新探明的玻利维亚银沙（Silver Sand）超大型银矿床地质特征和找矿评价*

冯 锐，张永明，URIBE Hernan，毛志昊

（新太平洋金属有限公司，北京 100027）

银沙银矿位于南美洲安第斯中段玻利维亚东科迪勒拿著名的锡矿带，是一个超大型中硫型浅成低温热液银矿床。矿区内银矿开采始于16 世纪之前的印加（Inca）时代，鼎盛于16 世纪初开始的西班牙殖民时期，后因在银沙银矿以西36 km 处的波托西发现了规模更大、品位更高的富山银矿（Cerro Rico de Potosí），故而大部分采矿活动转移至波托西，在银沙银矿的开采规模较小，一直持续到19 世纪末因世界银价大跌而停止。累计采矿量估计在20～30 万吨左右，平均银品位500～1000 g/t。进入20 世纪初至80 年代，银沙银矿地区以开采锡矿为主。现今在银沙银矿区范围内仍有当地居民小规模开采银矿。

银沙银矿的开采活动虽然断续经历数百年，但一直没有开展过系统的现代矿产勘探。加拿大新太平洋金属有限公司（TSXV.NUAG）自获取银沙银矿项目之后，于2017 年底至2019 年底的2 年时间内，在主矿段内南北长1600 m，东西宽800 m的范围内共计施工了300 多个钻孔近十万米的岩芯钻探，采取岩芯化学分析样近60 000 件。除在主矿段内的资源钻探外，还对外围为数众多矿点进行了系统地表地质填图和采样，证实银沙银矿所在地区是一个巨大的中硫型低温热液成矿系统，南北长约8 km，东西宽约2.5 km，面积20 km2，找矿潜力巨大。文章旨在对银沙银矿的矿化地质特征进行描述与总结，提供一个中硫型浅成低温热液型银矿的典型实例，也为今后在玻利维亚和其他拉美地区进行更多的矿业投资和风险勘查活动提供参考和借鉴。

1 区域地质及成矿带

南美洲西部科迪勒拿山脉绵延数千公里（图1a），是典型的会聚型大陆板块边缘，从南到北大致分为3 段，即北安第斯、中安第斯和南安第斯。玻利维亚西部高原属中安第斯段，处于科迪勒拿山系中部的巨型转折端，从西到东分为4 个大地构造地貌单元：西科迪勒拿山脉（Cordillera Occidental）、高平原（Altiplano）、东科迪勒拿山脉（Cordillera Oriental）和次安第斯山脉（Subandean）。再往东则进入亚马逊平原的查科-贝尼平原和前寒武地盾（图1b）。

银沙银矿所处的东科迪勒拿山脉出露最广的地层为古生界深海复理石碎屑沉积岩，其经过加里东期和海西期造山运动后，被强烈挤压褶皱、断裂并抬升成陆。由于缺乏火山岛弧和大型缝合带构造，说明其属于潘基亚古泛大陆被动大陆边缘的一部分（Cobbing,1985）。始于二叠纪末期和三叠纪的张性大地构造运动并伴有过碱性火山活动和花岗质岩浆侵入活动，预示着大地构造环境开始演变成为活动大陆板块边缘（Pitcher et al.,1985）。太平样纳兹卡（Nazca）板块开始向东俯冲于南美大陆板块之下，自侏罗纪开始产生的钙碱性岩浆活动一直持续至今，并在活动大陆边缘形成一系列侏罗纪—白垩纪滨浅海相碎屑岩和碳酸盐沉积。在安第斯造山运动（Andean Orogeny）时期，东科迪勒拿褶皱断裂带山链正式形成，并在西侧的高平原区形成山前陆相沉积盆地（Richter et al., 1992）。晚上新世以后，伴随着太平样板块俯冲作用，产生强烈而广泛的火山-岩浆活动，构成了世界著名的火山-岩浆岩带，在玻利维亚的中安第斯段形成了世界著名的铜、金、银、锡多金属成矿带（罗序平等，2018），并被进一步细分为5 个矿带（Arce et al.,2009），从西往东分述如下。

图1 玻利维亚中安第斯地区大地构造地貌位置图(a)及分区图（b）（据Jiang et al.,2019）Fig.1 Geotectonic geomorphology(a)and division(b)maps of Central Andes,Bolivia(after Jiang et al.,2019)

