湖南省臨武縣鐵砂坪錫多金屬礦茶山礦段地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

鄧 京，何 霞，李志磊

（湖南省有色地質(zhì)勘查研究院，湖南 長沙 410015）

香花嶺地區(qū)集有色、稀有礦床于一身，是南嶺有色金屬成礦帶的重要組成部分。

區(qū)內(nèi)礦床種類多，礦種復(fù)雜，包括錫礦、鉛鋅礦、白鎢礦、黑鎢礦、鈮鉭礦、鈹?shù)V等。鐵砂坪錫多金屬礦為該區(qū)一老礦山，位于香花嶺錫礦田的東北部，前人對該礦床從控礦構(gòu)造、地質(zhì)特征和找礦前景等進(jìn)行了研究[1-3]。近些年，筆者參與了鐵砂坪錫多金屬礦茶山礦段的地質(zhì)調(diào)查和儲(chǔ)量核實(shí)工作，對該礦的地質(zhì)特征和找礦標(biāo)志進(jìn)行了總結(jié)，為今后在茶山礦段深邊部的地質(zhì)找礦提供參考。

1 成礦地質(zhì)背景

鐵砂坪錫多金屬礦位于南嶺東西向成礦帶中段北緣，與耒陽-臨武南北向成礦帶南端交匯部位，炎陵-郴州-藍(lán)山北東向基底深大斷裂通過本區(qū)。區(qū)內(nèi)地層從下古生界寒武系到上古生界泥盆系、石炭系、二疊系及中、新生界的三疊系、侏羅系、白堊系、第四系均有出露，其中以古生代地層發(fā)育，分布較為廣泛，且與成礦關(guān)系密切，特別是跳馬澗組和棋梓橋組地層是本區(qū)的主要賦礦層位。區(qū)內(nèi)構(gòu)造強(qiáng)烈且有多期性，總體上以南北向香花嶺短軸背斜為主，兩側(cè)發(fā)育南北向壓性斷層和北北東向緊閉復(fù)雜線性褶皺。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，出露巖體多屬陸殼淺源重熔系列，主要有癩子嶺巖體、通天廟巖體和尖峰嶺巖體，巖性為黑云母花崗，屬燕山早中期侵入物。還分布有一些花崗斑巖脈、石英斑巖脈等。礦田內(nèi)巖體分布有“一基多帶，一帶多峰，一峰多枝，一枝多脈”的分布特點(diǎn)，從而影響本區(qū)內(nèi)各類礦床的形成及產(chǎn)出（圖1）。

圖1 香花嶺礦田地質(zhì)構(gòu)造綱要圖

2 礦床地質(zhì)特征

鐵山坪錫多金屬礦茶山礦段內(nèi)出露以碳酸鹽沉積巖為主（圖2），由老至新分別為上古生界泥盆系中統(tǒng)跳馬澗組（D2t）、棋梓橋組（D2q）、上統(tǒng)佘田橋組（D3s）、錫礦山組（D3x）；石炭系下統(tǒng)孟工坳組（C1m）、石磴子組（C1sh）、測水組（C1c）、梓門橋組（C1z）、中上統(tǒng)壺天群（C2+3h）。其中泥盆系中統(tǒng)跳馬澗組和棋梓橋組是礦段內(nèi)主要賦礦層位，跳馬澗組地層巖性主要為底礫巖和砂巖，棋梓橋梓地層巖性主要為灰?guī)r和白云巖。

圖2 鐵砂坪錫多金屬礦茶山礦段地質(zhì)構(gòu)造綱要圖

礦段內(nèi)構(gòu)造以斷裂為主，以南風(fēng)腳斜向正斷層F101為主導(dǎo)構(gòu)造，其它斷裂應(yīng)為F101的派生產(chǎn)物。因其上、下盤巖性條件的差異，F(xiàn)101既是中溫?zé)嵋旱V床的導(dǎo)礦構(gòu)造，也是中-高溫?zé)嵋旱V床的儲(chǔ)礦構(gòu)造。

礦段內(nèi)地表未見巖漿出露，深部有隱伏黑云母花崗巖巖體，其周邊出露巖體主要為尖峰嶺巖體。

礦段內(nèi)圍巖蝕變類型較多，且與成礦關(guān)系密切，主要有硅化、螢石化、方解石化、白云石化、綠泥石化等。

礦段范圍內(nèi)主要礦床屬與巖漿熱液及構(gòu)造有關(guān)的充填交代型礦床，主要礦產(chǎn)為錫，其次為鉛鋅銀銅，少量螢石。礦床沿?cái)鄬幼韵露系V石類型具分帶特征，下部為錫礦體，中部為錫鉛鋅或鉛鋅錫礦體，上部為鉛鋅礦體，地表可見鉛鋅礦化白云巖。

