青海都兰小卧龙锡（铁）矿床远景及矿床类型

詹翼达，孙延贵

（成都理工大学,地球科学学院，成都 610059）



青海都兰小卧龙锡（铁）矿床远景及矿床类型

詹翼达，孙延贵

（成都理工大学,地球科学学院，成都 610059）

摘要：青海都兰县的小卧龙锡（铁）矿床为典型的矽卡岩型矿床，目前资源已近枯竭。2015年对该矿床远景分析显示，小卧龙矿床实际应为以锡为主的矽卡岩型多金属矿床，存在富磁铁矿型铁锡矿、贫磁铁矿型锡铁矿、暗色矽卡岩型的锡铁多金属矿以及浅色矽卡岩型锡铁多金属（钨铜钼）等4种成矿类型。实地初步调查显示，小卧龙锡（铁）矿床锡资源量规模有可能达到大型甚至特大型规模，伴生的铁、钨、铜、钼等也将会大大提升其经济价值。

关键词：锡矿；矽卡岩；远景；小卧龙

青海省都兰县小卧龙锡（铁）矿地处祁曼塔格-夏日哈构造岩浆带内（图1），为青海省境内矽卡岩型小型锡（铁）矿床的典型矿床[1.2]。勘探中对部分低磁铁型的锡铁矿体（原称为独立锡矿体）也进行了不完整的工程控制，目前铁矿资源基本已近枯竭。因此，为解决矿山资源接替问题，对小卧龙锡、铁多金属矿床进行新的远景分析与评价，应具有非常重要的多重意义。

图1　小卧龙地质背景图

利用新的技术路线与思路，通过对露天开采所揭露出的系列矿床特征以及深部不同中段开矿工程对矿体的揭露调查发现，小卧龙矿区内存在4类锡矿床类型，其成矿条件好，具有成为大型甚至特大型锡矿床的多重因素，加之伴生的有益元素以及高回收率的选矿技术，小卧龙锡矿床的价值是非常巨大的。

1　矿床地质特征

1.1基本特征

矿区出露地层为下古生界滩间山群，其下部为一套厚约656m的灰绿色斜长角闪片岩夹灰色云母石英片岩以及浅绿色变砂岩；中部为厚约354m的紫灰色变砂岩、灰白色大理岩灰黑色角岩化泥质砂岩；上部为灰色云母石英片岩与变砂岩互层和灰绿色变安山岩，厚度＞300m。该套地层总体走向北东55°延伸，南东倾斜，倾角55°～70°。矽卡岩及矿体的产出均位于中部变质碎屑岩－碳酸盐岩的岩性段中，矽卡岩是主要的赋矿围岩。按矿物成分主要可分：石榴石矽卡岩、透辉石石榴石矽卡岩、石榴石透辉石矽卡岩，透辉石矽卡岩。此外，矿区内尚有少量符山石矽卡岩、透闪石矽卡岩、辉石矽卡岩、阳起石矽卡岩。围岩蚀变主要类型有：绿泥石化、绿帘石化、黄铁矿化、矽卡岩化、角岩化等。

矿区岩浆岩除喷出岩（安山岩）外，主要为酸性侵入岩，规模最大者为浅肉红色似斑状二长花岗岩（γBe）：横切矿区整套地层，由区域对比属印支期，分布于矿区西部及南部邻近，与矿区地层近于直交。

矿区主要控矿构造明显有三类：

1）成矿前构造：先存的北东向走向挤压破碎带以及陡倾斜层理和层间破碎带是矽卡岩化和矽卡岩形成的主要热液通道；

2）成矿期构造：在岩体进位中使上述成矿前破碎带进一步破碎，同时形成更次一级的裂隙，主要矿体在该期构造中形成，并为退化蚀变锡的更高富集以及晚期铜、钼、黄铁矿富集提供了有利的构造条件。

3）成矿后构造：为近南北向平移断层以及北东向逆冲断层，前者在矿体走向上发生错断位移，后者是使矿体出露厚度地表明显小于深部的主要原因，即它们对矿体均有明显的破坏改造作用。

