陸錫宏,唐小龍,梅 霄
(湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局417隊(duì),湖南 衡陽(yáng) 421001)
錫礦可以用在冶金工業(yè)中,主要用于生產(chǎn)鍍錫板和各種合金。錫礦在化工方面主要用于生產(chǎn)錫的化合物和化學(xué)試劑。因此錫和錫合金在現(xiàn)代國(guó)防、現(xiàn)代工業(yè)、尖端科技和人類生活中均有廣泛的應(yīng)用。我國(guó)的錫礦產(chǎn)量雖然居世界第一,但是無(wú)論是錫礦還是精煉錫都供不應(yīng)求。
兩頭巖礦區(qū)位于大義山巖體東接觸帶。本區(qū)深部構(gòu)造較發(fā)育,處于耒陽(yáng)-臨武晚古生代變形構(gòu)造帶北段,新華夏系第二沉降帶衡陽(yáng)盆地南緣,深大斷裂主要有北西向郴州-邵陽(yáng)深大斷裂帶。沿深大斷裂發(fā)育有印支-燕山期侵入巖,印支運(yùn)動(dòng)變形的同時(shí)形成了峰期年齡在240Ma左右,燕山期花崗巖其成礦年齡在72M~180M左右。晚三疊-侏羅紀(jì)花崗巖演化的晚期侵入體一般與該區(qū)的鎢、錫、銅、鉛鋅等礦產(chǎn)有密切關(guān)系。
圖1 區(qū)域地質(zhì)圖
區(qū)內(nèi)地層出露主要為泥盆系錫礦山組、孟公坳組,巖性為一套以碳酸鹽巖類為主夾少量碎屑巖的淺海相、濱海相沉積,碳酸鹽巖類化學(xué)活動(dòng)性大,容易蝕變交代成礦。
本區(qū)處于北西向邵陽(yáng)-郴州基底斷裂帶上,北西向斷裂發(fā)育,主要有F1、F2斷裂,為區(qū)域性深大斷裂,走向北西,傾向西,寬10m~30m,帶內(nèi)主要為硅化構(gòu)造角礫巖、硅化碎裂灰?guī)r,硅化強(qiáng)烈,方解石脈及團(tuán)塊發(fā)育,沿?cái)嗔褞в谢◢弾r侵入,局部接觸帶發(fā)育有矽卡巖脈,屬“大義山式”斷裂組成部分,是區(qū)內(nèi)主要成礦構(gòu)造,單一侵入接觸成礦構(gòu)造結(jié)構(gòu)面、斷裂裂隙一接觸帶復(fù)合成礦結(jié)構(gòu)面、巖體上凸構(gòu)造成礦結(jié)構(gòu)面是區(qū)內(nèi)成主要成礦結(jié)構(gòu)面。
礦床位于大義山復(fù)式花崗巖體內(nèi),為湯市鋪超單元,巖漿巖出露以黑云母二長(zhǎng)花崗巖為主,屬大義山地區(qū)第二期侵入巖體,形成于燕山晚期,按巖石巖性特征可分為5個(gè)侵入次,區(qū)內(nèi)出露了第一、第二、第五等3個(gè)侵入期次的巖體。小恒單元(ηγJ2a):為大義山北體第一次侵入,主要分布于礦區(qū)西面,分布面積較廣,巖性為為細(xì)中粒斑狀黑云母二長(zhǎng)花崗巖。巖前單元(ηγJ2b):為大義山北體第二次侵入,在礦區(qū)廣泛分布,是區(qū)內(nèi)分布面積最大的巖體,巖性為為中粗粒巨斑黑云二長(zhǎng)花崗巖。介頭單元(ηγJ2e):為大義山北體第五次侵入,主要出露在礦區(qū)中部,呈北西-南東向分布,巖性為細(xì)粒(少斑)二云二長(zhǎng)花崗巖,與區(qū)內(nèi)錫礦成礦關(guān)系最為直和緊密。
與錫礦成礦關(guān)系密切的早期巖石微量元素特征(見(jiàn)表1)。
表1 礦區(qū)巖體微量元素特征簡(jiǎn)表
本區(qū)礦床類型主要以巖體型、接觸交代型(矽卡巖型)為主,次有裂控充填型,礦產(chǎn)類型主要有錫、銅等。