高平原和西科迪勒拿多金属矿带 南北长800 km，东西宽200 km，主要矿化类型为中硫型-高硫型浅成热液银金铅锌铜矿，典型代表为巨型的San Cristobal 锌铅银矿，其次为Pulacayo 银铅锌金矿，Silverstrike 银铅锌矿和Carangas 银铅锌矿（图2b）。San Cristobal 锌铅银矿位于Uyuni 乌尤尼西南约80 km 处，矿化赋存于中新统安山质-英安质斑岩和火山碎屑岩构成的火山穹窿构造，呈脉状、热液角砾和和浸染状，探明级+控制级储量2.4 亿t，平均含银62 g/t，锌1.67%，铅0.58%，另有控制级资源量46.5 Mt，平均品位：银91g/t，锌1.04%，铅0.58%（Sillitoe, 2000），矿山为露天开采。19 世纪著名的Pulacayo 位于Uyuni 东北方向15 km，矿化类型为火山穹窿构造中的脉状及浸染状银铅锌矿化。Silverstrike 为新太平样金属有限公司在玻利维亚的第二个勘探项目，位于La Paz 西南140 km 处，矿化类型类似于银沙银矿，为砂岩中的细脉状含银硫盐矿脉。Carangas 位于Oruro 西南190 km，为新太平洋金属有限公司在玻利维亚的第三个勘探项目，为一火山穹窿构造。

图2 玻利维亚中安第斯地区大地构造位置示意图(a)和成矿带重要矿床分布图(b)（据Jiang et al.,2019）Fig.2 Sketch maps of geotectonics(a)metallogeny and major mineral deposits(b)in Central Andes,Bolivia(after Jiang et al.,2019)

玻利维亚锡矿带（Bolivia Tin Belt）位于东科迪勒拿，南北长约900 km，带内分布众多的高品位（w(Sn)=1%～5%）脉状锡矿并伴有大量的银钨铅锌，其成因与二叠纪晚期及晚期的斑岩侵入活动有关。据锡矿带矿化特征和赋矿围岩的不同，又可分为4类：斑岩型锡矿，火山岩型锡银铅锌矿，沉积岩型锡银铅锌矿以及深成侵入岩型锡金钨锌多金属矿，其中前三类合称玻利维亚多金属脉状矿床。著名的代表性矿床有Llallagua 锡矿，锡矿化呈细脉状分布于中酸性斑岩体内，附近的古生界碎屑沉积岩围岩及二者间的接触带，累计产锡超过1 Mt，是世界上最大的脉状锡矿。斑岩体边缘靠近沉积岩围岩部位的矿脉锡品位高达12%～15%，但大部分品位介于0.2%～0.3%之间。波托西富山银锡脉状多金属矿（Cerro Rico de Potosí）保有资源量为5.4 亿吨，平均银 品 位102 g/t，锡 品 位0.1%～0.17%（Bernstein,1989）。富山银矿为古生界基底之上的中新世火山穹窿构造，呈底部直径约3 km，高600 余m 的圆锥状，上部为高硫型下部为低硫型的复合浅成低温热液系统（Sillitoe et al., 1998）。银沙银矿位于富山银矿北东方向，直线距离约36 km，为赋存于白垩系砂岩中的中硫型低温热液脉状银矿床，在1.6 km×0.8 km 的主矿段范围内钻探获得银资源量约10 000 t，是近年来国际矿业界最新发现的世界级银矿，外围众多的矿点尚未进行系统勘探，表明资源潜力巨大。

东科迪勒拿金锑矿带 包括超过500 个的已知矿床和矿点，为造山带型的金±锑矿，比较著名的金矿床有Amayapampa（潜在金资源量80 t），El Molino（保有金资源量15.5 t，已开采金32 t），Carma（金24 t）, San Bernardino（金73 t）。金矿类型属于造山带型，平均品位1～3 g/t。

东科迪勒拿铅锌矿带 由一系列赋存于沉积岩中的脉状铅锌矿组成，多位于东科迪勒拿玻利维亚部分的最南端，合计潜在资源量40～45 Mt，平均品位：锌10%，铅5%～7%，银70～80 g/t（Arce et al.,2009）。

