湖南省郴州市麻子坪矿区构造蚀变岩体型锡矿体地质特征及成因分析

刘晓曦，朱真真，周念峰

（湖南省有色地质勘查局一总队，湖南 郴州 423000）

麻子坪锡矿位于湘南芙蓉矿田南部（图1），是茶陵～郴州～蓝山北东向钨锡铅锌成矿带的重要组成部分。区内岩浆活动频繁，特别是燕山期岩浆的多期次活动，为成矿提供了丰富的物质来源，断裂构造为矿液的运移和富集提供了有利场所，因而在岩体内外接触带及岩体中形成了以锡为主的一系列多金属矿产[1]。

矿田内现已发现锡矿床（点）25个，钨（锡）矿点15个，铅锌（锡）矿点42个。矿田内包括白腊水、山门口、麻子坪等矿床，与相邻的东坡矿田、新田岭矿田、宝山矿田、黄沙坪矿田、香花岭矿田等构成著名的千里山-骑田岭钨锡多金属矿成矿带。

1 区域地质背景

麻子坪锡矿位于千里山-骑田岭地区南西部。出露地层以石炭系、二叠系及白垩系地层为主。区域内褶皱、断裂构造十分发育[2]。

断裂构造分为北东和北西向两组，北东向以压扭性为主，多呈舒缓波状产出，其相伴生的低序次构造形迹亦较发育，这组断裂是区内主要的控矿构造，高序次断裂控制着各锡矿带呈北东向展布，低序次断裂控制着矿脉(体)的分布及其形态、产状等；北西向断裂以压性为主，该组断裂矿化较弱。

2 矿区地质特征

（1）构造。矿区内断裂构造发育，断裂构造划分为北东向和北西向两组。北东向断裂为矿区主要控矿、容矿构造，以压扭性为主，呈舒缓波状产出，走向长1公里～3公里，其低序次构造较发育，与锡矿化关系密切。北西向断裂不发育，仅有F26断裂。为成矿期后断裂，错动北东向断裂。

（2）岩浆岩。矿区内分布岩浆岩为：芙蓉超单元燕山早期第三阶段南溪单元、将军寨单元；芙蓉超单元燕山晚期第一阶段荒塘岭单元。①南溪单元。主要出露于矿区的北西面，出露面积最大，占矿区面积45%左右。呈岩基、岩珠状侵入，与荒塘岭单元呈脉动接触，岩石类型为中粒斑状(角闪石)黑云母钾长(二长)花岗岩，浅肉红色，似斑状结构，块状构造，基质中粒花岗结构。②将军寨单元。主要分布于矿区的南面的石板江，面积小。岩性为粗中粒斑状黑云母钾长花岗岩，灰色、浅肉红色，似斑状结构，块状构造。与别的单元岩石中副矿物相比，其磁铁矿、钛铁矿含量较低，而锡石、萤石含量是别的单元含量数十倍甚至数百倍。③荒塘岭单元。在满塘红、东面的小黑山岭～窖井寨及北面的清水江均由出露。岩石类型为中细粒少斑黑云母钾长花岗岩，肉红色，似斑状结构，块状构造，基质为中细粒花岗结构，此单元是本区钨、锡、钼、铅、锌矿是最重要的成矿母岩。

（3）围岩蚀变。矿区岩石蚀变程度高，其中云英岩化、绿泥石化、钠长石化、黑（绿）鳞云母化、萤石化等与矿化关系密切。

3 矿床地质特征简述

（1）矿床特征。麻子坪矿区位于骑田岭矿田西南部。区内锡矿体均赋存于南溪单元中粒斑状角闪石黑云母花岗岩、荒塘岭单元中细粒少斑黑云母钾长花岗岩中，矿体的空间展布主要受北东向断裂的控制。矿床（化）类型为构造蚀变岩体型。

