湖南省安化县同心锑矿矿床地质特征及成矿因素

摘 要：本区处于溆浦-安化锑钨金成矿带东段，即雪峰山锑钨金成矿带。板溪群五强溪组浅变质的沉积岩系为主要的赋矿围岩。矿带具有成带分布特征。矿床属于中低温热液充填型锑矿床，利用渣滓溪锑矿成矿模式，已经成为湖南锑矿重点找矿对象。

关键词：同心锑矿；成矿因素；渣滓溪锑矿

同心锑矿位于湖南省安化县城西南22km处，属马路镇管辖。该矿床形成于前寒武系，为交错脉状充填型锑矿床。通过找矿评价，认为该类矿床具有较好的成矿地质条件和找矿前景。

1 区域地质概况

1.1 区域地层

该矿带出露地层主要为上元古界板溪群。其上段为五强溪组，是区内锑矿床最重要的赋矿层位，系一套具有复理石建造的浅变质碎屑岩系及火山碎屑沉积岩系，厚度大于1000米。上覆地层为震旦系、寒武系、泥盆系、石炭系，为硅质岩、碎屑岩、碳酸盐沉积，其中泥盆系跳马涧组呈高角度不整合在寒武系上。

1.2 区域构造

区域地质构造较复杂。区内断裂构造以岳溪断裂（F1）为构造骨架，由大致平行的三四条斜冲断裂组成，间距150-400米，走向北东，倾向南东，倾角68°-75°。它们分枝复合，以F1主干断裂，其上盘（南东）为五强溪组，下盘（北西）为泥盆系棋梓桥组。断距在300米以上，F1破碎带内为炭化很强的黑色硅质碎裂岩、角砾岩、炭化硅质角砾岩，局部为黑色炭泥质物，片理化很强，比较松散，细脉状，细粒浸染状黄铁矿化普遍，局部可见辉锑矿。断裂旁侧次级断裂较为发育，见褪色、黄铁矿化和硅化现象，局部绿泥石化，粘土化发育。区内所有锑矿体均沿F1断裂上盘作北东向的带状分布。岳溪向斜是矿区内唯一的褶皱构造，呈开阔的不对称宽缓向斜，轴部为盆地，宽100-300米，呈北东向展布。

1.3 区域岩浆岩

区内未见岩浆岩体。仅在矿区东20公里处有大神山花岗岩体出露，分布面积38平方公里，为燕山期小岩体，呈卵圆性，以黑云母二长花岗岩为主。

2 矿床成矿地质特征

2.1 赋矿地层的岩石组合

板溪群五强溪组为一套具有明显的沉积韵律特征的赋矿地层，分为两个岩性段：

第一段（Pt3bnw1）：为矿区主要含矿地层。上部为浅灰色、灰白色薄—中厚层状砂质板岩、含粉砂质板岩、板岩，局部夹变质石英砂岩和石英岩，可见厚度>150m。下部为深灰绿色、灰绿色厚层状变质石英砂岩夹砂质板岩，可见厚度>50m。

第二段（Pt3bnw2-1）：为矿区含矿地层。为一套白色、灰白色厚—巨厚层石英岩，厚层变质长石石英砂岩、变质石英砂岩，中部夹砂质板岩和粉砂质板岩，底部有3～10m厚的灰白色含砾变质石英砂岩夹凝灰质砂岩和板岩。出露不全，可见厚>240m。

2.2 控矿构造特征

通过对区域及矿区构造分析，推断锑矿产于岳溪断裂（F1）北东向斜冲断裂的上升断块内。矿脉倾向南东，多数倾角>67°，长约1400米，破碎带宽0.2-3.0米，成群分布。由于构造应力传递方式和边界等因素影响，同一条断裂的不同部位其控矿构造作用不同。在张性剪切带角砾岩发育部位，矿化富集较为明显。另外层间破碎带内亦有分布，一般规模较小，厚0.1-1米，岩石具有片理化，部分层间破碎带中亦含矿体。

2.3 矿脉产状形态

矿脉产状与断裂产状基本一致，均呈陡倾斜脉状分布，沿走向和倾向表现出膨胀压缩，尖灭再现频繁。据矿区民窿资料，矿体在不同中段中，其品位、厚度、长度均有变化，且变化较大。矿脉主要集中在构造相对收敛部位，在构造交汇部位，矿脉具有强烈的成矿方向，富矿体常常伴随硅化产出。据钻孔资料，由于F1断裂在深部趋于收敛状态，主要矿化地段明显向深部尖灭。

