云南昌宁松山锡矿地质特征及找矿前景

刁瑞锋，李维忠，蒋家明，刘 超

(云南省地质矿产勘查院，云南 昆明 650051)

矿区位于昌宁-孟连褶皱带，临沧-勐海褶皱束北段，大石头街-昌宁右甸河断裂之东侧。区域内岩浆岩发育，岩类复杂，主要分布于澜沧江断裂以西。主要出露三叠纪凤庆西(改板山)岩体黑云母花岗岩、二长花岗岩，花岗岩体内外接触带均有脉状、细脉状锡矿体分布。区域构造主要为断裂构造位于澜沧江断裂西侧，基底断裂发育具有长期活动的特点。断裂构造呈北东-南西向展布，形成明显的断块构造，成阶梯状由西向东，逐渐抬高，南部构造线逐渐转为南北、北北东、北东向，显示明显向东凸出的弧形构造。控制了本区沉积建造，岩浆活动及矿化作用。

1 矿区地质特征

1.1 地 层

地层主要为新元古界习谦岩群习谦组上段；大田丫口组上段；松山组下段中段；新生界第四系(图1)。习谦组上段(Pt3xq3)分三层，一层(Pt3xq3-1)黄白色薄层状变石英细砂岩，绢云石英岩夹千枚岩条带，厚110m～200m；二层(Pt3xq3-2)灰白色变质石英粉砂岩夹浅灰色千枚岩，厚15m～26m；三层(Pt3xq3-3)灰白色细-中粒变石英细砂岩及变质细-粉砂质含长中粒石英砂岩，厚80m～100m。

大田丫口组上段(Pt3d2)矿区西部小面积出露。分四层：一层(Pt3d2-1)浅灰色黑云云英片岩，绿泥白云英片岩，上部为钠长浅粒岩，厚>900m；二层(Pt3d2-2)浅灰绿色含云母变粒岩，上部为石榴阳起钠长片岩、长石石英岩夹钠长二云英片岩，厚180m～370m；三层(Pt3d2-3)灰白-浅灰绿色黑云二长变粒岩，钾长片麻岩，厚290m～430m；四层(Pt3d2-4)浅灰带绿色绿泥二长变粒岩、黑云变粒岩。上部夹变绢云长石石英砂岩，厚度>530m。

松山组下段(Pt3s1)分布于矿区西部。灰白-灰绿色相间绢云黑云绿泥石英片岩与绢云片岩互层，上部夹一层钠长阳起片岩，底部片状斜长石英岩和石英片岩。厚120m～290m。为含锡石英脉的主要围岩。

松山组中段(Pt3s2)分布于矿区西部。灰-黄灰色条纹状黑云绢云微晶片岩夹变质石英粉砂岩，绢云英片岩，片状石英岩夹少量炭质绢云微晶片岩、千枚岩。顶部为厚约1m的深灰色炭质绢云片岩，下部夹一层厚约37m的透闪斜黝帘石绢云母岩及透闪斜长黝帘石石英岩。厚320m～400m。为含锡石英脉、含锡电气石云英岩脉的主要围岩。

第四系全新统(Q4)主要分布于地形平缓低凹处，褐黄色残坡积层、洪冲积层，由砾石(片岩、砂岩、花岗岩)、砂、粘土组成，砾石磨圆度较好，呈次棱角状。厚0～40m。

1.2 构造

区内以断裂构造为主，呈北北西-南南东向展布。褶皱不明显且常被后期断裂破坏。构造复杂，褶皱紧密，地层局部倒转。断裂发育北北西、北西和北东向三组，且北东向组形成时间较晚，常切断前两组断裂，表1。褶皱(庙田向斜)位于F1断裂南西侧矿区外围，呈北西向展布，向斜轴延长1800m，习谦组(Pt3xq3-3)构成向斜轴部，南西翼倾角44°～67°，北东翼38°～45°；其北东翼松山组石英(二云)微晶片岩与中生代三叠纪凤庆岩体黑云二长花岗岩接触带发育裂隙、破碎带，走向近北东向，岩浆期后矿液沿裂隙及破碎带运移，充填交代形成含锡石英脉型和含锡电气石云英岩脉型两种类型的锡矿体。具多种类型含锡石英脉和含锡云英脉呈群呈带出露。近北东向裂隙及破碎带是区内容矿构造。

