泰順縣洋濱錫礦地質特征和礦床成因探討

楊仲可，楊錦潔，于 春

（浙江省第十一地質大隊，浙江 溫州 325006）

1 區域地質背景

洋濱錫礦位于浙江省溫州市泰順縣洋溪鄉洋濱村，鄰近福建省。大地構造位于華夏板塊，浙閩沿海中生代火山活動帶中部(龍泉一溫州成礦帶，處于溫州臨海中生代火山斷陷帶)，犀溪一詔安火山基底隆起與寧波一泰順火山凹陷的交接部位[1]。

區內火山活動由弱一強一弱發育，組成了一個火山噴發旋律，巖性為一套酸性火山碎屑巖夾雜火山碎屑沉積巖等。巖漿活動特點表現為多期次、多方向的巖脈廣泛侵入，由基性到酸性均有產出。

2 礦區地質特征

2.1 地層

礦區出露地層主要為上侏羅統西山頭組二段(J3x2)一套酸性火山碎屑巖夾火山碎屑沉積巖。根據巖性組合分為三個巖性段，從下往上分別為J3x2-1、J3x2-2、J3x2-3。下部（J3x2-1）為流紋質（含角礫）晶屑玻屑熔結凝灰巖，見有不同程度大的錫礦化和鉬礦化，局部富集成礦；中部（J3x2-2）為紫紅色流紋質玻屑凝灰巖、弱熔結凝灰巖夾凝灰質砂巖；上部（J3x2-3）為含火山泥球層狀玻屑凝灰巖[2]。

2.2 構造

礦區內褶皺不明顯，斷裂構造發育，北北東、北東、北西西以及近東西向斷裂相互切割。主要斷裂介紹如下。

北北東向：F1斷裂位于礦區西部，貫穿整個礦區。產狀90～115°∠59～61°，為張性斷裂。

北東向：F5斷裂位于礦區東部，長約140m。F6斷裂位于礦區中東部，長約200m，產狀165°∠72°。斷裂切割1、4號錫礦體東端，使其以東部分礦體走向成近東西向延伸。

北北西向：F4斷裂位于礦區南部，長約250m，該斷裂切割4號錫礦體，破壞礦體的連續性。

近東西向：F2斷裂位于4號錫礦體的南側，長130m，走向約100°，為推測構造斷裂。F3斷裂位于礦區南部，長約390m，產狀174°∠82°，為張性斷裂。

2.3 侵入巖

礦區出露侵入巖以花崗斑巖為主，其次為閃長玢巖，均呈脈狀產出，主要分布在礦區相對上升部位，根據它們的相互穿插關系，可劃分為早、中、晚三次巖漿侵入。現由早至晚分述如下。

2.3.1 早期(含錫)黑云母花崗斑巖

出露有2條。其中北側巖脈長1250m(橫穿整個礦區)，且向礦區外東、西方向均有延長，地表寬10m～15m，總體產狀200～210°∠80～87°。南側巖脈長900m，地表寬9m～12m，總體產狀165～185°∠74～90°。與圍巖呈侵入接觸關系。巖石中后期網狀石英脈發育，傾角偏陡。它們與巖石的蝕變、礦化關系密切。錫石顆粒細小，呈浸染狀(內眼不易見)分布，局部富集而構成工業礦體。沿走向向兩端含礦性變差。

2.3.2 晚期花崗斑巖

出露于兩早期（含錫）黑云母花崗斑巖之間，分布方向亦大致相同。出露總長900m以上，且向礦區外東、西方向均有延伸。地表最寬可達50m，傾角近直立。巖脈常有分叉現象，小枝叉切穿早期花崗斑巖，巖脈侵入于礦區各個層位，與圍巖呈侵入關系。該巖脈錫礦化不強，但局部鉬礦化較強，含量常可達工業與邊界品位之間。巖石具有云英巖化，高嶺石化，絹云母化等。

2.3.3 閃長玢巖

礦區內出露有數條，亦呈脈狀產出，長者可達200m以上，短者僅數十米，地表寬2m～3m。主要有：近北東向，該巖脈切穿含礦花崗斑巖；另一條近東西向，它們與花崗斑巖斜交，也常被后期斷層切斷、產狀為195°∠77°。巖脈中有后期石英、螢石細脈侵入，與圍巖呈侵入或斷層接觸關系。

2.4 圍巖蝕變

礦區圍巖蝕變具一定的分帶現象，由礦體中心部位向外可分為：

中心強蝕變帶：斑巖型礦化主體部分為黃玉化、云英巖化，表現為黃玉石英細脈及脈側云英巖化。黃玉石英細脈厚0.1mm～2mm，兩側呈對稱淺色帶寬1mm～5mm。黑云母褪色和絹云母化。

中間帶：礦體末端為強綠泥石化、綠簾石化、絹云母化，錫礦化貧（Sn0.04%～0.08%）。

外帶：遠離礦體的火山巖為弱綠簾石化。

3 礦體地質

3.1 礦體特征

礦區主要是1、4號礦體，賦存于含錫花崗斑巖脈之內，其形狀、產狀均受其所在巖脈制約，寬度一般小于(少數等于或略大于)巖脈寬度。由于品位不太穩定，礦體花崗斑巖脈中位置常不定，并有變貧、分叉或尖滅現象。

