廣西銅坑錫多金屬礦構(gòu)造特征及控礦作用

徐明，蔡明海，彭振安，張?jiān)妴?，陳艷，王顯彬

(1.北京西蒙礦產(chǎn)勘查有限責(zé)任公司，北京100012;2.廣西大學(xué)資源與冶金學(xué)院，廣西南寧530004)

廣西銅坑錫多金屬礦構(gòu)造特征及控礦作用

徐明1，2，蔡明海2，彭振安2，張?jiān)妴?，陳艷2，王顯彬2

(1.北京西蒙礦產(chǎn)勘查有限責(zé)任公司，北京100012;2.廣西大學(xué)資源與冶金學(xué)院，廣西南寧530004)

銅坑錫多金屬礦位于丹池成礦帶中部大廠礦田內(nèi)。構(gòu)造研究表明，區(qū)內(nèi)構(gòu)造主要經(jīng)歷了海西期拉張拗陷、印支期擠壓變形和燕山晚期拉張作用。大廠背斜軸跡由北北西轉(zhuǎn)為北西西部位與大廠背斜樞紐隆起部位兩者的疊加是形成銅坑礦的有利構(gòu)造。礦床上部由于巖層壓力較小，處于相對開放體系，構(gòu)造變形多以NE向張或張扭性斷裂、裂隙為主，礦床下部由于上覆巖層壓力較大，巖性間物理性質(zhì)差異較大，在拉張作用下產(chǎn)生一系列層間滑動破碎帶，此種構(gòu)造樣式的垂向分帶決定了銅坑礦區(qū)上脈下層的礦體形態(tài)。此外，構(gòu)造地球化學(xué)研究顯示，Sn、Pb、Sb等成礦元素在印支期擠壓變形層中無富集趨勢，而在燕山晚期的伸展剪切變形層、SN向張扭性斷裂、以及受燕山晚期張扭性改造的NW向F1斷裂中明顯富集，Zn、Cu元素的富集與Sn、Pb、Sb元素始終不同步，其受斷裂和拉張作用的影響較小。在此基礎(chǔ)上，提出了銅坑錫多金屬礦的構(gòu)造控礦模型，并總結(jié)了礦床、礦體定位的構(gòu)造組合形式。

構(gòu)造特征;控礦模型;錫礦田;銅坑;廣西

銅坑錫多金屬礦床是大廠錫礦田最具代表性的礦床之一。半個多世紀(jì)以來，國內(nèi)外許多學(xué)者開展了大量的研究工作，著重對礦床成因進(jìn)行了探討(丁悌平等，1988;陳毓川等，1985，1993;陳毓川和王登紅，1996;韓發(fā)和哈欽森，1989，1990;韓發(fā)等，1997;Jiang et al.，1999;郜兆典，2002;秦德先等，2002，2004)。在年代學(xué)研究方面，近年來不同學(xué)者應(yīng)用不同的測試方法獲得的礦床年代學(xué)數(shù)據(jù)均顯示為燕山晚期成礦(葉緒孫等，1999;王登紅等，2004;蔡明海等，2006;李華芹等，2008)。在構(gòu)造研究方面，李孝全等(1988)①李孝全，王香成，徐新徨，蔡建明，陳洪德，何崇良，帥德全，劉文周.1988.廣西河池、南丹地區(qū)泥盆系錫石多金屬控礦條件及遠(yuǎn)景預(yù)測(科研報(bào)告):1－203.、陳洪德等(1989)等對丹池成礦帶沉積相及盆地演化特征進(jìn)行了研究;徐玨(1988)、蔡明海等(2004a)對丹池成礦帶構(gòu)造進(jìn)行了系統(tǒng)總結(jié)，主要強(qiáng)調(diào)了燕山期構(gòu)造的控巖、控礦作用;高計(jì)元(1998)研究提出，礦床的分布總體受桂西北盆－山系的控制，礦床的生成和定位是盆－山系發(fā)生、發(fā)展和演化到一定階段的產(chǎn)物。近年來，Ju和Yang(2010)等通過2D模型的模擬研究，認(rèn)為構(gòu)造變形作用使得表層水下降，而深層流體則沿大廠斷裂上升，兩者在上泥盆統(tǒng)硅質(zhì)灰?guī)r附近混合而成礦。本文在前人研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探討了礦區(qū)構(gòu)造特征及其演化歷史，分析了銅坑礦上脈下層的構(gòu)造因素以及成礦元素在不同構(gòu)造條件下的遷移富集規(guī)律，并總結(jié)了礦床、礦體定位的構(gòu)造組合形式，以期為深邊部找礦工作提供科學(xué)依據(jù)。