西科迪勒拿和高平原 成矿带内发育蒸发盐型矿床即盐湖矿床，含大量硼、钾、锂、镁元素，最具代表性的是乌尤尼大盐湖（Salar de Uyuni），面积约1万km2，平均深度120 m，最深处超过400 m，估计潜在资源量为：锂8.9 Mt，钾194 Mt，硼7.7 Mt，镁211 Mt（Arce et al.,2009）。玻利维亚号称拥有世界上50%以上的盐湖锂资源。

2 银沙成矿带地质特征

银沙银矿所在的Colavi（北）-Canutillos（中）-El Fuerte（南）银锡成矿区位于玻利维亚东科迪勒那银锡多金属成矿带的南部。区内出露的地层包括古生界奥淘系—志留系海相复理式（flysch）碎屑沉积岩，岩性为强烈褶皱断裂的泥岩，粉砂岩和砂岩互层；白垩系为滨浅海相三角洲沉积，岩性为厚层具交错层理，总厚度大于500 m 的红色石英砂岩（La Puerta组）和其上的红色泥岩粉砂岩（Tarapaya 组）。矿区内Tarapaya组上部已被剥蚀，最大残存厚度可达50～100 m 以上。白垩系和下伏古生界基底之间为区域角度不整合接触关系。矿区内岩浆岩主要为中新世形成的中酸性侵入岩和次火山岩，岩性为安山质-英安质-流纹质，大多具斑状结构，表现为顺层侵入的岩床，切层侵入的岩墙和更大规模的岩株侵入于白垩系和古生界。对浅绿色新鲜英安斑岩进行的镜下岩矿薄片鉴定结果表明，该斑岩斑晶含量约20%，基质80%。斑晶含70%斜长石，25%角闪石，5%石英；基质则为微晶状的斜长石、角闪石和石英。

白垩系La Puerta 组石英砂岩为区内最重要的赋矿地层。其总体构造形态表现为宽缓的向斜形态或单斜形态，呈北北西向条带状分布，南北长约20 km，东西最宽约5 km。中部Canutillos 至银沙银矿主矿段一带呈宽缓向斜，北部Colavi 以北和南部El Fuerte 以南则表现为西倾的单斜。图3 为银沙银矿成矿带区域地质及矿段分布图，图4 为区域中部的剖面图。

矿区内的金属矿化主要锡矿化和银矿化2类。锡矿主要为玻利维亚型层状（manto）锡矿，分布于白垩系La Puerta 组石英砂岩和Tarapaya 组泥岩粉砂岩的接触带，沿顺岩层侵入的英安斑岩的上、下接触带分布。此外，在矿区东部的大型英安斑岩岩株侵入体内，也有沿构造裂隙带分布的锡矿化脉（比如Chiaraque矿段）。银矿化主要是指白垩系La Puerta组石英砂岩内沿构造裂隙分布的含银硫盐矿物的细脉，网状脉和角砾脉，这些银矿脉走向大致为北北西向并高角度西倾。无论在锡矿化带和银矿化带，都伴生有其他金属元素，如铅、锌、铜、锑、铋、砷以及镓和铟。

3 矿床地质特征

银沙银矿主矿段位于Colavi（北）-Canutillos（中）-El Fuerte（南）长约1.6 km，东西宽约800 m（图3、图5）。其中部被一条宽约300 m，深度达200～300 m 的近东西向陡峭峡谷切割。图5 为银沙矿主矿段及邻近矿段地质平面图。

3.1 地层

银沙银矿地表出露的地层为下白垩统，分为上部的Tarapaya 组和下部的La Puerta 组（Redwood,2018）。前者岩性为红色泥岩和粉砂岩，矿区内层厚度最多达约100 m，大部分地区10～30 m。后者岩性为具有交错层理的红色厚层石英砂岩，总厚度500 m以上，蚀变褪色后呈不同程度的白色，是银沙银矿的主要赋矿地层。对采自银沙银矿的岩芯和野外露头的砂岩标本进行的镜下岩矿鉴定结果表明,岩石类型为细-中粒石英砂岩，石英颗粒一般占70%～80%以上，分选中等-良好，磨圆中等。La Puerta 组砂岩之下为古生界奥陶系—志留系深海复理石沉积岩，岩性为中薄层的砂岩粉砂岩泥岩复层，在矿区东西两侧的边界逆掩断层之外均有有出露，二者之间为角度不整合接触。苏格兰构造地质学家Warren Pratt 于2018 年对银沙银矿进行了为期十天的考察研究后，根据砂岩的成分结构和沉积构造，把La Puerta 组砂岩又进一步细分为厚层或块状砂岩（SSM），结核状砂岩（含黄铁矿结核的厚层砂岩）（SSN），交错层理砂岩（SSX），水平纹层状砂岩（SSS），地层岩性柱状图见图6。这些不同的砂岩层，实为沉积旋回过程中不同水动力条件下的产物。