1.3 岩浆岩

区域内出露凤庆西(改板山)岩体，呈北北西向展布，长21km，宽1km～9km，面积约100km2，岩性为中生代三叠纪黑云母二长花岗岩。区内位于矿区东侧，侵入于习谦岩群松山组内，接触面呈波状，向东倾。依据矿物含量特征可分为边缘相(中细粒)和内部相(中粗粒)，二者呈渐变接触关系，其中边缘相见于岭岗寨矿段，内部相见于小寨矿段(图1)。

从区域资料看，该岩体含锡背景值较高，元素丰度45×10-6～150×10-6，高出一般花岗岩的数十倍，属丰锡花岗岩[3]。岩石酸度、碱度低，蚀变强烈，有云英岩化、绢云母化、硅化、钠化、高岭土化，属地壳重熔型岩浆花岗岩[4]，与该区锡、钨、铅、锌、铜、铁、矿化关系密切。

表1 断层特征统计表

1.4 围岩蚀变

围岩蚀变主要为云英岩化、电气石化、硅化，次为黄铁矿化、绢云母化、绿泥石化。常见蚀变矿物组合为石英-绢云母-长石-黄铁矿-锡石-电气石-绿泥石等组成。

云英岩化：主要见于花岗岩带内，或接触带附近石英粉砂岩破碎带中，岩石中长石为绢云母或绢云母-石英集合体交代。呈脉状、团块状产出，沿北东-南西向构造裂隙分布，在石英、电气石脉旁呈对称线型分布。一般宽1cm～2cm，与锡矿化关系密切。

电气石化：矿区内较普遍的一种蚀变，内外接触带均有分布。早期电气石呈黑色，细脉状、散点状分布于花岗岩、石英脉及围岩石英砂岩中，多在成矿前形成。晚期电气石呈褐色，黄绿色镁电气石，多呈细脉状，散点状分布于矿体及近矿围岩中，与锡矿化关系密切，可作为该矿区找矿标志。

硅化：矿区内分布广泛的一种蚀变。早期形成乳白色致密块状石英脉及石英团块，与围岩界线清楚，一般不含其它矿物成份，与此相伴蚀变未见或微弱，与锡矿化无关。中期多为灰白色，烟灰色半透明石英脉和团块，充填于裂隙破碎带和围岩中，石英重结晶，其它矿物被石英交代。同时相伴发生黄铁矿化、电气石化、云英岩化等，与锡矿化关系密切。晚期多为半透明白色石英脉，穿插于锡矿化破碎带和围岩中，成份单一，含其它矿物少，形成时间晚于锡矿形成。

黄铁矿化：分布范围广，主要矿物有黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿、毒砂、石英等。沿矿化破碎带、裂隙带、岩石、矿物孔隙充填，形成时间晚于锡石，地表多氧化成褐铁矿。

2 矿床地质特征

2.1 矿体特征

松山锡矿分为岭岗寨、周家寨和小寨三个矿段。其中周家寨锡矿呈脉状产于松山组变质石英粉砂岩的破碎带内，矿体6条；岭岗寨锡矿呈脉状产于松山组变质石英粉砂岩的破碎带内或绢云微晶片岩的裂隙群中，以及黑云二长花岗岩的裂隙群中，矿体21条；小寨锡矿呈脉状产于黑云二长花岗岩的裂隙群中，矿体2条(表2)。