1 地質(zhì)背景

大廠礦田位于江南古陸南西側(cè)、右江盆地北西邊緣的丹池成礦帶中部，礦區(qū)出露地層主要為泥盆系－石炭系一套碎屑巖－碳酸鹽巖－硅質(zhì)巖組合。賦礦地層巖性組成自下而上為:中泥盆統(tǒng)納標(biāo)組礁灰?guī)r;中泥盆統(tǒng)羅富組粉砂巖、泥巖夾泥質(zhì)灰?guī)r，厚480 m;上泥盆統(tǒng)下部榴江組硅質(zhì)巖，含鈣質(zhì)結(jié)核，厚40～220 m;上泥盆統(tǒng)五指山組120～180 m，巖性分為兩段，下部為條帶狀灰?guī)r，上部為扁豆?fàn)罨規(guī)r;上泥盆統(tǒng)同車江組泥灰?guī)r，底部為黑色頁巖，厚350～450 m。礦田內(nèi)主干構(gòu)造為NW向大廠背斜和大廠斷裂，NE、SN、EW向構(gòu)造疊加其上，背斜表現(xiàn)為北東翼平緩，南西翼陡立的不對稱褶皺，斷層構(gòu)造傾向NE，產(chǎn)狀上陡下緩，具有“犁式”逆沖斷裂的特征。區(qū)內(nèi)巖漿巖主要出露在礦田中部的龍箱蓋地區(qū)，地表出露約0.5 km2，向下延伸為巨大的巖基。巖石類型主要為中－細(xì)粒黑云母花崗巖、斑狀黑云母花崗巖、含斑黑云母花崗巖等。礦區(qū)兩側(cè)花崗斑巖脈、閃長玢巖脈穿過礦層(圖1)。

圖1 大廠礦田地質(zhì)圖Fig.1 Geological map of the Dachang orefield

2 礦化及蝕變特征

大廠礦田成礦圍繞礦田中部龍箱蓋巖體水平分帶明顯，自巖體接觸帶向外依次為含Sn矽卡巖－熱液型Zn、Cu成礦帶→矽卡巖－熱液型Zn(Sn)成礦帶→中、高溫?zé)嵋盒蚐n多金屬成礦帶→外圍Hg、Sb成礦帶，構(gòu)成了早期成礦作用的順向分帶。成礦作用晚期形成的中、低溫?zé)嵋盒蚖、Sb成礦帶分布在礦田中部龍箱蓋巖體頂部圍巖中，疊加在矽卡巖Zn、Cu礦體之上，并穿插Sn多金屬礦體，造成了晚期的逆向分帶。銅坑錫多金屬礦在垂向上的成礦分帶最具代表性，自深部向上依次為早期矽卡巖－熱液成礦期形成的鐵閃鋅礦－黃銅礦建造→磁黃鐵礦－鐵閃鋅礦礦石建造→中、高溫?zé)嵋撼傻V期形成的層狀Sn多金屬礦石建造→脈狀Sn多金屬礦石建造。

