湖南白沙巖礦區鎢錫礦地質特征及控礦因素分析

張傳忠

（湖南省有色地質勘查局一總隊，湖南 郴州 423000）

白沙巖礦區位于湖南省香花嶺錫多金屬礦田的北東部，瘌子嶺巖體南東外接觸帶，區內礦產資源豐富，主要礦種有鎢錫鉛鋅銀鈹等。經過近多年開采，區內礦產資源已近枯竭，通過對礦區礦床地質特征及礦床成因研究，對礦區成礦遠景分析，為下一步找礦提供依據。

1 礦區地質概況

1.1 地層

礦區出露的地層主要有泥盆系中上統地層，為濱海—淺海相碎屑巖、碳酸鹽巖沉積建造，是礦區內最重要的鎢錫鉛鋅銀鈹等多金屬元素的賦礦層位。

泥盆系中統跳馬澗組：礦區出露中上段。中段分下部為紫紅色砂巖夾少量厚層灰白色石英砂巖，底部為厚0.1m～3m的底礫巖；上部為巖性為雜色含泥質石英砂巖與泥鈣質頁巖互層，上部為巨厚層狀灰白色石英砂巖。上段為砂巖、粉砂巖與含鈣質粉砂巖互層。泥盆系中統棋子橋組：下段為青灰色、淺灰色薄層狀泥灰巖，夾少量中厚層狀致密灰巖，層間夾極薄的鈣質頁巖；中段為深灰色～灰黑色厚層狀結晶白云巖、致密狀灰巖、白云質灰巖，為本區白鎢礦的主要賦礦圍巖；上段為深灰～灰黑色薄層狀白云巖。泥盆系上統佘田橋組為淺灰色中薄層狀致密灰巖，下部為灰～灰黑色中厚層含炭質泥灰巖和白云巖，中部為薄層硅質巖夾薄層泥灰巖，上部為灰～灰黑中厚層灰巖、泥灰巖和白云巖互層，夾薄層硅質巖。

1.2 構造

礦區位于香花嶺短軸背斜的東翼，區內構造以斷裂為主，褶皺不發育。礦區內斷層以鐵砂坪斷層F2為主導構造，其它還有北東組斷裂。

鐵砂坪斷層F2：其走向NW-SE，傾向NE，傾角25°～70°，走向延長約8000m，傾斜最大延深1000m，其特性主要表現為上盤下降、下盤上升的正斷層性質，斷距約100m，斷層上盤為棋梓橋組（D2q）灰巖、白云巖，下盤為跳馬澗組（D2t）砂頁巖。NE組斷裂組：礦區范圍內有F40、F53、F54、F55等，走向NE-SW，傾向SEE-SE，傾角一般在40°～85°，斷層性質均為正斷層。

1.3 巖漿巖

癩子嶺巖體：屬燕山早期酸性侵入體，巖性為中細粒黑云母花崗巖、中粒黑云母花崗巖及中粒黑云母二長花崗巖，由多次侵入形成。第一次形成黑云母花崗巖主體，第二次形成鈉長石細粒斑狀花崗巖補體，第三次形成細晶巖、花崗斑巖、石英斑巖脈體，第四次形成云英巖脈的穿插。由于自變質作用強烈，形成了自上而下的云英巖或黃玉云英巖帶、云英巖化帶、鈉長石化帶、鉀長石化帶、黑云母花崗巖原巖的蝕變分帶。癩子嶺巖體成礦元素豐度普遍較高，癩子嶺巖體成礦元素含量普遍較高，其中W：50ppm、Sn：500ppm、Pb：500ppm、Zn：500ppm、Cu：50ppm、Bi：50ppm，分別是維氏酸性巖的25倍、166倍、25倍、8倍、2.5倍、5000倍[3]，是本區成礦母巖。

2 礦床地質特征

2.1 礦體特征

區內礦體主要有產于跳馬澗組矽卡巖中的矽卡巖型錫礦體以及產于巖體外接觸帶的矽卡巖型白鎢礦體。

2.1.1 矽卡巖型錫礦體

賦存于跳馬澗組矽卡巖中，產于跳馬澗組上段（D2t3）矽卡巖型礦體(I礦化層)有I-1、I-2，其中以I-2為主；產于中段第二層（D2t2-2）（II礦化層）有Ⅱ-1。礦體呈似層狀、透鏡體狀，其產狀與巖層產狀、矽卡巖產狀基本一致(見圖1)。

I-2礦體：分布在18線～39線，礦體走向延長2100m，傾向延深60m～300m，傾向40°，傾角35°～55°。礦體厚度1.0m～23.41m，平均為6.78m，厚度變化系數為104%。伴生組份WO3含量為0.034%，具備綜合回收價值，其它伴生組份含量較低。Ⅱ—1礦體：分布在31線～37線，礦體走向長400m，僅由一個地表工程控制，礦體厚度4.85m，錫平均品位0.60%。

圖1 白沙巖礦區地質圖

2.1.2 矽卡巖型白鎢礦體

主要有產于深部隱伏花崗巖體與棋梓橋組白云巖外接觸帶矽卡巖中的①、②、③號白鎢礦體，呈脈狀、透鏡體狀，其中①號為礦區主要鎢礦體，其分布于39線附近，走向長25m～60m，礦體標高600m～430m，沿傾向延伸大于200m，礦體走向NW～NE，傾向41°～45°，傾角28°～55°，礦體厚度1.0m～8.0m，平均厚度4.16m,礦體厚度變化系數55%，鎢品位0.12%～3.96%，平均品位1.32%，礦體品位變化系數79%。

