湖南省郴州市麻子坪礦區構造蝕變巖體型錫礦體地質特征及成因分析

劉曉曦，朱真真，周念峰

（湖南省有色地質勘查局一總隊，湖南 郴州 423000）

麻子坪錫礦位于湘南芙蓉礦田南部（圖1），是茶陵～郴州～藍山北東向鎢錫鉛鋅成礦帶的重要組成部分。區內巖漿活動頻繁，特別是燕山期巖漿的多期次活動，為成礦提供了豐富的物質來源，斷裂構造為礦液的運移和富集提供了有利場所，因而在巖體內外接觸帶及巖體中形成了以錫為主的一系列多金屬礦產[1]。

礦田內現已發現錫礦床（點）25個，鎢（錫）礦點15個，鉛鋅（錫）礦點42個。礦田內包括白臘水、山門口、麻子坪等礦床，與相鄰的東坡礦田、新田嶺礦田、寶山礦田、黃沙坪礦田、香花嶺礦田等構成著名的千里山-騎田嶺鎢錫多金屬礦成礦帶。

1 區域地質背景

麻子坪錫礦位于千里山-騎田嶺地區南西部。出露地層以石炭系、二疊系及白堊系地層為主。區域內褶皺、斷裂構造十分發育[2]。

斷裂構造分為北東和北西向兩組，北東向以壓扭性為主，多呈舒緩波狀產出，其相伴生的低序次構造形跡亦較發育，這組斷裂是區內主要的控礦構造，高序次斷裂控制著各錫礦帶呈北東向展布，低序次斷裂控制著礦脈(體)的分布及其形態、產狀等；北西向斷裂以壓性為主，該組斷裂礦化較弱。

2 礦區地質特征

（1）構造。礦區內斷裂構造發育，斷裂構造劃分為北東向和北西向兩組。北東向斷裂為礦區主要控礦、容礦構造，以壓扭性為主，呈舒緩波狀產出，走向長1公里～3公里，其低序次構造較發育，與錫礦化關系密切。北西向斷裂不發育，僅有F26斷裂。為成礦期后斷裂，錯動北東向斷裂。

（2）巖漿巖。礦區內分布巖漿巖為：芙蓉超單元燕山早期第三階段南溪單元、將軍寨單元；芙蓉超單元燕山晚期第一階段荒塘嶺單元。①南溪單元。主要出露于礦區的北西面，出露面積最大，占礦區面積45%左右。呈巖基、巖珠狀侵入，與荒塘嶺單元呈脈動接觸，巖石類型為中粒斑狀(角閃石)黑云母鉀長(二長)花崗巖，淺肉紅色，似斑狀結構，塊狀構造，基質中粒花崗結構。②將軍寨單元。主要分布于礦區的南面的石板江，面積小。巖性為粗中粒斑狀黑云母鉀長花崗巖，灰色、淺肉紅色，似斑狀結構，塊狀構造。與別的單元巖石中副礦物相比，其磁鐵礦、鈦鐵礦含量較低，而錫石、螢石含量是別的單元含量數十倍甚至數百倍。③荒塘嶺單元。在滿塘紅、東面的小黑山嶺～窖井寨及北面的清水江均由出露。巖石類型為中細粒少斑黑云母鉀長花崗巖，肉紅色，似斑狀結構，塊狀構造，基質為中細粒花崗結構，此單元是本區鎢、錫、鉬、鉛、鋅礦是最重要的成礦母巖。

（3）圍巖蝕變。礦區巖石蝕變程度高，其中云英巖化、綠泥石化、鈉長石化、黑（綠）鱗云母化、螢石化等與礦化關系密切。

3 礦床地質特征簡述

（1）礦床特征。麻子坪礦區位于騎田嶺礦田西南部。區內錫礦體均賦存于南溪單元中粒斑狀角閃石黑云母花崗巖、荒塘嶺單元中細粒少斑黑云母鉀長花崗巖中，礦體的空間展布主要受北東向斷裂的控制。礦床（化）類型為構造蝕變巖體型。

