廣東省連州市坑頭沖錫多金屬礦地質特征及找礦前景分析

劉 勇，李恒卿

（廣東省地質局第三地質大隊，廣東 韶關 512000）

我國錫礦床成礦作用從新元古代至古新世均有發育，成礦峰期為中侏羅世至晚白堊世，具有不均勻的時空分布特征[1]。連州市坑頭沖地區是廣東省找礦區之一，具有較好的找礦前景。本文結合所在區域錫礦成礦地質條件及前人在該區域的找礦成果，總結了該區錫礦成礦的地質特征，并對其找礦前景進行了初步分析，為該區后續勘查工作提供新的思路。針對土壤異?，F象以及巖層蝕變特征進行了全面分析，對區域成礦規律進行研究，為該區找礦突破提供了重要的基礎資料。

1 區域地質背景

廣東省連州市坑頭沖錫多金屬礦位于郴州-懷集大斷裂帶西側，連州－陽山斷裂與貴東斷裂帶交匯部位。區域構造從加里東期至喜山期，運動頻繁﹑強烈，形成以東西向﹑北東向﹑北西向及北北東向構造為主的格局。區域出露地層主要為第四系沖洪積相砂礫石建造﹑中生代白堊系湖泊相-沖積扇相碎屑巖建造﹑三疊系淺海陸棚相碎屑巖和碳酸鹽巖建造；上古生界二疊系潮坪-沼澤相含煤碎屑巖石建造﹑石炭系淺海陸棚-兼潮坪相碎屑巖和碳酸鹽巖建造﹑泥盆系臺地邊緣-開闊臺地相碳酸鹽巖建造。

2 工作區地質特征

2.1 地層

工作區地層由老到新分別為石炭系下統連縣組（C1l）﹑二疊系上統九陂組（P3j）和長興組（P3?）﹑三疊系下統大冶組（T1d）﹑白堊系下統長壩組（K1?）與第四系（Q）。區域內各地層單位及其特征見表1及圖1。

表1 區域巖石地層單位序列表

2.2 構造

2.2.1 褶皺

褶皺發育于預查區西部和北部。F1斷層南東側為一不完整的向斜，槽部翼部地層為大冶組(T1d)，軸面傾向北西，軸面傾角偏緩。南東翼受大東山花崗巖體侵入破壞，北西翼受F1斷裂切割破壞。該向斜中尚見較多小揉皺和次級小褶曲。

2.2.2 斷裂

工作區構造形跡主要以北東向﹑近南北向﹑北西向三組斷裂構造為主（見圖1），北東向斷裂為工作區的控礦構造，其次一級衍生斷裂為近南北向和北西向的斷裂[2]。

北東向構造：F1斷層：為一區域斷裂是工作區內主要斷裂構造。斷層呈北東向展布，傾向南東，傾角30°，工作區內斷裂長度5.2km，斷裂帶中見3m～10m寬的斷層角礫巖，該斷裂屬區域性小水洞斷裂的一部分，斷層性質為逆沖，該斷裂控制著星子盆地的東南邊界。F2斷層：呈北東走向，傾向南東，傾角45°～60°，工作區斷裂長度3.1km，斷裂帶寬0.2m～1.5m，帶中巖石為構造角礫巖，呈棱角狀，大小懸殊，雜亂排列，膠結物主要為方解石。斷裂帶中巖石常具綠泥石化和黃鐵礦化，黃鐵礦化呈浸染狀，局部為細脈狀。

近南北向構造：F3斷層：斷層走向近南北，傾向東，傾角60°～85°，長大于700m，寬2m～10m。構造巖為碎裂巖，帶中常見石英細脈及云英巖細脈，細脈寬1cm～10cm不等。斷裂帶中巖石見絹云母化﹑云英巖化﹑綠泥石化﹑硅化﹑黃鐵礦化﹑錫礦化體等。為本區容礦斷裂。F6斷層：斷層走向近南北向，傾向南東（100°），傾角65°～68°，長大約2.4km，寬1.2m～2.5m。斷層帶中巖性為構造角礫巖，呈棱角狀，大小懸殊，雜亂排列，膠結物主要為方解石帶中常見石英細脈，細脈寬1cm～3cm不等。斷裂帶中巖石見硅化﹑褐鐵礦化等。

北西向構造：F5斷層：斷層走向南東，傾向南西（245°），傾角45°～55°，長大于500m，寬0.4m～1.0m。構造巖為碎裂巖，帶中常見石英細脈，細脈寬1cm～10cm不等。斷裂帶中巖石見綠泥石化﹑硅化﹑黃鐵礦化﹑錫礦化體等。

2.3 巖漿巖

區內巖漿活動強烈，南部出露有東西向大東山復式花崗巖體，該巖體主要由細粒斑狀黑云母二產長花崗巖（ηγJ31c）（晚侏羅世燕山早期第三次侵入體），及中粒斑狀黑云母二長花崗巖（ηγJ21b）（中侏羅世燕山早期第二次侵入體）組成，后者常呈殘留體于晚侏羅世燕山早期花崗巖巖基中。大東山巖體本身是由富含錫﹑鎢等元素的元古界四堡群經反復熔融和改造，形成分布廣泛的燕山期富含錫的華南重熔型酸性花崗巖巖體。其含礦熱液極易于巖體的接觸帶附近形成矽卡巖型﹑巖漿熱液充填型錫﹑鎢礦床等[1]。