矽卡巖化圍繞龍箱蓋巖體接觸帶發(fā)育，主要是鈣鋁－鈣鐵榴石化、透輝石化、硅灰石化、符山石化，在花崗巖的頂部還發(fā)育有鉀長石化帶。從巖體向圍巖，蝕變分帶表現(xiàn)為鉀化、云英巖化花崗巖－復(fù)雜矽卡巖帶－簡單矽卡巖帶。錫石－硫化物礦床地區(qū)，圍巖蝕變主要是電氣石化、鉀長石化、絹云母化、硅化、碳酸鹽化，礦物的變化在垂向上表現(xiàn)為深部礦體毒砂、磁黃鐵礦含量較高，往上黃鐵礦、硫酸鹽類礦物含量明顯增高。

3 構(gòu)造特征

3.1 基底構(gòu)造特征

據(jù)1∶200000區(qū)域重力及航磁資料綜合推斷，銅坑錫多金屬礦位于NW向南丹－大廠－保平基底坳陷帶內(nèi)，基底斷裂主要有NW、NE、SN和EW向四組(孫德梅等，1994)。其中，只有NW向斷裂在莫霍面上有反映，屬深達(dá)上地幔的深大斷裂，而NE、SN、EW向斷裂只影響到加里東基底構(gòu)造面(蔡明海等，2004a)。

3.2 蓋層構(gòu)造特征

NW向大廠斷裂和大廠背斜是銅坑錫多金屬礦區(qū)的主干構(gòu)造。野外調(diào)查表明，礦區(qū)蓋層構(gòu)造以淺表層次的塑性－脆性構(gòu)造變形為主，表現(xiàn)為兩套完全不同的變形樣式和變形組合，一套是擠壓變形，該套構(gòu)造樣式形成了NW向的主干構(gòu)造，奠定了大廠礦田內(nèi)的構(gòu)造格架，另一套是拉張作用，是層狀礦體定位的構(gòu)造背景，也是大廠礦田的定型構(gòu)造(蔡明海等，2004a)。

3.2.1 擠壓變形

構(gòu)造組合包括NW向大廠背斜、NW向大廠斷裂的逆沖作用、NE向斷裂的壓扭性活動、擠壓劈理等。

(1)大廠背斜:NW向大廠背斜沿長坡－巴里－龍頭山一線展布。中泥盆統(tǒng)納標(biāo)組(D2n)、羅富組(D2l)一套泥巖、泥灰?guī)r、粉砂巖組合組成背斜核部，上泥盆統(tǒng)榴江組(D3l)、五指山組(D3w)、同車江組(D3t)一套硅質(zhì)巖－碳酸鹽巖－碎屑巖系及石炭系－中三疊統(tǒng)灰?guī)r組成兩翼。背斜軸向總體為NW335°±，但局部變化較大，龍頭山一帶(礁灰?guī)r發(fā)育地段)為NNW350°±，長坡段為270°±，長坡到更莊一帶為NW340°±，形成一個反“S”型彎曲。背斜樞紐具有波狀起伏的特點(diǎn)，總體向NW傾伏，但在長坡段出現(xiàn)雙向傾伏，形成了長坡段的局部隆起(圖2)。

圖2 銅坑礦區(qū)構(gòu)造略圖Fig.2 Simplified tectonic map of the Tongkeng orefield

(2)大廠斷裂:位于大廠背斜軸部偏南西翼一側(cè)，斷裂帶長約10 km，寬0.5～30 m，總體走向NW335°±，傾向NE，傾角變化大，在地表斷面傾角一般60°～80°，向深部明顯變緩，一般 30°～60°，具“犁式”斷裂特征。走向在長坡段變?yōu)榻麰W向，同大廠背斜一樣，也形成了一個反“S型”拐彎。據(jù)斷裂兩側(cè)出露地層巖性特征判斷，大廠斷裂的逆沖斷距為100～600 m。

3.2.2 拉張作用

具體表現(xiàn)為層內(nèi)伸展剪切褶皺、層間滑動破碎帶、剪切劈理、拉斷石香腸構(gòu)造、NW向和NE向斷裂的張扭性再活動、SN向張性斷裂及NEE向小規(guī)模褶皺。礦田中中下泥盆統(tǒng)各不同物理、化學(xué)性質(zhì)的巖層界面上幾乎都發(fā)育有層間滑動破碎帶。

