湖南界牌岭萤石锡多金属矿床地质特征及深边部找矿潜力浅析

（湖南省湘南地质勘察院 湖南郴州423000）

（湖南省湘南地质勘察院 湖南郴州423000）

界牌岭矿区成矿地质条件优越。区内萤石锡多金属矿床，从深部花岗岩体向上依次分为为Ⅲ（钨矿）、Ⅱ（萤石锡多金属矿）、Ⅰ（含铍萤石矿）三矿带。Ⅰ、Ⅱ矿带的萤石和锡资源量都达到了大型规模。矿区仍有找矿潜力，值得进一步勘查与探索。研究结果显示，矿区已知矿体的资源量仍有较大的增长空间，Ⅲ矿带钨资源量也有达中到大型规模的潜力。

萤石锡多金属矿找矿潜力深边部界牌岭

湖南界牌岭萤石锡多金属矿位于湖南省宜章县境内，瑶岗仙钨多金属矿西南约10km处。矿床从上世纪60年代发现，后经八十年代普查和2010-2012年详查，已基本查明该区萤石和锡资源量均达到大型以上规模。从多方资料显示，本区仍有较大的找矿潜力。本文试图通过对区内基础地质资料的综合研究及对矿床地质特征进行总结分析，为矿床深边部找矿提供思路。

1 矿区地质概况①

矿区出露地层主要为上古生界石炭系下统的石磴子组、测水组、梓门桥组和中上统壶天群，其中石磴子组为矿床赋矿层位（图1）。地层总体走向北北东，倾向东或西，倾角10—30°。

矿区断裂构造较发育，按其产状分为三组：北北东向（F1、F3、F4、F5）、北西向（F201、F202、F401、F402、F32）、北东东（F301、F302）。

图1 界牌岭矿区地质略图

界牌岭背斜属区域官余复式向斜中的次一级褶皱，由三个小背斜和三个小向斜组成。背斜轴向23°，轴面倾向东南，往北轴面近乎直立，该背斜以15—20°倾伏角向北北东倾伏于良田坪。核部为石磴子组灰岩，两翼由测水组砂页岩组成，东西两翼被F1、F3走向断层所切割，构成“背斜加一刀”的成矿模式。

区内地表出露有多个花岗斑岩体，呈岩墙、岩脉及岩豆产出，总体走向北北东。为铝过饱和类型。SiO2高（>70%）、碱总量高（K2O+Na2O>8%），且K2O>Na2O，而CaO、MgO、Fe2O3、FeO、TiO等含量较低，岩石中暗色矿物少，碱性长石含量高。

矿区深部揭露到了沿F4侵入的花岗斑岩和云英岩化细粒花岗岩。深部岩体都含矿，有的整个岩体都是矿体。

花岗斑岩矿化以萤石和锡为主，次为钨铅锌。一般品位较低，有的只够低品位矿体。花岗斑岩体的矿化强弱与本身云英岩化程度关系密切，云英岩化强则矿化强，云英岩化弱则矿化弱。花岗斑岩体在走向上的含矿变化规律是：矿区中部矿化最好，向南、北两端矿化逐渐降低。

因受岩浆热力及热液活动作用的影响，区内岩石蚀变十分普遍，蚀变程度高，蚀变种类多。主要集中在花岗斑岩体边部和含矿构造带及顶底板围岩中。主要蚀变类型有云英岩化、萤石化、云母化、黄玉化、硅化、绿泥石化、大理岩化及碳酸盐化等。其中云母化、萤石化等与萤石矿化关系密切，矿化强度与蚀变强度呈正相关关系，而云英岩化、云母化，黄玉化、绿泥石化等与锡铅锌矿关系较密切。

2 矿床地质特征

2.1 矿床的一般特征

本区是一大型萤石锡多金属矿床。根据矿体产出部位、矿化特点、以及矿石类型的不同，从深部花岗岩体向上依次划分为为Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ三个矿带。

各矿带一般互不相连，甚至相距100-200m。个别地方有相连和互相穿插的现象。

Ⅰ矿带：即产于浅部（200m标高以上）石炭系下统石磴子组上部泥质生物碎屑灰岩层间破碎带中的含铍萤石矿体。主矿体规模大，矿化连续性好，品位富且较为稳定，呈似层状产出。矿物及元素组合较简单，主要有用矿物为萤石。Ⅰ矿带有14个矿体，其中主矿体（Ⅰ-1号）1个，零星小矿体13个。

