湖南白沙子岭云英岩脉型锡矿地质特征

陈雨林

(湖南省地质矿产勘查开发局四〇九队，湖南 永州 425000)

1 区域概况

白沙子岭锡矿是湘南地区重要的锡多金属矿床，位于湘南地区大义山岩体东南部，处在南岭纬向成矿构造带中段北缘，郴—邵北西向构造带与阳明山—大义山—上堡东西向基底岩浆构造带交汇部位[1]。区域内构造十分发育，其中“大义山式断裂”主要控制大义山岩体及与岩体相关的锡多金属矿床的分布，其派生的次级牵引断裂控制了锡矿脉（体）的具体展布。

2 矿床地质

区内除东部出露零星的中泥盆世锡矿山组灰岩、石炭纪马栏边组灰岩残留体和局部见矽卡岩捕虏体外,其中介头单元是区内主要锡成矿单元。据流体包裹体及同位素研究。矿区两种主要锡矿类型（脉型、岩体型）具有相似的成矿机制，仅由于成矿空间不同而导致形态差异，云英岩脉型锡矿脉是目前开采的主要对象。

3 云英岩脉型锡矿特征

3.1 形态特征

白沙子岭锡矿区的矿脉主要分布在白沙子岭和铜丝岭矿段，可以分为WE向、NS向、NE向3组，各矿段矿脉沿走向整体平稳分布，局部会出现尖灭再现、分支复合等现象。白沙子岭矿段矿脉在平面上与剖面上都近乎平行，平面上呈南北缩短，东西变薄的“龟壳状”，剖面上呈出上宽下细，略显发散的“丝带状”。铜丝岭矿段矿脉在平面上整体呈南西紧闭，北东散开的“扫帚状”，局部呈交叉共轭。矿区矿脉由浅至深，具有“复脉带—大脉—细脉—微脉”的变化规律[2]。

3.2 产状特征

结合矿山中段划分，利用玫瑰花图统计白沙子岭矿段不同标高共701个产状，统计的走向分组间隔10°，倾角分组间隔5°。经实地调查，除505m标高矿脉两侧可见黑色断层泥，最大厚度达2cm，而其他各标高均未发现。这说明510m～550m是矿脉转折端，也是构造应力集中段。

3.3 厚度与品位特征

白沙子岭矿段生产坑道103个矿脉样品按0.1m的厚度间隔分为10组，然后通过相关性分析发现矿化强度K与平均厚度D的相关性系数为0.90，属高度相关，与平均品ω的相关性系数为0.51，属中度相关，最后可以拟合出矿化强度（K）关于平均厚度（D）的一个三阶相关性函数。

据此，可以求出理想状态下（K′=0）的矿化强度K0=0.28 m·10-2，其对应的厚度D0=0.66m，品位ω0=0.43×10-2。这表明白沙子岭矿段生产坑道中，矿化顶峰状态下矿脉厚度为0.66m，而理论峰值品位为0.43×10-2，即厚度小于0.66m时，属于进矿化期，矿脉品位与厚度均增加；厚度大于0.66m时，属于退矿化期，矿脉厚度增加，但是品位减小。

3.4 构造力学特征

钻孔及坑道显示铜丝岭矿脉下部隐伏有细粒花岗岩，这些矿化后期的侵入体在铜丝岭帚状构造起类似于砥柱的作用。和大多数脉状矿体一样，白沙子岭矿脉受矿化后期的应力活动会发生侧伏，且多数为主动的复侧伏。这些侧伏情况可以通过矿脉两侧的擦痕、阶步及雁裂来判断。上述构造显示白沙子岭锡矿区矿脉均存在右行侧伏现象，铜丝岭矿段侧伏角变化大，白沙子岭矿段矿脉侧伏角30～40°。

3.5 地球化学特征

（1）元素相关性：从矿区分析的27个组合样化学分析结果，可以看出矿区Sn与W、Cu、As、Au关系密切，且W、Cu大多数达到锡矿伴生品位，其中Sn与W、Cu、As、Au的相关性系数分别为0.08、0.58、0.65、0.01。这表明Sn与Cu、As关系密切，通常呈锡石+黄铜矿/毒砂的矿物共生组合，Sn与W、Au在的矿区整体上没有必然相关性。（2）元素分带性：通过对矿区II岩石剖面的光谱定量分析结果作元素分带性研究，发现As元素具有贯通性，矿区具有Mo、Pb→Bi→Zn→Cu→F、W→Sn、Be的分带序列，且元素分带具有两个明显的分区。（3）热液分异指数：根据W和Sn的地球化学性质和矿区元素分带性特征，可以把W/Sn比值作为含矿热液的分异指数，W/Sn比值越低，表明热液分异越强。（4）矿化强度：从元素平面上的浓集中心分布可以判断矿体的分段富集情况，但由于本区脉型矿体的厚度影响权值大，所以仅用脉型矿的元素浓集情况并不能准确反映矿脉的分段富集。

3.6 深部成矿特征

图1 白沙子岭矿段钻孔DZ5002元素含量标高对照图

白沙子岭矿段坑内立钻DZ5002（孔口标高470m）控制直至标高-195m，深部尚未见明显矿化迹象（图1），仅在450m标高附近发现了两层超富矿体，累计厚度达2.55m，品位1.94～3.83×10-2，该超富矿石具鳞片花岗变晶结构，浸染状、块状构造，以云英岩化为主，伴有黄玉化、电气石化、金属硫化物化，云母中锂云母含量高，且矿体顶底板裂隙内多充填有金属硫化物及电气石。

4 总结

①白沙子岭锡矿脉由浅至深具“复脉带—大脉—细脉—微脉”的变化规律，走向上有往南北偏移的趋势。②本区锡矿脉具右行侧伏规律，铜丝岭矿段侧伏角变化大，白沙子岭矿段矿脉侧伏角30°～40°。③本区锡矿脉具分段富集规律，垂向间距80m～100m，走向间距150m～200m。④白沙子岭矿段的平衡矿化强度为0.28 m·10-2，对应厚度为0.66m，品位为0.43×10-2。⑤地球化学特征显示本区Sn与Cu、As呈正相关，与W、Au无必然相关性；Sn与Cu属元素分带序列同一分区，As是贯通元素，它们常形成锡石+黄铜矿/毒砂的矿物共生组合，且热液分异越强，Sn、Cu含量越高。

目前白沙子岭控制的脉型锡矿资源储量已达中型以上规模，且铜丝岭矿段38号主矿脉深部具有一定找矿潜力，白沙子岭矿段深部又存在超富矿体，通过进一步工作，矿山储量定会有新突破。

[1]湖南省地质调查院.湖南阳明山—大义山锡锑铅锌矿评价报告.2002.

[2]湖南省桂阳县白沙子岭矿区锡矿详查报告.2010.