老撾波寧錫礦礦床成因探討

韓志偉 薛清潑 盧邦飛

（①天津華勘礦業(yè)投資有限公司 天津 300171 ②天津華北地質勘查總院 天津 300171）

波寧錫礦區(qū)屬南巴坦錫礦田的一部分，南巴坦錫礦田位于老撾甘蒙省他曲市北西方向約70 km處。行政區(qū)劃屬老撾甘蒙省新奔縣管轄，礦田面積約230 km2，是老撾最大的錫礦產地，該礦田采礦活動有近百余年歷史，包含50多個錫礦點和若干個小-中型礦山，波寧錫礦即為其中之一。

1 區(qū)域地質背景

礦區(qū)位于萬象-昆嵩陸塊(Ⅲ2)之南巴坦復背斜內（圖1）。區(qū)域地層主要為新生界、中生界及古生界地層。南巴坦盆地內未見中生界地層出露，南巴坦盆地西北部出露下古生界地層，為奧陶系-志留系的片巖、千枚巖及板狀砂巖；上古生界及新生界地層在南巴坦盆地內大面積出露，上古生界地層包含二疊系、石炭系、泥盆系的粉砂巖、泥巖、灰?guī)r透鏡體、板狀頁巖。新生界地層包含第三系、第四系地層的砂土、紅土、礫石及粘土巖等松散沉積物，含錫石較為普遍，是砂錫礦利用開發(fā)的主要目標。

圖1 波寧錫礦區(qū)大地構造簡圖

工作區(qū)處在富良復式褶皺的中心位置，為欣本地壘背斜，褶皺和斷裂構造極為發(fā)育。富良復式褶皺中心部位由元古代和寒武-奧陶紀那坡-拉紹結晶基底以及志留-泥盆紀低度變質巖組成。欣本地壘背斜由志留系板巖、千枚巖，泥盆系砂巖、流紋巖、泥巖和石炭-二疊系頁巖組成。區(qū)域斷裂構造發(fā)育，由北東、北西兩組形成菱形構造格架；其中北東向那木盾斷裂和那木薩坎斷裂，性質為左行平移斷層；北西向他曲斷裂和南屯河斷裂，是褶皺帶的平行構造，為二疊紀印度支那地體與南中國碰撞形成。

區(qū)域巖漿巖主要為印支期和海西期。海西期侵入巖主要有黑云二長花崗巖、花崗閃長巖、閃斜煌斑巖、花崗斑巖等，其中黑云二長花崗巖、花崗閃長巖呈巖墻產出。其中，大多數巖株中，可見同心環(huán)狀分異現象：時代較老的侵入體分布在巖體邊部，巖體中心的侵入體時代較新。其中侵入巖體與泥質巖接觸帶部位，角巖化明顯，發(fā)育較多的紅柱石、電氣石、斑點狀黑云母等；在侵入巖體與碳酸鹽巖接觸部位，矽卡巖化極為發(fā)育。印支期巖漿巖包括中酸性火山巖和中酸性侵入巖，主要為安山巖、英安巖、流紋質英安巖、流紋巖及淺色花崗巖、斑狀花崗巖等。

2 礦區(qū)地質特征

2.1 地層

工作區(qū)出露地層包括新生界和古生界地層。其中，新生界地層為松散沉積物上覆于古生界基巖之上。

古生界含志留系、泥盆系、石炭系、二疊系地層。工作區(qū)西部為志留系地層，為一套淺變質巖組合，含千枚巖、板巖及片巖等板巖分布最廣。泥盆系與志留系地層為不整合接觸關系，頂部為灰?guī)r，局部呈透鏡狀，下部為泥巖。石炭系地層主要含兩段，上部主要為砂巖；下部主要為粉砂巖、炭質頁巖及板狀頁巖。二疊系地層主要在工作區(qū)中心及周邊位置出露，主要為厚層狀灰?guī)r、泥晶灰?guī)r，易形成陡峭地形。

