廣西羅城寶壇錫礦礦石類型及結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征

宋文琪，程思智，徐翠微

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廣西羅城寶壇錫礦礦石類型及結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征

宋文琪，程思智，徐翠微

（成都理工大學(xué) 地球科學(xué)院，成都 610059）

礦石的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特征記錄了礦石的形成過(guò)程。通過(guò)對(duì)寶壇錫礦礦床、礦體的地質(zhì)及礦石特征研究基礎(chǔ)上，用透射顯微鏡和反光顯微鏡進(jìn)行了樣品的觀察，對(duì)該礦床礦石中礦物的種類、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、顆粒的大小、生成順序等進(jìn)行了更詳細(xì)的研究。研究認(rèn)為，該礦床礦石的構(gòu)造以細(xì)脈狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造和角礫狀構(gòu)造為主。礦石的結(jié)構(gòu)以半自形-自形晶粒結(jié)構(gòu)為主，也存在半自形晶、半自形-他形晶粒結(jié)構(gòu)。

寶壇錫礦；礦石類型；結(jié)構(gòu)特征；羅城

1 　區(qū)域成礦地質(zhì)背景

寶壇錫礦地處廣西北部九萬(wàn)大山地區(qū)，位于羅城仫佬族自治縣北北西32km處。大地構(gòu)造位置處于江南古陸[1]南緣，位于南嶺緯向構(gòu)造帶[2]與廣西山字形構(gòu)造[3]之脊柱的交匯部位（圖1）。區(qū)內(nèi)出露的地層為元古界四堡群和板溪群。本區(qū)主要經(jīng)歷四堡運(yùn)動(dòng)、雪峰運(yùn)動(dòng)、加里東運(yùn)動(dòng)、印支運(yùn)動(dòng)，各運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)出不同的構(gòu)造形跡。緯向基底褶皺和北北東向的褶皺、斷裂構(gòu)成本區(qū)基本構(gòu)造格架，并控制了研究區(qū)成巖成礦作用。本區(qū)已探明大型錫礦床一處，中-小型錫礦床多處，還有錫、銅、鉛、鋅、銻、鎳礦床（點(diǎn)）100多處。皆圍繞花崗巖體產(chǎn)出，顯示出寶壇地區(qū)成礦作用與酸性巖體的侵入就位的密切關(guān)系（花崗巖類成礦專屬性）。

圖1 寶壇錫礦田構(gòu)造位置圖[4]

（據(jù)廣西地礦局1986修改）

1.廣西山字形構(gòu)造 2.南嶺東西向構(gòu)造帶 3.新華夏構(gòu)造 4.錫礦床

2 　礦體形態(tài)及展布

寶壇錫礦田從北至南的錫礦床包括有：紅岡山礦床、沙坪礦床和一洞-五地礦床。其中一洞、五地錫礦床，根據(jù)礦脈的產(chǎn)狀大致可以區(qū)分為兩種礦體：陡傾斜脈狀礦體和緩傾斜“似層狀”礦體。陡傾斜脈狀礦體主要受斷裂帶控制，目前已發(fā)現(xiàn)九條平行排列的含礦斷裂構(gòu)造帶，由西到東編號(hào)為411~491號(hào)礦脈（表1）。礦體在平面上的分布具有方向性和等距性，即每條含礦構(gòu)造帶呈北北東走向的帶狀，礦帶中的礦體呈北北西平行、斜列成行，礦帶距離一般300~500m，行距1 500~2 000m。

3 　礦石類型及結(jié)構(gòu)構(gòu)造

根據(jù)礦物共生組合特點(diǎn)，可將寶壇錫礦床的礦石分為五個(gè)類型，分別是云英巖型[5]、電英巖型[6]（Ⅰ）、電英巖型（Ⅱ）、錫石石英型、錫石硫化物型[7]。

