云南双江县南美河锑矿床地质特征及成因

王 睿，彭星宇，李仕斌

(云南省有色地质地球物理化学勘查院，云南 昆明 650216)

云南双江县南美河锑矿区位于冈底斯—念青唐古拉褶皱系(Ⅰ)南部，昌宁—孟连褶皱带(Ⅱ)南段，临沧—勐海褶皱束中段(Ⅲ)，临沧—忙糯中凸起(Ⅳ1)南部，昌宁—澜沧复背斜东侧，澜沧江多金属成矿带南段西侧。区域上，该多金属成矿带东界为澜沧江深大断裂，成矿带呈一近南北向延伸的残破复式背斜。复式背斜向南呈波状倾伏。轴部为印支期混合花岗岩(γm15)所占据，东翼及南部倾伏端主要由混合岩及零星之元古代变质岩基体组成。从区域成矿地质背景上来看，本成矿区成矿地质条件较好，现已发现锡矿点3个、钨矿点1个、小型铁矿床1个、铅矿点1个、锑矿点1个。在本区寻找具有工业意义的矿床有着较好的找矿前景。

1 矿区地质

1.1 矿区地层

矿区地层仅出露第四系及元古界地层。

(1)元古界大勐龙群二段第二岩性层(Ptdm2-2)：分布于矿区中部，呈近南北向纵贯整个矿区。其岩性主要为：上部黑云变粒岩、石英片岩、千枚岩，下部花岗片麻岩、硅化花岗片麻岩、混合花岗岩，与下伏地层呈整合接触。

(2)元古界大勐龙群二段第一岩性层(Ptdm2-1)：分布于矿区中偏南部南美河边，仅零星出露；岩性为白色石英岩，普遍具硅化及后期石英脉充填。

1.2 构造

矿区褶皱不发育，在区域上为昌宁—澜沧复背斜的核部偏东翼，但由于印支期混合花岗岩体的侵入破坏，使该背斜残破不全，矿区中部残留的地层位于该背斜的次级褶皱团山向斜南翼，为一单斜构造，地层(片麻理)倾向一般为280°～300°、倾角45°～62°。

矿区断层发育(图1)，主干断层为北北东向组(F1、F2)和北东向组(F3)，控矿断层为近东西向组(F4)。北北东向组和北东向组形成最早，最发育，相对活动延续时间长，近东西向组形成时间相对较晚，断层F4为其代表。之后切断矿体的破坏性的断层则少见。近东西向组断层为主要容矿构造。

F4断层：产于矿区南中部，总体走向近东西，地表浅部断层倾向北(356°)，倾角60°～75°。断层地下深部断面产状反倾，倾角较陡。断层破碎带宽0.7～2.1m不等，由断层角砾岩构成，角砾成分为混合花岗岩、混合岩化片麻岩。破碎带普遍具硅化、褪色化、黄铁矿化和锑矿化，局部直接为块状锑矿石。断层面光滑，呈舒缓波状，具压扭性断层特征。

1.3 岩浆岩

矿区内岩浆岩发育，主要为印支期混合岩化花岗岩(γm15)和晚期花岗岩脉(γ)以及零星分布的石英岩脉(q)。

(1)印支期混合岩化花岗岩(γm15)：分布于矿区东部及西部，中部为元古界大勐龙群二段围岩，约占矿区总面积的60%。岩性以混合岩化黑云母二长花岗岩为主，具花岗结构、变花岗结构、鳞片粒状变晶结构，片麻状、块状、眼球状构造。该岩浆活动为锑成矿提供了主要矿源。

图1 南美河锑矿区地质简图

1-元古界大勐龙群二段第二岩性层；2-元古界大勐龙群二段第一岩性层；3-印支期中细粒混合花岗岩；

4-地质界线；5-断层及编号；6-地层产状；7-矿体及编号；8-勘探线及编号；9-坑道及编号

(2)晚期花岗岩脉(γ)：零星分布于矿区西部，呈脉状产出，宽0.1m～4m不等，长几米至几十米不等，岩性为灰白色黑云母花岗岩。风化色为浅黄色，斑状结构，斑晶主要为斜长石、石英、次为钾长石、黑云母、角闪石。

从岩石地球化学特征看：Sn、Pb、Zn、W、Sb含量均高出克拉克值几～几十倍。因此在与围岩接触带附近，特别是在接触带附近的构造破碎带中，常见有Sn、W、Sb矿化产出。

(3)晚期石英脉(q)：零星分布于矿区南东部，呈脉状产出，宽0.1m～5m不等，长几米至近百米不等，岩性为灰白色脉状石英。

1.4 变质作用

由于区内断裂发育，岩浆活动强烈，使区内地层不同程度的受到变质作用，主要为区域变质作用、动力变质作用和交代变质作用。

(1)区域变质作用及产物

矿区区域变质作用强烈，在矿区广泛发育。形成区域变质岩，主要为混合岩化花岗岩、混合片麻岩、千枚岩、石英岩等。变质程度自地表向深部远离岩体至靠近岩体有逐渐加强的趋势。

(2)动力变质作用及产物

区内动力变质作用强烈，主要为沿断裂构造带呈带状、线状分布的构造角砾岩、糜棱岩、碎裂岩等，岩石分布于北东向、东西向断层中，宽度不等，其中东西向的断层赋存锑矿体。

1.5 围岩蚀变

矿区内围岩蚀变发育，主要有硅化、绢云母化、黄铁矿化、褪色化、云英岩化(绢白云母化)、黑云母化、钾长石化、绿泥石化、透闪石化、阳起石—透闪石化、蛇纹石化等，它们大多数都与矿化有关，直接与间接地成为找矿标志。

