廣西錫礦礦床類型及典型礦床地質特征

莫斌吉

廣西區域地質調查研究院，廣西 桂林 541003

我國的錫礦資源分布不均衡，88%以上集中在華南地塊[1]，尤其是南嶺鎢錫成礦帶和右江—桂北錫成礦帶上。華南地塊上廣泛分布的錫礦床與深部構造和巖漿演化關系密切，查明其構造作用與巖漿活動是理解華南地塊大規模錫礦化的關鍵因素之一。

廣西錫礦是我國重要的錫礦產地之一，探明儲量（保有量）占全國第一位[2-3]。筆者通過對大量文獻的研究分析，對錫礦礦床類型及典型礦床地質特征作簡要的總結，以期為廣西錫礦找礦實踐提供參考。

1 地質概況

廣西錫礦分布在南嶺緯向復雜構造帶的隆起區邊緣的巖漿巖及褶皺發育區。總的趨勢是北部礦點多，南部礦點少；北部錫礦床以錫、鎢、銅、鉛、鋅為主，南部以錫、銅為主。另一趨勢是桂東以石英脈型鎢礦為主，錫次之，桂西以錫石硫化物型錫礦為主。

廣西地處華南加里東褶皺系南西端，北鄰揚子準地臺，褶皺基底為元古界四堡—雪峰期優地槽復理式和細碧角斑巖建造，部分地區覆蓋了華力西—印支期地臺型碳酸鹽巖建造。廣西屬華南褶皺系一級構造單元，伴隨著多旋回構造運動，產生一系列隆起帶及凹陷帶，據此，劃分了5 個二級構造單元，即桂北隆起帶、桂中—桂東拗陷帶、云開隆起帶、右江褶皺帶和欽州褶皺帶。其中錫礦含礦層位主要有中上泥盆統、寒武系及元古界四堡群。含礦圍巖四堡群主要是變質粉砂巖、砂巖，變質輝長輝綠巖、輝綠巖，凝灰熔巖；寒武系主要為粉砂巖、砂巖；泥質灰巖泥盆系主要是硅質巖、條帶狀灰巖、扁豆狀灰巖及砂頁巖。

廣西錫礦田一般位于2 個以上構造體系復合交匯的相對隆起部位，即斷裂裂隙發育的背斜、短軸背斜或彎隆的軸部及其附近,主要以次級背斜、次級斷裂裂隙構造為主。如栗木錫礦[4-5]、羅城寶壇地區錫礦[6-8]、大廠錫礦[9-10]等。

2 礦床類型

與錫富集成礦密切相關的是構造—巖漿作用，尤其是花崗巖，其對錫礦有明顯的成礦專屬性。廣西錫礦的主要特點是礦床類型和礦物組合豐富,同時具有多期多階段成礦、礦物組分復雜、伴生金屬多等特點，成礦作用較為復雜。根據錫礦與其他伴生金屬礦之間的內在成因聯系及其在時空上的發展演化規律,結合礦床評價的要求，廣西區內的錫礦類型可劃分為4 類。

（1）與巖漿晚期分異—交代作用有關的礦床，即錫石—長石—石英類（花崗巖型）。

（2）與巖漿期后分異—交代作用有關的礦床，即錫石—長石—石英類（偉晶巖型）。

（3）與巖漿期后氣化—熱液作用有關的礦床，即錫石—石英類（云英巖型、錫石—石英脈型、錫石—電英巖型），錫石—矽卡巖類（錫石—磁鐵礦型、錫石—黃銅礦型），錫石—硫化物類（錫石—硫鹽型、錫石—硫化物型、錫石—綠泥石型）。

（4）與表生風化作用有關的礦床，即表生砂錫礦（殘坡積型、沖積型、巖溶型）。

隨著巖體、構造及圍巖條件的改變，礦床的發展演化規律也隨之變化，形成的礦床類型也不同，在一個成礦帶或礦田內的礦床類型可能有數種組合。廣西區內常見的礦床組合有以下4 種。