图3 银沙银矿成矿带区域地质及矿段分布图（据Jiang et al.,2019）Fig.3 Reginal geological map and section distribution of Silver Sand district(after Jiang et al.,2019)

图4 银沙银矿成矿带地质剖面图（据Jiang et al.,2019）1—白垩系La Puertal 组；2—白垩系La Puerta组；3—奥淘系—志留系；4—英安质侵入岩/次火山岩；5—裂隙中银矿脉；6—层状(Manto)锡矿化；7—区域大断层；8—不整合接触Fig.4 Geological profile of Silver Sand district(after Jiang et al.,2019)1—Cretaceous La Puerta Formation;2—Cretaceous Tarapaya Formation;3—Ordovician—Silurian strata;4—Dacitic dyke/subvolcanic;5—Ag veins in fractures;6—Manto tin mineralization;7—Regional thrust fault;8—Unconformity

3.2 构造

银沙银矿的地质构造框架比较简单，白垩系总体成一宽缓的向斜，向斜轴部总体向北北西方向缓缓倾伏，故而越往北，上部的Tarapaya 组红色粉砂岩泥岩层的残存厚度越大，下部赋矿的La Puerta 组砂岩埋深也越来越大。宽缓向斜构造内，又有一系列相同轴向的次级宽缓褶皱和小型断层构造。另外，在矿区西南部，有几条走向北北西，倾向西倾的逆断层，导致白垩系La Puerta 组上部地层重复出现，但这些逆断层并非近地表部分的主要容矿构造。根据重复地层的厚度推算，这些逆断层的断距小于100 m。

3.3 岩浆岩

在银沙银矿西南侧的Machacamarca 教堂附近有一地表形状呈浑圆状，南北长约300 m、东西宽约200 m 的暗绿色破火山隐爆角砾岩筒（Pratt et al.,2018）。火山角砾岩筒的成分复杂，其中的红色粉砂岩砂岩角砾最大可达5 m，但岩筒主要成分仍然以火山质为主，包括浅绿色的长英质玻屑（已泥化蚀变）和暗绿色的气孔状玄武岩屑。此外，还有暗绿色的原生火山玄武岩角砾（Prattet al.,2018），即在岩浆固结前的熔融阶段就已经形成的碎屑和角砾。在这个火山角砾岩筒内，没有发现绢云母化蚀变和银矿化，被认为是成矿期以前的早期岩浆活动产物（Redwood,2018）。

3.4 控矿构造及矿化体形态

银沙银矿含银硫化物在张性开放构造空间内以裂隙充填物的形式出现。这些控矿及容矿构造推测为在北东-南西方向构造挤压应力作用下形成的共轭剪节理。其中，主构造裂隙走向为北北西，315°～340°，平均325°～330°。次级构造分为2组：一组走向近南北向，平均方位角介于350°～15°之间；另一组是北东向的，整体发育近于直立。这些构造裂隙发育于刚脆性的厚层石英砂岩中，局部密集呈网状。单个构造裂隙的宽度介于数毫米至数厘米之间，2侧岩体位移距离不大，走向和倾向延伸数米至数十米之间，呈右旋雁列形式排列。在走向和倾向方向，2 条裂隙交汇处往往出现构造结或膨胀构造（dilation）（图7a）。当裂隙构造密集发育时，形成构造碎裂岩（cataclastite）和碎裂角砾岩（crackle breccia）（图7b）。相比单一的构造裂隙形成的席状脉（sheeted veins），构造割阶和膨胀构造以及构造碎碎块和角砾岩中往往形成厚大富矿段。

图5 银沙银矿主矿段及邻近矿段地质平面图（据Jiang et al.,2019）Fig.5 Geological map of main ore block and agjacent area in Silver Sand deposit(after Jiang et al.,2019)