(1)巖體型錫多金屬礦。單個(gè)礦體長(zhǎng)320m~1400m,寬約60m~500m,厚度0m~23.84m,平均厚度約十幾米,錫品位一般為0.15×10-2-1.37×10-2,局部富集可達(dá)40×10-2-50×10-2。礦石礦物主要是錫石,含黑鎢礦、毒砂、黃銅礦等,非金屬礦物主要有石英、鉀長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石、電氣石等。水平上,由巖體型錫礦床的圍巖由中心部位至外圍,巖體時(shí)代上是由新到老;由NA至S,由W到E,由巖體型逐漸向脈型礦床過(guò)渡。垂向上近地表礦體多為脈狀充填礦體,深部多為浸染狀巖體型礦體類型。
(2)矽卡巖型錫銅多金屬礦。產(chǎn)出于正接觸帶上,礦體的產(chǎn)狀及形態(tài)均隨巖體與圍巖接觸界限的變化而異,呈似層狀及透鏡狀。礦體長(zhǎng)400m~790m,厚度變化較大,一般為1m~4m,最厚可達(dá)24.81m,礦體平均品位為Sn 0.23%,Cu 1.21%,Zn 0.27%,As 0.46%。金屬礦物以錫石、黃銅礦、黃鐵礦等為主;脈石礦物以螢石、方解石、白云石、透閃石等為主。
礦區(qū)見(jiàn)兩條錫礦帶,共圈定7個(gè)礦體,各礦帶及礦體特征見(jiàn)表2。
(1)礦石的礦物成分。蝕變巖體型錫礦石礦石的礦物成分主要為錫石,次為黃鐵礦、黃銅礦、毒砂等,脈石礦物主要石英、云母、長(zhǎng)石等。矽卡巖型錫礦石礦石的礦物成分主要為錫石,次為黃鐵礦、黃銅礦等,脈石礦物主要石英、綠泥石。
(2)礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造。蝕變巖體型礦石結(jié)構(gòu)主要有細(xì)?;◢徑Y(jié)構(gòu)、變余花崗結(jié)構(gòu);礦石構(gòu)造主要有浸染狀構(gòu)造,錫石多呈他形粒狀星散狀分布于石英、云母等礦物間隙或被包裹于蝕變礦物中。矽卡巖型礦石結(jié)構(gòu)主要有交代結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、變晶結(jié)構(gòu);礦石構(gòu)造主要有浸染狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造等。
(3)礦石類型。蝕變花崗巖體型礦石自然類型均為原生礦石,按照礦石的礦物組成劃可分為:石英—長(zhǎng)石—云母—錫石礦石,石英—長(zhǎng)石—云母—電氣石—錫石礦石,石英—(長(zhǎng)石)絹云母—錫石礦石等。矽卡巖型錫礦的礦石自然類型為原生礦石。礦床類型主要有巖體型、矽卡巖型和熱液充填-交代型。
蝕變花崗巖體型錫礦體圍巖為二云母二長(zhǎng)花崗巖,矽卡巖型錫礦體圍巖為矽卡巖,礦體中未見(jiàn)夾石。
綜合上述分析預(yù)測(cè),兩頭巖礦區(qū)錫礦具有一定的找礦空間。本區(qū)介頭單元地表分布范圍廣,多具錫礦化,初步圈定2個(gè)錫礦帶,其中Ⅰ、Ⅱ礦帶經(jīng)少量工程揭露,在隱伏介頭單元上凸部位、在隱伏介頭單元(ηγJ2e)細(xì)?;◢弾r與小恒單元(ηγJ2a)粗?;◢弾r侵入接觸界面均已發(fā)現(xiàn)巖體型錫礦,厚度大,Ⅰ、Ⅱ礦帶錫找礦前景優(yōu)越,潛力巨大。從槽探和鉆孔分析結(jié)果來(lái)看:通過(guò)資源儲(chǔ)量估算,兩頭巖地區(qū)預(yù)估算334資源量:錫礦石量467萬(wàn)t,錫金屬量0.71萬(wàn)t。