湖南省宜章縣界牌嶺礦區金屬礦地質特征及深邊部勘查意義

何以勤，黎 原，龔熙珺，陳長江

（湖南省湘南地質勘察院，湖南 郴州 423000）

界牌嶺礦區處于南嶺成礦帶瑤崗仙鎢錫鉛鋅多金屬礦田的西南部、瑤崗仙—汝城復式背斜中。通過收集礦山以往地質資料，綜合研究礦床地質特征，筆者總結了礦區礦體空間規律及分布情況，結合作者對礦山近十年的工作，認為礦山仍有擴大找礦空間和潛力。

1 礦區地質特征

礦區內出露的地層為石炭系和白堊系，構造發育，巖漿巖活動較強烈（圖1）。

圖1 礦區內出露的地層特征

（1）地層。礦區出露地層主要為上古生界石炭系下統的石磴子組、測水組、梓門橋組和中上統壺天群，并零星分布有中生代白堊系地層。石磴子組為礦區賦礦層，出露于礦區背斜核部，巖性為厚層狀白云巖、白云質灰巖、灰巖；中薄層狀灰巖、含炭質、泥質生物碎屑灰巖。

（2）構造。區內褶皺構造為屬官余復式向斜中的次一級褶皺，由更次一級的三個小背斜和三個小向斜組成。礦區斷裂構造較為發育，按產狀分為近SN向、NW向和NE向三組：近南北向斷裂（4條）、北西向斷裂（4條）、北東向斷裂（2條）。礦區節理、劈理非常發育，尤其在F4斷層兩側的石磴子組灰巖中節理、劈理成帶出現，與成礦有相關聯系。

（3）巖漿巖。礦區內巖漿活動較強烈，地表出露巖體7個，呈巖墻、巖脈及巖豆產出，總體走向北北東（10°～20°）。呈巖墻產出者一般傾向南東東，局部傾向北西西。傾角75°～90°。地表出露面積不大，最大為0.12km2，最小者僅200m2。據深部鉆孔及坑道揭露顯示，花崗斑巖系燕山晚期巖漿沿界牌嶺短軸背斜核部及F4斷裂上侵充填而成，巖體的總體走向與主構造線方向一致。這些巖體在一定深度是連在一起的。區內巖漿巖為“S”型花崗巖類的花崗斑巖，是燕山晚期的產物，巖漿分異演化較完全[1]。巖石堿性長石含量高，富鉀、鈉，而貧鈣、鎂、鐵，與世界和中國花崗巖平均成分相比較，SiO2、TiO、MnO含量基本一致[3]。

2 礦床地質特征

2.1 礦體特征

礦區內存在的金屬礦礦床，分布于122線至144線之間，南北長1100m，東西寬約600m，賦存標高-300m至+572m。金屬礦床分為礦山地質當中石礦和異體共生礦兩種。異體共生金屬礦賦存于淺部（100m標高以上）層間破碎帶中；同體共生礦賦存于深部（100m標高以下）蝕變帶中。錫多金屬礦賦存于深部F4斷層及隱伏巖體旁側的蝕變帶中。深部地質結構與錫多金屬礦共生產出，以同體共生為主，呈異體共生的僅限于少量零星礦體。

異體共生金屬礦礦床（Ⅰ號礦體）分布于地表淺部，122線—142線之間，270m標高以上，部分出露地表，礦床主要受界牌嶺背斜核部測水組砂頁巖蓋層接觸面下部的石磴子組灰巖控制。全區金屬礦體24個，主礦體1個，次礦體4個，零星礦體19個。其中Ⅰ號礦體規模最大，占礦區金屬礦儲量的95%以上。零星小礦體多為單孔見礦，大多分布于Ⅰ號礦體下部，礦體規模小，分布較零散。礦體總體南北走向，傾角較緩。