层状、似层状、透镜状为矿体主要空间形态；北东-南西走向，主矿带南东倾，但浅色矽卡岩型锡-铁-钨-铜-钼矿体呈北西倾并被逆冲在主矿带之上。

1.2矿床类型及特征

一般认为，矽卡岩型锡矿存在矽卡岩型和云英岩型两种主要类型[3],矽卡岩型又可进一步分为富磁铁矿矽卡岩型和富硫矽卡岩型两个亚类[4]。调查研究发现，小卧龙锡矿在矿床类型上应以上述两个亚类为主，并依据含矿岩石、矿石类型、伴生有益元素、地球化学（表1）等特征以及矿体空间赋存状态又可进一步划分出4种具体类型，即高磁铁矿矽卡岩型锡铁矿、低磁铁矿矽卡岩型锡铁矿、石榴石辉石（钙铁辉石、透辉石）矽卡岩型锡钨铜矿以及透辉石石榴石矽卡岩型锡铜矿。

表1　小卧龙4类矿床类型主成分、伴生有益元素含量表

上述4种矿床类型在赋存状态上紧密伴生，各自边界清晰，具有“夹层”或“互层”状特点，整体又具备层状矽卡岩[3]成矿特征。高磁铁矿矽卡岩型锡铁矿床，矿石类型以富磁铁矿的锡铁矿为主，内常发育富黄铁矿锡矿以及强退化蚀变的富锡矿不规则团块，以Fe2O3含量大于35%、相对较低的Na2O、Al2O3、CaO、K2O、MgO、SiO2为特点，SnO2在小卧龙矿床中含量是最高的，但几乎不伴生Cu、W；低磁铁矿矽卡岩型锡铁矿，矿石类型单一，均为磁铁矿含量在25%左右的锡铁矿，Fe2O3含量一般在25%～35%之间，相对富Na2O，Al2O3、CaO、K2O、SiO、SnO2介于其它矿床类型之间，同高磁铁矿矽卡岩型锡铁矿床一样不伴生Cu、W；石榴石辉石矽卡岩型锡钨矿床，矿石类型主要为以透辉石、钙铁辉石为主的含锡矽卡岩，Fe2O3含量一般在15%～25%之间，常伴生有W、Cu，但矿化不均，钨局部富集形成较多的钨矿体或钨锡矿体,铜常在近富磁铁矿矽卡岩型锡铁矿矿体顶、底板局部富集形成透镜状锡铜矿体，它们相对富Al2O3、MgO，K2O、SiO2、SnO2与透辉石石榴石矽卡岩型锡铜矿床相近；透辉石石榴石矽卡岩型锡铜矿床，以钙铝榴石为主的含锡矽卡岩是其主要的矿石类型，Fe2O3含量与石榴石辉石矽卡岩型锡钨矿床几乎一致，但伴生有Cu，相对富MgO，CaO，不伴生钨。现就其基本特征分述如下：

1.2.1高磁铁矽卡岩型铁锡矿

1）矿石类型及特征：以高磁铁矿矽卡岩型铁锡矿矿石类型为主，富黄铁矿的锡铁矿以及强退化蚀变富锡矿一般均与该类矿石伴生，前者常成不规则团块状、脉状产于高磁铁矿矽卡岩型铁锡矿矿体中，后者在高磁铁矿矽卡岩型铁锡矿矿体的上部或内部沿微小破碎带分布，其富含锡（一般SnO2含量在6%以上）的特征对提高高磁铁矿矽卡岩型铁锡矿矿体的平均品位具有很大的贡献。

矿石矿物主要为磁铁矿，少量锡石、黄铁矿、赤铁矿；脉石矿物以钙铝榴石、钙铁榴石、透辉石、钙铁辉石为主，次为方解石、符山石、黑云母、白云母等，和少量绿泥石、绿帘石、金红石、次闪石等。