（1）錫石—硫化物矽卡巖型、錫石—硫化物型、錫石—硫鹽型、砂錫礦床。

（2）花崗巖型、云英巖型、錫石—磁鐵礦矽卡巖型、錫石—石英脈型、錫石—硫化物型、砂錫礦床。

（3）花崗巖型、偉晶巖型、石英脈型、砂錫礦礦床。

（4）云英巖型、錫石—電英巖型、錫石—綠泥石型、砂錫礦床。

3 錫多金屬礦床主要地質特征

根據廣西錫礦礦床的成礦地質背景及礦化特點，筆者發現廣西錫多金屬礦床的主要特征有以下6 點。

（1）成礦花崗巖和錫多金屬礦，主要受殼下構造和殼上構造聯合控制，成礦區（帶）的深部處于殼下構造的幔凹帶或凹隆過渡帶近幔凹一側，其上部處于構造褶皺帶。礦田定位于多種區域構造，特別是褶皺構造的復合部位。

（2）在成礦區（帶）內礦床類型多，且有多礦種、多類型礦床組合，常以成礦花崗巖體為中心，構成一套在成因上有聯系、空間上有一定分帶性的不同礦種、不同類型互為找礦標志的成礦體系。在礦田內礦床或礦體的組合上，不僅有明顯的水平分帶現象，也有典型的垂直分帶規律：在礦體形態上，上部是脈狀，下部似層狀。在礦石組分上，大廠錫礦是上錫，下銅，中間鋅；栗木錫礦是上錫、鎢，下錫、鉭鈮。

（3）錫多金屬的組合具有地域性特點。在桂西北大廠地區，具有錫、鋅、鉛、銻、銅、銀等多種礦物組合的特點。該礦床屬于熱液硫化物型錫礦床，其規模最大，可綜合回收利用的元素種類多、經濟價值高。桂東北的栗木錫礦以錫、鉭、鈮、鎢組合為特點；桂東平桂地區以錫、鎢組合為主，次為錫、鋅等硫化物物組合；桂北的九萬大山地區和德保欽甲地區，以錫、銅組合為特點。這種地域特點主要是由于各自所處的地殼物質組成不均勻所致。因此，熱液石英脈型、熱液硅酸鹽型、蝕變花崗巖型錫礦床及沉積—熱液疊生型錫礦床是錫礦普查的重要對象。

（4）礦床規模大、品位富且伴生多種有益成分。如大廠礦田內的91、92、100 號3 個主礦體不僅規模大、主金屬品位富，且伴生組分多而豐富。100 號礦體主金屬錫達2%以上，伴生的鉛、鋅、銻合計18.75%，銀達140 g/t以上。

（5）儲量分布集中。

（6）錫多金屬礦床的形成，具有多種成礦作用的特點。

4 典型礦床地質特征

南嶺構造帶控制廣西區內錫礦，呈EW 向展布，根據其地理位置，分為南北2 個大致平行的錫礦帶。橫跨廣西北部的為北部錫礦帶，包括大廠、寶壇、新路、九毛、栗木等錫多金屬礦田。越城嶺西部，以錫為主，伴有鉛、鋅、銅等硫化物；越城嶺東部，為錫、鎢、稀有金屬。西大明山、欽甲、榮塘、西山等錫多金屬礦床屬于南部錫礦帶，東部為錫、鎢、稀有金屬，西部以錫礦為主，伴有銅礦。

4.1 大廠錫多金屬礦床

該礦床位于NW 向長坡倒轉背斜緩傾斜一翼的次級縱向背斜和NE 向斷裂帶及層間錯動構造交匯部位，有優越的地質成礦條件，隱伏礦床的找礦潛力大，在探明的儲量中，除主金屬錫礦，還伴生有豐富的鋅、銻、鉛、銀和稀散元素銦、鎘等。

區內出露地層有泥盆系、石炭系、二疊系。泥盆系是主要控礦層位。礦田內的巖漿巖為燕山期的產物，早期為斑狀黑云母花崗巖，晚期為等粒狀黑云母花崗巖，派生有花崗斑巖、白崗巖、長英巖及閃長玢巖，局部地段頂部邊緣有偉晶巖。