3.1 云英巖型錫礦石

本類型錫礦石產(chǎn)于平英花崗巖體的內(nèi)接觸帶。晚于花崗巖體形成，為巖漿后期高溫?zé)嵋旱漠a(chǎn)物。主要礦物為錫石，其次有黑鎢礦、黃銅礦、黃鐵礦。脈石礦物以石英、白云母為主，還有一些電氣石、螢石、磷灰石、鋯石、黃玉、鉀長(zhǎng)石、榍石，次生礦物有絹云母、高嶺石、綠泥石、銅藍(lán)等。該類型礦石呈細(xì)脈狀、細(xì)脈浸染狀及角礫狀構(gòu)造。具半自形-自形晶粒結(jié)構(gòu)，晶粒較粗，一般為0.7～2.2mm。錫石呈暗棕色、深褐色，普遍具有不完全的隱形環(huán)帶構(gòu)造，具半自形-自形等軸晶粒狀結(jié)構(gòu)，粒徑在0.01～2.18mm之間，含量0~5%，呈單晶或集合體分布于脈石礦物中?？梢?jiàn)少數(shù)結(jié)晶稍晚的第二世代的微粒錫石集合體分布在第一世代較粗的錫石間。黑鎢礦呈半自形晶，結(jié)晶稍晚于錫石，在礦體中局部地段偶見(jiàn)。黃鐵礦呈半自形-自形晶。黃銅礦呈他形晶。銅藍(lán)呈針狀、土狀，含量甚微，產(chǎn)于主要礦物縫隙中。

表1 寶壇錫礦田一洞-五地主要礦體規(guī)模一覽表[4]

脈石礦物石英呈他形-半自形晶集合體，僅靠近圍巖部分，生成早于錫石等主要礦物，結(jié)晶稍差，多集中在礦脈中心部位。除電氣石外，黃玉、白云母及鉀長(zhǎng)石生成均稍晚于錫石，它們由于受后期定向性構(gòu)造擠壓作用，被絹云母、綠泥石、后生石英及高嶺石集合體熔蝕交代呈殘晶。錫石已不同程度地被破碎、磨損。絹云母、綠泥石及后生石英混雜體組成流線包繞錫石分布。礦石中可見(jiàn)后期電氣石脈、石英脈、石英錫石脈穿插現(xiàn)象。

3.2 電英巖型錫礦石（Ⅰ）

電英巖型錫礦石（Ⅰ）在一洞—五地礦床的9個(gè)北東向礦帶中都有產(chǎn)出，且以431礦帶為主，向東到491礦帶逐漸變少。在東西向的76、78等礦體中也可見(jiàn)。礦石礦物有錫石、毒砂，少量的黃銅礦、銳鈦礦、板鈦礦、自然鉍。脈石礦物主要有石英、褐色電氣石（Ⅰ）、鉀長(zhǎng)石、黑云母、鈉長(zhǎng)石、綠簾石、榍石、螢石、磷灰石。礦石具浸染狀構(gòu)造和角礫狀構(gòu)造，半自形-自形晶粒結(jié)構(gòu)。顆粒大小介于0.1~0.7mm之間，大部分在0.5mm左右。錫石呈半自形—自形晶，生成稍晚于電氣石，呈單晶或集合體不均勻分布在褐色電氣石晶粒間。毒砂半自形晶，黃銅礦他形-半自形晶，在主要礦物晶粒間局部可見(jiàn)。毒砂晚于錫石早于黃銅礦生成，偶見(jiàn)自然鉍呈白色乳滴狀產(chǎn)于毒砂中。銳鈦礦、板鈦礦在云母集合體中可見(jiàn)。

脈石礦物石英呈他形-半自形晶集合體充填在錫石、電氣石空隙中。褐色電氣石呈半自形-短柱狀自形晶集合體，結(jié)晶稍早于錫石或同時(shí)生成?？梢?jiàn)放射狀褐色電氣石集合體。鉀長(zhǎng)石半自形板狀晶集合體分布在電氣石、錫石間，結(jié)晶時(shí)間近于電氣石（Ⅰ）。顯微鱗片狀黑云母、粒狀綠簾石、榍石、螢石及鈉長(zhǎng)石、磷灰石在主要礦物縫隙中可見(jiàn)。礦石中局部可見(jiàn)到褐色電氣石柱板狀晶間有后階段微粒錫石集合體交代現(xiàn)象，早生成的錫石晶體常被晚期藍(lán)色電氣石、綠泥石、石英熔蝕交代。

