湖南省臨武縣香花嶺礦區地質特征及礦床類型分析

閔 釗，禹 俊，張意欣

（湖南省有色地質勘查局一總隊，湖南 郴州 423000）

湖南香花嶺礦區是南嶺有色金屬成礦帶的重要組成部分，該區成礦地質條件極為優越，礦產資源豐富，礦體主要賦存于斷層破碎帶、寒武系和泥盆系中統跳馬澗組的不整合接觸面下的底礫巖及矽卡巖層中[1，2]。本人自2012年～2015年參加了國土資源部老礦山深部和外圍找礦項目——“湖南省臨武縣香花嶺錫礦接替資源勘查”，通過本次勘查工作及以往地質資料，分析礦區地質特征及礦床類型，為今后該區找礦工作提供參考。

1 礦區地質特征

香花嶺礦區位于香花嶺礦田北側，地處香花嶺短軸背斜北端。礦區的地層、構造和巖漿巖都有所屬地質特征。

（1）地層。礦區出露的地層有寒武系（∈），泥盆系中統跳馬澗組（D2t）、棋梓橋組(D2q)、上統佘田橋組（D3s）、錫礦山組(D3x)，石炭系下統孟公坳組(C1m)、石磴子組（C1sh）及少量第四系(Q)殘坡積層。

（2）構造。礦區位于通天廟穹窿的北傾伏部位，礦區斷裂構造較為發育，而褶皺發育不明顯。整體以單斜構造形態為主，單斜構造地層總體為北至北東傾向，僅在礦區東部發育一些小褶皺。礦區內斷裂構造以F1為主干，并發育其它次級或派生斷裂，斷裂規模不等，走向長十幾米至十幾公里，具有多期次活動特點。F1斷裂：為一區域性斷裂，橫穿整個礦區。斷裂西起臨武縣萬水鄉的割毛沖，沿NE走向經門頭嶺、塘官鋪、沙子嶺、新風，一直延伸至十字鋪一帶，全長17km，是一條規模巨大的控巖、控礦斷層。該斷層與F2交匯部位有癩子嶺巖體產出。在斷裂帶上從北東部到南西分布有新風鉛鋅錫礦床、太平錫礦床、塘官鋪鉛鋅錫礦床、塘官鋪西錫鉛鋅礦床等。

（3）巖漿巖。香花嶺礦區巖漿活動頻繁，礦區范圍有癩子嶺、南吉嶺黑云母花崗巖體和多條巖脈出露，形成的巖脈主要有花崗斑巖脈、石英斑巖脈、云英巖脈、含鈮鉭細晶巖脈、閃斜煌斑巖脈等。

癩子嶺黑云母花崗巖（γ25）：屬陸殼重熔型花崗巖，出露面積為1.88km2，呈橢圓形，長軸（2.4km）方向為北西，短軸（1.3km）方向為北東。其絕對年齡經鋯石U-Pb測年為151百萬年，屬燕山早期的酸性侵入體。第一次為黑云母花崗巖，構成了癩子嶺巖體的主體。第二次為鈉長石化細粒斑狀花崗巖，構成了癩子嶺巖體補體。第三次為巖脈和巖墻侵入，切穿主巖體，并侵入到圍巖中。

巖脈（墻）的巖性有：白崗巖、石英斑巖、細晶巖、云英巖、花崗斑巖等。癩子嶺巖體沿F1、F2斷裂交叉部位侵入，是香花嶺錫鉛鋅礦床的成礦母巖。

南吉嶺巖體：分布于南吉嶺，呈橢圓形出露，出露面積為0.0435km2，其深部與癩子嶺巖體為一體，其巖石性質及成分等與癩子嶺巖體基本一致。

2 礦床類型

香花嶺礦區內蘊藏著豐富的有色礦產，是南嶺成礦帶的重要組成部分。礦區內礦床類型復雜，主要有蝕變底礫巖型錫鉛鋅礦床、斷裂（裂隙）熱液充填交代型錫鉛鋅礦床、矽卡巖型錫礦床。

2.1 蝕變底礫巖型錫鉛鋅礦床

（1）礦體特征。蝕變底礫巖型錫鉛鋅礦體（見圖1）主要分布于塘官鋪邊部勘查區，賦存于跳馬澗組砂巖底部和寒武系淺變質碎屑巖呈角度的不整合接觸面上蝕變底礫巖（因底礫巖內普遍見矽卡巖化，此外見硅化及少量螢石化、綠泥石化，故命名為蝕變底礫巖）中。礦體呈層狀、似層狀，礦體形態隨底礫巖層同步膨脹收縮，礦化在構造和裂隙發育部位富集。礦體為北北西至北北東傾向，傾角15°至34°，走向長700m至1400m，傾向延伸長40m至500m，礦體厚度1.01m至3.25m，主要元素為Sn、Pb、Zn、Ag，伴生有用組分為WO3、Bi。

圖1 蝕變底礫巖型礦體示意圖

（2）礦石特征。蝕變底礫巖錫鉛鋅礦石：礦石呈它形粒狀結構、交代結構，不均勻條帶狀構造、稀疏浸染狀構造、微脈狀構造。構成礦石的金屬礦物有錫石、閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、毒砂、黃銅礦、白鐵礦等；非金屬礦物有石英及透閃石、陽起石、綠泥石、鋯石、電氣石等矽卡巖礦物。

