湖南錫田地區(qū)錫鉛鋅多金屬礦勘查主要進(jìn)展及找礦前景

伍式崇，龍自強(qiáng)，曾桂華，龍偉平

（湖南省地勘局四一六隊(duì)，湖南 株洲 412007）

湖南錫田地區(qū)錫鉛鋅多金屬礦勘查主要進(jìn)展及找礦前景

伍式崇，龍自強(qiáng)，曾桂華，龍偉平

（湖南省地勘局四一六隊(duì)，湖南 株洲 412007）

自2002年國(guó)土資源大調(diào)查開(kāi)展以來(lái)，特別是2008年由湖南有色控股集團(tuán)出資的探礦權(quán)內(nèi)的商業(yè)跟進(jìn)，錫田地區(qū)地質(zhì)找礦取得了重大突破，預(yù)測(cè)出錫田巖體西接觸帶山田-壟上，東接觸帶荷樹(shù)下-太湖二個(gè)深部找礦遠(yuǎn)景區(qū)。在此基礎(chǔ)上，初步總結(jié)了錫田地區(qū)行之有效的找礦手段及方法。

錫多金屬礦；進(jìn)展；找礦前景；手段；方法；錫田

錫田地區(qū)屬2002～2007年度國(guó)土資源大調(diào)查項(xiàng)目“湖南諸廣山-萬(wàn)洋山地區(qū)錫鉛鋅多金屬礦評(píng)價(jià)”的重點(diǎn)工作區(qū)。因工作手段得當(dāng)，找礦效果較好，自2008年起，錫田地區(qū)由大調(diào)查項(xiàng)目“湖南錫田地區(qū)錫鉛鋅多金屬礦勘查”續(xù)作至今，工作部署分四個(gè)層次進(jìn)行（圖1）：1/5萬(wàn)礦調(diào)——開(kāi)展了1/5萬(wàn)礦產(chǎn)地質(zhì)測(cè)量、1/5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量及異常檢查和查證；礦區(qū)評(píng)價(jià)——主要開(kāi)展錫田礦區(qū)桐木山、山田礦段以及鄧阜仙礦田雞冠石、太和仙、風(fēng)米凹礦區(qū)1/5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量所圈定的主要鎢錫多金屬礦異常的檢查及查證工作，并針對(duì)已發(fā)現(xiàn)主要礦脈開(kāi)展預(yù)查評(píng)價(jià)；勘查示范——由湖南有色控股集團(tuán)有限公司出資，在“湖南省茶陵縣錫田礦區(qū)錫礦普查”探礦權(quán)范圍內(nèi)開(kāi)展預(yù)—詳查評(píng)價(jià)；綜合研究——在系統(tǒng)總結(jié)區(qū)域地物化遙資料及地質(zhì)找礦成果的基礎(chǔ)上，開(kāi)展了錫田地區(qū)鎢錫多金屬礦成礦規(guī)律及找礦方向研究，并指導(dǎo)找礦，取得了良好的找礦效果。

1 取得主要成果

自大調(diào)查項(xiàng)目開(kāi)展以來(lái)，錫田地區(qū)鎢錫多金屬礦取得了重大找礦突破，至今錫田礦區(qū)壟上、桐木山、曬禾嶺、山田四個(gè)礦段主要礦體可估算(332+ 333+3341)資源量(Sn+WO3)32.5×104t，達(dá)超大型規(guī)模。其中“湖南省茶陵縣錫田礦區(qū)錫礦普查”探礦權(quán)范圍內(nèi)的勘查示范工作亦取得了重大進(jìn)展：隨著勘查工作的深入，估算的資源量由2007年底的(333+3341)5×104t增加到2010年底的(332+333+ 3341)8.5×104t。

1.1 研究礦體特征，總結(jié)成礦模式

在錫田地區(qū)取得重大找礦進(jìn)展的同時(shí)，項(xiàng)目組系統(tǒng)總結(jié)了區(qū)內(nèi)已有的地物化遙資料和找礦成果，深入研究了工作區(qū)成礦地質(zhì)條件，提出了錫田礦區(qū)鎢錫礦有別于南嶺其它礦床的全新的成礦模式和找礦模型，并在勘查工作中及時(shí)進(jìn)行驗(yàn)證，取得了優(yōu)異的找礦效果。且隨著勘查工作的開(kāi)展不斷完善成礦模式和找礦模型，取得了一個(gè)又一個(gè)找礦新突破：2008年在礦區(qū)外圍山田礦段首次發(fā)現(xiàn)了厚大的矽卡巖型鎢錫工業(yè)礦體，經(jīng)工作證實(shí)已達(dá)大型規(guī)模；2009年又在東部桐木山礦段巖體凸起部位泥盆系碳酸鹽巖與二期花崗巖體接觸部位首次發(fā)現(xiàn)了隱伏的云英巖型鎢錫富礦體，已知礦床規(guī)模不斷擴(kuò)大。

