湖南主要有色金屬礦產(chǎn)特征與找礦方向研究

黃革非

摘要：湖南是著名的“有色金屬之鄉(xiāng)”，鎢、錫、鉬、鉍、鉛、鋅、銻儲量位居全國前列，鎢、鉍保有儲量分別占世界儲量的34.81%、37.18%；有色金屬礦業(yè)在社會發(fā)展和經(jīng)濟建設(shè)中起著十分重要的作用。湖南成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，除已探明柿竹園、黃沙坪、水口山、錫礦山等一批享有盛譽的大型—超大型有色金屬礦床外，還可圈出 18 個找礦遠景區(qū)，具有廣闊的找礦前景。

關(guān)鍵詞：有色金屬；礦產(chǎn)地質(zhì)特征；找礦方向

湖南是資源大省，“有色金屬之鄉(xiāng)”， 常見的12種有色金屬礦產(chǎn)均有探明儲量，其中鎢、錫、鉬、鉍、鉛、鋅、銻儲量位居全國前列，特別是鎢、鉍保有儲量分別占世界儲量的34.81%、37.18%，具有全球優(yōu)勢。礦業(yè)已發(fā)展成為湖南省重要的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)和支柱產(chǎn)業(yè)。湖南成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，除已探明柿竹園、黃沙坪、水口山、錫礦山等一批享有盛譽的大型—超大型有色金屬礦床外，還有一大批找礦靶區(qū)，具有廣闊的找礦前景。

1成礦地質(zhì)背景

湖南橫跨揚子、華夏兩個板塊，區(qū)域成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，是中國有色、稀有、稀土、放射性礦產(chǎn)的重要成礦遠景區(qū)帶。

在漫長的地史時期中，湖南經(jīng)歷了武陵、雪峰、加里東、安源、寧鎮(zhèn)和喜馬拉雅等幾次大的構(gòu)造運動；在多次構(gòu)造運動作用下，區(qū)內(nèi)形成了由隆、陷地塊及斷褶帶組成的極其復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造景觀，地表以北東向和東西向構(gòu)造帶規(guī)模最大。其中北東—北北東向構(gòu)造是重要的控巖控礦構(gòu)造，對鎢錫鉛鋅礦的形成具有重要意義；特別是揚子、華夏兩個古陸板塊的拼接帶—“郴州－萍鄉(xiāng)－江紹結(jié)合帶”呈北北東向展布于湘南地區(qū)，對該區(qū)的巖漿活動和成礦作用具有明顯的控制作用，是湘南地區(qū)乃至南嶺地區(qū)最重要的鎢錫鉛鋅多金屬成礦帶。

區(qū)內(nèi)巖漿活動頻繁，除地表有大小數(shù)百個巖體外，還有多處隱伏巖體(帶)，巖石類型以酸性、中酸性花崗巖類為主，另有少量中性、堿性、基性巖，形成時代從武陵期至燕山期均有分布，其中燕山期巖漿活動最為強烈，演化最為完全，與鎢錫鉛鋅等有色金屬成礦關(guān)系最為密切。

目前，區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)各類礦產(chǎn)地5000多處，特大型礦床8處，大型礦床105處，中型礦床277處，小型礦床1250處。這些礦產(chǎn)地主要分布于湘南、湘中和湘西北成礦帶。

2有色金屬礦產(chǎn)特征

2.1典型礦床介紹

2.1.1 郴州柿竹園鎢錫鉬鉍多金屬礦

（1）地質(zhì)背景

位于千里山花崗巖體南東內(nèi)彎外接觸帶，中泥盆統(tǒng)棋梓橋組云質(zhì)灰?guī)r和上統(tǒng)佘田橋組泥質(zhì)條帶灰?guī)r夾泥灰?guī)r為主要賦礦圍巖。褶皺有泥盆系組成的北北東向柿竹園向斜、野雞尾背斜等；斷裂以北北東、北東向為主，次為北西向及近東西向。北東向斷層多被花崗斑巖充填，近東西向斷裂是鉛鋅、黃鐵礦容礦斷裂，北向斷裂為成礦后的石英斑巖、輝綠巖脈。千里山巖體出露面積不足10平方千米，時代為燕山期，從早至晚形成細粒斑狀黑云母二長花崗巖（γ52-1）和石英斑巖（λπ52-1）、中粒黑云母二長花崗巖（γ52-2）、中細粒黑云母二長花崗巖（γ52-3）、花崗斑巖（γπ53-1）、輝綠玢巖（βμ53-2）。以中細粒黑云母二長花崗巖（γ52-3）與礦化關(guān)系最為密切。礦化蝕變有矽卡巖化、云英巖化、硅化、螢石化、電氣石化、綠泥石化等。

