廣西全州縣李家礦區錫礦礦床成因及找礦標志分析

王成晨

（福建省197地質大隊，福建 泉州 362011）

錫作為傳統的“五金”之一，其用途長期以來均十分廣泛，在國內外市場內的需求十分龐大。近年來，錫市場供應頻繁出現缺口。在未來幾年，結構性的缺口仍可能繼續存在。

廣西全州縣李家礦區錫礦，地處廣西全州縣龍水鎮排子嶺、玉和沖一帶，距龍水鎮約5km。大地構造位置位于揚子陸塊桂北隆起越城嶺褶斷帶與南華活動帶桂林弧形褶斷帶交接部位的大西江—龍水復式向斜西翼[1]。區內發現的8個錫礦體，其礦化均與晚侏羅世巖漿活動密切相關，屬典型的中溫熱液充填型脈狀礦床[2]。錫礦體呈脈狀賦存于志留紀黑云母花崗巖與寒武紀清溪組侵入接觸的內外接觸帶中的張扭性斷裂帶中。本文通過對廣西全州縣李家礦區錫礦地質特征的探討，以及對其找礦標志的總結，為今后該類型錫礦的區域找礦提供一定的借鑒經驗。

1 區域地質概況

本區大地構造位置位于揚子陸塊桂北隆起越城嶺褶斷帶與南華活動帶桂林弧形褶斷帶交接部位的大西江—龍水復式向斜西翼。區域內出露地層自老至新分別為：丹洲群、南華紀地層、震旦紀地層、寒武紀地層、泥盆紀地層、石炭紀地層以及第四紀。區域構造表現為一系列的褶皺和斷裂，主要構造線呈北東向，次為近南北向及近東西向。加里東運動使下古生代地層褶皺成山，形成越城嶺復背斜[3]、鳳凰田背斜以及大西江-龍水復式向斜，伴隨著志留紀、晚侏羅世等時期的巖漿巖不斷侵入，區域內逐步形成了白石斷裂、桂林斷裂、會龍鋪-小源口斷裂、紫花坪斷裂等。多期次構造運動和熱液蝕變活動對區域上礦產的形成和分布有明顯的控制作用。

2 礦區地質特征

2.1 地層

區內出露地層主要有寒武紀清溪組（∈q）、中泥盆世信都組（D2x）及第四紀（Q），見圖1。寒武紀清溪組（∈q）與志留紀黑云母花崗巖（γS）接觸帶附近，巖石普遍發生角巖化、硅化及矽卡巖化等蝕變。由老至新如下：

圖1 廣西全州縣李家礦區錫礦地質簡圖

寒武紀清溪組（∈q）：主要為一套淺海相砂、泥質及鈣質沉積物，底部為灰黃、淺灰綠色紋層狀粉砂質板巖、灰-深灰色含炭質板巖、灰色硅質板巖、中層狀灰黃-灰綠色含泥質、絹云粉砂巖夾灰黃-灰綠色砂質板巖，頂部見深灰色厚層狀灰巖夾薄層狀泥灰巖。厚度大于300m。與志留紀黑云母花崗巖（γS）呈侵入接觸關系，接觸帶附近角巖化強烈，常變質為黑云母角巖，并常伴隨有鎢、錫礦化。

中泥盆世信都組（D2x）：巖性主要為深灰色中-厚層狀含礫砂巖，角礫結構，塊狀構造，角礫呈長條形或四邊形，次圓狀，大小1×2～2×4cm，呈淺黑色。與寒武紀清溪組不整合接觸。

第四紀（Q）：區內多為殘坡積物，主要分布于中泥盆世信都組頂部一帶，物質成分與基巖密切相關。在河流、溝谷一帶發育有洪沖積物。

2.2 構造

本區地質構造以具有多期活動特點的斷裂構造為主，礦體受北東向、北西向、北西西的張扭性的斷裂帶控制，脈帶少有分枝、撒開的現象。區內斷裂構造活動早期表現為先壓扭后張性的特征，為本區錫、銅等多金屬礦化的形成提供了良好的儲礦空間；而晚期則以張性為主，使本區多金屬礦化得到了進一步的富集成礦。礦區各斷裂特征分述如表1：