（1）斷裂（裂隙）熱液充填交代型錫鉛鋅礦主要礦體為TC3礦體群。礦體群分布于F3斷層破碎帶中，由8個(gè)礦體組成，產(chǎn)狀和形態(tài)嚴(yán)格受斷層的控制，為陡傾斜的板脈狀或柱狀；整個(gè)礦體群走向控制長約1000m，傾向延深大于235m，礦體平均厚度0.98m，礦體平均品位Sn0.506%、Pb0.81%、Zn1.11%。

（2）斷裂（裂隙）熱液充填交代型鉛鋅礦主要礦體有T71礦體群、T72礦體群。如T71礦體群由6個(gè)礦體組成，產(chǎn)狀和形態(tài)嚴(yán)格受F5構(gòu)造控制，其中主礦體T71-6，走向長約120m，傾向延深大于200m，礦體厚度0.72m～1.54m，平均厚度1.14m，礦體平均品位Pb4.14%、Zn6.51%；T72礦體群由4個(gè)礦體組成，產(chǎn)狀和形態(tài)嚴(yán)格受F6構(gòu)造控制，其中主礦體T72-9，走向長約100m，傾向延深大于200m，礦體厚度0.80m～1.80m，平均厚度1.08m，礦體平均品位Pb4.89%、Zn3.93%；

礦床內(nèi)出現(xiàn)礦物種類較多，金屬礦物主要為方鉛礦、閃鋅礦、錫石，次為黃鐵礦、磁鐵礦、輝銀礦、黃銅礦、毒砂、磁黃鐵礦、鐵閃鋅礦等，主要非金屬礦物有方解石、白云石、石英，次為螢石、綠泥石、硅灰石、絹云母、電氣石等。

礦石結(jié)構(gòu)主要有半自形-自形晶結(jié)構(gòu)、他形粒狀結(jié)構(gòu)、填隙結(jié)構(gòu)、內(nèi)部環(huán)帶結(jié)構(gòu)、乳濁狀結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造主要有條帶狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造、細(xì)脈狀構(gòu)造、網(wǎng)脈狀構(gòu)造等。

礦石按主要有用組分可分為硫化物型錫礦石、硫化物型鉛鋅礦石、硫化物型錫鉛鋅礦石和硫化物型錫銅硫化物礦石。

3 找礦標(biāo)志

3.1 巖體標(biāo)志

研究表明，該區(qū)錫多金屬礦在空間上和成因上與燕山期中酸性花崗巖關(guān)系密切[4]，巖體和巖脈的出現(xiàn)，代表有熱液活動(dòng)，并可能提供部分成礦物質(zhì)。

3.2 地層標(biāo)志

礦區(qū)礦體主要賦存于泥盆系礦區(qū)礦體主要賦存于泥盆系中統(tǒng)跳馬澗組砂巖和棋梓橋組灰?guī)r中，砂巖和灰?guī)r性脆易受力破碎形成有利的容礦空間，有利于礦液的充填交代富集成礦。

3.3 構(gòu)造標(biāo)志

礦體主要產(chǎn)于F101主干斷裂及其派生斷裂或者層間破碎帶中。礦體明顯受斷裂或?qū)娱g斷裂構(gòu)造控制，主要在斷裂交匯、層間斷裂與斷裂或褶皺疊加部位富集，呈透鏡狀、似層狀、囊狀等產(chǎn)出。

3.4 蝕變標(biāo)志

圍巖蝕變與成礦關(guān)系密切。矽卡巖化強(qiáng)烈地段，伴生有Sn、Zn礦化；螢石化中常有Sn、Pb、Zn、WO3礦化。綠泥石化及碳酸鹽化蝕變除伴生有黃鐵礦產(chǎn)出外，同時(shí)有Pb、Zn礦化伴生。廣泛發(fā)育的硅化，可作為找礦的一種間接標(biāo)志，一般在強(qiáng)硅化石英砂巖層下部，賦存有一定規(guī)模的Pb、Zn礦體。特別是有兩種或多種蝕變疊加時(shí)，常形成較大規(guī)模的錫鉛鋅礦體或鉛鋅礦體。

3.5 民采點(diǎn)標(biāo)志

該區(qū)民采歷史悠久，山中可見多處民采老硐和民采坑，可視為一種找礦標(biāo)志。