1號錫礦體：產于1號含錫花崗斑巖中部，二者地表界線基本吻合，產狀一致，總體為205°∠84°。該礦體長約383m，最大垂深136m，平均水平厚14.70m，錫品位0.246%。

4號錫礦體：產于4號含錫花崗斑巖中部一段，二者與圍巖的邊界常不吻合，礦體寬度小于巖脈寬度，產狀大體一致，總體為175°∠82°。礦體總長408m，最大垂深147m，平均水平厚度6.96m，平均含錫品位0.244%。

通過地表揭露和深部工程控制，淺部或地表Sn含量較高，向深部Sn品位降低，Mo含量增高，具一定分帶性。

3.2 礦石礦物成分、結構構造

礦石中主要工業礦物是錫石，伴生少量輝鉬礦(主要在1號礦體中)、閃鋅礦，偶有輝銅礦、方鉛礦，黃銅礦、黃鐵礦等金屬硫化物，偶見有鏡鐵礦。錫石多呈他形、半自行形粒狀結構，浸染狀、塊狀構造。

4 控礦因素分析

4.1 地層條件

礦區地層主要為上侏羅統西山頭組二段(J3x2)一套酸性火山碎屑巖夾火山碎屑沉積巖，該套巖性富含Au、Ag、Hg、Mo、Sn等元素，其巖石脆性物理性質又有利于成礦裂隙的發育，利于礦質滲透、交代、沉淀。

4.2 構造因素

礦區位于泰順—黃巖大斷裂南東側，北東和北西向斷裂交匯部位，含礦酸性花崗斑巖脈受次級近東西向斷裂控制，從而控制礦體呈近東西展布。

4.3 巖漿因素

礦區錫礦體賦存于花崗斑巖脈之內，相對于測區火山巖和沉積巖來說，侵入巖高溫元素較為富集，含錫斑巖Sn平均含量為38～71ppm，高出周緣地層十倍，為礦床提供有利的成礦物質來源。

含錫斑巖具有如下地球化學特征：巖石為亞堿性，A/CNK≧1.19，A/NK≧2.85，部分樣品具有異常高的A/NK比值，表現為強過鋁質巖石；貧CI富F，Cl含量基本低于檢測限，F含量2.0%～7.0%，具有本區最高的F含量，平均4.4%，具有高的F/Cl比值（≧260）。在SiO2-K2O圖解中落入低鉀鈣堿性系列[3]。

含礦斑巖εNd（t）（-4.53～-9.05），明顯高于成礦前的熔結凝灰巖的εNd（t）（-10.45～-11.89），這種差異可能與含礦巖體較高的熔融溫度和地殼物質熔融過程中同位素不平衡有關，而與地幔物質無關。

含礦斑巖Rb/Sr、Zr/Hf、Nb/Ta比值分別為27.93-285.01、6.75-14.64、3.73-12.66，具有強烈的Eu負異常和顯著的四分組效應，表明含錫斑巖具有高分異演化特征，且巖漿演化晚期存在強烈的流體出溶和/或流體不混溶現象[3]。

洋濱錫礦含錫斑巖的石英斑晶中大量的不均勻捕獲包裹體和含子晶多相包裹體是流體出溶的直接證據，此外含錫斑巖F含量2.0-7.0070，F/Cl≧260，富F的揮發分和流體的出溶可能對Sn元素的富集成礦起到促進作用[3]。

5 礦床成因

礦床成因大致可歸結為：

（1）含錫花崗斑巖巖漿活動是成礦先決條件。礦區兩期花崗斑巖脈，是同源異期，早期成礦溫度為270℃～330℃（錫石均一法），晚期成礦溫度160℃～240℃（錫石均一法），含錫花崗斑巖是成礦的母巖。

（2）巖漿期后(或晚期花崗斑巖活動帶來)中(偏高)溫熱液活動帶來錫元素疊加富集，是成礦的重要環節。石英斑晶中不均勻捕獲包裹體顯示熱液/巖漿不混溶作用的存在，不混溶過程對成礦元素的汲取、遷移、成礦可能具有重要影響。

（3）熱液的性質是：高鹽度(富含KCl、NaCl)，富含揮發分，主要是F-，它可與Sn4+形成可溶性絡離子〔Sn（OH·F）6〕2-或〔SnF6〕2-，在運移到近地表淺部后，由于物、化條件的變化，上述絡離子發生水解，錫轉化為氧化物沉淀，多余的F-蝕變圍巖生成黃玉、螢石等含氟礦物[4]。

（4）錫元素來源于巖漿源。

（5）根據洋濱巖漿巖的鋯石高精度原位U-Pb定年，早期不含礦花崗閃長玢巖的鋯石U-Pb定年為187.08±1.40Ma，圍巖熔結凝灰巖的鋯石U-Pb定年結果為133.03±0.67Ma，含礦花崗斑巖形成于95.32±0.79Ma。礦區成巖成礦過程大致有三期巖漿活動，時間大致為95～133Ma和187Ma，與錫礦化相關的95Ma屬于白堊世時期產物[3]。

洋濱錫礦是產于花崗斑巖中的中高溫熱液細脈浸染狀斑巖型礦床。