3.3 電英巖型錫礦石（Ⅱ）

該類礦石分布范圍與前類礦石基本相似，只是礦化規(guī)模較小。但481、491礦帶中，其數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第二類礦石。主要礦石礦物為錫石、黃銅礦、黃鐵礦，其次為硫銅銦鋅礦、閃鋅礦、白鈦石、銳鈦礦。主要脈石礦物為石英、電氣石（Ⅱ）、鉀長(zhǎng)石，次要脈石礦物有螢石、磷灰石、黑云母、綠簾石、榍石。礦石具細(xì)脈狀及角礫狀構(gòu)造，具自形-半自形晶粒結(jié)構(gòu)，晶粒在0.01~0.3mm間。錫石呈淺棕-黃棕色，粒度一般細(xì)小，呈短柱狀集合體，含量0~14%，與電氣石同時(shí)或晚于電氣石生成，往往嵌布于電氣石晶粒間。半自形粒狀黃鐵礦生成稍早于半自形晶黃銅礦，閃鋅礦呈他形-半自形晶集合體，往往包圍或充填于前二者縫隙中，它們分布于主要礦物縫隙中。銳鈦礦、金紅石、白鈦石極微，見(jiàn)于石英絹云母集合體中。偶見(jiàn)硫銅銦鋅礦呈乳滴狀包含于黃銅礦中，該礦物早于黃銅礦接近于黃鐵礦生成。脈石礦物石英呈他形-半自形粒狀，一般分布于主要礦物空隙處。電氣石（Ⅱ）呈藍(lán)色、淺棕色、無(wú)色。具柱粒狀、放射狀，在脈壁呈束狀，可見(jiàn)電氣石（Ⅱ）具第一世代柱狀與錫石同時(shí)或早于錫石生成，第二世代纖狀電氣石與錫石同時(shí)或晚于錫石生成。鉀長(zhǎng)石呈半自形板狀。黑云母、綠簾石、榍石、螢石、磷灰石含量極微，在礦石中主要分布于礦物晶粒之間。硫化物含量比第二類礦石稍多，分布在電氣石、錫石解理和裂隙中。該類礦石中可見(jiàn)綠泥石顯微葉片集合體交代藍(lán)色電氣石呈殘晶，偶見(jiàn)金紅石和石英取代藍(lán)色電氣石呈殘晶或假象。

錫石石英脈、錫石黃銅礦脈、石英脈、綠泥石脈穿插礦石。云英巖型錫礦石、電英巖型錫礦石的關(guān)系參考圖2。

圖2 云英巖型錫礦石與電英巖之間關(guān)系

電英巖Ⅰ；②電英巖Ⅱ；③云英巖型錫礦石；④無(wú)礦石英脈

3.4 石英錫石型錫礦石

該類礦石在寶壇錫礦區(qū)是一種次要的礦石類型，主要產(chǎn)于451礦帶的礦體中，呈細(xì)脈狀穿插于第二、三類型礦石中。在41號(hào)礦體中可見(jiàn)此類礦石呈角礫殘留于錫礦硫化物礦石中。在481、491礦帶及東西緩傾斜礦體中亦可見(jiàn)及。礦石中礦物十分簡(jiǎn)單，礦石礦物有粗晶錫石和微量的黃鐵礦及赤鐵礦。脈石礦物有石英及一些絹云母，還有一些膠狀電氣石。礦石具脈狀構(gòu)造及角礫狀構(gòu)造，透鏡狀構(gòu)造，具半自形晶粒結(jié)構(gòu)。錫石呈淺棕色，半自形晶，有很發(fā)育的環(huán)帶構(gòu)造，常繞短柱狀石英生成，顏色從內(nèi)向外由褐黑色→褐黃色→黃色→無(wú)色。錫石可見(jiàn)三個(gè)世代，其中第一世代粒度稍粗，第二世代微粒狀一般包圍前者形成環(huán)帶狀構(gòu)造，第三世代呈針狀、毛發(fā)狀。個(gè)別礦石具一種由微粒錫石組成的柱狀放射狀錫石集合體，分布于石英集合體中。尚有一種變膠狀呈皮殼狀和變膠狀的腸結(jié)狀錫石集合體，前者充填于礦石裂隙中，后者被后生綠泥石包圍。黃鐵礦呈半自形-自形晶。黃銅礦呈半自形晶分布在礦石中主要礦物縫隙中。脈石礦物石英呈他形-半自形晶集合體，其晶粒間有時(shí)可見(jiàn)絹云母綠泥石集合體，少部分石英結(jié)晶早于錫石，分布在礦脈邊部，多數(shù)晚于錫石，分布在礦脈中心或錫石晶粒間。偶見(jiàn)一種變膠狀電氣石分布在石英集合體中。