（2）礦床特征

礦體產(chǎn)于千里山主體花崗巖體內(nèi)彎部位的波狀起伏舌形的平緩接觸帶上，總體為似層狀礦體，近南北向展布，略向東傾，傾角5°-20°。礦體長約1000米，寬600-850米，厚150-300米，最厚可達500米。礦體上部裸露出地表，底板呈舒緩波狀與燕山早期花崗巖侵入體的頂面吻合。自上而下可劃分為四個礦帶（圖1），其間，呈漸變并時有穿插和包含Ⅰ礦帶為網(wǎng)脈大理巖、矽卡巖化大理巖錫鈹?shù)V帶，主要有用礦物為錫石；Ⅱ礦帶為矽卡巖型鎢鉍礦帶，規(guī)模大，組分復(fù)雜，連續(xù)性好，以白鎢礦和輝鉍礦為主；Ⅲ礦帶為緊貼花崗巖的矽卡巖—云英巖復(fù)合型鎢錫鉬鉍礦帶，礦體厚度大，品位高，礦化連續(xù)穩(wěn)定，礦物組合復(fù)雜。主要有用礦物為白鎢礦、黑鎢礦、輝鉍礦、輝鉬礦、錫石等；Ⅳ礦帶產(chǎn)于花崗巖頂部云英巖或云英巖化花崗巖中，為云英巖型鎢錫鉬鉍礦帶，礦體呈透鏡狀、扁豆狀，礦化有西強東弱、西鎢東錫、下鎢上錫的變化規(guī)律。

礦物種類繁多，組合十分復(fù)雜，主要礦石類型有大理巖錫礦石，矽卡巖鎢鉍礦石、云英巖-矽卡巖鎢、錫、鉬、鉍混合礦石和云英巖網(wǎng)脈礦石等四種。鎢礦物主要賦存在矽卡巖鎢礦石和云英巖-矽卡巖鎢、錫、鉬、鉍混合礦石中。

礦石呈自形、半自形、亦有它形、交代殘余溶蝕等結(jié)構(gòu)，塊狀、浸染狀、條帶狀、脈狀構(gòu)造等。

全礦區(qū)礦石的平均品位是：WO30.344%、Sn0.112%、Mo0.064%、Bi0.126%、CaF221.76%。鎢礦化和鉍礦化的分布與矽卡巖相一致，鉬礦化主要集中在矽卡巖的中心部位，錫礦化則分布于外帶的矽卡巖化大理巖和大理巖中，螢石產(chǎn)于各類礦石中。

2.1.2湖南黃砂坪鉛鋅礦

（1）地質(zhì)背景

位于炎陵-郴縣-藍山構(gòu)造巖漿巖帶中段北側(cè)。出露的地層主要為石炭系下統(tǒng)，在F5以東見有泥盆系上統(tǒng)佘田橋組和錫礦山組，地層大體上作南北向或北北東向展布，石炭系下統(tǒng)石磴子組含生物碎屑灰?guī)r為礦區(qū)主要容礦地層，而測水組砂頁巖則為主要成礦遮擋層。區(qū)內(nèi)構(gòu)造較為復(fù)雜，褶皺為一組軸面傾向東的倒轉(zhuǎn)背、向斜；區(qū)內(nèi)有北北東向和北西西向兩組斷裂分布，且相交構(gòu)成“井”字形構(gòu)造格局，北北東向推覆斷裂傾向東，為礦區(qū)主要賦巖、賦礦構(gòu)造，北西西向斷裂與之組合形成側(cè)向圈閉空間。礦區(qū)巖漿巖為淺成酸性巖，主要有石英斑巖、花崗斑巖，分布于礦區(qū)中部的（51）、（52）號巖體是主要巖體，它們呈巖蓋狀產(chǎn)出，多具隱爆結(jié)構(gòu)，為燕山早期第二、三階段的產(chǎn)物，與鉛鋅鎢錫等多金屬礦關(guān)系密切。