2 矿床地质

矿体产于印支期混合岩化花岗岩及元古界大勐龙群花岗片麻岩中，受构造控制，主要矿体呈近东西向分布，该组矿体矿化连续性较好，延伸大，规模可达中型(指走向延伸及倾向延深)，呈雁行式平行排列，现有工程揭露一个主矿体(V1)和6个矿化体。

2.1 矿体特征

V1矿体：产于南美河锑矿采矿许可证范围内的南中部，南美河北侧。矿体呈脉状产出，沿F4断层破碎带分布，与围岩呈突变接触，产状清晰，总体走向279°，倾向5°～15°，可高达45°，在1～5线间，矿体在剖面上，深部发生“S”型倒转(图2)，倾向变为南东向200°左右。倾角一般65°～75°，局部近乎直立(倾角可达88°)，也有局部变缓至小于45°的情况，最小变为22°。

矿体在走向上和倾向上偶见分枝复合的特征，局部发生“S”型倒转，在走向上，12号线出现无矿天窗，与16～20线间的矿体断开，27线地表尖灭，但地下则延伸至27线以西，0～2线间矿体出现分枝现象。矿体厚0.69m～2.90m，平均厚1.24m，厚度变化系数24%，属厚度稳定型矿体；锑品位1.31ω%～9.84ω%，平均3.66ω%，品位变化系数45%，属于组分分布均匀的矿体。

图2 南美河锑矿3号勘探线剖面图

2.2 矿石特征

本区矿石中金属矿物成份单一，主要金属矿物仅有辉锑矿和锑华，其它金属矿物为微量的锡石、白钨矿、方铅矿、铁闪锌矿、黄铁矿、磁黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿、辉银矿等；脉石矿物主要为石英、斜长石、绢云母、白云母、黑云母、透闪石等，其次为阳起石、透辉石、石榴子石、镁角闪石、方解石、绿泥石、尖晶石、锆石等。

矿石结构主要为半自形～自形晶结构、它形粒状结构，交代结构和氧化残余结构。矿石构造主要为细脉状构造、浸染状构造、放射状构造、块状构造和晶簇状构造。

3 矿床成因

3.1 控矿因素

(1)岩浆岩条件：本区岩浆活动具多期多次特点，岩浆活动和热液作用为成矿物质的运移富集提供了条件。已知矿体产于印支期混合岩化花岗岩(γm15)和元古界大勐龙群第二段(Ptdm2)硅化花岗片麻岩、片麻状花岗岩、混合花岗岩的断层破碎带中。据微量元素分析，矿区内各类花岗岩中Sn、Pb、Zn、Cu、Ag、W、Sb的平均含量高于克拉克值。岩浆岩区域变质作用发育，围岩蚀变有硅化、绢云母化、黄铁矿化、褪色化、云英岩化(绢白云母化)、黑云母化、钾长石化、绿泥石化等，从岩浆岩岩石化学特征表明属铝过饱和的酸性岩，与成矿花岗岩相近，说明岩浆活动为成矿提供了较为丰富的成矿物质。

(2)构造条件：花岗岩体和矿床的分布都受构造控制，受区域性北北东向的澜沧江深断裂、雪山—康泰大断裂控制。该区矿体受次一级近东西向断裂带的控制，矿体产于其破碎带中，矿体产状、形态与断裂构造一致，所以断裂构造不仅提供了成矿热液运移通道，而且还提供了成矿物质富集的空间，近东西向及其与之呈锐角斜交的北西向断裂带和裂隙是成矿有利构造。

(3)地层(围岩)条件：已知赋矿地层为印支期混合岩化花岗岩(γm15)和元古界大勐龙群第二段(Ptdm2)硅化花岗片麻岩、片麻状花岗岩、混合花岗岩。在各类花岗岩的内部，其节理、片理、片麻理、裂隙及粒间孔隙发育，有利于矿液流通，其化学性质活泼、性脆，易形成封闭系统，在后期构造的影响下，促使矿液在物化条件改变下，在有利部位富集成矿。据微量元素分析，本区地层成矿元素丰度值高于克拉克值及滇西变质岩平均值，说明围岩对成矿提供了部分成矿物质，尤其是锑物质。

3.2 矿床成因类型

综上所述，南美河锑矿，产于印支期混合岩化花岗岩(γm15)和元古界大勐龙群第二段(Ptdm2)硅化花岗片麻岩、片麻状花岗岩、混合花岗岩中，受构造控制，矿体均呈脉状产出，矿石具自形～它形晶结构，晶簇状、浸染状构造。矿物成分为辉锑矿、锑华、石英、长石、白云母、绢云母等，近矿围岩蚀变主要有硅化、绢云母化、黄铁矿化、褪色化，且构造压碎特征明显。经微观分析，矿物的生成次序为：原岩(断层角砾岩)→硅化(伴绢云母化、黄铁矿化)同时锑矿化(形成早期锑矿体)→硅化(伴绢云母化)锑矿化(形成晚期锑矿体)→表生风化蚀变(形成锑华)。通过上述特征，认为该区矿床成因类型为赋存于花岗岩体内部，受断层控制的低温热液石英脉型锑矿床。