广东省连州市岭脚锡钨矿区矿体地质特征及成因分析

【摘 要】 本文从岭脚锡钨矿区矿体地质特征入手，总结其矿体特征、矿脉生成顺序、矿化富集特点等，并进行了矿床成因分析，提出成矿模式。

【关键词】 岭脚锡钨矿区 矿体地质特征 矿床成因分析 成矿模式

1 区域地质概况

区域上处于连山后加里东隆起北东缘，连县上古生代坳陷北部，东西向西山岩体东南部。

区域地层寒武系分布广，为一套浅变质碎屑岩，主要岩性为变质细粒长石石英砂岩、变质细粒长石石英杂砂岩、板岩、变质粉砂岩等，是本区钨、锡主要赋存层位，也是南岭地区钨、锡重要赋存层位。泥盆―石炭系广泛分布，为碳酸盐岩与碎屑岩建造，其中中泥盆统含炭质硅质灰岩是区内多金属矿主要含矿层位（如连县小带中型铅锌银矿产于该层位）。二叠系与三叠系为碳酸盐岩与碎屑岩建造，是本区煤的主要赋存层位。白垩纪为一套复陆屑红色碎屑岩建造，分布在中生代盆地中。

区域上大面积分布的西山岩体（九凝山复式岩体东部），岩性为花岗斑岩，形成于燕山三期（γ52（3））。此外区内岩脉较发育，主要有花岗斑岩脉，花岗岩脉及闪长岩脉等。据重力异常推测，西山岩体与地层接触界面向南倾伏。

区域构造为北东向郴县―怀集断褶带、英德弧形构造前弧西翼（北西向）、东西向构造岩浆岩带在本区交汇，构造相当复杂，北东、东西、南北及北西向构造均发育。北西向构造有大雾山复背斜及该方向断裂；北西向断裂规模大，具多期次活动特点；北东向大断裂控制中生代盆地分布；南北向构造以连州断褶带规模最大；东西向构造以西山构造岩浆岩带规模大。

2 矿区地质特征

矿区地层属寒武系高滩组（∈g），为一套浅变质碎屑岩，根据岩性组合由老至新可划分为六个岩性段，总体呈粗―细（碎屑岩）三个旋的韵律性变化。地层呈北西走向，总体倾向南西，倾角中等-陡，总体呈一单斜构造，但局部发育小规模的背斜和向斜。

矿区北西面4km为西山花岗斑岩体，区域物探资料推测矿区内有隐伏岩体存在。矿区发育有石英斑岩脉和细粒花岗岩脉。

矿区发育褶皱与断裂，节理裂隙也较发育。矿区处于大雾山复背斜北东翼的次级岭脚向斜北东翼。区内地层总体呈北西走向，倾向南西，总体呈一单斜构造。区内发育的次一级褶曲皆为小型褶曲，轴向北西西―北西，主要为同斜、倒转或尖棱褶曲，幅度一般仅几米至十余米，个别可达几十米，局部见云母线脉切割向斜轴部。区内断裂除较大规模的F1断层之外，所见均为小规模断层。区内石英脉裂隙发育，主要分布在观音滑石―洛阳一带及娘娘庙附近，形成宽达100～400m的裂隙带，主要呈NNE走向，倾向SE为主，倾角大多在70～80°左右。

3 矿体地质特征

3.1 矿体特征

矿体分为2个矿段，神贵冲―洛阳矿段与娘娘庙―岭脚对门山矿段。其中神贵冲―洛阳矿段分布于矿区北部，神贵冲―洛阳一带，南端被F1错断。矿段长约2km，宽100～400m，脉带总体呈SN走向，倾向东，倾角70°左右。该矿段大致以观音滑石为界，观音滑石以南，矿脉带宽度较大，矿脉相对密集，脉幅较大，矿化较强；观音滑石以北，脉带变窄，矿脉稀疏，脉幅小。娘娘庙―岭脚对门山矿段分布于矿区南部，娘娘庙―岭脚对门山一带，推测长800m（对门山附近多为浮土覆盖），宽250m左右，脉带总体呈NNE走向，倾向SEE，倾角60°以上。各矿段由不同产状、不同期次的石英脉组成，脉体疏密不均，脉幅和长短不一。脉带出露标高275～550m。

地表初步圈出脉幅大于5cm的含矿石英脉161条（附图2），其中含钨、锡矿脉137条，含毒砂黄铁矿脉24条。矿脉呈疏距离成组出现，分布疏密不均，局部地段矿脉密集，脉距0.8～1.5m，一般2～8m（如北段矿脉带南部），其余地段矿脉较稀少。石英脉组在平面上具有右行排列特征。矿脉在延伸和延深方向上，一般在中部脉幅稍大，两端逐渐变细，尖灭（照片5）。脉中膨大缩小、分支复合、尖灭再显现象十分普遍。

