

婆婆仙地區的巖漿巖特征、錫鎢礦床蝕變、礦化、礦石礦物組合特征、成礦時代等信息表明：錫鎢多金屬成礦作用和燕山期巖漿活動存在密切聯系，成礦物質主要來源于巖漿房充分分異后的巖漿巖；富含成礦物質的巖漿熱液上升并侵位到不同圍巖時，因為成礦物質的不同成礦作用，形成不同類型礦體?；谏鲜鲇^點，結合礦區內各主要錫鎢礦床的礦化產出特征及礦床類型，建立該區的成礦模式圖（圖2）。

圖2 婆婆仙礦區錫多金屬礦成礦模式圖

4 找礦標志

（1）地層巖性標志：泥盆系中統棋梓橋組和上統錫礦山組下段不純碳酸鹽巖是婆婆仙地區矽卡巖型和構造-矽卡巖復合型錫鎢礦的主要賦礦層位。

（2）構造標志：NE向褶斷帶控制礦帶分布，伴生次級斷裂、層間破碎帶、層間剝離、背斜軸部虛脫部位與張扭性裂隙帶，是礦體賦存有利部位。

（3）巖漿巖標志：區內各個類型的礦床和花崗巖體時空聯系緊密，尋找巖體接觸帶、隱伏巖體位置是找礦關鍵。

（4）圍巖蝕變標志：區內礦（化）體附近均顯著蝕變，多種蝕變疊加，屬于是礦化富集重要標志。一般而言，大理巖化、矽卡巖化與錫鎢礦化密切相關，而硅化、黃鐵礦化和鉛鋅礦化存在密切聯系。

（5）重力負異常標志：區內花崗巖的平均密度處于2.5～2.6g/cm3范圍內，上古生界碳酸鹽巖圍巖平均密度則是2.7～2.8g/cm3，兩者存在顯著密度差異。因此，重力負異常能夠指示一定規模隱伏巖體位置。

（6）磁異常標志：區內的地層無磁性，而錫田巖體存在弱磁性，巖體和圍巖接觸帶通常含分布不均勻的磁鐵礦或是磁黃鐵礦，磁性強度不等，因此航磁或是地磁強大異?；蚴侨醯奶鴦幼儺惓?，均反映巖體頂/邊部存在蝕變磁性殼或是磁性體。

（7）化探異常標志：區內礦床上部常出現多元素濃集的原生暈和次生暈異常，而且許多元素在土壤中含量比原巖中含量高。區內土壤化探異常大多為礦致異常，已知土壤與化探異?；疚呛?。因此，在排除干擾異常和保持自然景觀的條件下，土壤化探異常地段是尋找礦化帶和礦體的有利部位。

（8）重礦物標志：用重砂測量方法圈出的異常區可以直接指示找礦方向，異常區的主要礦物一般為區內的主要礦種。

5 結語

本次詳查范圍內的礦體類型主要為矽卡巖型錫鎢礦床，屬典型的熱液接觸交代作用而形成的矽卡巖型錫鎢礦床。礦體形態及礦石特征受地層巖性和構造的影響。另本區地表發育大量的含錫鎢礦化的石英細脈，民采活動頻繁，本次詳查工作未系統控制，只做了極少量的探索性的地表工程，部分工程錫鎢品位能達工業指標，具有找尋石英脈—云英巖型錫鎢礦的潛力。總之，婆婆仙礦區內及外圍均有很好的找礦前景，具有形成大型錫鎢礦床的潛力。

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P618.4

A

1004-7344（2016）14-0163-02

2016-4-25

黃國剛（1980-），男，工程師，本科，主要從事有色金屬地質找礦方面的工作。