（2）矿体特征。矿区内探获锡矿(化)体10个。其中以6号矿体为主。

表1 麻子坪矿区锡矿（化）带基本特征一览表

图1 麻子坪矿区锡矿（化）带分布图

（3）矿石特征。①矿石矿物成分。矿石的矿物组合特征：矿区锡矿床矿物种类亦较多且组合复杂，现已查明的矿物共计62种，其中矿石矿物32种，脉石矿物30余种，主要有用矿物有锡石、黄铜矿、磁铁矿，其次有黄铁矿、毒砂、磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、白钨矿等，其中锡矿石中主要有石英-锡石、黄铜矿-锡石、方铅矿-闪锌矿-锡石等三种矿石类型。②矿石结构及构造。矿区中锡石晶形大多为他形晶、半自形晶，自形晶比较少见。其单体有粒状，短柱状、长柱状、针状、板状、碎屑状等，其形态与粒度大小有关，往往是颗粒越粗，其晶形则越好；集合体有团状粒状，浸染状、斑状，鲕粒状，放射状、纤维状、脉状、条带状、串珠状等。矿石中锡石多呈不规则粒状集合体、细粒星散浸染状、脉状、细脉状、细脉浸染状及少量网脉状。③矿物生成顺序。从岩浆活动、矿石的物质组分、矿石矿物的共生关系、矿石的结构构造、围岩蚀变带等特征来看，区内锡矿的形成经历了一个比较长的时间，从气化-高温热液作用的云英岩化、黑（绿）云母化到中温热液作用的硫化物矿化、绿泥石化的整个过程都有矿化作用发生，但矿化作用常叠加在一起，使矿床的规模变大，矿石的品位变富。

4 成矿规律分析

4.1 控矿因素

（1）断裂构造对成矿的控制：区内的控矿构造主要以北东向断裂构造为主，控制着区内锡矿带及锡矿体的空间分布，同时又是区内的容矿构造，控制矿体形态、产状、规模等，矿体规模与容矿断裂规模成正比。

（2）岩浆岩对成矿控制：区内W、Sn、Pb、Zn等金属矿产主要与岩浆活动有关。不同阶段岩体侵入均伴有不同类型和强度的矿化作用，岩浆活动不仅提供成矿物质，而且控制矿床（点）的空间分布。岩浆基底构造自南西向北东侵入，控制区内锡矿带、矿床展布方向，呈南西～北东向。岩体东部菜岭超单元岩浆岩矿化作用较弱，仅形成一些Sn、Pb、Zn矿（化）点，而岩体南部芙蓉超单元岩浆岩成矿作用较强，形成规模较大的锡矿床。

4.2 矿化富集规律

区内锡矿体总体矿化较均匀，延伸较稳定。不同部位矿体品位、厚度有一定变化，容矿断裂地质特征发生较大变化部位，矿化相对富集，形成厚度大、品位高的“富集包。”①通常蚀变种类复杂、强度高的地段，锡相对富集。②控矿断裂构造倾角较小的地段，矿化往往相对富集。③富Cu、As、S等元素的地段锡亦相对富集。

4.3 矿床成因

（1）物质来源。区内岩浆活动频繁，岩浆岩分布广泛，岩浆演化分异较完全，与成矿有关的微量元素Sn、W、Bi、Pb、Cu、As、Nb、F等含量高，是区内锡矿床的主要物质来源。

区内芙蓉超单元花岗岩SiO2在66.643%～74.260%之间，属酸性岩类，AI203在12.596%～14.246%之间，属铝过饱和岩。与湘南地区成矿岩体岩石化学特征相比，荒塘岭、将军寨单元岩浆岩的岩石化学成分和各种参数值更接近湘南成矿岩体，且与较早期的另三个单元差异明显，出现了一个突变带（表2）。说明是该区最有利的成矿岩体。

表2 芙蓉超单元岩石化学参数对照表

（2）成矿机理分析。矿区花岗岩属骑田岭燕山期重熔型复合花岗岩体的一部分，岩浆向上侵入时，携带着大量的矿化剂，随着岩浆的冷却而结晶分异，因锡的分离结晶分配系数较低，锡在岩浆结晶作用过程中具明显向液相集中能力，部分的锡随着岩浆的结晶而转入岩浆期后的流体相中。含矿气液在温度和压力梯度作用下，集中于岩浆岩顶部，并沿围岩断裂上升。上升过程中成矿岩浆热液还加热层间水、岩石粒间水，并对锡元素进行溶解和迁移，使成矿溶液进一步富集。在合适的物理条件下，析出锡石及其共生矿物石英、长石、云母、萤石、电气石等，形成本区的锡矿体。

麻子坪矿区围岩为花岗岩，化学性质不活泼，成矿作用仅在断裂破碎带及次级裂隙进行，以充填作用为主，形成构造蚀变带型（脉型）锡矿床。