广西河池五圩矿田箭猪坡矿床成因及找矿方向

刘 杰，唐广明，唐义辉，唐朝霞

（1.广西南丹南方金属有限公司，广西 河池 547200；2.广西有色金属集团资源勘查有限公司，广西 南宁 530023）

1 区域成矿背景

五圩矿田位于丹池成矿带的东南端。所谓丹池成矿带是指北起南丹，南至（旧）河池，南北长约120km，东西宽约30km，呈NW向展布的锡多金属成矿带。丹池成矿带位于江南古陆西南缘的丹池褶皱带北段，总体上呈北西－南东向分布，属特提斯构造域和太平洋构造域的复合部位，成矿带分布于南丹-（旧）河池海西-印支期断陷褶皱带内。带内出露地层为泥盆纪-三叠纪的一套海相沉积碳酸盐-硅质岩-碎屑岩组合，泥盆系是区内主要赋矿层位。

2 矿体特征

箭猪坡矿区铅锌锑矿体均产于北北西向压扭性断裂构造带内，主矿脉两侧发育有多条与主矿脉近平行产出的小矿脉，组成一个矿脉组，若干个矿脉组形成矿脉群。单条矿脉或脉组呈斜列状产出，向下延深有限（一般50m～300m），但多个矿脉组所组成的矿脉组群有较大延深，超过800m，脉组群具有向东雁行斜列的特点（图1）。

图1 箭猪坡矿床脉组群图

箭猪坡矿床的成矿方式主要为热液充填，矿体呈脉状充填于断裂和层间破碎带中，成群出现，平行展布。矿体呈北北西走向，高角度东倾（65°～88°），局部反倾，矿体形态严格受断层控制，随断裂变化而变化。

矿脉以五圩背斜为中心，南东方向呈逐渐收敛状，在北西向呈逐渐发散状，与五圩帚状断裂相一致，形似旋扭。矿脉主要赋存于泥盆系中统塘丁组地层中，受北北西向断裂构造控制，呈脉状、细网脉状、条带状等充填于断裂带中。矿脉呈分支复合、尖灭再现现象，厚度沿走向和倾向变化较大，变化幅度相差几倍到十几倍，个别达几十倍。由于矿体受断裂破碎蚀变带控制，控矿断裂组合形式有差异，导致矿体在平面、剖面上的产状、形态等发生变化。矿体在平面上和剖面上的总体形态呈扁豆状、透镜状、脉状、复脉状。主矿体多呈脉状或复脉状等。

3 矿床成因

3.1 成矿时代和阶段

根据同位素测年资料成矿时代属于燕山晚期；矿床主要分为黄铁矿-石英-闪锌矿组合成矿阶段、脆硫锑铅矿-闪锌矿-黄铁矿矿物组合成矿阶段和辉锑矿-闪锌矿-碳酸盐矿物组合成矿阶段。

3.2 成矿流体特征

箭猪坡矿床主成矿阶段流体包裹体主要有H2O-NaCl型A类、H2O-NaCl-CO2型B类和纯CO2型C类，多数为A类和B类流体包裹体。

2014年广西大学常江等人，通过完成27件箭猪坡矿床包裹体流体测试，测试结果如下表。

表1 箭猪坡矿床主成矿流体类型

因此得出箭猪坡矿床主成矿阶段成矿流体具有中温、低盐度和富CO2等特征。

3.3 成矿流体来源

根据前人包裹体成分分析结果，说明有岩浆水参与成矿的可能较大（蔡建明，1995），并且箭猪坡矿床流体包裹体成分中含有CO2、CH4和N2，表明成矿流体可能来自地幔。其表现为中温、低盐度、富含CO2流体特征，同样也说明成矿流体部分来自深部岩浆热液。因此箭猪坡矿床成矿流体来源复杂，但主要以岩浆水为主。

3.4 成矿物质来源

矿区的成矿元素主要来自地层，同时也有来自深源物质混合。根据铅同位素资料显示矿石中Pb元素主要来自地层，少量Pb元素在箭猪坡矿成矿早期来自深源；硫同位素资料显示，黄铁矿、闪锌矿、脆硫锑铅矿的δ34S测定为3.3‰～7.4‰，雄黄、雌黄δ34S测定为7.1‰～9.2‰，辉锑矿的δ34S测定为5.2‰～6.3‰，整个矿床的δ34S总体为正值，这些特征表明，硫元素来源比较多，有地层与深层地幔源物质的，并且在成矿作用过程中受地层的影响越来越大。

3.5 成矿模式

箭猪坡矿田成矿模式为：海西期拉张构造环境，在NW向基底断裂基础上形成NW向同沉积断裂，并演化为丹池断陷盆地，这为矿田的形成提供有力的成矿地质背景；印支期挤压及断裂推覆作用，使矿田内产生NNW向背斜和一系列的压扭性断裂，形成导矿、配矿构造，构成五圩矿田基本构造格架；燕山晚期拉张构造应力（伸展机制）作用导致NNW向、SN向的张扭性断裂再活动、NE向张扭性断裂活动，形成有利的导矿构造和容矿构造，同时伴随着岩浆上侵、成矿流体向上运移，在断裂局部拉张区（箭猪坡、三排洞、芙蓉厂等）、“S”型拐弯部位（箭猪坡矿床）、顺层剪切带（水落矿床）及构造交汇部位（红砂汞矿、九瓦汞矿床）等处富集成矿。

箭猪坡矿床已有矿脉多发育于背斜西翼近核部区。东翼矿脉相对较少，这可能主要和背斜两翼地层产状及导矿和储矿构造发育程度有关。背斜西翼地层倾角较陡，利于发育层间破碎带，且背斜轴部西翼断裂构造相对发育，导矿和储矿空间良好。随着成矿流体的迁移及上部低温流体混入，成矿元素沉淀析出，形成矿脉。物探可控源剖面显示背斜东翼有两条隐伏断裂，在燕山晚期伸展构造的影响下，背斜东翼地层多行形成倾角平缓的层间滑动破碎带，与隐伏断裂相贯通，成矿流体沿断裂进入东翼层间滑脱面或破碎带时，易形成层状、似层状矿体。因此，五圩背斜东西两翼矿体形态不同。

4 找矿方向

根据箭猪坡矿床的成矿时代，成矿温度及物质来源，结合前人资料，对五圩矿田找矿方向及成矿有利部位进行分析。

（1）根据箭猪坡成矿分带特征可看出，五圩矿田的中部即箭猪坡矿区一带为应为矿田的成矿中心，是矿田内成矿温度最高、规模最大的部位，也有可能是隐伏岩体所在的部位。通过流体包裹体特征显示，箭猪坡矿床300～304勘探线是矿区成矿温度最高的地区，是成矿中心。

（2）五圩背斜整体呈“S型”，其拐弯部位恰好位于五圩矿田中部箭猪坡矿区。根据研究表明，五圩矿田成矿期的构造是以拉张为主兼具有逆时针扭动，因此构造的拐弯部位在成矿期构造作用下处于局部拉张状态，是矿液运移的重要通道，也是形成似层状、脉状矿体的有利部位。同时，从矿体表面的擦痕特征及成矿期共轭节理应力分析认为，箭猪坡矿床成矿流体来源于NE方向，与五圩背斜“S”型拐弯相一致。

（3）从矿体的品位-厚度等值图、矿体侧伏方向及元素异常图分析认为，矿体继续沿走向往北深部延伸。因此，矿体的走向—NNW向能够继续发现脉状矿体。