2）产状及品位：主要呈似层状、透镜状赋存在矿带中下部，走向北东（图2），倾角多在40°～

65°之间（图3）。品位：TFe最高83.42%，一般为40%～65%，平均约55%左右，SnO2最高6.18%，一般0.23%～1.56%，平均0.81%。

1.2.2 低磁铁矿矽卡岩型锡铁矿

1）矿石类型及特征：以相对低磁铁矿的矿石类型为主，磁铁矿相对高磁铁矿类型的含量明显要少得多。该类矿石的矿石矿物与脉石矿物的组成与高磁铁矿矿石基本一致。

2）产状及品位：呈层状、似层状与高磁铁矿矽卡岩型铁锡矿平行产出，而且紧密相伴（图2）。在整个矿带上，东西略有差异，东段“互层状”特征显著，而西段更多具有“夹层状”特点。从深部采矿工程中所见到的该类矿体产状特征分析，其产状、厚度更为稳定。TFe一般在25%～35%之间，平均为27.46%，SnO2在0.38%～1.14%之间，平均0.55% 。

1.2.3石榴石辉石矽卡岩型锡钨矿床

1）矿石类型及特征：含锡钨石榴石钙铁辉石矽卡岩为该类型矿床的主要矿石类型。主要矿石矿物为锡石、磁铁矿、黄铁矿、白钨矿、辉铜矿、辉钼矿，脉石矿物以钙铁榴石、钙铝榴石、钙铁辉石、透辉石、方解石、石英为主。

2）产状及品位：在地表与主矿带平行展布于高磁铁矿矽卡岩型铁锡矿和贫铁矿矽卡岩型锡铁矿的上盘（图2），产状与它们完全一致，深部和矿带两端以它们的围岩形式产出。TFe一般在15%～25%之间，平均为21.38%，SnO2在相对较为稳定，在0.30%～0.45%之间，平均在0.38% 左右，所伴生的钨在矿体中分布不均，一般局部富集成矿形成透镜状矿体，品位一般在0.22%左右。

1.2.4透辉石石榴石矽卡岩型锡铜矿

1）矿石类型及特征：浅灰色、灰白色石榴石矽卡岩（钙铝榴石含量达84%）为该类型矿床的主要矿石类型。黄铁矿化、孔雀石化、碳酸盐化较为普遍，石英脉发育，在脉体边部的围岩内含有较多的黄铁矿、辉铜矿以及辉钼矿。主要矿石矿物为锡石、磁铁矿、黄铁矿、白钨矿、辉铜矿、辉钼矿，脉石矿物以钙铝榴石、透辉石、方解石、石英为主。

2）产状及品位：呈层状出露于矿带的西半段北侧（图2），与主矿带矿体倾向相反，即北西倾斜，倾角在55°左右。以逆断层形式逆冲在高磁铁矿矽卡岩型铁锡矿和低磁铁矿矽卡岩型锡铁矿构成的矿带之上，局部地段使它们在地表几乎没有出露。上伏围岩为深灰色角岩，二者产状一致。平均品位：TFe 为20%，SnO2为0.36%，Cu为0.8%。

图2　青海省都兰县小卧龙锡（铁）矿床地质图

2　多矿床类型对小卧龙矿床远景的反映

2.1高磁铁矽卡岩型铁锡矿

3 527以及3 477采矿工程所揭露的矿体厚度明显大于原钻探圈定厚度，特别是3 477中段所见该类矿床两层矿体厚度在17m作用，层状特征延展明显。结合原探矿工程见矿深度以及矿体产状特征，矿体向下斜深应可达到3 400中段。3 527中段所见的3-1矿体同样具有向下稳定延伸的特征。地表调查显示，0线以西的该类矿体被后期断层压盖特征明显，产状陡倾，深部矿体厚度应明显大于地表。该类矿体深部品位明显增高，与早期勘探结果相反。

2.2低磁铁矿矽卡岩型锡铁矿

在以往对小卧龙矿的开采利用中，对低磁铁矿矽卡岩型锡铁矿基本没有加以开采利用，除地表露天开采中对其有一定的破坏作用外，该类矿体基本被保留。通过现今地表以及深部采矿工程对该类矿体的观查，结合对早期勘探成果的对比分析，可以看出：1线以东，该类矿体与富磁铁矿型的矿体基本为1∶1的关系；以西贫磁铁型矿床则成为主体，依据矿区矿体一般均有200～250m的延深，地表 厚 30m左右。