1.1.1 地層

錫田地區(qū)與鎢錫多金屬礦成礦關(guān)系最為密切的地層單元為泥盆系中統(tǒng)棋梓橋組、錫礦山組下段、石炭系中上統(tǒng)壺天群。

1.1.2 構(gòu)造

巖體突出部位在矽卡巖層間破碎帶中形成了富鎢錫礦體，巖體凹陷部位則形成了厚度較大但品位較貧的鎢錫礦(化)體。斷裂構(gòu)造表現(xiàn)為NEE至近EW向右行走滑(±伸展)斷層、近NNW至SN、NNE向左行走滑斷層、NE向壓性斷層或褶皺、NW向張性斷層，控制不同方向礦體。初步判斷其形成時(shí)代為燕山期，為成礦期構(gòu)造。

圖1 湖南錫田地區(qū)錫鉛鋅多金屬礦勘查工作部署圖Fig.1 Prospecting project for tin-lead-zinc polymetallic depositatXitian area,Hunan province

1.1.3 巖體特征

通過(guò)一批高精度的同位素年齡測(cè)定，確定了錫田巖體的成巖時(shí)代及成礦時(shí)代，且二者之間吻合度極高。通過(guò)鋯石SHRIMPU-Pb測(cè)年、花崗巖Rb-Sr全巖等時(shí)線測(cè)年，將錫田巖體初步劃分為三期：第一期為主體印支期(分別為228.5±2.5 Ma[1]、 230.4±2.3Ma[2]），第二期為補(bǔ)體燕山早期(155.5± 1.7Ma[1])，第三期為近燕山晚期(147±2.7Ma)。

錫田巖體屬鈣堿性系列、鋁過(guò)飽和型，成因類型為偏堿性的鋁質(zhì)A型花崗巖。巖體中微量元素P、Ti、Si、Ba及Ta等強(qiáng)烈虧損，說(shuō)明巖漿存在強(qiáng)烈的分離結(jié)晶作用；巖體的定位主要受印支-燕山期NNW向張扭性斷裂和NE向壓扭性斷裂控制，巖體形成時(shí)處于一種后造山的大陸裂解動(dòng)力學(xué)構(gòu)造背景[3]。錫田復(fù)式巖體錫、鎢、銅、鉍、鉬、鉛、銻等元素含量一般高出同類巖石維氏值的數(shù)-數(shù)十倍，顯示與鎢錫鉛鋅多金屬礦的成礦專屬性。印支期花崗巖與碳酸鹽巖接觸僅形成鎢錫礦化矽卡巖(不成礦)，而成礦主體發(fā)生在燕山早期，成礦時(shí)代有二次：荷樹(shù)下輝鉬礦Re-Os同位素等時(shí)線年齡150±2.7 Ma[4]，壟上21號(hào)礦體中的2個(gè)白云母Ar-Ar坪年齡分別為155.6±1.3Ma和157.2±1.4Ma[5]，于接觸帶部位形成矽卡巖型、石英脈-云英巖脈帶型鎢錫礦體；此外，花里泉含礦石英脈石英Rb-Sr同位素等時(shí)線年齡146.8±3.6Ma則表明區(qū)內(nèi)應(yīng)還存在一期略晚(近燕山晚期)的成礦作用。

1.1.4 流體包裹體特征

流體包裹體研究表明，錫田壟上流體包裹體分為二類五型。二類：NaCl-H2O類和CO2類包裹體；五型：A-1型單相鹽水溶液包裹體，A-2型氣液兩相鹽水溶液包裹體，A-3型含子礦物多相包裹體，B-1型富CO2兩相包裹體，B-2型含CO2三相包裹體。錫田壟上錫多金屬礦床可分三個(gè)成礦階段，各成礦階段溫度為：Ⅰ成礦階段為290～380℃；Ⅱ成礦階段為210～240℃；Ⅲ成礦階段為90～190℃[6]。