表2 矿体特征一览表

锡矿类型为含锡石英脉型、含锡电气石云英岩脉型，均与构造密切相关，受北东-南西向构造裂隙控制。岭岗寨矿段主要矿体的特征如下：

V3矿体：产于凤庆岩体黑云二长花岗岩(PTηγ)中，呈脉状产出，总体呈北北东向展布，倾向北西，倾角50°～64°。地表有3个工程控制，工程间距46m～52m，中深部4个工程控制(图2)，矿体走向长152m，控制斜深50m～65m。单工程矿体真厚0.97m～16.31m，平均真厚4.83m，厚度变化系数96.73%，属厚度变化较稳定；单工程平均品位：Sn 0.21ω%～1.03ω%，矿体平均品位Sn0.48ω%，品位变化系数 65.14%，属于有用组份分布较均匀的矿体。矿石类型为含锡电气石云英岩脉型。

V4矿体：产于凤庆岩体黑云二长花岗岩(PTηγ)中，呈脉状产出，总体呈北北东向展布，倾向北西，倾角60°～76°。地表有4个工程控制，工程间距30m～52m，中深部2个工程控制(图2)，矿体走向长164m，控制斜深14m～23m。单工程矿体真厚1.81m～3.60m，平均真厚2.66m，厚度变化系数30.81%，属厚度变化稳定；单工程平均品位：Sn 0.21ω%～0.62ω%，矿体平均品位Sn 0.35ω%，品位变化系数 50.75%，属于有用组份分布均匀的矿体。矿石类型为含锡电气石云英岩脉型。

V5矿体：产于凤庆岩体黑云二长花岗岩(PTηγ)中，呈脉状产出，总体呈北北东向展布，倾向北西，倾角67°～70°。地表有4个工程控制，工程间距30m～44m，中深部2个工程控制(图2)，矿体走向长164m，控制斜深3m～20m。单工程矿体真厚1.09m～2.50m，平均真厚1.80m，厚度变化系数34.14%，属厚度变化稳定；单工程平均品位：Sn 0.20ω%～0.49ω%，矿体平均品位Sn 0.27ω%，品位变化系数 37.31%，属于有用组份分布均匀的矿体。矿石类型为含锡电气石云英岩脉型。

2.2 矿石结构、构造

松山锡矿为含锡电气石云英岩脉型及含锡石英脉型锡矿石，以含锡电气石云英岩脉型锡矿石为主。含锡电气石云英岩脉型锡矿石主要矿石结构有：自形-半自形粒状，鳞片状变晶结构，变余花岗结构，主要矿石构造有细脉浸染状、团包状构造。

含锡电气石云英岩脉型锡矿石：矿石矿物主要有锡石，次为黝锡矿、黄铁矿、磁黄铁矿、褐铁矿。主要脉石矿物有石英，电气石，绢云母，黑云母，另有少量长石。主要的矿石矿物为锡石，含量1.5%～2%，局部大于20% ，呈灰白色、浅棕红色、浅褐红色，为自形、半自形、它形粒状集合体，粒径一般为0.05mm～1mm，个别大于5mm，呈星点状、浸染状、细脉状及晶洞状产出。在晶洞中，锡石具柱状及膝状双晶。

含锡石英脉型锡矿石：矿石矿物主要为锡石、次为黄铁矿、磁铁矿。锡石含量2%左右，主要脉石矿物以绢(白)云母、石英为主，含量80%，暗色矿物有电气石、绿泥石，含量15%左右。

2.3 矿体围岩

松山锡矿岭岗寨矿段K1-K14矿体、V1-1～V1-4矿体和周家寨矿段K16-K21矿体共24条锡矿体均为松山组变质石英粉砂岩破碎带内或绢云微晶片岩的裂隙群内的含锡电气石云英岩脉型锡矿体或含锡石英脉型锡矿体，矿体围岩为电气石化、云英岩化变质石英粉砂岩或绢云微晶片岩，主要矿物成份为石英、长石、黑云母、白云母。小寨矿段V2-1、V2-2矿体和岭岗寨矿段V3、V4、V5矿体共5条均产于凤庆岩体黑云二长花岗岩的裂隙群中，为含锡电气石云英岩脉型锡矿体，围岩为中细粒黑云二长花岗岩。