受控于控矿及容矿构造的形态及分布，矿化体在空间上呈带状分布。矿化裂隙内的含银硫化矿物的银品位很高。目前已探明矿体长约1700 m，厚约100 m，向下延伸约200 m。野外地表地质填图和钻探现场管理过程中，使用XRF 衍射枪对矿化裂隙内矿脉进行快速分析结果显示，银品位常常达到10×10-3以上，少数达到(n×10)%以上（图8）。矿化裂隙除银含量极高以外，往往伴有大量铜，铅，锑，铋，属典型的硫盐矿物（sulfosalts）的元素组合。高品位矿化裂隙往往密集出现，成带状分布。这些矿化带内矿化裂隙的密集程度决定了矿化带的平均品位，矿化裂隙密集程度与矿化裂隙宽度及银品位成正比。矿化裂隙带呈网脉状，垂向上，在靠近地表和在赋矿的La Puerta 组砂岩上部的200 m 范围内（靠近上覆Tarapaya 组红色泥岩粉砂岩），矿化裂隙尤为发育，密集分布，形成一层近地表的层状（stratabound）矿体（图9）；横向上，这些带状矿化体受控于控矿及容矿构造裂隙的分布，呈右旋式展布（图10）。

3.5 矿化特征

图6 银沙银矿地区地层柱状草图（据Jiang et al.,2019）Fig.6 Sketch of stratigraphic unit column from Silver Sand district(after Jiang et al.,2019)

图7 银沙银矿床矿化特征a.矿化膨胀构造和割阶,已氧化,钻孔DSS5203，深度67.4 m；b.矿化角砾脉,半氧化,钻孔DSS5203，深度229.2 mFig.7 Mineralization characteristics of Silver Sand deposita.Mineralized structural jogs and dilations,oxidized,hole DSS5203,depth 67.4 m; b.Mineralized vein breccia,transitional,hole DSS5203,depth 229.2 m

图8 代表性钻孔DSS505011岩芯照片Fig.8 Core photograph of represent drill hole of DSS505011

银沙银矿含银矿物主要为在浅成低温热液环境下形成的含银硫盐和硫化物，呈脉状集合体充填于砂岩中的张性构造裂隙内。硫盐通常指由金属元素（常见为铜、银，铅、铁，偶有汞、锌、钒等），半金属元素（砷、锑、铋）和硫元素组成的复杂硫化矿物。常见的含银硫盐矿物有银黝铜矿、硫锑银矿或深红银矿、硫砷银矿或浅红银矿、辉锑银矿、硫锑铜银矿、硫锑铜铅矿或车轮矿、硫锑银铅矿、硫锑铅矿。含银硫化物为螺硫银矿。这些含银矿物充填于、砂岩中的张性开放空间，以细脉状、网脉状和构造角砾空隙充填物的形式出现。矿脉内脉石矿物含量较少，为少量石英、碳酸盐矿物和重晶石。矿化带内主要的有益元素为银，不含金或偶尔含少量金（峰值0.1×10-6～0.2×10-6），伴有少量铅、锌、铜、锑、砷、铋以及铟和镓，但铟和镓的富集、分布似乎并不和银完全一致，需进一步研究。

图9 银沙银矿主矿段中部5250剖面钻探线地质剖面图（据Jiang et al.,2019）Fig.9 Geological profile of main section 5250 from Silver Sand deposit(after Jiang et al.,2019)