綜上所述，根據(jù)錫田地區(qū)巖漿巖特征和鎢錫多金屬礦床蝕變、礦化、礦石礦物組合特征，以及成礦時(shí)代信息等事實(shí)表明：鎢錫多金屬成礦作用與燕山期巖漿活動(dòng)密切相關(guān)，其成礦物質(zhì)來(lái)自在巖漿房充分分異后的巖漿巖；當(dāng)富含成礦物質(zhì)的巖漿熱液上升，并侵位到不同的圍巖時(shí)，由于成礦物質(zhì)的交代作用而形成不同類型的礦體[7]。

1.2 勘查評(píng)價(jià)取得重大突破與進(jìn)展

(1)1:5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量共圈定區(qū)內(nèi)綜合異常41處；其中有已知礦床分布，仍有擴(kuò)大找礦意義的甲類異常9處；無(wú)已知礦分布，推斷為可能發(fā)現(xiàn)中-大型礦床的乙1類異常2處；推斷為可能發(fā)現(xiàn)中小型礦的乙2類異常有11處；有一定找礦意義，地質(zhì)工作程度較低，找礦前景尚難判斷的異常乙3類13處；其他找礦性質(zhì)不明的丙類異常6處。

(2)錫田地區(qū)已發(fā)現(xiàn)鎢錫多金屬礦床8處，其中達(dá)大型規(guī)模4處(錫田礦區(qū)壟上、曬禾嶺、桐木山、山田礦段鎢錫多金屬礦)、中型規(guī)模1處(鄧阜仙礦田雞冠石礦區(qū)鎢錫礦)，通過(guò)進(jìn)一步工作有望達(dá)中型以上規(guī)模的3處(鄧阜仙礦田風(fēng)米凹礦區(qū)鎢錫礦、太和仙金鉛鋅礦，錫田礦區(qū)園樹(shù)山礦段鎢錫礦)。

(3)由湖南有色金屬控股集團(tuán)有限公司出資、湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局四一六隊(duì)實(shí)施的“湖南省茶陵縣錫田礦區(qū)錫礦普查”探礦權(quán)范圍內(nèi)的勘查示范工作自2008年下半年開(kāi)展以來(lái)，壟上礦段北部21、21-1號(hào)矽卡巖型鎢錫礦脈已基本達(dá)詳查程度、桐木山礦段30、31號(hào)矽卡巖型鎢錫礦脈已基本達(dá)普查程度，到目前為止探礦權(quán)內(nèi)主要礦體累計(jì)可估算332+333+3341資源量(Sn+WO3)8.5×104t。

1.3 新成礦理論所取得的找礦成果

1.3.1 找礦類型取得重大突破

桐木山礦段荷樹(shù)下巖凸部位100、59、102線共施工9孔，見(jiàn)10個(gè)隱伏云英巖型鎢錫礦體，控制走向長(zhǎng)70～230m，控制斜深60～410m，單個(gè)礦體厚0.51～2.41 m，品位Sn 0.013%～1.872%，WO30.095%～0.782%，且尚未圈定礦體邊界。

1.3.2 面上找礦取得重大進(jìn)展

根據(jù)錫田礦區(qū)泥盆系中上統(tǒng)接觸帶矽卡巖型鎢錫礦床成礦規(guī)律，推廣應(yīng)用到石炭系中上統(tǒng)壺天群同樣找礦效果極佳，在礦區(qū)外圍北西部山田一帶于錫田巖體與石炭系碳酸鹽巖接觸部位發(fā)現(xiàn)了矽卡巖型鎢錫礦脈3條。其中正接觸帶50號(hào)礦脈長(zhǎng)3 000m，礦體厚0.83～4.72m，平均2.66m；品位Sn 0.156%～3.843%，平均0.607%；WO30.046%～0.526%，平均0.246%。

1.3.3 指導(dǎo)鉆探施工成果顯著

項(xiàng)目自開(kāi)展以來(lái)，通過(guò)總結(jié)礦區(qū)的成礦規(guī)律以指導(dǎo)找礦方面取得了顯著成果：2008～2009年由湖南有色出資的錫田礦區(qū)壟上礦段勘查示范施工鉆孔見(jiàn)礦率89.5%，21、21-1號(hào)礦脈控制礦體最大斜深處已達(dá)1 600m，尚未見(jiàn)到礦體邊界。桐木山礦段施工鉆孔見(jiàn)礦率達(dá)88.5%。