（2）礦床特征

礦區(qū)內(nèi)以隱爆小巖體為中心由內(nèi)向外依次分布著矽卡巖型鐵錫鎢鉬鉍礦、矽卡巖型鉛鋅礦、熱液充填交代型鉛鋅（銀）礦和鉛鋅銻礦化帶；在巖體內(nèi)及測水段砂巖中尚有斑巖型和沿層交代的銅礦。區(qū)內(nèi)鉛鋅礦體主要賦于隱伏的花崗斑巖體接觸帶及其附近（一般不超過120米）的石磴子段灰?guī)r中（圖2），通常成群出現(xiàn)，受二種因素控制：碳酸鹽巖中斷裂破碎帶、巖體與碳酸鹽巖接觸帶；共有大小礦體300個，其中有工業(yè)意義的144個，規(guī)模較大者7個，最大為Ⅰ、Ⅱ兩個礦體，其鉛鋅儲量占勘探儲量的50%。

Ⅰ號礦體：受F1斷層控制，呈似層狀、透鏡狀及寬脈狀，產(chǎn)于測水組砂巖或石磴子組灰?guī)r與石英斑巖接觸帶附近；礦體走向北北東，傾向南東東，傾角450—600。礦體沿走向長500米，傾向長400米，最厚15.66米,平均8.1米,平均品位:Pb5.05%,Zn7.4%。

Ⅱ號礦體：位于Ⅰ號礦體之上，受北北東向斷層所控制，成礦與層間裂隙有關(guān)，呈似層狀或扁豆體產(chǎn)于石磴子段灰?guī)r中。走向北北東，傾向南東東，傾角500左右。礦體走向長700米，傾向長200米，平均厚6.23米,平均品：Pb4.84%,Zn6.26%。

礦石中礦物種類達100余種，礦物組合有兩類，一是鉛鋅硫化物組合，與石英斑巖有關(guān)；二是矽卡巖型鉛鋅多金屬礦物組合，與花崗斑巖接觸矽卡巖有關(guān)。礦石化學(xué)組分達30余種，可供工業(yè)利用的有鉛、鋅、銅、鎢、錫、鉬、鐵、硫等。礦石結(jié)構(gòu)常見的有自形—半自形粒狀結(jié)構(gòu)、次生交代溶蝕結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、揉皺結(jié)構(gòu)和壓碎結(jié)構(gòu)等，常見的礦石構(gòu)造有致密塊狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、細脈狀構(gòu)造和同心環(huán)帶狀構(gòu)造等。根據(jù)礦物共生組合及其相互交代和穿插關(guān)系可分為四個成礦期，即矽卡巖期、石英期、硫化物期和表生期。

圍巖蝕變普遍而強烈，灰?guī)r中有矽卡巖化、大理巖化、硅化、白云石化、綠泥石化、螢石化等；巖體中的蝕變有鉀化、絹云母化、黃鐵礦化、螢石化及碳酸鹽化；其中以綠泥石化、硅化及鉀化與鉛鋅礦關(guān)系密切。

2.2成礦規(guī)律分析

2.2.1 揚子、華夏板塊各具不同的成礦特點

揚子板塊富銻、銅、鉛鋅，成礦元素組合為銻、銅、鉛鋅、鎢、鉬，礦床類型以沉積—改造型、裂隙充填型為主；華夏板塊富鎢、錫、鉍、鉬、鉛鋅，成礦元素組合為鎢、錫、鉍、鉬、鉛、鋅、銅，礦床類型以接觸交代型、充填—交代型為主。

2.2.2 板塊結(jié)合帶控制了大-特大型礦化集中區(qū)的分布

古板塊結(jié)合帶由于其特殊的構(gòu)造背景，為成礦創(chuàng)造了良好的環(huán)境。區(qū)內(nèi)沿揚子、華夏古板塊結(jié)合帶炎陵-郴州-藍山一帶分布有柿竹園、寶山、黃沙坪、香花嶺、芙蓉等大-特大型礦田，控制的鎢、錫、鉍、銅、鉛鋅儲量為全省總量的70%以上。