3.6 围岩蚀变

银沙银矿最为广泛的围岩蚀变类型为绢云母化，其次为黄铁矿化及少量硅化、碳酸盐化和重晶石化。

绢云母蚀变广泛发育于银沙银矿赋矿围岩白垩系红色石英砂岩中，在含矿构造带内及其附近，矿化裂隙中密集发育，呈网脉状及角砾状产出，为重要的野外找矿标志。较粗粒的厚层状砂岩和交错层理状砂岩大范围发育绢云母化褪色蚀变带；反之，细粒泥质砂岩的绢云母化褪色蚀变带发育范围较小。 黄铁矿化比较普遍，根据其分布形式可以大致分为4类：第一类为细粒浸染型分布于褪色蚀变的石英砂岩中，浸染状黄铁矿分布较广，总体含量较低，一般在1%～5%范围内或更低；第二类黄铁矿化裂隙填充的脉状形式产出，其颗粒粗大，一般数毫米大小，少数可达厘米级，往往以集合体形式产出；第三类为致密浸染状、团块状或似层状产出，主要出现在La Puerta 组石英砂岩顶部靠近上覆Tarapaya 组红色粉砂岩和泥岩底部的层位，厚度0.5～2 m，含少量锡矿化（锡石）。层状黄铁矿在银沙银矿以北2 km 处的Canutillos 锡矿比较发育，甚至出现多达8 个锡矿化黄铁矿层，平行地层分布；第四类黄铁矿化呈数厘米大小结核状，分布于La Puerta 组石英砂岩上部。硅化在银沙银矿系统中较为常见，但分布范围较小，主要集中在含矿裂隙两侧数厘米范围内，未见大范围的硅化岩层。碳酸盐化在银沙银矿比较常见，但分布范围并不广泛，表现为脉石矿物充填于矿化裂隙内，菱铁矿和方解石为主，晶型较完整。重晶石化在银沙银矿比较常见，但分布范围并不广泛，表现为脉石矿物充填于矿化裂隙内，呈片状放射状集合体。闪锌矿化在银沙银矿有2 种表现形式：第一种表现为浸染状分布于褪色蚀变砂岩中，暗黑色富铁闪锌矿颗粒细小，平行砂岩层理呈断续的条带状分布。浸染状闪锌矿矿化分布并不普遍，一般出现在深部砂岩位，厚度数米至十几米，平均锌品位一般不高于1%；第二种闪锌矿表现为裂隙充填，为暗黑色集合体，与黄铁矿及含银硫盐矿物伴生。方铅矿化呈现为矿化裂隙的充填物，与黄铁矿及含银硫盐矿物伴生，但并非出现在所有矿化裂隙中。

图10 银沙银矿主矿段矿体三维形态图Fig.10 3D mineralized envelopes of Silver Sand core zones

3.7 矿物共生序列

根据对野外矿化露头、民采坑道内揭露的矿体及坑口矿石堆和钻探岩芯的观察，成矿期可分为原生硫化物成矿期和表生氧化期，前者进一步分为3个矿化蚀变阶段。

矿化蚀变阶段Ⅰ：在La Puerta 组石英砂岩顶部靠近上覆Tarapaya 组红色粉砂岩和泥岩底部的层位，由于韧性的粉砂岩和泥岩的孔隙度很小，且构造裂隙极不发育，对热液的向上运移起到阻隔作用，热液沿Tarapaya 组红色粉砂岩泥岩和下伏的La Puerta石英砂岩的接触带富集并横向运移，故在石英砂岩层的顶部形成致密浸染状、似块状黄铁矿层，并含有少量锡矿化，局部黄铁矿富集成结核状。在构造裂隙和构造角砾之间的开放空间内，黄铁矿部分充填成脉状。闪锌矿及部分方铅矿也在这一阶段形成，略晚于黄铁矿。部分闪锌矿则呈浸染状沿砂岩层理分布。

矿化蚀变阶段Ⅱ：随着岩浆分异作用的进行，温度逐渐降低，热液中金属矿物逐渐富集，形成含银的硫化物。故在含矿裂隙中，常见银黝铜矿和硫锑银铅矿等含银矿物附着在黄铁矿层之上。随着温度进一步降低，菱铁矿逐渐堆积在构造裂隙及构造角砾间的开放空间内，含银矿物之上。接近岩浆热液活动的末期，形成重晶石充填于含矿裂隙内及附近的非含矿裂隙内。这类低温热液重晶石普遍晶形完整，呈板片状和束状集合体。

矿化蚀变阶段Ⅲ：方解石细脉出现，标志着岩浆热液活动的结束。

表生氧化期：原生矿出露地表后遭受到风化作用,受铁氧化物的浸染，白色蚀变砂岩被染色呈不同程度的黄色至褐色，同心圆条带。据钻孔岩芯编录统计，大约60%以上的矿化段为半氧化状态，15%为完全氧化矿，25%为原生矿。氧化物主要为黄铁矿氧化成的黄钾铁矾，其次为赤铁矿、针铁矿以及含银硫盐矿物氧化析出的铜水氧化物，和少量磷氯铅矿（Pb5(PO4)3Cl）和角银矿（AgCl），可能含有银铁矾（Redwood, 2018）。氧化带在空间上的分布并不规则，受控于矿化构造裂隙，近地表几十米至深部均有分布，钻孔DSS6202 在340 m 深处仍然揭露到氧化构造裂隙矿化带。统计结果表明，银沙银矿原生矿的平均银品位最高，半氧化矿次之，氧化矿最低。矿化差异可能表明，部分银在风氧化过程中被淋滤掉了，但并未出现次生富集现象。