細粒斑狀黑云母二長花崗巖（ηγJ31c）：灰白色，似斑狀結構，塊狀構造，斑晶為石英﹑斜長石和鉀長石，基質主要為石英﹑鉀長石和斜長石，少量黑云母。

中粒斑狀黑云母二長花崗巖（ηγJ21b）：淺肉紅色，似斑狀結構，塊狀構造，斑晶含量約15%，斑晶成分為鉀長石﹑石英及斜長石，基質由鉀長石﹑斜長石﹑石英及黑云母組成。

2.4 圍巖蝕變

區內蝕變有矽卡巖化﹑大理巖化﹑綠簾石化﹑陽起石化﹑絹云母化﹑綠泥石化﹑黃鐵礦化﹑硅化﹑云英巖化等。其中矽卡巖化﹑大理巖化﹑綠簾石化和陽起石化見于鈣質巖石與花崗巖接觸帶，常伴生白鎢礦化﹑錫礦化。絹云母化﹑綠泥石化﹑黃鐵礦化﹑硅化﹑云英巖化等多見于花崗巖體內的構造裂隙帶中，是尋找構造破碎帶型錫多金屬礦的主要標志。

矽卡巖主要分布于巖體與大冶組接觸帶，主要礦物成分為石榴石﹑鈣鐵輝石﹑符山石﹑透輝石﹑螢石﹑綠簾石﹑陽起石﹑綠泥石﹑石英等；金屬礦物有：錫石﹑白鎢礦﹑鈹礦物﹑磁鐵礦﹑褐鐵礦﹑黃鐵礦等。

大理巖主要分布于巖體與大冶組接觸帶附近，淺灰色～灰白色，粒狀變晶結構，中～厚層狀，主要礦物成分為方解石﹑硅灰石﹑滑石﹑透輝石等；大理巖裂隙中可見方鉛礦﹑閃鋅礦﹑黃鐵礦﹑黃銅礦等。

云英巖主要見于斷層F3裂隙中，呈灰白﹑灰綠色，細粒鱗片狀變晶結構，塊狀構造。主要礦物成分白云母﹑石英﹑電氣石﹑螢石等；金屬礦物有：錫石﹑白鎢礦﹑磁鐵礦﹑褐鐵礦等。

3 礦床地質特征

3.1 礦化特征

本區錫礦化主要分布于工作區中部﹑西南部碎裂巖與矽卡巖中：①碎裂巖錫礦（化）體賦存于近南北向﹑北西向構造礦碎帶內，其中近南北向構造帶是區內主要容礦構造，北西向次之；錫礦（化）體形態呈條帶狀﹑脈狀﹑透鏡狀，礦化不均勻，變化大，僅部分礦化富集形成脈狀﹑似層狀礦體。含錫礦石主要為含絹云母化﹑云英巖化﹑綠泥石化﹑黃鐵礦化﹑褐鐵礦化﹑硅化碎裂巖。圍巖蝕變主要是云英巖化﹑綠泥石化﹑絹云母化等，蝕變巖為中粒斑狀黑云母二長花崗巖，發育與構造破碎帶分布范圍﹑產狀基本一致，蝕變強度中～強烈，兼具云英巖化﹑硅化﹑綠泥石化﹑絹云母化等的熱液蝕變與錫成礦關系密切。②矽卡巖錫礦化賦存于石榴石矽卡巖中，錫礦（化）體形態呈似層狀﹑囊狀﹑透鏡狀（或團包狀），礦化不均勻，變化大。含錫礦石主要為白鎢礦化﹑錫石﹑磁鐵礦化﹑黃鐵礦化等石榴石矽卡巖，圍巖蝕變主要是螢石化﹑陽起石化﹑綠泥石化等，蝕變巖細粒斑狀黑云母二長花崗巖，石榴石矽卡巖地表風化成鐵帽，呈蜂窩狀或土狀。

礦區內錫礦化與化探異常關系密切，已發現的錫礦化均位于化探異常區內。

3.2 礦 （化）體特征

在工作區內發現了8條含錫多金屬礦（化）體，其中4條為破碎帶型錫礦（化）體，編號：V1﹑V2-2﹑V5﹑V6；有4條為矽卡巖型，編號為V2-1﹑V3﹑V4-1﹑V4-2，錫礦化類型見表2。

