貴州雷山開屯銻礦地質(zhì)特征及成礦規(guī)律初探

席瑤偉，尹 祺＊

（貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局六總隊(duì)，貴州 凱里 556000）

貴州是全國銻資源豐富的省區(qū)之一，探明與保有儲量僅低于湘、桂，居全國第三。全省銻礦主要分布于黔西南、黔南、黔東南等地區(qū)。本文通過對黔東南雷山縣開屯銻礦的地層、巖性、構(gòu)造、圍巖蝕變等礦體地質(zhì)特征進(jìn)行研究與分析，結(jié)合以往該區(qū)的工作成果，探討其成礦規(guī)律。

1 地質(zhì)背景

研究區(qū)位于江南造山帶南西段與楊子陸塊的過渡區(qū)，屬雷公山銻礦帶，開屯-大槽成礦亞帶：出露地層以青白口系下江群為主。區(qū)內(nèi)NNE-NE向斷裂發(fā)育，礦體受此組斷裂控制，呈脈狀產(chǎn)于其中。此亞帶中分布著以開屯、洛喬為代表的十余個礦床(點(diǎn))。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 地層

區(qū)內(nèi)出露地層為新元古界下江群甲路組、鳥葉組、番召組、清水江組等，是一套淺變質(zhì)巖系，巖性以板巖、變余砂巖、凝灰?guī)r等為主。本區(qū)銻礦賦存于下江群番召組一、二段。

第一段：灰-深灰色中厚層砂質(zhì)、粉砂質(zhì)、硅質(zhì)板巖，絹云母板巖夾變余砂巖，頂部為深灰色含礫凝灰?guī)r。

第二段：淺灰-深灰色薄層至中厚層砂質(zhì)絹云母板巖、凝灰質(zhì)板巖夾變余砂巖。開屯銻礦點(diǎn)含礦地層為下江群番召組一段上部絹云母板巖夾凝灰質(zhì)板巖與底部，接觸處含礫凝灰?guī)r中。

2.2 構(gòu)造

研究區(qū)位于北東向西江斷裂與昂因斷裂挾持地段，雷公山復(fù)式背斜近軸部，次級提慶背斜南西傾沒端，礦體產(chǎn)出形態(tài)規(guī)模嚴(yán)格受斷層的控制，含礦斷層走向變化，傾向上由陡變緩，節(jié)理裂隙發(fā)育，次級斷層發(fā)育地段礦化富集，礦體規(guī)模較大，如F1-1控制的④號礦體。

提慶背斜軸向北東20°～30°，核部出露下江群甲路組，兩翼依次為鳥葉組、番召組，兩翼基本對稱，地層產(chǎn)狀20°～30°，軸長20km，寬10km，向南西端傾沒，它控制開屯銻礦（床）點(diǎn)的分布。

區(qū)內(nèi)斷裂北東組斷裂極為發(fā)育，大致呈雁形排列，為區(qū)內(nèi)主要含礦構(gòu)造。F1為開屯、苦李沖主要含礦斷裂，F(xiàn)13為喬洛、大槽主要含礦斷裂。

F1含礦斷層：壓性斷層，控制開屯、苦李沖兩礦床（點(diǎn)）分布，走向北東10°～40°，傾向280°～310°，傾角27°～62°，破碎帶寬0.4m～1.4m，分角礫巖帶、硅化帶、擠壓帶。在舒緩波狀起伏和分枝復(fù)合部位，銻礦化較富集。與F1大致平行的有F1-1、F25、F28等12條含礦斷層，規(guī)模、礦化等見下表1。

表1 含礦斷層統(tǒng)計表

F13含礦斷層：長480m，斷層傾向240°～260°，傾角15°～30°，破碎帶寬0.75m～6m，一般2m～3m，由角礫巖帶、片理化帶、硅化帶組成。

角礫巖帶：角礫為壓碎巖屑，呈次棱角狀，由泥質(zhì)硅質(zhì)膠結(jié)，脆性巖石遭受擠壓作用發(fā)生剪切作用，形成長10cm，直徑3cm圓柱狀的“石香腸”。

硅化帶：由礦石英脈，硅化透鏡體、石英脈、壓碎巖組成，輝銻礦呈細(xì)脈、角礫巖、浸染狀產(chǎn)于斷層破碎帶中。

在F13斷層下盤產(chǎn)生一系列大致平行次級北東向含礦斷層，其規(guī)模及含礦性見表2。

表2 F13次級含礦斷層統(tǒng)計表

2.3 圍巖蝕變特征

區(qū)內(nèi)圍巖蝕變以硅化為主，次為黃鐵礦化，硅化體（帶）充填于斷層破碎帶。常為淺灰、灰白色，偶見乳白色致密硬脆硅化體，直接與輝銻礦伴生，可作為找礦標(biāo)志，按硅化程度不同，可分為強(qiáng)、中、弱三種：