2.3石榴石辉石矽卡岩型锡钨矿床

地表出露量约为贫磁铁矿矽卡岩型锡铁矿体的2/3，深部有增加的趋势,延伸稳定，和上层矿体产状一致。本次工作所采取的样品测试结果，W、Cu、Mo均为达到伴生有益元素的品位要求。

2.4 透辉石石榴石矽卡岩型锡铜矿

透辉石石榴石矽卡岩型锡铜矿的矿体延伸稳定，长约700m，厚度平均为40m。依据小卧龙矿区其它类型矿体延伸一般深度多在200m以上的普遍特征以及该类型矿床的矿石质量与石榴石辉石矽卡岩型锡钨矿床矿石质量（3.6t/m3）类似。

值得重视的是，小卧龙与我国典型矽卡岩锡矿矿床在地质上有以下共同点：①以矿带而言，含锡磁铁矿矽卡岩总是与锡石-硫化物型或锡石一石英型等其他类型锡矿床共生；②多数含锡磁铁矿-矽卡岩呈似层状、透镜状，它常产于正接触带和外接触带的一定有利层位中，以厚度大、延伸远为特点[4-11]。故认为，小卧龙矿区处于夏日哈山－阿尔茨托山－吉给申沟南山复式倒转背斜的南翼，北东向构造破碎带中，破裂系统发育这些破裂系统为形成矽卡岩和云英岩矿脉提供了充足的空间。矽卡岩总体沿F1、F2断裂呈不规则狭长条带状产出，东窄（20m）西宽（155m）为一“楔形”条带，全长1 200m，规模较大，与地层产状基本一致，明显受地层层位控制，层状特征显著。岩体长轴方向为北北西向，与矿区地层走向基本垂直。西南端与印支期二长花岗岩接触，接触面外倾，倾角在45°～55°之间，深部接触面平缓区段于花岗岩顶部有有成云英岩型锡矿的有利条件。因此，小卧龙锡矿下部具有形成云英岩型矿床的可能。

图3　小卧龙锡（铁）矿17线地质剖面图

3　结论与讨论

小卧龙锡矿床存在4类矿床类型，即属于富磁铁矿矽卡岩型的高磁铁矿矽卡岩型锡矿和低磁铁矿矽卡岩型锡矿，属于富硫矽卡岩型的石榴石辉石矽卡岩型锡钨矿床和透辉石石榴石矽卡岩型锡铜矿，4种矿床成矿条件好，矿床规模大、品位高。且小卧龙锡矿下部具有形成云英岩型矿床的可能，而早期探矿工程尚未对此予以揭示。而且，迄今为止对小卧龙锡矿床的开采利用仅是4类矿床类型中的一类，即高磁铁矿矽卡岩型锡矿，并仅是其中的铁，对小卧龙矿床的潜在价值而言，仅仅是其非常小的一部分。

分析评价认为，小卧龙矿床潜在价值巨大，具有成为大型甚至特大型锡矿床的综合条件。

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Genetic Type and perspective of the Xiaowolong Sn-(Fe) Deposit in Dulan,Qinghai

ZHAN Yi-da SUN Yan-gui
(College of Earth Sciences,Chengdu University of Technology,Chengdu 610059)

Abstract:The Xiaowolong Sn-(Fe) Deposit in Dulan,Qinghai is a typical skarn type deposit.At present,this mine has placed Sn-Fe resource in jeopardy.The study shows that the Xiaowolong Sn-(Fe) deposit should be a Sn-polymetallic deposit.Its scale may be large.The associated Fe,W,Cu,Mo and so on are of industrial value.

Key words:Sn deposit; skarn; perspective; Xiaowolong

作者简介：詹翼达（1994-），男，重庆人，本科，固体矿产专业

收稿日期：2015-09-02

DOI：10.3969/j.issn.1006-0995.2016.01.020

中图分类号：P618.44

文献标识码：A

文章编号：1006-0995（2016）01-0093-04