表1 礦區斷裂特征一覽表

2.3 巖漿巖

礦區處于越城嶺斷褶帶東緣，大面積出露志留紀黑云母花崗巖（γS）和晚侏羅世黑云母花崗巖（γJ3）。

(1)志留紀黑云母花崗巖（γS）：

屬于越城嶺巖體主體花崗巖[4]，呈巖基產出，長軸總體呈北東向展布。與寒武紀地層呈侵入接觸關系，接觸面傾向南東，傾角66°，與中泥盆世呈沉積不整合接觸關系。巖性為中粗粒斑狀黑云母花崗巖，是組成志留紀黑云母花崗巖的主要巖性。巖石呈灰白色和淺肉紅色，似斑狀結構，塊狀構造。斑晶主要為鉀長石、斜長石，大小一般為1.0×0.8cm，最大可達3.0×1.5cm，含量5%～8%。基質由鉀長石、斜長石、石英和少量黑云母組成，粒度一般3mm～8mm，具中粗粒花崗結構。長石多為半自形板狀晶體，含量60%～65%；石英呈它形粒狀，半透明，無色或呈灰白色，有些地段呈淺煙灰色，油脂光澤，約占巖石含量的20%～40%；黑云母片狀，含量3%～7%。花崗巖體表面強風化，深部弱風化。

(2)晚侏羅世黑云母花崗巖（γJ3）

呈巖株產出，侵入于越城嶺主體花崗巖中，呈橢圓狀，長軸方向為北東向。巖性為中細粒斑狀黑云母花崗巖，巖石呈灰色、淺灰色，中-細粒及細-中粒花崗結構，塊狀構造，主要礦物成分為長石（50%～65%）、石英（20%～40%）。

此外，在礦區內零星出露偉晶巖脈。

2.4 變質作用及熱液蝕變

區內寒武紀巖性主要有狀粉砂質板巖、含炭質板巖、硅質板巖、含泥質絹云粉砂巖、砂質板巖等，造巖礦物在溫度、壓力、應力等多方面綜合作用的下發生動態重結晶，使區內褶皺基底巖層[5]大規模的發生區域變質作用，局部演變成石英巖、次生石英巖、硅質巖等。巖體與寒武紀地層接觸附近，接觸變質作用明顯，使泥質粉砂巖等巖石變質為角巖。斷裂構造及其外圍通常蝕變活動強烈，且構造應力集中，是形成花崗碎裂巖、構造角礫巖帶的良好場所。構造破碎帶常見云英巖化、硅化、絹云母化以及黃鐵礦化等，偶見方解石化和綠泥石化等。區內熱液蝕變寬0.2m～5.5m，蝕變帶內云英巖化、硅化、絹云母化等地段是錫礦礦化富集最強烈的區域。多期次熱液蝕變活動與成礦緊密相伴，且多種蝕變疊加地段礦化往往更富。

3 礦床地質特征

3.1 礦體規模、形態及產狀

礦區發現8個錫礦體，多產于花崗巖體中，受斷裂構造控制，呈不規則的脈狀產出，其中主要礦體為Sn-2號、Sn-3號錫礦體（見圖2）其特征為：

圖2 礦區104號勘探線、400號勘探線地質剖面示意圖

Sn-2號錫礦體：呈脈狀賦存于F102斷裂帶內，總體呈北西向展布，傾向北東，傾角66°～78°，平均傾角約70°，礦體產狀變化不大。礦體走向長350m，控制斜深332.26m；單工程礦體真厚0.49m～2.56m，平均真厚1.06m，厚度變化系數42.74%，屬厚度變化穩定；Sn單工程平均品位：0.11%～3.13%，礦體平均品位0.65%，品位變化系數114.86%，屬有用組分分布較均勻礦體。賦存標高+458m～+142m。

Sn-3號錫礦體：呈脈狀賦存于F104斷裂帶內，總體呈北西向展布，傾向北東，傾角65°～87°，礦體平均傾角約75°，礦體產狀變化不大。礦體走向長420m，控制斜深390.11m；單工程礦體真厚0.55～3.16m，平均真厚1.24m，厚度變化系數48.94%，屬厚度變化穩定；Sn單工程平均品位：0.18%～0.70%，礦體平均品位0.34%，品位變化系數50.00%，屬有用組分分布均勻礦體。賦存標高+480～+105m。