据矿脉的生成次序及矿物共生组合特点，区内矿脉分为含钨、锡石英脉、含锡石―硫化物长石石英脉、含钨、锡云英岩脉、含锡钨电气石石英脉等四种。

矿石中常见金属矿物有黑钨矿、白钨矿、锡石、黄铁矿、黄铜矿、毒砂，此外有少量毒砂、辉铋矿等，非金属矿物有石英、长石、萤石等。

3.2 矿脉生成顺序

据脉体中物质成份及结构、构造的差异，区内已知矿脉可分为四种类型：（1）含钨、锡石英脉；（2）含锡石―硫化物长石石英脉；（3）含钨、锡云英岩脉；（4）含钨、锡电气石石英脉。四种矿脉中，含钨、锡石英脉穿插含钨、锡电气石石英脉；含锡石―硫化物长石石英脉产在钨、锡石英脉两壁或穿插于脉中；含钨石英脉被含毒砂黄铁矿长石脉充填、穿插及溶蚀；含钨、锡云英岩脉产于含钨、锡石英脉或含锡石―硫化物长石石英脉的脉壁，呈镶边构造或穿插于脉中。可见上述四组矿脉由先往后的生成顺序是：含钨、锡电气石石英脉含钨、锡石英脉含锡石―硫化物长石石英脉含钨、锡云英岩脉。此外，还见钾长石细脉切割含钨、锡石英脉，说明钾长石细脉形成于含钨、锡石英脉之后。上述矿脉中，以含钨、锡石英脉为主，其余三种脉幅小、品位低，常复合于含钨、锡石英脉中，可以综合利用。

3.3 矿化富集特点

地表从270～700m高差范围内均有石英脉出露，较高标高处石英脉少，幅度小，矿化强度差，而低标高处，石英脉数量增多，脉幅变大，矿化增强。在水平方向上，北段矿脉带较南段矿化强。在北段矿脉带中，以观音滑石为界，观音滑石以南又比北侧矿脉多、脉幅大、矿化强。在矿脉中，钨、锡矿多在如下部位赋存：（1）赋存于脉壁，且靠上盘较普遍。（2）两同期矿脉交叉处，或中石附近。（3）矿脉产状由陡变缓、或由缓变陡，脉幅由宽变窄处。（4）矿脉弯曲、尖灭、分枝处。（5）黄玉化、紫色萤石化较强处。（6）脉石英呈块状构造，油脂光泽较强，石英呈肉红色处黑钨矿化常较好。（7）锡石在脉幅变细或晶洞发育处富集。

4 矿床成因

4.1 成因分析

本矿区在成矿过程中伴随多期次的构造活动，形成了从高温至低温各种类型的单矿物脉和多矿物组合的矿脉，大多以低温矿物组合脉穿插高温矿物组合的矿脉，没有发现高温矿物组合的矿脉穿插低温矿物组合的矿脉的现象。由此认为，本区矿床是同一次成矿作用形成的矿床。

大多数矿物形成时间较长，因此在同一条矿脉中形成温度相近的矿物除了共生外，还存在彼此穿插、包裹和交代的现象。常见黑钨矿被黄铜矿、黝锡矿、闪锌矿等硫化物穿插、包裹、交代和溶蚀，或沿黑钨矿的解理充填交代，黑钨矿常与高温蚀变矿物共生。这种现象说明黑钨矿是高温条件形成的矿物，而黄铜矿等硫化物是在中温条件下形成的。

根据以上特点大致将本矿床的成矿过程分为二个时期，石英-黑钨矿期石英（长石）硫化物期。黑钨矿、锡石主要形成于第一期；黄铜矿等硫化物则形成于第二期。

区内见石英斑岩和细粒花岗岩，物探推测深部有隐伏岩体存在，结合本矿床特点，认为本区锡钨矿床成矿作用与深部隐伏的燕山三期花岗岩岩浆活动有关，矿区北部约4km的西山岩体，可能是本矿床的成矿母岩。

据矿体的产状、形态、有用矿物赋存、共生组合特征、围岩蚀变、地球化学特征、成矿时期、成矿温度以及成矿物质来源的分析、成矿母岩的预测等资料分析，本矿床成因类型属：岩浆期后高―中温气化热液充填石英脉型含铜锡钨矿床。

4.2 成矿模式

燕山早期第三阶段地壳深部的中酸性岩浆在应力作用下，上升侵位至浅部，由于区域构造和岩浆活动的应力叠加，形成了以北东走向为主的一系列构造裂隙，深部应力相对集中，形成了较宽的裂隙，上部应力相对分散，形成的裂隙相对较多，脉幅较小，分布较广。锡钨―硫化物石英脉是矿液沿隐伏花岗岩上突部位逸出充填于构造裂隙中而形成的。矿液在成矿过程中作有规律的演化，从高温到低温，从早期锡钨到晚期的黄铜矿等硫化物的变化。

参考文献：

[1]广东省地矿局.广东省区域地质志.北京：地质出版社，1988.

[2]陈毓川，孙文珂，朱裕生，等.中国矿床成矿模式.北京：地质出版社，1993.10.