湖南白沙子嶺云英巖脈型錫礦地質(zhì)特征

陳雨林

(湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四〇九隊，湖南 永州 425000)

1 區(qū)域概況

白沙子嶺錫礦是湘南地區(qū)重要的錫多金屬礦床，位于湘南地區(qū)大義山巖體東南部，處在南嶺緯向成礦構(gòu)造帶中段北緣，郴—邵北西向構(gòu)造帶與陽明山—大義山—上堡東西向基底巖漿構(gòu)造帶交匯部位[1]。區(qū)域內(nèi)構(gòu)造十分發(fā)育，其中“大義山式斷裂”主要控制大義山巖體及與巖體相關(guān)的錫多金屬礦床的分布，其派生的次級牽引斷裂控制了錫礦脈（體）的具體展布。

2 礦床地質(zhì)

區(qū)內(nèi)除東部出露零星的中泥盆世錫礦山組灰?guī)r、石炭紀(jì)馬欄邊組灰?guī)r殘留體和局部見矽卡巖捕虜體外,其中介頭單元是區(qū)內(nèi)主要錫成礦單元。據(jù)流體包裹體及同位素研究。礦區(qū)兩種主要錫礦類型（脈型、巖體型）具有相似的成礦機(jī)制，僅由于成礦空間不同而導(dǎo)致形態(tài)差異，云英巖脈型錫礦脈是目前開采的主要對象。

3 云英巖脈型錫礦特征

3.1 形態(tài)特征

白沙子嶺錫礦區(qū)的礦脈主要分布在白沙子嶺和銅絲嶺礦段，可以分為WE向、NS向、NE向3組，各礦段礦脈沿走向整體平穩(wěn)分布，局部會出現(xiàn)尖滅再現(xiàn)、分支復(fù)合等現(xiàn)象。白沙子嶺礦段礦脈在平面上與剖面上都近乎平行，平面上呈南北縮短，東西變薄的“龜殼狀”，剖面上呈出上寬下細(xì)，略顯發(fā)散的“絲帶狀”。銅絲嶺礦段礦脈在平面上整體呈南西緊閉，北東散開的“掃帚狀”，局部呈交叉共軛。礦區(qū)礦脈由淺至深，具有“復(fù)脈帶—大脈—細(xì)脈—微脈”的變化規(guī)律[2]。

3.2 產(chǎn)狀特征

結(jié)合礦山中段劃分，利用玫瑰花圖統(tǒng)計白沙子嶺礦段不同標(biāo)高共701個產(chǎn)狀，統(tǒng)計的走向分組間隔10°，傾角分組間隔5°。經(jīng)實地調(diào)查，除505m標(biāo)高礦脈兩側(cè)可見黑色斷層泥，最大厚度達(dá)2cm，而其他各標(biāo)高均未發(fā)現(xiàn)。這說明510m～550m是礦脈轉(zhuǎn)折端，也是構(gòu)造應(yīng)力集中段。

3.3 厚度與品位特征

白沙子嶺礦段生產(chǎn)坑道103個礦脈樣品按0.1m的厚度間隔分為10組，然后通過相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)礦化強(qiáng)度K與平均厚度D的相關(guān)性系數(shù)為0.90，屬高度相關(guān)，與平均品ω的相關(guān)性系數(shù)為0.51，屬中度相關(guān)，最后可以擬合出礦化強(qiáng)度（K）關(guān)于平均厚度（D）的一個三階相關(guān)性函數(shù)。

據(jù)此，可以求出理想狀態(tài)下（K′=0）的礦化強(qiáng)度K0=0.28 m·10-2，其對應(yīng)的厚度D0=0.66m，品位ω0=0.43×10-2。這表明白沙子嶺礦段生產(chǎn)坑道中，礦化頂峰狀態(tài)下礦脈厚度為0.66m，而理論峰值品位為0.43×10-2，即厚度小于0.66m時，屬于進(jìn)礦化期，礦脈品位與厚度均增加；厚度大于0.66m時，屬于退礦化期，礦脈厚度增加，但是品位減小。