礦田基本構造由一組NNW 向較緊密的褶皺與逆沖斷層組成的復式褶皺—斷裂帶及NE向橫斷裂組成，且有規模較小的后期疊加的SN向斷裂，如NE 向小褶皺。

礦田是一個規模巨大的有色金屬基地，由多礦種及多類型礦床組合形成，其中以錫石—硫化物型為主，還有矽卡巖型鋅銅礦床、石英黑鎢礦礦床、白鎢礦—方解石—螢石礦床、輝銻礦—石英礦床及辰砂—方解石礦床等。錫石—硫化物礦床由于在各區段的成礦地質條件差異，因此具有不同的礦物組合，分為5 個亞型，即錫石—鐵閃鋅礦—脆硫銻鉛礦—黃鐵礦亞型、錫石—鐵閃鋅礦—脆硫銻鉛礦—磁黃鐵礦亞型、錫石—鐵閃鋅礦—脆硫銻鉛礦—螢石亞型、錫石—磁黃鐵礦—鐵閃鋅礦亞型和含錫破碎帶亞型。

在大廠礦床中，與錫石共生的硫化物有黃鐵礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦，并含少量毒砂。脈石礦物為石英、鉀長石、電氣石、絹云母、方解石。按礦化類型，可分為層狀礦化與脈狀礦化。大廠錫礦主要的礦化類型為層狀礦化,它呈一規整的層狀體與地層整合產出于泥盆紀的硅質巖和碳酸巖中,并伴隨同步褶皺的發生。受NE—SW 走向構造裂隙系統控制的為脈狀礦化，主要為充填方式，礦脈形態具有明顯的不規則、分支復合現象。各地層及層狀礦體時常被其連續切穿。

根據相距巖體的遠近、構造上所處位置和圍巖巖石性質差異,大廠錫多金屬礦的礦體產出形態從上而下分為裂隙脈型、似層狀交代型、裂隙充填—交代細脈帶型、似層狀細脈浸染交代型和似層狀網脈浸染型。

大廠超大型錫多金屬礦床形成機制是在不同時代、不同性質而又有內在聯系的多種成礦作用在同一空間部位疊加形成的[11-12]。在長期多種地質作用下，形成大廠錫礦。丹池盆地在泥盆紀的區域性拉張作用下發育形成，同時在丹池同生斷裂活動下，使得盆地下滲。底盤巖石與加熱的海水互相反應，為成礦熱鹵水提供了硫和氯，也導致了錫及其他賤金屬從陸源碎屑物質和富錫的老陸殼或礦化體中淋濾出來。排泄到海底的富錫和其他金屬的熱鹵水，形成了整合的塊狀或層狀富含錫石的硫化物礦體及與之有關的熱水沉積巖。

4.2 九萬大山錫多金屬礦床

該區位于桂北臺隆區的九萬大山穹褶帶內，南鄰桂中—桂東臺陷。

該區地層由四堡群、丹州群、震旦系和泥盆系組成，其中四堡群中的鎂鐵質—超鎂鐵質巖屬于（早）元古代古陸邊緣凹陷槽內火山活動或次火山活動的產物?；鹕交顒泳叨嘈匦?。

九萬大山錫多金屬礦床依其礦產分布特點分為南北2 個礦田，南部為一洞礦田，北部為九毛礦田。

一洞五地錫礦床地處桂北地區，位于揚子準地臺南緣，處于平英斑狀黑云母花崗巖南東外接觸帶的五地倒轉背斜的倒轉冀近軸部（見圖1）。礦區內出露的地層有元古界四堡群文通組、魚西組變質粉砂巖及砂質板巖,局部夾雜數層拉斑玄武巖類。該礦床主要由自北向南東平行排列的9 條NE 向斷裂控制的9 條礦帶構成。

圖1 羅城寶壇—洞五地錫礦床剖面示意圖

一洞五地地區由于頻繁的構造—巖漿活動，因此該地區礦化呈現多階段的特點，從早到晚為云英巖階段、電英巖階段、錫石—石英階段和錫石—硫化物階段。各階段的礦石和礦物組合存在不同類型，有錫石、硫化物型礦石、錫石—石英型礦石、電英巖型礦石II 和電英巖型礦石I。其中2 期電英巖型礦石是該區的主要礦石。圍巖性質決定圍巖蝕變類型,在基性雜巖體內為青盤巖化、黑云母化、鉀長石化、硅化、碳酸鹽化及黝簾石化等；在花崗巖中為云英巖化、鉀長石化、白云母化、高嶺石化、螢石化和硅化等；在變質粉砂巖內體現為石英絹云母化、硅化、鉀長石化及綠泥石化。