3.5 錫石硫化物型錫礦石

該類礦石分布在431礦帶北端，41號(hào)礦體主要由這類礦石構(gòu)成。其他地方僅見(jiàn)有一些細(xì)小網(wǎng)脈。礦石中金屬硫化物在種類和數(shù)量上都大為增加，約占礦石總量的10%~15%，主要礦石礦物有錫石、黃銅礦、斑銅礦、方黃銅礦、黃鐵礦，還有一定量的閃鋅礦、方鉛礦、輝鈷礦、黃錫礦、黝銅礦等。脈石礦物以石英為主，次有綠泥石、綠簾石、黝簾石、鉀長(zhǎng)石、黑云母。礦石具細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀、浸染狀構(gòu)造，具半自形-他形晶粒結(jié)構(gòu)，粒度一般在1.5mm以下，多在0.08~1mm之間。錫石呈無(wú)色、淺棕色，半自形-他形柱粒狀晶，顆粒大小在1.82mm以下。錫石生成較早，呈單晶或集合體被硫化物或石英、綠泥石包圍。黃銅礦呈半自形晶集合體，常包含斑銅礦、方黃銅礦、黝銅礦及閃鋅礦的不混溶他形-半自形晶，偶見(jiàn)輝鈷礦包含其中。錫石晶體常被其他硫化物溶蝕。半自形毒砂及半自形黃鐵礦常被黃銅礦包圍。在閃鋅礦中可呈半自形的方鉛礦和呈針狀的硫銻鉛礦。書(shū)頁(yè)狀白鐵礦及白鉛礦偶見(jiàn)。石英呈他形-半自形晶集合體，間雜有顯微葉片狀綠泥石、顯微鱗片狀黑云母、絹云母分布在硫化物集合體空隙處。綠簾石、黝簾石集合體偶見(jiàn)。鉀長(zhǎng)石半自形板狀晶在主要礦物中少見(jiàn)。受后期扭動(dòng)構(gòu)造的改造，不僅破壞了礦體，而且被派生出的綠泥石片巖包圍，改造了本類巖石。

圖3 錫石石英巖型錫礦石與電英巖型（Ⅰ+Ⅱ）錫礦石關(guān)系素描圖

① 石英脈型錫礦石；②電英巖型錫礦石

錫石石英巖型錫礦石與電英巖型（Ⅰ+Ⅱ）錫礦石關(guān)系參考圖3。

根據(jù)上面四類主要錫礦石類型和礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造的研究，以及礦石礦物和脈石礦物之間的相互交生關(guān)系，本論文初步厘定了寶壇錫礦田主要錫礦的礦物生成順序，并劃分出氣成-熱液、表生兩個(gè)成礦期和六個(gè)成礦階段，詳見(jiàn)表2。

表2 寶壇錫礦礦物生成順序表[4]

4 結(jié)論

除云英巖型錫礦石外，其余四種礦石都出現(xiàn)在同一組北東向的斷裂構(gòu)造帶中，這是寶壇錫礦的特點(diǎn)之一。礦石構(gòu)造主要有細(xì)脈狀構(gòu)造、細(xì)脈浸染狀溝造、角礫狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造和透鏡狀構(gòu)造等。礦石的結(jié)構(gòu)主要有半自形-自形、半自形、他形-半自形等晶粒結(jié)構(gòu)。礦石中的一些錫石礦物具有環(huán)帶構(gòu)造。

五類礦石的礦物組成不同，生成時(shí)間有別，但在各類礦石中，多少都含有綠泥石，認(rèn)為一般情況下是綠泥石交代黑云母和電氣石等鐵鎂礦物或晚期疊加物，其中錫石硫化物中的一部分綠泥石為熱液產(chǎn)物。除了綠泥石外，每類礦石中還含有一定數(shù)量的鈦礦物，諸如榍石、白鈦石、金紅石、銳鈦礦等。

寶壇錫礦屬于典型的巖漿熱液礦床[8]。

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Ore Types and Their Texture and Structure of the Baotan Sn Deposit in Luocheng, Guangxi

SONG Wen-qi CHENG Si-zhi XU Cui-wei

（College of Earth Sciences, Chengdu University of Technology, Chengdu 610059）

The present paper has a discussion on mineral composition, grain size, mineral generation, as well as type, texture and structure of ore of the Baotan Sn deposit in Luocheng, Guangxi. The ore is characterized by hypidiomorphic and idiomorphic granular texture, and veinlet, impregnation and brecciated structure.

Baotan Sn deposit; ore type; texture; structure; Luocheng, Guangxi

2017-10-24

宋文琪（1994-），女，在讀碩士研究生，專業(yè)：地質(zhì)學(xué)，研究方向：礦物學(xué)、巖石學(xué)、礦床學(xué)

P618.44

A

1006-0995（2018）02-0420-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2018.03.016