3.4 構(gòu)造力學(xué)特征

鉆孔及坑道顯示銅絲嶺礦脈下部隱伏有細(xì)粒花崗巖，這些礦化后期的侵入體在銅絲嶺帚狀構(gòu)造起類似于砥柱的作用。和大多數(shù)脈狀礦體一樣，白沙子嶺礦脈受礦化后期的應(yīng)力活動會發(fā)生側(cè)伏，且多數(shù)為主動的復(fù)側(cè)伏。這些側(cè)伏情況可以通過礦脈兩側(cè)的擦痕、階步及雁裂來判斷。上述構(gòu)造顯示白沙子嶺錫礦區(qū)礦脈均存在右行側(cè)伏現(xiàn)象，銅絲嶺礦段側(cè)伏角變化大，白沙子嶺礦段礦脈側(cè)伏角30～40°。

3.5 地球化學(xué)特征

（1）元素相關(guān)性：從礦區(qū)分析的27個組合樣化學(xué)分析結(jié)果，可以看出礦區(qū)Sn與W、Cu、As、Au關(guān)系密切，且W、Cu大多數(shù)達(dá)到錫礦伴生品位，其中Sn與W、Cu、As、Au的相關(guān)性系數(shù)分別為0.08、0.58、0.65、0.01。這表明Sn與Cu、As關(guān)系密切，通常呈錫石+黃銅礦/毒砂的礦物共生組合，Sn與W、Au在的礦區(qū)整體上沒有必然相關(guān)性。（2）元素分帶性：通過對礦區(qū)II巖石剖面的光譜定量分析結(jié)果作元素分帶性研究，發(fā)現(xiàn)As元素具有貫通性，礦區(qū)具有Mo、Pb→Bi→Zn→Cu→F、W→Sn、Be的分帶序列，且元素分帶具有兩個明顯的分區(qū)。（3）熱液分異指數(shù)：根據(jù)W和Sn的地球化學(xué)性質(zhì)和礦區(qū)元素分帶性特征，可以把W/Sn比值作為含礦熱液的分異指數(shù)，W/Sn比值越低，表明熱液分異越強(qiáng)。（4）礦化強(qiáng)度：從元素平面上的濃集中心分布可以判斷礦體的分段富集情況，但由于本區(qū)脈型礦體的厚度影響權(quán)值大，所以僅用脈型礦的元素濃集情況并不能準(zhǔn)確反映礦脈的分段富集。

3.6 深部成礦特征

圖1 白沙子嶺礦段鉆孔DZ5002元素含量標(biāo)高對照圖

白沙子嶺礦段坑內(nèi)立鉆DZ5002（孔口標(biāo)高470m）控制直至標(biāo)高-195m，深部尚未見明顯礦化跡象（圖1），僅在450m標(biāo)高附近發(fā)現(xiàn)了兩層超富礦體，累計厚度達(dá)2.55m，品位1.94～3.83×10-2，該超富礦石具鱗片花崗變晶結(jié)構(gòu)，浸染狀、塊狀構(gòu)造，以云英巖化為主，伴有黃玉化、電氣石化、金屬硫化物化，云母中鋰云母含量高，且礦體頂?shù)装辶严秲?nèi)多充填有金屬硫化物及電氣石。

4 總結(jié)

①白沙子嶺錫礦脈由淺至深具“復(fù)脈帶—大脈—細(xì)脈—微脈”的變化規(guī)律，走向上有往南北偏移的趨勢。②本區(qū)錫礦脈具右行側(cè)伏規(guī)律，銅絲嶺礦段側(cè)伏角變化大，白沙子嶺礦段礦脈側(cè)伏角30°～40°。③本區(qū)錫礦脈具分段富集規(guī)律，垂向間距80m～100m，走向間距150m～200m。④白沙子嶺礦段的平衡礦化強(qiáng)度為0.28 m·10-2，對應(yīng)厚度為0.66m，品位為0.43×10-2。⑤地球化學(xué)特征顯示本區(qū)Sn與Cu、As呈正相關(guān)，與W、Au無必然相關(guān)性；Sn與Cu屬元素分帶序列同一分區(qū)，As是貫通元素，它們常形成錫石+黃銅礦/毒砂的礦物共生組合，且熱液分異越強(qiáng)，Sn、Cu含量越高。

目前白沙子嶺控制的脈型錫礦資源儲量已達(dá)中型以上規(guī)模，且銅絲嶺礦段38號主礦脈深部具有一定找礦潛力，白沙子嶺礦段深部又存在超富礦體，通過進(jìn)一步工作，礦山儲量定會有新突破。

[1]湖南省地質(zhì)調(diào)查院.湖南陽明山—大義山錫銻鉛鋅礦評價報告.2002.

[2]湖南省桂陽縣白沙子嶺礦區(qū)錫礦詳查報告.2010.