Ⅱ矿带：即产于中部（-300m—200m标高）F4断层及隐伏花岗斑岩体旁侧石炭系下统石磴子组中部的蚀变带中的萤石锡多金属矿体。主矿体规模大，品位较富，矿化连续性好，呈似层状、纺锤状产出。矿物及元素组合复杂。主要有用矿物有锡石、萤石、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、黑钨矿等。Ⅱ矿带按矿体产出部位和矿体产状又可分为两种类型，即产于隐伏花岗斑岩体外接触带的缓倾斜萤石锡多金属矿体和产于隐伏花岗斑岩体内部（或接触带）的陡倾斜锡多金属矿体。以前者为主，后者量少且品位较低。已发现主矿体5个。

Ⅲ矿带：即产于深部（-300m标高以下）石炭系下统石磴子组下部白云质灰岩、大理岩化灰岩与细粒花岗岩接触带的云英岩型和石英脉型钨矿体。由于矿体埋藏深，目前勘查程度低，仅有一个钻孔揭露到该矿带。已发现矿体8个，矿体规模小，呈透镜状产出。矿物及元素组合较简单，主要有用矿物为黑钨矿、锡石、黄铜矿。矿体的分布情况、产状、品位变化情况还有待进一步工作。

2.2 主矿体特征

2.2.1 含铍萤石矿体特征

Ⅰ-1号萤石矿体呈厚大的似层状产出。走向北东20—25°，倾向南东，倾角14—55°左右，分布在122—142线之间。

矿体走向长约860m，倾斜延深160—350m。矿体赋存于270—500m标高之间，在126—138线间已裸露出地表，地表出露宽度16—52m。矿体最大铅直厚度为120.06m，最小为2.0m，平均为48.72m。厚度变化系数为69.97%。

矿体中主要有用组分CaF2变化较均匀，变化在20—64.63%之间，平均品位为38.01%；矿体中伴生的BeO品位变化较大，（0.001—0.66%），且连续性差，平均品位为0.195%。

2.2.2 萤石锡多金属矿体特征

矿区内萤石锡多金属矿体共有5个主矿体，编号分别为①、②、⑤、⑥、⑨。其中，②号矿体是Ⅱ矿带规模最大的矿体。产于岩体外接触带，受背斜核部控制，分布于126～140线，50m～-150m标高。矿体形态，总体上是纺锤体，在纵剖面上象飞翔的天鹅侧影，在平面投影图上呈不对称的堰板形，在横剖面上有分枝现象。矿体走向北北东，倾向北西西，倾角15°至25°。已控制走向长700m，最大倾斜延伸300m，矿体（真）厚度4.32～123.68m，平均厚度23.47m。厚度变化系数103.58%，锡品位变化系数38.73%。锡的工程平均品位0.300～1.510%。

2.3 有用组分变化规律

2.3.1 Ⅰ矿带含铍萤石矿有用组分变化规律

矿区内主矿体（Ⅰ-1号萤石矿体）中CaF2最低为20%，最高为64.63%，平均品位38.01%。品位变化均匀，其品位变化系数为27.79%。

从纵向上看：矿体中部的品位较高，而往南往北品位遂渐降低。CaF2含量在130—136线略高，平均品位CaF2＞43%；130线以南和136线以北逐渐降低；130线至126线CaF2平均品位为37.24—39.86%；而136线以北至140线，CaF2平均品位为30.64—33.95%。从统计分析结果来看，CaF2含量与矿体的厚度呈正相关，即有厚度增大，则品位升高的趋势，它们的相关系数为453。

垂直方向上：CaF2含量表现为矿体上部相对于矿体下部略高。在375m标高以上，CaF2平均品位为40.13%；375—295m标高之间CaF2平均品位为39.85%；在295m标高以下CaF2平均品位为38.81%。

2.3.2 Ⅱ矿带萤石锡多金属矿有用组分变化规律

（1）有益组分的垂向变化。以揭露垂直深度最大的132线为研究对象，将各钻孔的工程平均品位，大致按垂直标高100m为一段进行加权平均。统计的结果显示，由深部隐伏细粒花岗岩垂直往上（至一定范围），总的变化趁势是钨矿化逐渐变弱，锡、铜、锌和萤石矿化逐渐变强，铅变化不明显。