4 矿床类型

浅成低温热液矿床的分类最初基于成矿热液中硫的氧化还原状态，分为低硫型（S2-）和高硫型（S6+）。为了便于这种划分方案在矿产勘查实践中的应用，后又根据矿床的深成含硫矿物中硫的氧化还原状态来划分（Hedenquist et al., 2000；Sillitoe et al.,2003）。其后，经济地质学家们经过对许多低温热液金银矿床的详细研究，进一步把低温热液低硫型矿床细分为低硫型和中硫型，其中以Gemmell（2009）的划分方案最具代表性，他几乎把以银为主的低温热液矿床都归为中硫型矿床。表1 总结了Gemmell（2009）对低温热液矿床的划分及与银沙银矿的矿化特征对比。

银沙银矿矿化特征主要为白垩系石英砂岩之构造裂隙及角砾充填的脉状含银硫盐矿物（银黝铜矿、红宝石银矿、硫锑银铅矿、硫锑铜铅矿、硫锑铅矿等）和硫化物（螺硫银矿Ag2S），并伴有少量方铅矿和富铁闪锌矿，且矿化主体埋藏较浅。蚀变及脉石矿物主要为绢云母、石英、重晶石、菱铁矿（碳酸盐）。按常见的对低温热液矿床的分类方案（Gemmell,2009），银沙银矿似乎兼具低硫型（富铁闪锌矿）和中硫型（脉石矿物出现较多重晶石，常见于玻利维亚的低温热液多金属银矿床）低温热液矿床的特征。基于Gemmell（2009）对低温热液型矿床银金属资源量规模的统计，图11总结了银沙银矿和世界上35个主要的低-中硫型低温热液矿床的银资源规模和银沙银矿在其中的位置，其中大型以上的银矿床均属于中硫型低温热液矿床。

5 成矿模式和勘探潜力评述

根据对矿床特征的分析，反演推断出银沙矿床的形成过程和成因模式(图12)。

（1）中生代中后期，太平样纳斯卡板块向东南美板块俯冲，安第斯地区转为活动大陆边缘，形成强烈的褶皱断裂带并伴有岩浆侵入活动，并形成侏罗系—白垩系陆缘滨浅海碎屑岩沉积。因气候干热，沉积物普遍在氧化环境下形成红色，岩石类型为各种红色调的砂岩、粉砂岩、泥岩以及含杂质较多灰岩、泥灰岩。这套中生代沉积岩普遍呈角度不整合覆盖于受强烈褶皱断裂的古生界奥陶系—志留系深海复理石碎屑沉积岩之上。

（2）进入新生代，纳斯卡板块继续向南美板块俯冲，中安第斯地区逐步被挤压抬起，由陆缘滨浅海环境变成大陆环境，侏罗系—白垩系及早期的古生界基底被剥蚀，并在安第斯中段的东科迪勒的西部以及西科迪勒拿部分地区，出现山间盆地陆相河湖环境，形成一套粒度差异极大的红色陆相碎屑沉积岩（砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩）和蒸发沉积岩（石膏层）。由于总体处于挤压收缩状态的大地构造地貌环境，形成一系列近北北西走向的区域性逆断层及逆掩断层，并伴随有强烈的岩浆火山活动，主要出现在东科迪勒南部，高平原，西科迪勒拿地区。

（3）新生代中新世，纳斯卡板块继续向东俯冲，岩浆活动逐渐东移，在东科迪勒南部地区开始出现强烈的岩浆火山活动，造就了世界著名的玻利维亚银-锡-铅-锌-铜-金-锑-钨多金属成矿带（罗序平等，2018）。银沙银矿地区和成矿关系密切的岩浆火山活动就发生在这个时期，主要表现为次火山安山质、英安质、流纹质岩床，岩墙和小型岩株。位于银沙银矿西南27 km 处，世界著名的波托西富山（Cerro Rico de Potosí）银矿的形成也和这个时期的岩浆火山活动有关。

（4）中新世晚期至上新世晚期，承接早期的岩浆火上活动逐渐进入晚期，随着温度降低，岩浆分异作用增强导致含有大量金属的岩浆热液开始在张性构造空间以硫化物和复杂硫盐的形式呈脉状充填物析出。部分学者（Cooke et al.,2000）甚至认为，地壳深层大气循环水在地壳深部经过长距离大范围运移捕获了大量的金属物质，在有岩浆火山活动附近地带的构造开放空间因温压、酸碱氧化还原条件的改变，析出金属硫化物。。