新生界主要為第四系，主要由含礫亞粘土、粘土、含礫亞砂土、砂礫層組成。

2.2 構造

工作區(qū)位于欣本地壘背斜位置，褶皺和斷裂構造極為發(fā)育，除新生界以外的沉積序列均已褶皺。背斜軸向330°，北東翼有明顯的沉積間斷和重復，與北西向逆沖斷層關系密切；南西翼在礦區(qū)出露不多。斷裂構造是本區(qū)脈狀原生錫多金屬礦的控礦構造，呈透鏡狀、扁豆狀及細脈狀的礦（化）體，硫化物在斷裂帶內極為發(fā)育，并伴有錫銀鉛鋅多金屬礦化，局部富集地段形成礦體。區(qū)內斷裂構造主要包含北東和北西兩組。其中北西向斷裂與背斜軸平行，為逆沖斷層，導致背斜北東翼發(fā)生較為明顯的沉積間斷和重復，為壓扭-張性斷裂。

2.3 巖漿巖

工作區(qū)巖漿巖主要為海西期和印支期侵入巖。

在礦區(qū)北西部大面積出露海西期巖漿巖，巖性主要為黑云母花崗巖、花崗閃長巖等，巖體與泥質巖石的接觸帶附近角巖化明顯，發(fā)育較多的紅柱石、斑點狀黑云母、電氣石；在與碳酸鹽巖的接觸帶附近，內帶外帶具明顯大理巖化，錫礦化同海西期中酸性侵入巖有著密切的成因聯(lián)系。印支期巖漿巖主要表現為小的花崗巖株（脈）的侵入，一般沿背斜軸部或NW向斷層侵入，目前與礦化關系不明。

2.4 圍巖蝕變

礦區(qū)原生錫礦類型有兩種，一是與花崗閃長巖侵入有關的接觸帶型礦化；二是受斷裂構造影響的脈狀礦化。

接觸帶型礦化蝕變特征，內帶蝕變特征主要為云英巖化、黃鐵礦化等。外帶蝕變特征與圍巖有關，若圍巖為泥巖、砂巖，外帶一般發(fā)育角巖化蝕變，但礦權范圍內未見該類型蝕變；若圍巖為碳酸鹽巖，外帶一般發(fā)育大理巖化及矽卡巖化，受斷裂構造影響的脈狀礦化特征，主要表現為硅化、綠泥石化、碳酸鹽化，局部陽起石化。

2.5 地球物理特征

在Ⅰ、Ⅲ區(qū)開展了1∶10 000地面高精度磁法剖面測量，結果顯示，Ⅰ區(qū)存在兩處明顯的磁異常（①、②號），兩異常分布范圍總體較小，①號異常走向北西，②號異常走向北東，根據異常形態(tài)及場值變化特征分析，認為異常是由測區(qū)內部分地段鐵磁性礦物相對富集（磁鐵礦化體）引起，鐵磁性礦物頂部埋藏較淺或出露地表。Ⅲ區(qū)磁異常整體較弱，推斷主要是不同地層巖性分布的反映。

2.6 地球化學特征

1∶2 000巖石地球化學測量圈定兩處規(guī)模較大的組合異常和多處點異常，兩處組合異常均位于Ⅰ區(qū)。Ⅰ-1異常，位于測區(qū)北端的90-94勘查線上，元素組合以Sn、Pb、As、Sb、Ag為主，最高值：Sn＞500 ppm、Pb 5 480 ppm、As＞1 000 ppm、Sb 200 ppm、Ag 0.085 ppm。面積0.25 km2左右，元素吻合性好，強度較高，向北未封閉；Ⅰ-2異常，位于Ⅰ-8號砂錫礦體南端的68-74勘查線上，元素組合以Sn、Pb、As、Sb、Ag、Zn為主，最高值：Sn 298 ppm、Pb 325 ppm、As 193 ppm、Sb 64.6 ppm、Ag 6.06 ppm、Zn 925 ppm，面積0.15 km2左右，異常套合性好，強度較高。

槽探、鉆探巖石地球化學剖面測量結果（圖2），在蝕變砂巖、褐鐵礦化砂巖、錫銀礦（化）體上，有極強的Sn、Ag、Cu、As、Sb異常顯示，個別地段 Pb、Zn異常較好，上述異常分帶性強、套合性好，是尋找原生錫礦的良好標志。