(1)銅坑－長坡礦區(qū)

位于大廠背斜轉(zhuǎn)折端與NE向鼻狀構(gòu)造的疊加部位，在榴江組硅質(zhì)巖和五指山組寬條帶灰?guī)r、扁豆灰?guī)r中，層間裂隙帶構(gòu)造非常發(fā)育，并控制有91、92號錫石－硫化物型似層狀礦體。在五指山組不同巖性界面上，層面裂隙帶構(gòu)造發(fā)育，產(chǎn)出有順界面分布的79、75和77號似層狀礦體(圖3)。

(2)巴里礦區(qū)

位于大廠背斜與NE向鼻狀構(gòu)造的疊加部位。在兩種不同物理性質(zhì)的巖層交界處往往發(fā)育有層間裂隙帶構(gòu)造，27號礦體賦存于榴江組硅質(zhì)巖與羅富組頁巖、泥灰?guī)r交界處的層間裂隙帶中，28號礦體賦存于榴江組硅質(zhì)巖的層間裂隙帶中，94、95、96號礦體賦存于羅富組泥灰?guī)r、頁巖兩種不同性質(zhì)的巖性層接觸面上。

3.3 構(gòu)造的垂向分帶特征

銅坑礦床上部位于大廠背斜軸部局部隆起地段，上覆巖層壓力較小，處于相對開放的體系，因此，構(gòu)造變形多以NE向張或張扭性斷裂、裂隙為主，斷裂和裂隙張開度相對較大;礦床下部由于有上覆巖層的壓力作用，同時(shí)地層巖性又是硅質(zhì)巖和灰?guī)r互層，不同巖性間物理性質(zhì)相差較大，在拉張作用下易于產(chǎn)生一系列層間滑動破碎帶，從而形成了上部以陡傾斜的裂隙和斷裂構(gòu)造為主，下部以層間滑動破碎帶為主的構(gòu)造垂向分帶。

3.4 構(gòu)造演化及特征

銅坑礦區(qū)的構(gòu)造演化主要經(jīng)歷了三個階段，分別為海西期的拉張作用、印支期的擠壓作用和燕山晚期的拉張作用(圖4)。

海西期:早泥盆世塘丁期(D1t)開始，伴隨中泥盆世初期古特提斯洋開裂，地殼活動增強(qiáng)，總體進(jìn)入拉張構(gòu)造環(huán)境，NW向基底斷裂產(chǎn)生張裂活動，該期NW向斷裂具有同沉積斷裂特征，形成NW向丹池坳陷帶和“南丹型”泥盆紀(jì)沉積(李孝全等，1988①;陳洪德等，1989)。在NW向斷裂連續(xù)張裂活動作用下，由于巖性物理性質(zhì)之間的差異，塊體受力不均勻，產(chǎn)生了與NW向斷裂斜交的NE向張性橫向調(diào)整斷裂，同樣具有同沉積斷裂特征(燕守勛等，1997)。

圖3 銅坑－長坡礦床剖面圖(據(jù)銅坑礦山資料改編)Fig.3 Geological cross section of the Tongkeng-Changpo deposit(Compiled from Tongkeng mine maps)

圖4 銅坑礦區(qū)構(gòu)造發(fā)展過程及作用特征Fig.4 Tectonic evolution and characteristics of the Tongkeng orefiled

印支期:亞洲東南部印支運(yùn)動的主要時(shí)期是258～243 Ma，其表現(xiàn)方式是擠壓碰撞，在中三疊世達(dá)到高峰(Andrew and Peter，2008)。銅坑礦區(qū)內(nèi)泥盆系至中三疊統(tǒng)均卷入NW向擠壓褶皺帶中，且其形態(tài)為線性等厚褶皺，不同于區(qū)域上開闊平緩的褶皺樣式。由此可見，中三疊世礦區(qū)內(nèi)發(fā)生擠壓褶皺構(gòu)造，其構(gòu)造作用時(shí)間與我國華南地區(qū)印支構(gòu)造事件(T2)一致(萬天豐，1993)，屬印支期事件構(gòu)造的產(chǎn)物。NE-SW 方向擠壓，σ1產(chǎn)狀為252°∠6°，形成NW向褶皺(大廠背斜)、NW大廠斷裂產(chǎn)生逆沖作用、NW向劈理化帶、NE斷裂的壓扭性再活動。

