泰顺县洋滨锡矿地质特征和矿床成因探讨

杨仲可，杨锦洁，于 春

（浙江省第十一地质大队，浙江 温州 325006）

1 区域地质背景

洋滨锡矿位于浙江省温州市泰顺县洋溪乡洋滨村，邻近福建省。大地构造位于华夏板块，浙闽沿海中生代火山活动带中部(龙泉一温州成矿带，处于温州临海中生代火山断陷带)，犀溪一诏安火山基底隆起与宁波一泰顺火山凹陷的交接部位[1]。

区内火山活动由弱一强一弱发育，组成了一个火山喷发旋律，岩性为一套酸性火山碎屑岩夹杂火山碎屑沉积岩等。岩浆活动特点表现为多期次、多方向的岩脉广泛侵入，由基性到酸性均有产出。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露地层主要为上侏罗统西山头组二段(J3x2)一套酸性火山碎屑岩夹火山碎屑沉积岩。根据岩性组合分为三个岩性段，从下往上分别为J3x2-1、J3x2-2、J3x2-3。下部（J3x2-1）为流纹质（含角砾）晶屑玻屑熔结凝灰岩，见有不同程度大的锡矿化和钼矿化，局部富集成矿；中部（J3x2-2）为紫红色流纹质玻屑凝灰岩、弱熔结凝灰岩夹凝灰质砂岩；上部（J3x2-3）为含火山泥球层状玻屑凝灰岩[2]。

2.2 构造

矿区内褶皱不明显，断裂构造发育，北北东、北东、北西西以及近东西向断裂相互切割。主要断裂介绍如下。

北北东向：F1断裂位于矿区西部，贯穿整个矿区。产状90～115°∠59～61°，为张性断裂。

北东向：F5断裂位于矿区东部，长约140m。F6断裂位于矿区中东部，长约200m，产状165°∠72°。断裂切割1、4号锡矿体东端，使其以东部分矿体走向成近东西向延伸。

北北西向：F4断裂位于矿区南部，长约250m，该断裂切割4号锡矿体，破坏矿体的连续性。

近东西向：F2断裂位于4号锡矿体的南侧，长130m，走向约100°，为推测构造断裂。F3断裂位于矿区南部，长约390m，产状174°∠82°，为张性断裂。

2.3 侵入岩

矿区出露侵入岩以花岗斑岩为主，其次为闪长玢岩，均呈脉状产出，主要分布在矿区相对上升部位，根据它们的相互穿插关系，可划分为早、中、晚三次岩浆侵入。现由早至晚分述如下。

2.3.1 早期(含锡)黑云母花岗斑岩

出露有2条。其中北侧岩脉长1250m(横穿整个矿区)，且向矿区外东、西方向均有延长，地表宽10m～15m，总体产状200～210°∠80～87°。南侧岩脉长900m，地表宽9m～12m，总体产状165～185°∠74～90°。与围岩呈侵入接触关系。岩石中后期网状石英脉发育，倾角偏陡。它们与岩石的蚀变、矿化关系密切。锡石颗粒细小，呈浸染状(内眼不易见)分布，局部富集而构成工业矿体。沿走向向两端含矿性变差。

2.3.2 晚期花岗斑岩

出露于两早期（含锡）黑云母花岗斑岩之间，分布方向亦大致相同。出露总长900m以上，且向矿区外东、西方向均有延伸。地表最宽可达50m，倾角近直立。岩脉常有分叉现象，小枝叉切穿早期花岗斑岩，岩脉侵入于矿区各个层位，与围岩呈侵入关系。该岩脉锡矿化不强，但局部钼矿化较强，含量常可达工业与边界品位之间。岩石具有云英岩化，高岭石化，绢云母化等。

2.3.3 闪长玢岩

矿区内出露有数条，亦呈脉状产出，长者可达200m以上，短者仅数十米，地表宽2m～3m。主要有：近北东向，该岩脉切穿含矿花岗斑岩；另一条近东西向，它们与花岗斑岩斜交，也常被后期断层切断、产状为195°∠77°。岩脉中有后期石英、萤石细脉侵入，与围岩呈侵入或断层接触关系。

2.4 围岩蚀变

矿区围岩蚀变具一定的分带现象，由矿体中心部位向外可分为：

中心强蚀变带：斑岩型矿化主体部分为黄玉化、云英岩化，表现为黄玉石英细脉及脉侧云英岩化。黄玉石英细脉厚0.1mm～2mm，两侧呈对称浅色带宽1mm～5mm。黑云母褪色和绢云母化。

中间带：矿体末端为强绿泥石化、绿帘石化、绢云母化，锡矿化贫（Sn0.04%～0.08%）。

外带：远离矿体的火山岩为弱绿帘石化。

3 矿体地质

3.1 矿体特征

矿区主要是1、4号矿体，赋存于含锡花岗斑岩脉之内，其形状、产状均受其所在岩脉制约，宽度一般小于(少数等于或略大于)岩脉宽度。由于品位不太稳定，矿体花岗斑岩脉中位置常不定，并有变贫、分叉或尖灭现象。