2.2.3 成礦作用極不均一

根據(jù)銅、鉛、鋅、錫、鎢儲量統(tǒng)計，72%的銅產(chǎn)在4%的礦床中，41%的鉛和43%的鋅分別產(chǎn)在3%和5%的礦床中，56%的錫礦集中在6%的礦床中，而36%的鎢產(chǎn)在6%的礦床內(nèi)。郴州東坡礦田集中了全省99%的鉍、67%的錫、50%的鉬和34%的鎢；礦產(chǎn)地密集出現(xiàn)組成礦集區(qū)，如湖南千里山-騎田嶺地區(qū)匯聚了40多個鎢、錫、銅、鉛鋅礦床。

2.2.4 多數(shù)礦床與花崗巖類時、空關(guān)系密切

湖南有色金屬礦床絕大部分與中酸性花崗巖有成因上的聯(lián)系，伴隨著巖漿活動的不斷演化，在巖體內(nèi)外接觸帶形成了不同規(guī)模的有色金屬礦床，其中以燕山期巖漿活動與礦化最為密切。據(jù)統(tǒng)計，區(qū)內(nèi)96%的鎢、錫礦與燕山期巖漿活動有關(guān)，其中燕山晚期占資源總量的58%。根據(jù)成因與花崗巖類有關(guān)鉛鋅礦床（水口山、康家灣、黃沙坪、東坡等）資料統(tǒng)計，83%的鉛鋅形成于燕山晚期。燕山期不同成因類型的花崗巖成礦專屬性有所不同，殼源重熔型花崗巖形成輕稀土-重稀土-Nb、Ta-Be、W、Sn、Mo、Bi-Cu、Pb、Zn-U礦床系列，混源同熔型花崗巖形成Cu、Mo、Pb、Zn、Au、Ag、Fe礦床系列。

2.2.5 不同構(gòu)造部位礦化特征不同

不同構(gòu)造部位礦化強度和類型存在明顯差異。首先大部分大中型礦床產(chǎn)于隆坳過渡帶或坳陷區(qū)，坳陷區(qū)的礦化強于隆起區(qū)，坳陷區(qū)一般形成接觸交代型或充填交代型及沉積—改造型礦床，而隆起區(qū)往往形成裂隙充填型礦床。其次，成礦巖體內(nèi)外接觸帶是成礦的有利部位，據(jù)統(tǒng)計，大部分礦體都產(chǎn)在離巖體正接觸帶200米的范圍內(nèi)，在空間上由巖體向外具有大脈或細脈帶型—巖體型—矽卡巖型—大脈或細脈帶型的遞變分帶。

3找礦方向探討

3.1 主攻礦種

根據(jù)湖南有色金屬礦產(chǎn)特征，主攻礦種應(yīng)以鎢、錫、鉍、鉛、鋅、銻礦等優(yōu)勢礦種為主，兼顧鉬、銅等礦種。

3.2 主攻類型

不同礦種主攻類型有所側(cè)重，鎢、錫、鉬、鉍礦以接觸交代型、云英巖型為主，

兼顧裂隙充填型；鉛鋅礦以充填—交代型為主攻類型，兼顧沉積—改造型鉛鋅礦、接觸交代型、裂隙充填型鉛鋅礦；銅礦以接觸交代型為主，兼顧裂隙充填型；銻礦以產(chǎn)于碳酸鹽巖中的層狀銻礦為主，以碎屑巖中的脈狀銻礦為輔。

3.3 主攻區(qū)位

從大的方向來看，主攻區(qū)位應(yīng)重點放在湘南鎢錫鉬鉍鉛鋅成礦帶，兼顧湘中銻金鉛鋅成礦帶、湘西北鉛鋅汞成礦帶、雪峰弧形銻金銅成礦帶、湘東北銅金成礦帶。在成礦區(qū)帶內(nèi)進一步縮小靶區(qū)，把著眼點放在已知的礦集區(qū)、老礦山的深邊部、巖體內(nèi)外接觸帶、幾組區(qū)域性構(gòu)造的交匯部位、綜合物化探異常發(fā)育地區(qū)。