湖南主要有色金屬礦產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”，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%；有色金屬礦業在社會發展和經濟建設中起著十分重要的作用。湖南成礦地質條件優越，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，具有廣闊的找礦前景。

關鍵詞：有色金屬；礦產地質特征；找礦方向

湖南是資源大省，“有色金屬之鄉”， 常見的12種有色金屬礦產均有探明儲量，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%，具有全球優勢。礦業已發展成為湖南省重要的基礎產業和支柱產業。湖南成礦地質條件優越，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，具有廣闊的找礦前景。

1成礦地質背景

湖南橫跨揚子、華夏兩個板塊，區域成礦地質條件優越，是中國有色、稀有、稀土、放射性礦產的重要成礦遠景區帶。

在漫長的地史時期中，湖南經歷了武陵、雪峰、加里東、安源、寧鎮和喜馬拉雅等幾次大的構造運動；在多次構造運動作用下，區內形成了由隆、陷地塊及斷褶帶組成的極其復雜的地質構造景觀，地表以北東向和東西向構造帶規模最大。其中北東—北北東向構造是重要的控巖控礦構造，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－江紹結合帶”呈北北東向展布于湘南地區，對該區的巖漿活動和成礦作用具有明顯的控制作用，是湘南地區乃至南嶺地區最重要的鎢錫鉛鋅多金屬成礦帶。

區內巖漿活動頻繁，除地表有大小數百個巖體外，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系最為密切。

目前，區內已發現各類礦產地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。這些礦產地主要分布于湘南、湘中和湘西北成礦帶。

2有色金屬礦產特征

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）地質背景

位于千里山花崗巖體南東內彎外接觸帶，中泥盆統棋梓橋組云質灰巖和上統佘田橋組泥質條帶灰巖夾泥灰巖為主要賦礦圍巖。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

礦體產于千里山主體花崗巖體內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礦帶為網脈大理巖、矽卡巖化大理巖錫鈹礦帶，主要有用礦物為錫石；Ⅱ礦帶為矽卡巖型鎢鉍礦帶，規模大，組分復雜，連續性好，以白鎢礦和輝鉍礦為主；Ⅲ礦帶為緊貼花崗巖的矽卡巖—云英巖復合型鎢錫鉬鉍礦帶，礦體厚度大，品位高，礦化連續穩定，礦物組合復雜。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、下鎢上錫的變化規律。

礦物種類繁多，組合十分復雜，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、交代殘余溶蝕等結構，塊狀、浸染狀、條帶狀、脈狀構造等。

全礦區礦石的平均品位是：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，螢石產于各類礦石中。

2.1.2湖南黃砂坪鉛鋅礦

（1）地質背景

位于炎陵-郴縣-藍山構造巖漿巖帶中段北側。出露的地層主要為石炭系下統，在F5以東見有泥盆系上統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，石炭系下統石磴子組含生物碎屑灰巖為礦區主要容礦地層，而測水組砂頁巖則為主要成礦遮擋層。區內構造較為復雜，褶皺為一組軸面傾向東的倒轉背、向斜；區內有北北東向和北西西向兩組斷裂分布，且相交構成“井”字形構造格局，北北東向推覆斷裂傾向東，為礦區主要賦巖、賦礦構造，北西西向斷裂與之組合形成側向圈閉空間。礦區巖漿巖為淺成酸性巖，主要有石英斑巖、花崗斑巖，分布于礦區中部的（51）、（52）號巖體是主要巖體，它們呈巖蓋狀產出，多具隱爆結構，為燕山早期第二、三階段的產物，與鉛鋅鎢錫等多金屬礦關系密切。

（2）礦床特征

礦區內以隱爆小巖體為中心由內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；在巖體內及測水段砂巖中尚有斑巖型和沿層交代的銅礦。區內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）的石磴子段灰巖中（圖2），通常成群出現，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，其中有工業意義的144個，規模較大者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，產于測水組砂巖或石磴子組灰巖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，呈似層狀或扁豆體產于石磴子段灰巖中。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；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。礦石化學組分達30余種，可供工業利用的有鉛、鋅、銅、鎢、錫、鉬、鐵、硫等。礦石結構常見的有自形—半自形粒狀結構、次生交代溶蝕結構、交代殘余結構、揉皺結構和壓碎結構等，常見的礦石構造有致密塊狀構造、角礫狀構造、浸染狀構造、條帶狀構造、細脈狀構造和同心環帶狀構造等。根據礦物共生組合及其相互交代和穿插關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，灰巖中有矽卡巖化、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系密切。

2.2成礦規律分析

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 板塊結合帶控制了大-特大型礦化集中區的分布

古板塊結合帶由于其特殊的構造背景，為成礦創造了良好的環境。區內沿揚子、華夏古板塊結合帶炎陵-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

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

2.2.4 多數礦床與花崗巖類時、空關系密切

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系，伴隨著巖漿活動的不斷演化，在巖體內外接觸帶形成了不同規模的有色金屬礦床，其中以燕山期巖漿活動與礦化最為密切。據統計，區內96%的鎢、錫礦與燕山期巖漿活動有關，其中燕山晚期占資源總量的58%。根據成因與花崗巖類有關鉛鋅礦床（水口山、康家灣、黃沙坪、東坡等）資料統計，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 不同構造部位礦化特征不同

不同構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于隆坳過渡帶或坳陷區，坳陷區的礦化強于隆起區，坳陷區一般形成接觸交代型或充填交代型及沉積—改造型礦床，而隆起區往往形成裂隙充填型礦床。其次，成礦巖體內外接觸帶是成礦的有利部位，據統計，大部分礦體都產在離巖體正接觸帶200米的范圍內，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

根據湖南有色金屬礦產特征，主攻礦種應以鎢、錫、鉍、鉛、鋅、銻礦等優勢礦種為主，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 主攻區位

從大的方向來看，主攻區位應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。在成礦區帶內進一步縮小靶區，把著眼點放在已知的礦集區、老礦山的深邊部、巖體內外接觸帶、幾組區域性構造的交匯部位、綜合物化探異常發育地區。