表2 錫礦化類型表

工作區內錫多金屬礦（化）體長140m～250m，厚度0.3m～1.5m，賦存在斷裂帶內或大冶組與巖體接觸帶上的矽卡巖中。錫質量分數0.12%～1.17%。

礦（化）體產狀：構造破碎帶型錫礦（化）體受其構造產狀控制﹑矽卡巖型錫礦（化）體受接觸帶形態控制。錫礦（化）體呈似層狀﹑條帶狀﹑透鏡狀或團包狀產出。

3.3 礦（化）體圍巖和夾石

工作區內的錫礦（化）體產生于蝕變花崗巖構造破碎帶，礦體的頂底板圍巖為斑狀黑云母花崗巖等，近礦圍巖普遍發育硅化及綠泥石化﹑絹云母化﹑綠簾石化，但分布及強弱不均；錫礦化與圍巖的界線較模糊，大致以構造破碎帶上下裂面為分界線。由于構造破碎帶內巖石破碎程度及圍巖強弱不均使巖石錫礦化不均，形成礦體夾石，其巖性種類及其物質成分與附近圍巖基本一致，主要分布于構造破碎帶上下盤主裂面之間巖石破碎程度較弱﹑圍巖蝕變較弱部位，夾石對礦體完整性影響較大。而鉛鋅礦體產生于大冶組構造破碎帶內，礦體的頂底板圍巖為大理巖，近礦圍巖普遍發育硅化及綠簾石化等。

4 找礦前景分析

4.1 斷裂找礦標志

工作區區域構造位于郴州-懷集大斷裂帶西側，連州－陽山斷裂與貴東斷裂帶交匯部位。區域構造從加里東期至喜山期，運動頻繁﹑強烈，形成以東西向﹑北東向﹑北西向及北北東向構造為主，是具為多種構造環境和多種重要成礦地質作用＂同位疊加＂的地區[1]。礦區內郴州-懷集大斷裂帶北東構造帶與大東山—貴東東西向構造巖漿帶的交匯處是地表斷裂找礦的標志。具有較好的成礦背景及有利的成礦條件，為區內多金屬成礦的基礎[3]。

4.2 區域地球化探異常

通過對工作區化探相關數據信息的匯集與分析過后，能夠得出結論，即Sn﹑Bi﹑W﹑PB﹑As﹑Ag等類型元素會在礦區位置顯現異常，異常區廣泛存在矽卡巖化﹑大理巖化等礦化蝕變特征，表明受大東山巖體影響強烈，大東山巖體本身為富鎢錫地質塊體，該區成礦熱液交代充分，利于成礦。發現的礦體走向北西310°，撿塊樣達工業品位，且存在先錫后鎢的成礦過程，即多期次成礦。硅灰石礦山中存在鉛鋅礦透鏡體﹑順裂隙發育的錫鎢礦脈，且為富礦體。因此，本區尋找錫﹑鎢礦潛力巨大，兼顧鉛鋅礦。重點區域為環巖體的矽卡巖化﹑大理巖化蝕變帶，加強硅灰石礦山中找金屬礦工作。

4.3 礦床成因及找礦標志

在工作區內發現了8條含錫多金屬礦（化）體，其中4條為破碎帶型錫礦（化）體，編號：V1﹑V2-2﹑V5﹑V6；有4條為矽卡巖型。

根據V1～V4錫礦(化)體的地質特征，出露地表的基本以氧化礦為主(褐鐵礦化矽卡巖)，礦體呈團包狀﹑透鏡狀，斷續出露。沿走向﹑傾向具膨脹﹑收縮特征。早期階段的矽卡巖，在淺部以團包狀為主，未受構造的影響，錫礦化較差，部分地段矽卡巖在后期構造作用下形成碎裂矽卡巖，成礦期主要為后期硫化物熱液沿構造裂隙充填再次疊加，巖石進一步發生熱液交代蝕變，錫的成礦貫穿于全過程。出露地表的褐鐵礦化鎢﹑錫礦石經受長期化學風化作用和生物風化作用，易溶組分被地表水或地下水帶走，難溶的鎢﹑錫組分在原地（淺部）富集形成的“殘余礦床”。根據V5﹑V6錫礦(化)體的地質特征,其以硫化物（硅化碎裂巖）為主，礦體呈似層狀或脈狀，連續性較好。成礦主要為后期硫化物熱液沿構造裂隙充填，巖石發生熱液交代蝕變，形成的錫﹑鉛鋅等多金屬礦體[4,5]。

綜上所述，礦床類型可分為錫石—矽卡巖類(風化殘積型﹑矽卡巖型)，錫石—碎裂巖類(構造破碎帶型)。依據各礦體的礦石特征及礦體的礦化地質特征，區內錫礦的找礦標志有：鐵帽﹑內外接觸帶的矽卡巖﹑花崗巖內云英巖蝕變帶﹑絹英巖蝕變帶﹑構造蝕變帶。

5 結論

通過對廣東省連州市坑頭沖錫多金屬礦區域地質特征﹑礦床地質特征及找礦前景進行分析，根據各錫礦體出露的連續性﹑礦石類型和礦化特征，介紹了兩種類型礦床的基本成因及找礦標志，發現一處可進步勘查區。同時認為該礦區地處有利找礦部位，除錫礦以外鎢礦和鉛鋅礦的找礦潛力也比較好，整個坑頭沖礦區找礦前景較好，加大該礦區綜合地質研究及勘查投入，有望取得找礦突破。