2.2 礦石特征

礦石結構有自形一半自形結構、他形結構、交代殘余結構、放射狀結構。錫石、黃鐵礦多為自形一半自形結構；磁黃鐵礦、磁鐵礦為他形結構；交代殘余結構在黃鐵礦被錫石或被閃鋅礦交代形成殘余碎塊可見。礦石構造有浸染狀構造、細脈狀構造、網脈狀構造、條帶狀構造等，以浸染狀構造為主。金屬礦物組合主要有錫石、磁黃鐵礦、黃鐵礦、毒砂、磁鐵礦、白鎢礦，少量方鉛礦、鐵閃鋅礦、黑鎢礦等；脈石礦物有陽起石、透閃石、透輝石、石榴子石、符山石、硅灰石、螢石、石英等。

礦石類型為錫石硫化物—矽卡巖型錫礦石及矽卡巖型白鎢礦石。

2.3 圍巖蝕變

礦體賦礦圍巖以灰巖、白云巖、砂巖以及矽卡巖為主，圍巖蝕有矽卡巖化、角巖化、云英巖化、綠泥石化、黃鐵礦化、磁黃鐵礦化、螢石化、大理巖化等。區內砂巖中矽卡巖-黃鐵礦化與錫礦化關系密切，碳酸巖中矽卡巖-螢石化與鎢礦化關系密切。

3 礦床控礦因素分析

3.1 地層、巖性因素

香花嶺礦田地層中W、Sn、Pb、Zn、Cu、Mo、Bi、As、Ag、Sb等元素的豐度是涂和沸氏值數倍至數十倍，跳馬澗組碎屑巖中W、Sn、Pb、Zn元素的富集系數在2～12之間，棋梓橋組碳酸巖中Sn、Pb、Zn元素的富集系數大于10以上，為礦區鎢錫多金屬礦的形成提供了部分礦源。區內跳馬澗組碎屑巖巖性較脆，在應力作用下產生大量節理、裂隙，為含礦熱液的運移和沉淀提供了有利的場所，有利于含礦熱液交代充填，在礦區跳馬澗組砂巖中形成錫石硫化物—矽卡巖型錫礦床；棋梓橋組碳酸巖巖性活潑，有利于含礦熱液的交代，形成矽卡巖型白鎢礦床。

3.2 構造因素

區內主要構造為北西向的區域大斷層F2及其派生的北東向斷裂組，它們控制著礦區內礦體的形態、規模及空間產出位置。跳馬澗組中錫石硫化物—矽卡巖型錫礦床呈似層狀產于F2斷層下盤，矽卡巖型鎢礦床產于F2上盤的北西向斷層中，區內斷層既是礦液的運移通道和活動場所，又是礦體賦存的儲礦空間。因此，斷層構造是礦區礦床的主要控制因素。

3.3 巖漿巖因素

癩子嶺花崗巖中W、Sn、Pb、Zn、Nb、Ta、Li、Rb、F等成礦元素含量高，是本區成礦母巖，巖體上部有云英巖型鎢錫礦床，外接觸帶與碳酸巖接觸有利部位形成矽卡巖型白鎢礦床、錫石硫化物礦床，在碎屑巖中形成錫石硫化物—矽卡巖型錫礦床、裂隙充填型脈狀錫鉛鋅礦床。

癩子嶺花崗巖體與區內成礦關系密切，控制著區內礦床的空間分布，隨著巖漿有多次活動，一方面帶來大量的成礦物質，另一方面巖漿活動帶來的熱能和熱液，對地層中的成礦元素進一步富集，在地層和構造有利部位形成區內鎢錫多金屬礦床。

4 礦床成因及找礦潛力

4.1 成因類型

區內鎢錫礦成因主要與癩子嶺燕山早期花崗巖體有關，癩子嶺巖體成礦元素含量普遍較高，其中W：50ppm、Sn：500ppm、Pb：500ppm、Zn：500ppm、Cu：50ppm、Bi：50ppm，分別是維氏酸性巖的25倍、166倍、25倍、8倍、2.5倍、5000倍[3]。巖漿侵入晚期，隨著溫度、壓力的下降，形成大量富含揮發性組份及成礦元素的巖漿熱液，在區內碳酸巖形成矽卡巖型白鎢礦床，含礦熱液沿導礦構造向外圍運移，在碎屑巖，形成錫石硫化物—矽卡巖型錫礦床。

4.2 找礦潛力分析

區內產于跳馬澗組矽卡巖中錫礦體（化）規模大，往深部有變厚變富趨勢，其深部有癩子嶺隱伏巖體，有尋找錫石硫化物—矽卡巖型錫礦的潛力；礦區巖體與碳酸巖接觸帶上，大理巖化、矽卡巖化強，是尋找矽卡巖型白鎢礦有望區域；礦區棋梓橋組碳酸巖中含鈹條紋巖，其黑色硫化物條紋密集處含錫較高，亦可富集成鈹鎢錫礦床，在含鈹條紋巖構造發育的區域，是尋找含鈹鎢錫礦的有利地段。