圖2 波寧錫礦區(qū)ZK84-1鉆孔巖石地球化學剖面圖

3 礦體地質特征

工作區(qū)全區(qū)（4個區(qū)段）共圈出砂錫礦體24條，原生錫礦體8條。斷裂構造和地形地貌控制了礦體的展布，礦體主要發(fā)育在NW向NE構造的山麓及緩坡地帶，形態(tài)呈條帶狀、正方形狀等，深度隨地形的起伏而變化。

砂錫礦體為含褐鐵礦、鐵錳結核的第四系松散沉積物，由老到新可分為三層：⑴含礫砂層或含砂礫層；⑵紅褐色亞粘（砂）土層；⑶含礫亞砂土；礦石礦物組分較簡單，主要重礦物有錫石、鋯石、白鈦石、赤褐鐵礦、磁鐵礦等。錫品位一般在0.05%～0.15%。基本分析結果顯示，局部礦石中除含錫之外，還含有Pb、Ag等伴生礦物。

原生礦體主要有三種類型：接觸帶型、蝕變巖型、斷裂構造帶型。錫主要以石英-錫石形式存在。錫石主要分布于硅化脈、褐鐵礦等細微裂隙中。裂隙中金屬礦物主要是褐鐵礦，其次有少量赤鐵礦、黃鐵礦等。錫品位一般在0.2%～0.74%。

4 礦床成因

4.1 砂錫礦

區(qū)內地層由于長期的隆升，遭受較強的風化剝蝕。礦區(qū)中心區(qū)上部的二疊系厚層生物灰?guī)r已剝蝕殆盡，大面積出露下伏的泥盆-石炭系碎屑巖，北區(qū)局部已剝露出早古生界的碎屑沉積巖。特殊的構造演化造就礦區(qū)獨特的地貌景觀，導致礦區(qū)現今位于四周灰?guī)r包圍的盆地。這一地貌及構造特點為形成砂錫礦創(chuàng)造了條件。

原生錫礦經長期風化、剝蝕、崩解作用，錫石從原巖中解離出來原地堆積或短距離移動，松散層的巖性與其下伏的原生礦及基巖性質一致，礦層厚度較大，含錫品位高，分選性差。部分砂錫礦層經洪水、河流搬運沉淀富集形成洪沖積型砂錫礦，分布于現代河床及其兩側，其規(guī)模一般不大。

4.2 原生錫礦

原生錫礦化同海西期中-酸性侵入巖有著密切的成因聯(lián)系。在同碳酸鹽巖接觸部位形成廣泛的矽卡巖化蝕變及高硫化物型錫多金屬礦化（Ⅰ區(qū)）；在砂巖和流紋巖中多形成少硫化物型錫礦化（細脈-網脈狀）。后期礦區(qū)普遍疊加受斷裂控制的中低溫熱液礦化（Ag-Pb-Zn）,該期礦化伴較強的As-Sb-Bi-Hg異常。

礦區(qū)原生錫礦主要為矽卡巖型和細網脈型。該區(qū)由于長期的隆升，剝蝕深度較大。礦區(qū)中心二疊系碳酸鹽巖層已剝蝕殆盡，即主要的含礦矽卡巖系統(tǒng)幾乎已全部遭受剝蝕，北區(qū)風化面上殘留的矽卡巖型鐵礦石就是很好的證據；Ⅲ區(qū)砂巖中還保留部分網脈型錫礦化系統(tǒng)（巖體上方的斑巖型錫礦化），應與含礦斑巖體有關，該區(qū)具有一定找礦潛力。

5 找礦標志

5.1 砂錫礦找礦標志

殘坡積層（碎屑層）中含褐鐵礦、鐵錳結合越多，一般含錫品位越高。坡積砂錫礦在基巖細網脈裂隙帶發(fā)育附近品位較高。廣泛的民采砂錫礦井、礦坑是找砂錫礦直接標志。

5.2 原生礦找礦標志

礦化蝕變帶發(fā)育地段，是原生礦有利的找礦部位。殘坡積砂錫礦品位特富地段，來源方向是找原生礦的有利地段。綜合物化探異常地段，是原生礦找礦的間接標志。

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