燕山晚期:華南地區(qū)進(jìn)入地殼伸展階段，礦區(qū)內(nèi)產(chǎn)生NEE-SWW方向引張，σ1產(chǎn)狀為354°∠10°，構(gòu)造形式表現(xiàn)為一套拉張－張剪性構(gòu)造組合，即層內(nèi)伸展剪切褶皺、層間滑脫帶、拉斷石香腸構(gòu)造及以張性為主兼具扭性的斷裂構(gòu)造活動等，反映了一種以區(qū)域拉張為主的伸展剪切變形機(jī)制。深部巖漿在地殼伸展作用下沿基底斷裂上升，并貫入到蓋層的SN向張性斷裂帶中，形成龍箱蓋地區(qū)的巖株和銅坑礦區(qū)的巖脈等，并伴隨有大規(guī)模的錫多金屬成礦作用。成巖、成礦年代學(xué)研究表明，該階段的構(gòu)造、巖漿、成礦作用的時(shí)限介于90～98 Ma之間，屬燕山晚期(王登紅等，2004;蔡明海等，2006;李華芹等，2008)。對燕山晚期花崗巖主量元素、微量元素和稀土元素地球化學(xué)特征的研究也佐證了大廠礦田燕山晚期為伸展環(huán)境(蔡明海等，2004b)。

4 構(gòu)造對成礦作用的控制

4.1 伸展剪切與成礦關(guān)系

新洲村硅質(zhì)巖構(gòu)造地球化學(xué)剖面分析結(jié)果見表1，數(shù)據(jù)顯示印支期擠壓變形層④(樣號XZ-4)中Sn、Pb、Sb等成礦元素?zé)o富集趨勢，而在燕山晚期伸展變形層②(樣號XZ-2)中Sn、Pb、Sb等成礦元素明顯富集，Sn品位在伸展變形層中顯著增高，最高達(dá)5%(圖5)。Zn、Cu元素的富集與構(gòu)造作用的關(guān)系不明顯。由此可見，燕山晚期伸展剪切作用導(dǎo)致了Sn、Pb、Sb等成礦元素的富集。

4.2 斷裂與成礦關(guān)系

SN向斷裂和NW向F1斷裂中Sn、Pb、Sb等成礦元素明顯富集，但Zn、Cu的富集與斷裂作用關(guān)系不明顯(表2、3)。

表2 銅坑405中段SN向斷裂剖面元素分析表(單位:μg/g)Table 2 Ore metal contents of rocks across the SN fault at 405 level in the Tongkeng deposit

由此可見，Sn、Pb、Sb等成礦元素與NW向和SN向斷裂關(guān)系密切，大廠斷裂屬導(dǎo)礦構(gòu)造，SN向斷裂屬配礦構(gòu)造。Zn、Cu元素的富集與Sn、Pb、Sb始終不同步，可能受另一種機(jī)制控制。

NW向大廠斷裂(F1)實(shí)際上是一組斷裂。早期為同沉積斷裂;印支期產(chǎn)生逆沖作用形成疊瓦狀逆沖帶;燕山晚期發(fā)生張扭性再活動。在斷裂帶內(nèi)局部張開部位或?qū)娱g滑動破碎帶內(nèi)充填小規(guī)模錫多金屬礦體。由于構(gòu)造空間的復(fù)雜性，致使礦化分散，在破碎帶內(nèi)很難形成規(guī)模礦體(圖6)。

4.3 NE向裂隙與成礦關(guān)系

銅坑礦505中段12-14線91號礦體，含礦熱液沿NE向裂隙兩側(cè)交代形成“非”字形礦脈，離開NE向裂隙沿層交代礦化減弱至消失，表明NE向裂隙既是導(dǎo)礦構(gòu)造也是容礦構(gòu)造。