1号锡矿体：产于1号含锡花岗斑岩中部，二者地表界线基本吻合，产状一致，总体为205°∠84°。该矿体长约383m，最大垂深136m，平均水平厚14.70m，锡品位0.246%。

4号锡矿体：产于4号含锡花岗斑岩中部一段，二者与围岩的边界常不吻合，矿体宽度小于岩脉宽度，产状大体一致，总体为175°∠82°。矿体总长408m，最大垂深147m，平均水平厚度6.96m，平均含锡品位0.244%。

通过地表揭露和深部工程控制，浅部或地表Sn含量较高，向深部Sn品位降低，Mo含量增高，具一定分带性。

3.2 矿石矿物成分、结构构造

矿石中主要工业矿物是锡石，伴生少量辉钼矿(主要在1号矿体中)、闪锌矿，偶有辉铜矿、方铅矿，黄铜矿、黄铁矿等金属硫化物，偶见有镜铁矿。锡石多呈他形、半自行形粒状结构，浸染状、块状构造。

4 控矿因素分析

4.1 地层条件

矿区地层主要为上侏罗统西山头组二段(J3x2)一套酸性火山碎屑岩夹火山碎屑沉积岩，该套岩性富含Au、Ag、Hg、Mo、Sn等元素，其岩石脆性物理性质又有利于成矿裂隙的发育，利于矿质渗透、交代、沉淀。

4.2 构造因素

矿区位于泰顺—黄岩大断裂南东侧，北东和北西向断裂交汇部位，含矿酸性花岗斑岩脉受次级近东西向断裂控制，从而控制矿体呈近东西展布。

4.3 岩浆因素

矿区锡矿体赋存于花岗斑岩脉之内，相对于测区火山岩和沉积岩来说，侵入岩高温元素较为富集，含锡斑岩Sn平均含量为38～71ppm，高出周缘地层十倍，为矿床提供有利的成矿物质来源。

含锡斑岩具有如下地球化学特征：岩石为亚碱性，A/CNK≧1.19，A/NK≧2.85，部分样品具有异常高的A/NK比值，表现为强过铝质岩石；贫CI富F，Cl含量基本低于检测限，F含量2.0%～7.0%，具有本区最高的F含量，平均4.4%，具有高的F/Cl比值（≧260）。在SiO2-K2O图解中落入低钾钙碱性系列[3]。

含矿斑岩εNd（t）（-4.53～-9.05），明显高于成矿前的熔结凝灰岩的εNd（t）（-10.45～-11.89），这种差异可能与含矿岩体较高的熔融温度和地壳物质熔融过程中同位素不平衡有关，而与地幔物质无关。

含矿斑岩Rb/Sr、Zr/Hf、Nb/Ta比值分别为27.93-285.01、6.75-14.64、3.73-12.66，具有强烈的Eu负异常和显著的四分组效应，表明含锡斑岩具有高分异演化特征，且岩浆演化晚期存在强烈的流体出溶和/或流体不混溶现象[3]。

洋滨锡矿含锡斑岩的石英斑晶中大量的不均匀捕获包裹体和含子晶多相包裹体是流体出溶的直接证据，此外含锡斑岩F含量2.0-7.0070，F/Cl≧260，富F的挥发分和流体的出溶可能对Sn元素的富集成矿起到促进作用[3]。

5 矿床成因

矿床成因大致可归结为：

（1）含锡花岗斑岩岩浆活动是成矿先决条件。矿区两期花岗斑岩脉，是同源异期，早期成矿温度为270℃～330℃（锡石均一法），晚期成矿温度160℃～240℃（锡石均一法），含锡花岗斑岩是成矿的母岩。

（2）岩浆期后(或晚期花岗斑岩活动带来)中(偏高)温热液活动带来锡元素叠加富集，是成矿的重要环节。石英斑晶中不均匀捕获包裹体显示热液/岩浆不混溶作用的存在，不混溶过程对成矿元素的汲取、迁移、成矿可能具有重要影响。

（3）热液的性质是：高盐度(富含KCl、NaCl)，富含挥发分，主要是F-，它可与Sn4+形成可溶性络离子〔Sn（OH·F）6〕2-或〔SnF6〕2-，在运移到近地表浅部后，由于物、化条件的变化，上述络离子发生水解，锡转化为氧化物沉淀，多余的F-蚀变围岩生成黄玉、萤石等含氟矿物[4]。

（4）锡元素来源于岩浆源。

（5）根据洋滨岩浆岩的锆石高精度原位U-Pb定年，早期不含矿花岗闪长玢岩的锆石U-Pb定年为187.08±1.40Ma，围岩熔结凝灰岩的锆石U-Pb定年结果为133.03±0.67Ma，含矿花岗斑岩形成于95.32±0.79Ma。矿区成岩成矿过程大致有三期岩浆活动，时间大致为95～133Ma和187Ma，与锡矿化相关的95Ma属于白垩世时期产物[3]。

洋滨锡矿是产于花岗斑岩中的中高温热液细脉浸染状斑岩型矿床。