各礦體主要特征見表2。

表2 礦區錫礦體特征表

3.2 礦石質量

3.2.1 礦物成分

礦石礦物成分由礦石礦物和脈石礦物組成。其中，礦石礦物以錫石為主，黃鐵礦、褐鐵礦次之，偶見黃銅礦；脈石礦物以云母、石英為主，長石、方解石次之，偶見螢石、綠泥石。

3.2.2 礦石結構、構造

礦石結構以自形-半自形晶粒結構為主，變余花崗結構、鱗片狀變晶結構次之，偶見壓碎結構。其礦石構造以致密塊狀、細脈狀、細脈浸染狀為主，似條帶狀、網脈狀、角礫狀構造次之。

3.3 礦石類型

按礦物組合的不同，可分為石英脈型錫礦石和云英巖型錫礦石；按照區內礦石化合物的組成成分不同，區內錫礦石可分為硫化物型錫礦石及氧化物型錫礦石；按照區內錫礦石的結構、構造的區別，可分為致密塊狀礦石、細脈狀礦石、細脈浸染狀礦石、似條帶狀礦石、網脈狀礦石以及角礫狀礦石等。

3.4 圍巖蝕變

區內錫礦體嚴格受斷裂構造帶控制，產出礦體賦存于脈帶內，而本次勘查中所發現的錫礦體是賦存于花崗巖斷裂帶帶中，因此礦體頂底板圍巖多數為黑云母花崗巖、構造角礫巖或碎裂巖。

在脈帶中及其旁側巖石均受到成礦期及成礦期后熱液蝕變的影響，這些近礦圍巖蝕變主要有云英巖化、硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化，其次是絹云母化。主要發育于脈帶及其上下盤10m～20m范圍內，脈帶內較強，往兩側逐漸減弱。絹云母化、黃鐵礦化主要發育于內帶，在脈帶內的各擠壓面上絹云母、綠泥石等片狀礦物的定向排列較明顯，帶內的網脈狀石英脈也很發育，硅化則在礦體頂底板圍巖中較明顯，使巖石變得致密、堅硬。多期次熱液蝕變活動形成的云英巖化、硅化、絹云母化地段為礦體富集提供了良好的場所。

4 礦床成因及找礦標志

4.1 礦床成因

從李家礦區成礦地質特征的角度分析，區內各錫礦體嚴格受斷裂構造帶控制，呈脈狀賦存于志留紀黑云母花崗巖與寒武紀清溪組侵入接觸的內外接觸帶中的張扭性斷裂帶中。先壓扭后張性的斷裂構造對區內各礦體的礦化富集特征、形態規模以及產出位置起決定性作用，結合區內各礦石礦物、脈石礦物與巖石的共生組合關系以及近礦圍巖蝕變的綜合研究與分析得知，本區錫礦床為中溫熱液充填型脈狀礦床。

錫礦化的主要特征為：

（1）多產于花崗巖體中，受斷裂構造控制，呈不規則的脈狀產出。

（2）近礦圍巖蝕變主要有云英巖化、硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化，其次是絹云母化。

（3）本區構成云英巖的礦物以石英、白云母為主，螢石次之。

4.2 找礦標志

錫礦體找礦標志如下：

（1）錫礦體的礦化富集位置與晚侏羅世巖漿活動形成的小巖株發育區域密切相關，所以，該期小巖株發育區域是錫礦體區域找礦的有利找礦靶區。

（2）越城嶺巖體東側內外接觸帶及其附近富集的礦體在空間上主要沿區域內的弧形斷裂構造帶、北東與北北東向斷裂斷續展布。

（3）志留紀黑云母花崗巖與寒武紀清溪組侵入接觸內外接觸帶中的張扭性斷裂帶往往是容礦的良好場所。

（4）斷裂帶的膨脹部位通常圍巖蝕變發育、蝕變類型豐富，膨脹部位常伴有脈石英充填，對礦體礦化富集非常有利。

（5）多期次構造疊加與熱液蝕變作用形成的云英巖化、硅化、絹云母化等地段往往是成礦好的地段。

5 結論

本區發現8個錫礦體，錫礦化與晚侏羅世巖漿活動密切相關，礦體的礦石類型為中溫熱液充填型脈狀礦床。加里東期巖體與寒武紀清溪組侵入接觸的內外接觸帶中的張扭性斷裂帶提供了良好的容礦場所，云英巖化、硅化、黃鐵礦化等多種熱液蝕變疊加是最重要的找礦標志。