此外，在板溪群五强溪组第二段（Pt3bnw2-1），经钻探证实，见到厚0.1m、含锑44.46%的层状矿体时，亦发现了厚度>5米、含锑2.13%的细脉状锑矿体。

2.4 矿石物质成分及结构构造

矿石矿物成分较简单，主要矿物为辉锑矿，局部见有浸染状黄铁矿，脉石矿物为石英，偶见方解石。矿石类型主要为块状、角砾状辉锑矿矿石，其次还有细脉浸染状石英辉锑矿矿石。矿石为他形—半自形粒状结构，细脉状、角砾状、细脉浸染状构造。辉锑矿主要为他形粒状，次为柱状晶体，粒径为6-25mm。

辉锑矿成分较纯，含有害组分甚微。据单矿物分析结果：平均含金0.35×10-6，铅0.0039×10-2，汞<0.01×10-2，锌痕量，砷0.081×10-2，硫为25×10-2，铜痕量，银痕量，锑67×10-2，钨痕量，表明矿物成分单纯，杂质含量少，易于冶炼高度纯的锑金属产品。

围岩蚀变较强，主要为硅化，次为褪色化、黄铁矿化。在矿化强烈部位，形成硅化扁豆体，岩石致密坚硬，常伴随锑矿体产出；矿脉通过的部位，围岩往往会发生褪色蚀变，呈黄绿色，为热液蚀变的产物；矿脉及其围岩中，由于热液作用形成细脉状、细脉浸染状黄铁矿。硅化为锑矿化的重要地质标志。

3 成矿因素探讨

3.1 控矿因素

矿带均为严格受断裂控制的脉状充填型锑矿床。据区域地球化学资料，F1断裂平均含锑110×10-2，砷75×10-2，铜141×10-2，锌238×10-2，铅15×10-2，均高于上部大陆地壳平均值。从而说明F1为区域导矿和容矿断裂，并控制了锑矿床的展布与成因。

矿床内产于F1断裂上盘的北东向容矿断裂，在矿区内出露7条，其中具隐伏断裂（钻探资料证实），断裂大致平行展布，走向北东。断裂在平面上，构成北东收敛，南西撇开的带状构造，在南部五房理一带分散消失，在剖面上，由于F1断裂收敛，破碎带在深部延伸不远，汇交在F1断裂之上。F1上盘的断裂，控制矿脉的产出。F1断裂上盘的北东向构造相随着收敛矿化更为富集。

总之，从控矿构造来讲，断裂构造不仅是提供矿液活动的通道和沉淀的场所，构造作用本身也是矿液活动和成矿物质活化转移的驱动力，它导致了成矿作用的发生和矿体的定位。

3.2 变质成矿作用

研究表明，湘西前寒武系锑矿床大体经历了海底火山活动，形成矿源层。经区域变质作用后锑元素得到进一步的富集并形成矿体。按照变质作用的成矿观点，结合区域构造分析，本期锑元素从矿源层中活化出来，主要动能来源于印支-加里东运动的波浪式继承性活动，使区内赋矿层板溪群五强溪组遭受区域变质，所成矿物质迁移、富集，或在其扩散渗滤作用下，发生成矿作用。这是本区锑矿的主要成矿作用。

3.3 成矿温度

根据有色地质研究所爆裂法测温资料（石英310℃-366℃，平均为342℃；辉锑矿200℃-283℃，平均温度258℃），为中温热液型矿床。

4 结束语

经过前辈及最新工程验证，同心矿区锑矿床类同“渣滓溪”锑矿成矿模式。根据该找矿模式，在进行同心矿区锑矿综合研究的同时，有望在同心矿区发现大型锑矿床，同心矿区找矿前景十分乐观。

参考文献

[1]于湘勇，张明等.湖南省安化县同心矿区锑矿深边部普查设计【R】.湖南省有色地质勘查局二总队，2012.

[2]贺同兴，卢良兆.变质岩岩石学，地质出版社，1988.

[3]李彤太等.湖南省安化县同心矿区锑矿普查报告【R】湖南省有色地质勘查局245队，1985

[4]薛春纪等.基础矿床学【M】.北京：地质出版社，2006