（2）礦體特征。礦區內探獲錫礦(化)體10個。其中以6號礦體為主。

表1 麻子坪礦區錫礦（化）帶基本特征一覽表

圖1 麻子坪礦區錫礦（化）帶分布圖

（3）礦石特征。①礦石礦物成分。礦石的礦物組合特征：礦區錫礦床礦物種類亦較多且組合復雜，現已查明的礦物共計62種，其中礦石礦物32種，脈石礦物30余種，主要有用礦物有錫石、黃銅礦、磁鐵礦，其次有黃鐵礦、毒砂、磁黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、白鎢礦等，其中錫礦石中主要有石英-錫石、黃銅礦-錫石、方鉛礦-閃鋅礦-錫石等三種礦石類型。②礦石結構及構造。礦區中錫石晶形大多為他形晶、半自形晶，自形晶比較少見。其單體有粒狀，短柱狀、長柱狀、針狀、板狀、碎屑狀等，其形態與粒度大小有關，往往是顆粒越粗，其晶形則越好；集合體有團狀粒狀，浸染狀、斑狀，鮞粒狀，放射狀、纖維狀、脈狀、條帶狀、串珠狀等。礦石中錫石多呈不規則粒狀集合體、細粒星散浸染狀、脈狀、細脈狀、細脈浸染狀及少量網脈狀。③礦物生成順序。從巖漿活動、礦石的物質組分、礦石礦物的共生關系、礦石的結構構造、圍巖蝕變帶等特征來看，區內錫礦的形成經歷了一個比較長的時間，從氣化-高溫熱液作用的云英巖化、黑（綠）云母化到中溫熱液作用的硫化物礦化、綠泥石化的整個過程都有礦化作用發生，但礦化作用常疊加在一起，使礦床的規模變大，礦石的品位變富。

4 成礦規律分析

4.1 控礦因素

（1）斷裂構造對成礦的控制：區內的控礦構造主要以北東向斷裂構造為主，控制著區內錫礦帶及錫礦體的空間分布，同時又是區內的容礦構造，控制礦體形態、產狀、規模等，礦體規模與容礦斷裂規模成正比。

（2）巖漿巖對成礦控制：區內W、Sn、Pb、Zn等金屬礦產主要與巖漿活動有關。不同階段巖體侵入均伴有不同類型和強度的礦化作用，巖漿活動不僅提供成礦物質，而且控制礦床（點）的空間分布。巖漿基底構造自南西向北東侵入，控制區內錫礦帶、礦床展布方向，呈南西～北東向。巖體東部菜嶺超單元巖漿巖礦化作用較弱，僅形成一些Sn、Pb、Zn礦（化）點，而巖體南部芙蓉超單元巖漿巖成礦作用較強，形成規模較大的錫礦床。

4.2 礦化富集規律

區內錫礦體總體礦化較均勻，延伸較穩定。不同部位礦體品位、厚度有一定變化，容礦斷裂地質特征發生較大變化部位，礦化相對富集，形成厚度大、品位高的“富集包。”①通常蝕變種類復雜、強度高的地段，錫相對富集。②控礦斷裂構造傾角較小的地段，礦化往往相對富集。③富Cu、As、S等元素的地段錫亦相對富集。

4.3 礦床成因

（1）物質來源。區內巖漿活動頻繁，巖漿巖分布廣泛，巖漿演化分異較完全，與成礦有關的微量元素Sn、W、Bi、Pb、Cu、As、Nb、F等含量高，是區內錫礦床的主要物質來源。

區內芙蓉超單元花崗巖SiO2在66.643%～74.260%之間，屬酸性巖類，AI203在12.596%～14.246%之間，屬鋁過飽和巖。與湘南地區成礦巖體巖石化學特征相比，荒塘嶺、將軍寨單元巖漿巖的巖石化學成分和各種參數值更接近湘南成礦巖體，且與較早期的另三個單元差異明顯，出現了一個突變帶（表2）。說明是該區最有利的成礦巖體。

表2 芙蓉超單元巖石化學參數對照表

（2）成礦機理分析。礦區花崗巖屬騎田嶺燕山期重熔型復合花崗巖體的一部分，巖漿向上侵入時，攜帶著大量的礦化劑，隨著巖漿的冷卻而結晶分異，因錫的分離結晶分配系數較低，錫在巖漿結晶作用過程中具明顯向液相集中能力，部分的錫隨著巖漿的結晶而轉入巖漿期后的流體相中。含礦氣液在溫度和壓力梯度作用下，集中于巖漿巖頂部，并沿圍巖斷裂上升。上升過程中成礦巖漿熱液還加熱層間水、巖石粒間水，并對錫元素進行溶解和遷移，使成礦溶液進一步富集。在合適的物理條件下，析出錫石及其共生礦物石英、長石、云母、螢石、電氣石等，形成本區的錫礦體。

麻子坪礦區圍巖為花崗巖，化學性質不活潑，成礦作用僅在斷裂破碎帶及次級裂隙進行，以充填作用為主，形成構造蝕變帶型（脈型）錫礦床。