4.4 隆起構(gòu)造對成礦的控制

在大廠礦田西礦帶，NW向大廠背斜總體向NW傾伏，傾伏角4°～26°，但在長坡段和龍頭山－巴里段形成了兩個樞紐隆起區(qū)。前者以同一標(biāo)高上D3t中出露D3w地層為標(biāo)志，且樞紐由隆起段向兩側(cè)背向傾斜;后者以D2l中出露D2n為標(biāo)志。兩個隆起段分別對應(yīng)長坡－銅坑礦化區(qū)和龍頭山－巴里礦化區(qū)(圖2)。

4.5 構(gòu)造樣式垂向上的分帶對礦體形態(tài)的控制

成礦過程中構(gòu)造樣式的垂向變化控制著礦體形態(tài)的垂直分帶，即礦床上部由于上覆巖層壓力較小，處于相對開放的體系，構(gòu)造變形多以NE向張－張扭性裂隙為主，裂隙規(guī)模相對較大，形成大脈型及細(xì)脈型礦體;礦床下部由于有上覆巖層的壓力作用，同時(shí)地層巖性又是硅質(zhì)巖和灰?guī)r互層，產(chǎn)生了一系列層間滑動和微裂隙組合構(gòu)造，控制了91、92、94、95和96號等層狀礦體的產(chǎn)出。正是這種構(gòu)造變形樣式的分布特征控制了銅坑礦床上脈下層的礦體形態(tài)分帶。

表3 銅坑450中段F1斷裂剖面元素分析表(單位:μg/g)Table 3 Ore metal contents of rocks across the F1 fault at 450 level in the Tongkeng deposit

圖5 伸展剪切與成礦的關(guān)系Fig.5 The relationship between the shear extension and mineralization

5 礦床、礦體定位的構(gòu)造控制

5.1 礦床定位的構(gòu)造控制

銅坑礦床的定位受以下三種形式的構(gòu)造控制:(1)NW向與NE向構(gòu)造交匯部位。NW向的大廠斷裂與NE向斷裂的交匯部位控制了銅坑錫多金屬礦床產(chǎn)出。(2)NW向斷裂構(gòu)造的拐彎部位。銅坑錫多金屬礦位于大廠斷裂由NNW→NWW→NW的轉(zhuǎn)折部位。這一轉(zhuǎn)折部位屬局部張開地段，從而形成了有利的成礦空間。(3)背斜軸部的局部隆起段。NW向大廠背斜總體向NW傾伏，傾伏角4°～26°，但在長坡段背斜軸部同車江組地層向四周傾斜，形成一個局部穹狀隆起，銅坑礦區(qū)的大脈型礦體即產(chǎn)在這一隆起部位(圖2)。

5.2 礦體定位的構(gòu)造控制

銅坑礦區(qū)的錫多金屬礦體和深部的鋅銅礦體受不同的構(gòu)造控制。其中，錫多金屬礦體的控礦構(gòu)造主要有以下三種形式:(1)伸展剪切組合。這套組合構(gòu)造包括層內(nèi)剪切褶皺、層間滑脫構(gòu)造、剪切劈理帶以及巖層中發(fā)育的細(xì)－網(wǎng)脈狀裂隙構(gòu)造，它們是區(qū)內(nèi)最主要的容礦構(gòu)造類型，控制了91、92號層狀錫多金屬礦體的產(chǎn)出。這套構(gòu)造組合發(fā)育在礦床的中下部，因?yàn)樗鼈冃枰谟幸欢ê穸鹊纳细矅鷰r條件下形成。(2)NE向斷裂和裂隙。NE向斷裂和裂隙在燕山晚期都產(chǎn)生了以張為主兼具扭性的改造作用，在局部張開地段形成有大脈型和細(xì)脈帶型礦體，它們所控制的礦體一般位于礦床的中、淺部。(3)不同方向的褶皺疊加。NW向和NEE向褶皺的疊加部位控制了91、92號層狀錫多金屬礦體的產(chǎn)出(圖7)。