（3）控礦地質條件。蝕變底礫巖型錫鉛鋅礦體主要受層位控制,賦存于寒武系與跳馬澗組地層的不整合接觸處，由于巖性差異較大，巖石較破碎，為理想的容礦空間。其次礦區構造和巖體控制礦體的形成、規模及空間位置，礦區不整合接觸面，經過長期的構造活動以及巖漿的上侵、擠壓和冷凝作用，為成礦元素的運移和成礦物質的交代提供了場所和空間。另外成礦元素伴隨著巖漿充分的結晶分異，充足的成礦流體和揮發會產生遷移，提供充足成礦條件。

2.2 斷裂（裂隙）熱液充填交代型錫鉛鋅礦床

（1）礦體特征。斷裂（裂隙）熱液充填交代型錫鉛鋅礦體（見圖2），賦存于斷裂、層間破碎帶等構造帶中，主要礦體均賦存于F1斷層中及其次級斷裂中，礦體呈脈狀、透鏡狀、似層狀、囊狀產出，礦體走向為北北東至北東，南東傾向，傾角13°～35°，走向長40m～480m，傾向延伸長60m～500m，厚度0.29m～9.13m。主要有益組分為Sn、Pb、Zn、Ag、Cu，有害成分為As、S。

圖2 斷裂熱液充填交代型礦體示意圖

（2）礦石特征。斷裂熱液充填交代型錫鉛鋅礦石：礦石呈他形半自形粒狀結構、交代殘余結構、塊狀構造、侵染狀構造、網脈狀、條帶狀、角礫狀構造。構成礦石的金屬礦物有錫石、閃鋅礦、方鉛礦、毒砂、磁黃鐵礦、車輪礦、黃銅礦、黃鐵礦等；非金屬礦物主要有白云石、方解石、石英、長石、綠泥石、螢石等。

（3）控礦地質條件。斷裂構造是本區斷裂（裂隙）熱液充填交代型錫鉛鋅礦床的主要控制因素。斷裂構造為礦液的運移提供了移動通道和活動場所，也為礦體的賦存提供了儲礦空間，并控制著礦體的形態、規模及空間位置。因此，斷裂構造是本區斷裂（裂隙）熱液充填交代型錫鉛鋅礦床形成至關重要的主導條件。大量的含礦溶液在巖漿侵入活動的過程，沿著斷裂構造（主要為F1）貫入運移并配分給其次級斷裂，并在利部位充填交代富集成礦。

2.3 矽卡巖型錫礦床

（1）礦體特征。矽卡巖型錫礦體主要分布于癩子嶺巖體西南接觸帶上，主體沿F2斷層分布伴生組份WO3、Bi具備綜合回收價值。礦石礦物主要為錫石、磁黃鐵礦、黃鐵礦、毒砂、磁鐵礦，少量為方鉛礦、閃鋅礦、輝鉍礦、白鎢礦等金屬礦物，非金屬礦物主要為石英及陽起石、石榴子石、透閃石、透輝石、符山石等矽卡巖礦物。

（2）礦石特征。矽卡巖型錫礦石：礦石結構為半自型、自型粒狀，細中粒結構；礦石構造有塊狀構造、浸染狀構造、脈狀構造等。構成礦石的金屬礦物主要為錫石、磁黃鐵礦、黃鐵礦、毒砂等,脈石礦物主要為石英及陽起石、透閃石、石榴子石、符山石等矽卡巖礦物,另有少量方鉛礦、閃鋅礦、白鎢礦等金屬礦物及其他脈石礦物。

（3）控礦地質條件。矽卡巖型錫礦體受層位控制（跳馬澗組上部含鈣砂巖和中段第一層下部紫紅色砂巖）；后期受到斷裂、層間裂隙及剝離等構造控制；受巖體控制，在隱伏巖體隆起部位、與巖體接觸部位、斷裂發育部位及斷裂交匯地段易富集形成矽卡巖型錫礦體。這是由于斷裂活動影響巖漿巖的形成，含礦熱液通過斷裂活動改造含礦源層,使成礦元素活化轉移賦存在有利空間。

3 結論

本區主要礦床類型有蝕變底礫巖型錫鉛鋅礦床、斷裂（裂隙）熱液充填交代型錫鉛鋅礦床、矽卡巖型錫礦床。其中蝕變底礫巖型錫鉛鋅礦床賦存在跳馬澗組與寒武系不整合接觸面上的底礫巖中；斷裂（裂隙）熱液充填交代型錫鉛鋅礦床賦存在斷裂、層間破碎帶等構造帶中（主要為F1斷層及其次級、派生斷裂）；矽卡巖型錫礦床賦存在跳馬澗組上段D2t3和中段第一層D2t2-1下部紫紅色砂巖形成的簡單矽卡巖體中。

本區三種主要類型的礦床均受地層、構造和巖漿巖三種因素的影響，為本區主要找礦標志，指導香花嶺地區找礦方向，將礦床的成礦規律作為勘查工作的依據，可以有效提高找礦效率。