（1）強(qiáng)硅化：呈灰白色，致密，硬度大，與輝銻礦關(guān)系密切，常為銻礦富集的有利部位。

（2）中硅化：淺灰白色，致密，硬度大，常與輝銻礦共生，同樣也是銻礦富集的有利部位。

（3）弱硅化：灰白色，致密，較硬，局部地方可見到微弱礦化現(xiàn)象。

3 礦體特征

開屯銻礦帶受北東向雷公山復(fù)式背斜次級提慶背斜南西傾沒端的控制，礦床（點(diǎn)）又受北東向斷層的控制，含礦石英脈充填于斷層破碎帶，斷層破碎帶寬0.3m～1m，可分為角礫帶、硅化帶、擠壓帶，輝銻礦多呈脈狀、浸染狀產(chǎn)于硅化帶中。礦體長一般為45m～105m，最長為264m，厚0.36m～2.98m，礦體產(chǎn)于形態(tài)規(guī)模嚴(yán)格受斷層的控制，含礦斷層走向變化，傾向上由陡變緩，節(jié)理裂隙發(fā)育，次級斷層發(fā)育地段礦化富集，礦體規(guī)模較大，如F1-1控制④號礦體、①號礦體產(chǎn)出形態(tài)及規(guī)模，是含礦石英脈沿北東向斷層充填，含礦斷裂走向長1km～3km，沿含礦斷層斷續(xù)有數(shù)個含礦體或礦產(chǎn)出：

F1：含礦斷層（開屯苦李沖）長3.5km，有①、②、③、④四個礦體產(chǎn)出。礦體嚴(yán)格受F1斷層的控制，礦體產(chǎn)狀與F1產(chǎn)狀一致，傾向280°～312°，傾角35°～65°。礦體長105m～264m，厚0.36m～0.68m，其中④號礦體產(chǎn)于F1與F1-1交切部位，礦體長264m，平均品位Sb11.48%，由LD2、LD3、LD5、LD6等工程的四個扁豆體組成，單個礦體長17m～74m，品位較富。

F13：控制著5個礦體。⑨號礦體，含礦體長480，斷層傾向240°～260°，傾角15°～30°，層間破碎帶厚0.75m～6m，一般厚2m～3m，礦體產(chǎn)于破碎強(qiáng)化帶，輝銻礦呈細(xì)脈狀、角礫狀、浸染狀產(chǎn)出，單個礦體長20m～120m。⑤、⑥、⑦、⑧四個礦體由F13次級斷層F23、F24、F26、F30控制，含礦石英脈充填于斷層破碎帶中，礦體產(chǎn)狀與斷層產(chǎn)狀一致，礦體長46m～62m，厚0.7m～1.12m。礦床（點(diǎn)）受北東向斷層的控制，含礦石英脈充填于斷層破碎斷層破碎帶寬0.3m～1m。礦體長一般為45m～105m，最長為264m，厚0.36m～2.98m。主要礦體產(chǎn)于斷層破碎帶附近的硅化體部位，礦脈走向與斷層走向大致一致，主要受F1斷層控制，次為圍巖蝕變硅化體也起到礦化富集的一定作用。

4 控礦因素及礦床成分淺析

4.1 控礦因素

開屯銻礦亞帶受北東向雷公山復(fù)式背斜次級提慶背斜南西傾沒端的控制，開屯、苦李沖、大槽又受F1、F13含礦斷層的嚴(yán)格控制。與F1大致相平行含礦斷層均勻分布于番召組，粉砂質(zhì)板巖、硅質(zhì)板巖、絹云母板巖，對Sb、As元素起到了富集作用，巖石富含Al、Si元素化學(xué)活性差，巖石性脆，裂隙節(jié)理發(fā)育，當(dāng)?shù)V液充填時不易發(fā)生交代作用，不易擴(kuò)散，形成脈狀礦體。含礦斷層交切、產(chǎn)狀由陡變緩地段是礦化富集區(qū)。