圖6 斷裂與成礦關(guān)系圖Fig.6 The relationship between the fault and mineralization

銅坑深部的鋅銅礦體則主要受隱伏巖體的局部凸起部位、羅富組泥灰?guī)r層及層間滑動破碎帶聯(lián)合控制。

5.3 礦液運(yùn)移方向

對96號矽卡巖型鋅銅礦體研究表明(梁婷等，2008)，中泥盆統(tǒng)羅富組含礦層中自西而東Al的平均含量為5.34%→6.29%→8.99%，呈現(xiàn)出由低到高的變化規(guī)律，其它自西向東升高的元素還有Mg、K、Mn、P、Ti、Li、Sc、Cr、Cu、Co、Ni、Ga、Rb、Y、Nb、Ta、REE、Cs、Tl、Th、U 等，而 Zn、Pb、Cd、In、Sb、Bi等主要成礦元素以及Ca等則自西向東逐漸降低，表明成礦物質(zhì)可能主要來自于東側(cè)隱伏巖體，但成礦元素在最終富集成礦的過程中又受到礦物結(jié)晶能力、礦液中元素濃度、溫度、壓力、氧逸度、硫逸度等具體條件的制約而出現(xiàn)水平方向的側(cè)向分帶，即高溫元素更靠近巖體而低溫元素遠(yuǎn)離巖體。由此可見，矽卡巖型鋅銅礦成礦流體主要是由隱伏巖體向外側(cè)運(yùn)移的。

圖7 銅坑礦床505中段地質(zhì)平面圖Fig.7 Geological map of the 505 level in the Tongkeng deposit

高3He/4He比值(1.2Ra～2.9Ra)、富 CO2流體(蔡明海等，2004c)及91、92號礦體中高稀土元素含量方解石的存在(王登紅等，2005)共同指示在銅坑礦床錫多金屬成礦過程中有深部幔源流體的顯著參與，但在不同方向的基底斷裂中只有NW向斷裂影響到了上地幔(蔡明海等，2004a)，因此推測NW向大廠斷裂為深源地幔流體參與成礦提供了地質(zhì)條件，錫多金屬成礦流體是通過NW向大廠斷裂向上運(yùn)移的。近年來，Ju和Yang(2010)通過2D模型的模擬研究，認(rèn)為大廠礦田的構(gòu)造變形作用使得表層水下降，而深層流體則沿大廠斷裂上升，兩者在上泥盆統(tǒng)硅質(zhì)灰?guī)r附近混合而成礦，這一認(rèn)識佐證了錫多金屬成礦流體是通過NW斷裂向上運(yùn)移的。

5.4 構(gòu)造控礦模式

錫多金屬礦受燕山晚期一套張性構(gòu)造系統(tǒng)控制，鋅銅礦主要受巖體接觸帶構(gòu)造控制;含錫多金屬熱液主要以NW向斷裂為上升通道并向兩側(cè)運(yùn)移，不排除巖漿期后熱液的加入，但含鋅銅熱液主要來自巖漿期后熱液，主要沿接觸帶構(gòu)造運(yùn)移(圖8)。

圖8 大廠構(gòu)造控礦模式Fig.8 Model of ore-control structure for the Dachang orefield

6 結(jié) 論

(1)銅坑錫多金屬礦主要經(jīng)歷了海西期拉張拗陷、印支期擠壓變形和燕山晚期拉張作用。區(qū)內(nèi)構(gòu)造表現(xiàn)為兩種不同類型的構(gòu)造組合和構(gòu)造樣式:早期構(gòu)造形成了NW向褶皺、擠壓劈理、逆沖斷裂、NE向調(diào)整斷裂等，屬于印支期擠壓變形作用的產(chǎn)物;晚期形成了層間滑動破碎帶、層間伸展褶皺、拉斷石香腸、NE向斷裂的張扭性再活動、SN向張性斷裂、NEE向褶皺等，屬燕山晚期區(qū)域拉伸作用下的產(chǎn)物。