表1 低-中硫型浅成低温热液矿床特征与银沙银矿特征对比(据Gemell, 2009 修改)Table 1 Characteristics of low-intermediate epithermal deposits and comparison with Silver Sand deposit(modified after Gemell, 2009)

图11 银沙银矿和世界上35个主要的低-中硫型低温热液矿床的银资源量对比图（据Gemell,2009修改）。Fig.11 Deposit type and silver resources of 35 major epithermal deposits vs Silver Sand（modified from Gemell,2009）

（5）进入第四纪更新世和全新世，由于地壳的不断抬升，不同岩性地层单位经过差异风化剥蚀作用，逐渐形成现今的构造地貌特征，部分地区的矿化带被剥蚀露出地表。

银沙银矿主矿段约1 km2的钻探范围内，矿化体在走向和深部并未封闭，其中见矿最深的钻孔DSS6202在深度340 m见矿100.49 m，平均品位67 g/t，见矿标高约3700 m，推测矿化构造在深部及走向均有延伸。横向上，在银沙银矿主矿段四周分布有数量众多的卫星矿段并广泛见民采点。这些矿段的矿化类型和银沙矿主矿段一样，故资源潜力十分可观。主矿段和众多的卫星矿段分布在南北长约7 km，东西宽约2 km 的范围内，使银沙银矿成为具有世界级资源潜力的低温热液成矿带。

图12 银沙银矿理想成矿模式Fig.12 Conceptual genetic model of Silver Sand

6 主要结论

银沙银矿的矿床类型为中硫型浅成低温热液银矿，赋存于白垩系蚀变褪色石英砂岩中的密集构造裂隙带内。原生成矿期大致可分为3 个矿化蚀变阶段，即阶段Ⅰ为大面积绢云母化褪色蚀变及玻利维亚型层状（manto）锡矿化，阶段Ⅱ为构造开放空间充填的细脉状和构造角砾间充填的含银硫盐和硫化物矿化，阶段Ⅲ为方解石细脉。

经过2 年的勘探工作，已获得银金属资源量约1 万t，平均银品位约120 g/t，并伴有少量铅锌、铟、镓。银沙银矿所处的银锡成矿带，南北走向长约8 km，东西宽约2.5 km，带内分布众多的银锡民间采矿点，除银沙银矿主矿段外，均未经过现代意义上的系统勘探，资源潜力巨大。

对于在南美安第斯地区寻找与银沙银矿类似的银多金属低温热液矿床，就找矿标志运用和区域找矿靶区的方法而言，首先是确定有利的赋矿围岩，即高孔隙度且刚性易碎裂的岩石类型，比如沉积岩类中的厚层砂岩和砾岩，火山机构中的火山碎屑岩和火山角砾岩；其次为有利的岩石类型组合和岩浆活动，即在上述有利的岩石层内及附近，存在中酸性的岩浆活动。这些岩浆活动可能以浅成侵入岩（次火山岩）和不同形式的火山机构（破火山角砾岩筒、塌陷破火山口、火山穹窿）出现，为围岩蚀变和成矿作用提供热源和金属源；第三为有利构造部位——不同规模的褶皱构造核部及转折端和具不同岩石力学流变特征及水文特征的岩性层的接触部位——刚脆性岩层和柔性性岩层，孔隙度高的含水层（砂砾岩）和低空隙度的隔水层（泥岩、粉砂岩）之间的接触部位；最后为大面积蚀变。大规模的含金属还原性热液交代白垩纪红色碎屑岩，引发大面积的绢云母化，并产生部分浸染状黄铁矿，使岩石的颜色由红色变为白色，即褪色蚀变，在野外和卫星图像中极易识别。

致 谢新太平洋金属有限公司在哥伦比亚银砂银矿勘查获得如此巨大成功，是执行项目全体员工共同努力的结果。本文作者在此向参与项目的所有来自中国、加拿大、玻利维亚的员工致以衷心感谢，感谢他们两年多来对项目的支持和表现出的团队合作精神。感谢Edith Ramos 和Cain Saint Merat在论文撰写过程的诚挚帮助。