圖1 研究區(qū)地質(zhì)簡圖

4.2 礦床成因

本礦區(qū)與榕江八蒙銻礦同屬于雷公山銻成礦帶，處于相同的構(gòu)造位置（本區(qū)西緣為江南造山帶（早古生代）與揚(yáng)子陸塊的鑲拼帶，松桃-獨(dú)山深斷裂地該帶北段與其重合。雷公山地區(qū)系多期次構(gòu)造運(yùn)動形成的古隆起地區(qū)-復(fù)背斜，受東西兩側(cè)南牛-平永、昂因，地祥、西江等沿不同時期逆沖推覆滑脫面發(fā)的規(guī)模較大的斷層帶挾持，其間發(fā)育的過渡性剪切帶和脆性斷裂構(gòu)造系統(tǒng)，控制了雷公山銻礦區(qū)一帶的分布），礦體特征十分相似：①含礦地層同為下江群的一套淺變質(zhì)巖系；②二者各礦床(點(diǎn))定位在北東向和北北東向深斷裂上，容礦斷裂系統(tǒng)的規(guī)模和邊界決定著相應(yīng)礦床(點(diǎn))的規(guī)模和邊界。每一礦床(點(diǎn))的銻礦脈，不論是群體，還是單體，產(chǎn)狀都非常穩(wěn)定，且與相應(yīng)的斷層保持一致，各礦床(點(diǎn))的分布格局決定于區(qū)域性深斷裂及其次級羽毛狀子斷層的格局；③銻礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造和礦物組成差異不大，礦石結(jié)構(gòu)都主要為半自形、它形粒狀結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造開屯銻礦主要是脈狀、浸染狀、角礫狀；八蒙銻礦礦石構(gòu)造主要是塊狀和脈狀，浸染狀和角礫狀少見④圍巖蝕變都以硅化為主。

開屯銻礦點(diǎn)，輝銻礦樣品的δ34S值變化幅度很小，在(-0.5-2.1‰)間，平均為0.5‰，與隕石硫非常接近，據(jù)此認(rèn)為其成因與隕石硫相似，并且成礦時期溶液中的Na+/K+值在8.11～2.76之間，表明溶液中的成礦物質(zhì)可能來自上地?；蛳碌貧ぁ＿M(jìn)入輝銻礦晶格的微量鉛測定的鉛同位素年齡為580Ma～800Ma，鉛同位素組成數(shù)值鉛構(gòu)造模式圖上的位置，均處于造山帶演化線和上地殼演化線之上，據(jù)此可知輝銻礦中的微量鉛是來自上地殼。測定的流體包裹體由碳、氫、氧同位素組成，δ13C‰的值域在Hoefs(1965)的δ13C圖上落在巖漿熱液范圍，具幔源特征；而δD‰和δ180‰的值域參照T aylor(1974)的研究資料，可知成礦溶液中有大量大氣降水。所以，熱液中的成物質(zhì)主要是來源于上地?；蛳碌貧?，僅有少量鉛等系混入的陸殼物質(zhì)，成礦的地域應(yīng)該是上地殼的中上部。八蒙銻礦的成礦物質(zhì)主要來源亦是上地?；蛳碌貧ぁ?/p>

綜合開屯銻礦與八蒙銻礦的地質(zhì)特征的相似性，并對開屯銻礦本身礦體成因的分析，可以判定二者的成因基本一致，同為大氣降水成因的中低溫?zé)嵋好}狀礦床。

5 成礦規(guī)律

雷山開屯銻礦的礦體空間分布特點(diǎn)為，主構(gòu)造控礦規(guī)律，即工業(yè)礦體或礦床直接產(chǎn)于主構(gòu)造帶中,該主構(gòu)造帶既是巨大的導(dǎo)礦構(gòu)造,又是重要的容礦構(gòu)造。本區(qū)的F1斷層就是如此，F(xiàn)1斷層控制了①號礦體、②號礦體、③號礦體、④號礦體。主構(gòu)造發(fā)育，并且次一級構(gòu)造也發(fā)育的地段也是礦體產(chǎn)出的良好位置，本區(qū)的F13斷層為礦區(qū)內(nèi)的又一主要構(gòu)造，其次一級構(gòu)造十分發(fā)育，有F20、F21、F23、F24、F26、F30等次一級斷層，控制著⑤號礦體、⑥號礦體、⑦號礦體、⑧號礦體、⑨號礦體的產(chǎn)出。所以本區(qū)構(gòu)造是重要的找礦標(biāo)志，對找礦具有指導(dǎo)性意義。特別是斷層發(fā)育，主斷層旁的次一級斷層也發(fā)育，硅化強(qiáng)烈的地段是對成礦最有利的地點(diǎn)。