(2)燕山晚期的伸展剪切作用導(dǎo)致了Sn、Pb、Sb等成礦元素的富集，在錫多金屬礦形成過程中有幔源物質(zhì)的參與，NW向大廠斷裂成為錫多金屬礦液運(yùn)移的主要通道。Zn、Cu元素的富集主要與中部龍箱蓋巖體有關(guān)，鋅銅成礦流體主要由隱伏巖體向外側(cè)運(yùn)移。

(3)大廠背斜軸跡轉(zhuǎn)向部位和樞紐隆起部位的疊加形成了銅坑礦區(qū)上部以裂隙為主，下部以層間滑脫為主的構(gòu)造垂向分帶性，這種分帶決定了銅坑礦區(qū)上脈下層的礦體形態(tài)。

(4)大廠礦田主要形成于NW和NE向斷裂的交匯部位，錫礦床主要受大廠背斜軸跡轉(zhuǎn)向和樞紐隆起兩者控制，礦體受NW向次級背斜、NEE向褶皺、伸展剪切變形層、NW向斷裂聯(lián)合部位控制。鋅銅礦床受巖體接觸帶、局部巖體突出部位以及五指山組和榴江組層位三者的聯(lián)合控制，礦體受巖體接觸帶、局部巖體突出部位及層間滑脫帶復(fù)合控制。

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Characteristics of Structures and Controls on Mineralization of Tongkeng Tin-Polymetallic Deposit in Guangxi

XU Ming1，2，CAI Minghai2，PENG Zhen'an2，ZHANG Shiqi2，CHEN Yan2and WANG Xianbin2
(1.Beijing Ximeng Mineral Exploration Co.Ltd，Beijing100012，China;2.College of Resources and Metallurgy，Guangxi University，Nanning530004，Guangxi，China)

The Tongkeng tin-polymetallic deposit is located in the middle of the Dachang metallogenic belt.Detailed structural studies show that this region underwent three stages of structural deformations，sequently，Hercynian tensional depression，Indo-Sinian compressional deformation and stretch slide in late Yanshanian.The Tongkeng ore field is located on the favourable place where two parts superposed，namely，axis of the Dachang anticline swerving section from NNW-to NWW-trending，and upheaval of the Dachang anticline.The structure at the hanging wall of the orebody is a relatively open system due to low pressure，showing structural deformation of NE-trending—mainly tensional or trans-shear faults and crannies.The structure at the foot wall of the orebody is interlayer sliding faulted zone because of high pressure and physical property difference in lithology.The structural characteristics constraint the veinlet ore structure at the hanging wall and layered structure in the foot wall in the Tongkeng ore filed.Tectonic geochemical profiles show that Sn，Pb and Sb were not enriched in the compression deformation layer of the Indo-Sinian，but obviously enriched in the SN-trending faults，NW-trending F1fault and the extension shear layer in the late Yanshanian.Influenced by fault and stretch weakly，the enrichment of Zn and Cu was discrepancy with Sn，Pb and Sb spatially.Thus，the mine-controlled model in the Dachang ore filed was put forward and structure assemble pattern which controls the position of ore filed，deposits and orebodies were summarized.

structural feature;mineralization model;tin ore filed;Tongkeng，Guangxi

P613

A

1001-1552(2011)04-0587-009

2010－05－18;改回日期:2011－05－24

項(xiàng)目資助:廣西大廠錫石硫化物型錫礦科學(xué)基地研究項(xiàng)目(編號200911007-13)、桂東－粵西地區(qū)典型礦床礦田構(gòu)造研究項(xiàng)目(編號20089946-3)、丹池錫銅鉛鋅銀銻汞成礦帶找礦預(yù)測研究項(xiàng)目(編號GYDK090006)資助。

徐明(1984－)，男，碩士研究生，構(gòu)造地質(zhì)學(xué)專業(yè)。Email:xm395267837@163.com