1.3.4 深部找礦取得新突破

對(duì)深部的隱伏礦床，經(jīng)過(guò)多種物探手段對(duì)比，最后選擇了可控源音頻大地電磁測(cè)深測(cè)量，并對(duì)視電阻率低異常在成礦理論的指導(dǎo)下進(jìn)行了鉆探驗(yàn)證，取得了良好找礦成果：桐木山礦段116線(圖2)施工的驗(yàn)證孔ZK11601于巖體接觸帶部位見(jiàn)厚4.99m，品位Sn 0.567%矽卡巖型錫礦體，且與視電阻率低異常中心吻合。

圖2 錫田礦區(qū)桐木山礦段116線視電阻率反演等值線綜合剖面圖Fig.2 Apparent resistivity isoline profileof No.116 exploration lineat Tongmushan oreblock in Xitian area

2 找礦前景

根據(jù)1/5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量圈定的異常分析：項(xiàng)目工作區(qū)范圍內(nèi)尚有多處成礦地質(zhì)條件與已知礦區(qū)相似的異常未進(jìn)行檢查和查證，一旦開(kāi)展工作，可擴(kuò)大項(xiàng)目的找礦遠(yuǎn)景。另根據(jù)重力異常、成礦地質(zhì)規(guī)律、現(xiàn)有工作程度及找礦模型等方面分析：錫田巖體西接觸帶山田-壟上、東接觸帶荷樹(shù)下-太湖可圈出二個(gè)深部找礦遠(yuǎn)景區(qū)（圖3），其遠(yuǎn)景資源潛力Sn+WO3可達(dá)48.9×104t。

山田-壟上找礦遠(yuǎn)景區(qū)：位于錫田巖體西接觸帶山田、壟上及園樹(shù)山礦段。山田礦段50號(hào)礦脈北部已達(dá)到預(yù)查程度，南部尚未控制到礦體邊界；壟上礦段21號(hào)礦脈已達(dá)普查-詳查程度；根據(jù)成礦地質(zhì)規(guī)律，21號(hào)礦脈往南部園樹(shù)山礦段隱伏延伸；重力異常反映巖體往南西方向隱伏延深；據(jù)此可推測(cè)遠(yuǎn)景區(qū)深部存在多個(gè)巖體凹凸相間部位與石炭系中上統(tǒng)壺天群、泥盆系中統(tǒng)棋梓橋組及上統(tǒng)錫礦山組下段碳酸鹽巖接觸；該區(qū)構(gòu)造形態(tài)為一復(fù)式向斜，在巖凹和巖凸部位可能形成厚大的鎢錫礦體，成礦地質(zhì)條件極其有利。該處按21號(hào)礦脈控制的最大斜深2 000m、剔除已控制的區(qū)域計(jì)算，其面積約21.7 km2；以50、21、21-1號(hào)礦脈的平均品位厚度、含礦系數(shù)按0.2計(jì)算，資源潛力Sn+WO3可達(dá)32.28×104t。

圖3 湖南省茶陵縣錫田礦區(qū)鎢錫多金屬礦綜合地質(zhì)圖Fig.3 Generalized geologicmap of XitianW-Sn polymetallic depositatChaling county,Hunan province

荷樹(shù)下-太湖找礦遠(yuǎn)景區(qū)：位于桐木山礦段東部巖體外接觸帶，為小田復(fù)式向斜次級(jí)背向斜相間組成，巖體呈緩傾角與泥盆系碳酸鹽巖接觸，且疊加有NE向區(qū)域性斷裂構(gòu)造。根據(jù)重力異常推測(cè)巖體接觸面往NE方向隱伏延深，根據(jù)地質(zhì)規(guī)律，其深部應(yīng)存在多個(gè)巖凸和巖凹與泥盆系中統(tǒng)棋梓橋組及上統(tǒng)錫礦山組下段碳酸鹽巖接觸，成礦條件有利。該處剔除已控制的區(qū)域，其面積約9.8 km2；以31號(hào)礦脈的平均品位厚度，含礦系數(shù)按0.2計(jì)算，資源潛力Sn+WO3可達(dá)16.62×104t。此外，在二期花崗巖體接觸部位，還有望尋找云英巖型鎢錫礦床。