（2）有益组分横向（倾向）变化。有益组分沿倾斜方向的变化规律，以130线和132线的情况加以说明。统计的方法是，以花岗斑岩作为起点，按离花岗斑岩由西往东、由近而远的顺序，将剖面上控矿工程分成若干区，然后再将两剖面内属于同一区段内的钻孔平均品位进行加权平均。统计的结果显示，离花岗斑岩由近而远，钨矿化逐渐变弱，锡和萤石矿化（一定范围内）逐渐变强，铜、铅、锌变化不明显。

（3）有益组分纵向（走向）变化。以剖面平均品位为单位进行统计，统计的结果显示，与花岗斑岩对应，矿化体锡矿品位以130线最高，向南北两端逐渐降低。但在128线和134线有不吻合的现象，是因为这两条线上都只在靠近岩体的地方施工了钻孔，而锡在近岩体处含量偏底。其他各元素的变化规律不明显。本矿区的萤石锡多金属矿化体产于花岗斑岩东侧外接触带的黄玉、云母萤石蚀变交代岩中，其矿化的强弱与花岗斑岩的矿化强弱紧密相关。花岗斑岩体本身矿化强则旁侧的锡矿化也强；反之亦然。

3 找矿潜力分析

通过本次详查工作，取得了丰硕的找矿成果，新增332+333萤石矿物量270万t，锡金属量87233t。相当于一次新增四个大型矿床。但矿区仍有找矿潜力，值得进一步勘查与探索。现从已知矿床的深部和边部找矿两方面进行探讨。

3.1 已知矿床深部找矿潜力分析

Ⅲ矿带已发现矿体8个，单个矿体厚度最大达到8.12m，累计厚度28.2m，WO3工程平均品位0.122%—0.706%，矿带平均0.271%。由于矿体都在-300m标高以下，目前控制程度低。经研究，矿区Ⅲ矿带隐藏着一个中到大型的钨矿床。

3.2 已知矿床边部找矿潜力分析

矿区勘查普遍存在着探矿工程控制程度不够的问题。现以②号矿体加以说明。

②号矿体是Ⅱ矿带萤石锡多金属矿床中最大的矿体。锡金属量占全区的66%。分布于126～140线，矿体形态总体上是中间大两头小的纺锤体。130线、132线和136线是矿体的膨大部位，分别有3—4个钻孔见矿，矿体在剖面上的水平投影长度170—300m不等，而134线（中心部位）却只施工了一个孔（见矿厚度74.41m），于是就出现了矿体在平面投影图上呈不对称的堰板形的现象，形成人为的大缺口。这显然是不符合客观实际的，无论从矿体的走向和倾向上的成矿规律来推断，②号矿体在134线应当有一定的规模，不应当形成这么大一缺口，在估算资源量时，笔者做了几种方案试算。如果在水平投影图上按照132线和136线的矿体边界连线来确定134线的矿体边界，所估算的②号矿体资源量将比现有的资源量多30%。

3.3 同一矿带中间找矿

矿区多处出现同一矿带中由于控制程度不够而使得矿体不连续的现象。以132线为例，从图2可以看出，由于探矿工程稀少而使得同一矿带内矿化特征和产状都相似的矿体不能连接。如果在控矿钻孔之间增加适量的探矿工程，有可能连接断开的矿体，从而扩大矿床的资源量。

4 结论

（1）界牌岭萤石锡多金属矿位于瑶岗仙—汝城复式背斜之官余复式向斜，区内分布上古生界石炭系下统的石磴子组、测水组、梓门桥组和中上统壶天群；北北东向构造发育；地表及地下均有花岗斑岩。成矿条件非常有利。

（2）矿区从深部花岗岩体向上依次分为为Ⅲ（钨矿）、Ⅱ（萤石锡多金属矿）、Ⅰ（含铍萤石矿）三个矿带。其中Ⅰ矿带主要有14个矿体，为含铍萤石矿，Ⅱ矿带共55个矿体，为萤石锡多金属矿体。Ⅰ、Ⅱ矿带的萤石和锡资源量都达到了大型规模。

（3）通过深部勘查，矿区可望新增一个中到大型规模的钨矿床（即Ⅲ矿带）。

（4）通过对Ⅱ矿带已知矿体的边部（或中部）加以控制，萤石锡多金属资源量都会有较大幅度的增长。

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湖南界牌岭萤石锡多金属矿床地质特征及深边部找矿潜力浅析

■尚立晓 陈志强

F416.1[文献码]B

1000-405X（2016）-10-34-2