3 矿床成因

区内岩浆岩主要出露中生代二叠纪凤庆岩体黑云母二长花岗岩。该岩体含锡背景值较高，元素丰度45×10-6～150×10-6，高出一般花岗岩的数十倍，属丰锡花岗岩[3]。

在后期区域性剪切应力作用下，矿区内产生了大量的裂隙和破碎带，在水平剪切应力继续作用下，形成了北东向张扭性裂隙群。这为后期含矿热液运移提供了通道和富集空间场所。

在岩浆后期，随着花岗岩的结晶析出，花岗岩中的挥发组分逐渐富集，并向岩体顶部冷却边缘迁移，这使得残余岩浆更富于流动性。当岩体边缘初步凝固的外壳破裂时，岩浆的物相平衡被破坏，在巨大压力作用下，流动性强的残余岩浆冲射到花岗岩顶部并沿破裂口充填于接触带裂隙中，与岩石发生交代作用。而松山锡矿走向呈北北东向展布，与北东向张扭性裂隙群走向基本一致，矿体特征严格受裂隙控制。

综上所述，矿体赋存于习谦岩群松山组石英(二云)微晶片岩裂隙群中和中生代二叠纪凤庆岩体黑云二长花岗岩北东向组张扭性裂隙群中，严格受裂隙控制，与围岩接触界线为渐变关系。矿床类型应为高温热液充填交代含锡石英脉和含锡电气石云英岩脉型锡矿床[4]。矿床成因认为是岩浆晚期高温含矿热液沿裂隙充填交代形成[3]。

4 找矿远景分析

松山锡矿位于“三江”地区成矿远景区(C13)，临沧地区Cu、Sn多金属远景区，临沧-勐海Sn、Fe、稀有金属成矿亚带北段，属印支岩浆热液充填交代形成的电英岩(或云英岩)-石英脉型Cu、Sn(Pb、Zn)多金属矿床。该远景区工作程度较低，但构造-岩浆成矿条件、矿点及其外围地球化学和矿化异常较好，具有较好的找矿远景[5]。

据1∶20万保山幅、风庆幅区域地质调查报告，松山锡矿位于薅坝地松山中高温锡、钨多金属远景区的南东部，远景区内含锡酸性岩浆岩发育，热液作用强烈，重砂、化探各种组合的锡、钨、铅、锌、扩散晕密布，成矿地质条件十分良好，找矿远景非常乐观[3]。

松山锡矿区域上处于昌宁-孟连褶皱带，临沧-勐海褶皱束北段，大石头街-昌宁右甸河断裂之东侧。矿区内断裂、构造发育，在松山组石英(二云)微晶片岩与中生代二叠纪凤庆岩体黑云二长花岗岩接触带，发育两组近北东向的裂隙及破碎带，是区内的容矿构造。区内岩浆岩主要出露中生代二叠纪凤庆岩体黑云母二长花岗岩。该岩体含锡背景值较高，属丰锡花岗岩。岩石酸度、碱度低，蚀变强烈，有云英岩化、绢云母化、硅化、钠化、高岭土化，属地壳重熔型岩浆花岗岩，为锡成矿母岩。由于岩浆晚期含矿热液沿张扭性裂隙充填交代，形成了含锡石英脉和含锡电气石云英岩脉型锡矿床[2]。

松山锡矿区主要矿体呈脉状产出，总体呈北北东向展布，倾向北西，厚度变化稳定，属于有用组份分布均匀的矿体。类型有含锡石英脉型、含锡电气石云英岩脉型。

综上所述，结合区域地质成矿地质条件、松山锡矿矿体特征与矿床成因分析认为，松山锡矿区成矿条件有利，本矿区内及深部延伸有较好的找矿前景。