2010年8月23～26日，“湖南錫田地區(qū)勘查新機(jī)制示范成果現(xiàn)場(chǎng)交流研討會(huì)”在湖南長(zhǎng)沙召開(kāi)，“五方協(xié)議”各方及全國(guó)相關(guān)科研院所多位知名專家參會(huì)，由中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局總結(jié)出“公益先行、商業(yè)跟進(jìn)；統(tǒng)一部署、有序推進(jìn)；礦權(quán)整合、地方支持；快速突破、多方共贏”的“錫田模式”，正是對(duì)錫田地區(qū)找礦成果的取得及其產(chǎn)生的影響最精辟的評(píng)價(jià)。

3 結(jié)論

近幾年來(lái),錫田地區(qū)開(kāi)展了大量地質(zhì)工作,系統(tǒng)采集了花崗巖、矽卡巖、云英巖樣品，測(cè)試了大批數(shù)據(jù)，最后總結(jié)出鎢錫多金屬成礦作用與燕山期巖漿活動(dòng)密切相關(guān)，其成礦物質(zhì)來(lái)自在巖漿房充分分異后的巖漿巖。在此基礎(chǔ)上，預(yù)測(cè)出錫田巖體西接觸帶山田-壟上、東接觸帶荷樹(shù)下-太湖二個(gè)深部找礦遠(yuǎn)景區(qū),其遠(yuǎn)景資源潛力巨大。

[1]馬鐵球，柏道遠(yuǎn)，鄺軍，等.湘東南茶陵地區(qū)錫田巖體鋯石SHRIMP定年及其地質(zhì)意義[J].地質(zhì)通報(bào)，2005，24（5）：415-419.

[2]付建明，伍式崇，徐德明，等.湘東錫田鎢錫多屬礦區(qū)成巖成礦時(shí)代的再厘定[J].華南地質(zhì)與礦產(chǎn)，2009，25（3）：1-7.

[3]馬鐵球，王先輝，柏道遠(yuǎn).錫田含W，Sn花崗巖體的地球化學(xué)特征及其形成構(gòu)造背景[J].華南地質(zhì)與礦產(chǎn)，2004，20（1）：11-16.

[4]劉國(guó)慶，伍式崇，杜安道，等.湘東錫田鎢錫礦區(qū)成巖成礦時(shí)代研究[J].大地構(gòu)造與成礦學(xué)，2008,32（1）：63-71.

[5]馬麗艷，付建明，伍式崇，等.湘東錫田壟上錫多金屬礦床40Ar/39Ar同位素定年研究[J].中國(guó)地質(zhì)，2008，35（4）：706-713.

[6]楊曉君，伍式崇，付建明，等.湘東錫田壟上錫多金屬礦床流體包裹體研究[J].礦床地質(zhì)，2007，26（5）：501-511.

[7]伍式崇，洪慶輝，龍偉平，等.湖南錫田鎢錫多金屬礦床成礦地質(zhì)特征及成礦模式[J].華南地質(zhì)與礦產(chǎn)，2009，25（2）：1-6.

Prospecting Progressand Potentialof Sn-Pb-Zn Polymetallic Deposits in Xitian area,Hunan Province

WU Shi-chong,LONG Zi-qiang,ZENGGui-hua,LONGWei-ping
(No.416 BrigadeofHunan Bureau ofGeology and Mineral Exploration and development,Zhuzhou 412007,Hunan,China)

Prospecting of Sn-Pb-Zn polymetallic deposits in Xitian area,Hunan province,have gotgreat breakthrough in recent years.The Shantian-Longshang and Heshuxia-Taihu areawhich lay western and eastern contactzonesof Xitian pluton respectively is themostpotentialexploration area.Based on the geological investigating of Xitian area,themosteffective explorationmethodsare summarizedin this paper.

tin polymetallic deposits;progress;prospecting potential;methods;Xitian area

P618.44

A

1007-3701(2011)02-0100-006

2010-12-16

中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局項(xiàng)目《湖南錫田地區(qū)錫鉛鋅多金屬礦勘查》(編號(hào)：1212010781073)資助.

伍式崇(1967—)，男，高級(jí)工程師，長(zhǎng)期從事礦產(chǎn)資源勘查工作.Email:wushichong1967@163.com