九毛錫礦位于廣西北部的融水苗族自治縣境內元寶山復式背斜之東翼，產于元寶山黑云母花崗巖體東接觸帶外側的超基性巖體中，主礦體嚴格受超基性巖控制。按產狀及礦物組合特征，可將九毛礦體劃分為石榴石矽卡巖型、錫石硫化物型、滑石硫化物型、蛇紋石錫石型、云英巖—石英脈型和白云母石英片巖型。以前4 種類型為主，其中錫石硫化物型為主要開采對象。除錫，各類型礦體的銅、鈷、鎳均有一定品位。

5 礦床成因與成礦模式

雪峰期黑云母花崗巖的成巖時代為800 Ma，成礦時期與之相當。黑云母花崗巖在重熔過程中，經過高度分異，將原地質體中的錫多金屬分餾富集，為成礦奠定了良好基礎；花崗巖在定位期間，周圍地層的地下水在其熱能作用下，構成熱鹵水循環體系，賤金屬硫化物礦床由此形成。該礦床的構造—礦化蝕變作用表現為以下4 點。

（1）在雪峰期花崗巖侵位后，巖隆處聚集了大量巖漿分異晚期的硅堿質、揮發分及礦質，巖漿熱液與圍巖相互交代，并在接觸帶圍巖中產生鉀長石化、黑云母化、青盤巖化的分帶現象，在巖體內部，出現大量的云英巖化及一些鉀長石化和白云母化，在巖體原生節理中，局部出現含礦云英巖脈充填。

（2）NE 向的構造活動，向上運移和沉淀了大量的含水溶液，電英巖型錫礦石I 隨之生成，在平面上及剖面上出現電英巖化、硅化、方解石化的礦化蝕變分帶現象 。

（3）初始聚集在尚未凝固的花崗巖體邊部和深部的殘液與地層水在一次以張應力場為主的構造活動作用下匯合循環，因受熱向上運移，隨著物理、化學條件的改變沉淀成礦，電英巖型錫礦石II 由此形成。

（4）基本凝固的花崗巖體，依舊持有較高的溫度。在開放系統中，水溶液所構成的循環中心系統在巖體的高溫驅動下保持運轉，并在周圍巖石中進行淋濾，隨著循環中心逐漸下移，花崗巖體本身構成了主要圍巖，釋放原封存在巖體中的殘液及揮發分，并在上部位置富集成礦。

6 結 語

廣西是錫礦成礦優越的構造—地球化學區,在多旋回構造—巖漿作用下,形成一系列有成因聯系的多種類型的錫礦床。錫多金屬礦床的形成和分布，直接或間接地受控于長期活動的具有控相、控巖作用的深大斷裂。其中幔源的基性—超基性雜巖及硅鋁層重熔型花崗巖對錫礦具有明顯的成礦專屬性。

廣西錫礦具有多期、多階段成礦的特點,成礦作用復雜，礦物組分繁多。鉛、鋅、銻、砷等與錫共生的金屬及元素，其部分來源于巖漿熱液，部分來自圍巖的原始沉積成分。成礦對圍巖的選擇性較強，四堡群、寒武系和泥盆系為主要賦礦層位。錫礦分帶規律明顯，既有水平分帶，又有垂直分帶。各類型錫礦床在成因及空間上一般與富錫花崗巖有著內生的聯系，花崗巖的巖體時代主要為雪峰—加里東期及燕山期。筆者通過分析廣西錫礦礦床類型，認為熱液硫化物型錫礦床規模最大，可綜合回收利用的元素種類多，經濟價值高；熱液石英脈型錫礦床、熱液硅酸鹽型、蝕變花崗巖型錫礦床及沉積—熱液疊生型錫礦床是錫礦普查的重要對象。