秦岭—祁连山一带锑矿矿床地质特征与成因研究

薛 涛，吕建龙

（甘肃省地质矿产勘查开发局第四地质矿产勘查院，甘肃 酒泉 735000）

1 对甘肃区域地质的分析

（1）地层分析。由于甘肃区域地质相对较为特殊，整体的区域出露地层主要为三叠系、二叠系、白垩系、泥盆系等。泥盆系的主要地层分布特征为呈北向西展开，并且与二叠系呈现断层接触，主要在甘肃以北。二叠系的主要地层分布的特征为与泥盆系接触，并且主要的板岩是由夹杂石英砂岩构成的，并且还有这大量的千枚岩。三叠系的主要底层分布特征为新旧不一，从老到新有着不同的岩石构成，其中由老到新地段主要有大河坝组、下龙马组以及滑石关组。其主要的岩性特征为：长石石英、灰岩夹板岩、粉砂岩、灰岩以及灰泥岩等构成[1]。白垩系的地层岩性主要表现为加泥砂质岩以及红色含砾岩。

（2）构造分析。对于甘肃地区主要身处的大地构造位置是，南秦岭褶皱带，整体的构造是由北向西延展开来，主要的组成是因为褶皱以及逆冲之间的作用断裂形成的。对于甘肃地区的形成断裂的原因主要是因为由北向压扭的断裂，其次是由于北东的右向平移从而形成的断层[2]。对于甘肃整个地区而言，北向西的断裂有着更大的规模，也是此区域最为主要的控矿断裂。最后，北向东断裂，因为断裂规模相对比较小，切割向着北向西方向，如此断裂则属于后期具有破坏性的断裂，因此不在本文研究范围之内。

（3）围岩蚀变以及变质作用。对于该地区来说，不论是三叠系，二叠系还是白垩系，泥盆系来说都遭受到了不同程度的区域变质。通过长时间弱区域变质的作用从而形成了主要以鲁绿泥石以及绢云母等为主要的矿物质。并且在变质的过程中，变质矿物质的板理面有着较为均匀的分布，并且由于变质矿物质的长期组合作用，从而形成了绿片岩相。对于围岩蚀的变化主要是以黄铁矿化以及硅化和碳酸岩化等方面。并且在此过程中硅化与锑矿的关系最为密切的，是整个该地区内主要的矿物标志之一。

2 矿床的主要地质特征

（1）矿石的主要组成成分。在此地区的矿石的自然类型主要是石英岩型辉锑矿矿石以及碳酸岩化碎裂这两种类型。当然该地区也有个别地段主要的碎裂是由黄铁矿化。对于该地区的矿石的相关组合较为简单，主要的矿物质就是通过辉锑矿以及磁黄铁矿等组成，并且在分布上的密度以及粒度分析就比较复杂。在粒度分布上主要是以以下几种分布：①全自形柱状结构：该结构主要是由辉锑矿的结构特征构成的，辉锑矿主要呈现柱状，并且由于个体有着较大的长宽比，在长时间蚀变的作用下，与蚀变建立起的了非常密切的联系，并且辉锑矿是属于非常容易分离的一种结构类型。②它形粒状结构：该结构主要是由磁黄铁矿以及辉锑矿并且呈现出它形粒状。一般而言这两种矿石主要的粒度是在0.048mm～0.074mm之间，并且部分填充在裂隙当中。而辉锑矿的主要形态是形粒状，部分磁黄铁矿与部分辉锑矿会表现出一种共生的形态，并且形成的分布表现为不连续性。③交代结构：以辉锑矿交代磁黄铁矿，是主要的矿石矿物结构的表现形式，被交代的磁黄铁矿中含有大量的残留物，并且再交代的过程中磁黄铁矿原来的块状结构则会被辉锑矿完全的取代。

（2）矿体特征。顶底板与矿体有着较为明显的界限，并且整体走向或者是倾向主要呈现为波状弯度变化。

3 矿床的主要成因探讨

（1）成矿热源。由于该地区经过了长时间的沉积，从而形成的沉积层有着较高的厚度，因此表现出为地热增温的现象，此现象是能够促进地下水循环以及矿质从岩石中活化析出的一种非常重要的条件与因素。除此之外，对于低下岩浆活动中所提供出来的热，对于构造运动中的机械能转换为热能能够在为放射性物质脱变提供了非常有利的条件，并且在脱变过程中也会伴随着大量的热能产生，从而在此区域下形成了热力场。总而言之，此地区的区域热力场主要是由于多种不同来源的热共同组成的。热力场的存在不仅能够加热下渗降水还能够促进岩浆水吸取深部岩石或者是地层中的成矿物质，从而形成含矿热液，进一步成为驱动活化热，进一步上升迁移到对构造有利部位以及围岩附近，从而沉淀再形成矿物质。积少成多，进一步形成矿床。

（2）矿质沉淀的聚集机制分析。容矿空间：对于此地区的矿区主要是北向西断裂，并且再岩石孔隙以及裂隙等均为矿质的沉淀提供了有利的地质空间。热温度的作用：对于此地区的矿床热液，随着从深地球深部岩浆位置逐渐的还原到正常温度，从而使得温度逐渐变弱，如此一来对地化平衡有很大的破坏，从而形成矿质沉淀的现象。并且随着热液逐渐向上移动，热液温度以及压力在逐渐的下降，此条件为金属硫化物的形成提供了非常有利的条件。

总而言之，此地区的矿床物质激烈离不开与地球相关的化学以及物理条件的控制与影响下，经过长时间反复的作用富集从而形成矿床。

（3）矿床的实际成因。通过对该地区使用同位素分析法，得知矿点内的黄铁矿主要呈现出星状分布于各个岩石中，由于黄铁矿最早的形成是在辉锑矿中，因此可得得知矿床矿物质中的硫主要的是来自于地层本身。并且根据对辉锑矿的实际测试过程中，辉锑矿有着较为完整、幅度大的爆破曲线，这一点就说明是气泡包裹体发育。然后再通过对温度的测试结果分析，得出在不同点的起爆温度也存在这一定的差异，这就说明成矿温度是在一个区间内形成的，还不是一个特定的点。由于成矿的过程较长，并且与地下卤水有着河大的关系，矿床的根本成因主要是由于同生沉淀的矿源层，然后经过长期的改造，聚集与再造型，从而形成矿床。

4 结语

综上所述，不论是对矿石矿物的实际分析，还是对结构构造等方面的研究，该地区的锑矿矿床的主要形成原因就是通过沉淀矿源层，然后经过长时间的变质地下卤水的作用，最终聚集再造型从而形成矿床的。另外从实际的产状上分析，矿床主要变现为两翼有小褶皱的存在，这是一种能够形成较厚矿体最为有利的部位。并且成矿热液从深部的岩体上升而来，逐渐冷却，最终富集形成。