錫多金屬礦床分布在100m標高以下，主要分布于126—144線之間，礦化集中區在130-136線及相鄰剖面控制區，為典型的隱伏礦床。全區錫多金屬礦體共38個，其中主礦體2個（①、②），次礦體5個（⑤、⑥、⑨、⑩、?、?），零星礦體30個。礦體受界牌嶺短軸背斜核部及旁側兩組共軛構造裂隙所控制，總體為南北向，傾角較緩。

2.2 礦石特征

2.2.1 金屬礦物特征

金屬礦體中的主要成為銅、錫、金等。多為半自形—它形粒狀。粒徑0.5mm～0.17mm。呈聚晶狀、致密浸染狀，不規則與鱗片狀大小不一的白云母或絹云母組成集合體。礦石中CaF2含量為40.84%～46.98%，CaCO3、SiO2、Al2O3、Fe2O3等含量較低。金屬礦石的結構主要有他形晶結構、包含結構、交代結構。主要構造有條帶狀構造、浸染狀構造、脈狀構造及塊狀構造。

2.2.2 錫石礦物特征

錫礦石礦物成份較為復雜，主要有用組份為錫石、黃銅礦；另有閃鋅礦、方鉛礦、黑鎢礦、黃鐵礦、毒砂、褐鐵礦、菱錳礦分布（表1）。

表1 錫石礦石化學成分與微量元素分析結果

錫多金屬礦石的結構簡單，以半自形—自形粒狀結構（圖2a）為主，次有他形粒狀結構（圖2b）、乳滴狀結構（圖2c）、交代結構（圖2d）、環帶狀結構（圖2e）、聚鱗片花崗變晶結構等。構造有星點狀構造、脈狀構造、浸染狀構造（圖4f、4g、4h、4i）及塊狀構造。

圖2 界牌嶺錫石礦石特征

3 成因淺析

礦區內賦金屬礦地層為石炭系石磴子組不鈍的白云巖、白云質灰巖、灰巖及生物碎屑灰巖，化學性質活潑，有利于礦液滲透交代。礦體圍巖為測水組砂頁巖，其透水性差。賦礦層中巖石微量元素較高，其中Sn含量是克拉克值的5—6倍，Pb是克拉克值的1—9倍，地層的含礦性較好，為成礦提供部分物質來源。

界牌嶺整體為一個復式背斜，礦體主要分布于背斜核部，在背斜的形成過程中，在背斜的軸部發育了一系列規模大小不等的斷裂構造，共有北東向、北西向及近南北向三組，同時產生了一系列密集的劈理、節理裂隙。北東向的斷裂構造占主導作用，其中導礦控礦斷裂F4切割了背斜的核部，巖漿沿著F4斷裂構造上升侵入并帶入了成礦熱液產生了交代作用，背斜核部上層有測水組的砂頁巖起遮擋作用，從而有利于熱液的交代作用。成礦熱液沿斷裂構造上升并順巖層層面及裂隙進行交代，在構造和巖漿活動等條件下在有利部位富集并形成鉛鋅礦多金屬礦體。

4 勘查意義

根據筆者對礦山的認識，認為應從以下方面進行勘查：

根據前人研究礦床具有水平分帶特征[3]，即錫石硫化物礦體以巖體為中心向兩側呈現出Sn，Cu，W-Sn，Cu，W，Zn-Sn，Cu-Sn。目前控制到的礦體基本上分布于F4斷裂東部，F4斷裂西側深部地質工作程度較薄弱（基本上算空白區）。控礦斷裂F4西側發育有花崗斑巖脈，根據以往鉆孔資料顯示，花崗斑巖存在礦化現象，而且在130線花崗斑巖西側有一個鉆孔控制到了錫礦體，真厚度有6.48m，Sn平均品位0.28%。如果其與F4東側礦體相連，礦體產狀與區內錫多金屬礦體產狀基本一致，因此證明花崗斑巖西側仍有一定的找礦空間。因此，F4斷裂西側有巨大的找礦潛力，具有形成以錫為主的特大型礦床前景。