陳吉華

（湖南黃金集團有限責任公司，湖南長沙410007）

1 概述

湖南省銻礦資源豐富，目前共發(fā)現(xiàn)銻礦床（點）32個；其中，10×104t以上的大型銻礦區(qū)5個。這些銻礦主要集中在婁底、益陽、懷化和邵陽4個地區(qū)，主要有冷水江市錫礦山銻礦床、宜章縣長城嶺銻礦床、沅陵縣沃溪金銻鎢礦床、桃江縣板溪銻礦床、安化縣渣滓溪銻礦床、新邵縣龍山金銻礦床等。

文章根據(jù)控礦因素及礦床成因等，對湖南省內(nèi)銻礦床進行了分類，劃分為產(chǎn)于碳酸鹽地層中熱液型銻礦及產(chǎn)于碎屑地層中熱液型銻多金屬礦兩類型，并分別闡述了兩類型銻礦床主要地質(zhì)特征，在系統(tǒng)歸納分析湖南省兩類典型銻礦床地質(zhì)特征、礦床特征、成因及控礦因素的基礎上，初步總結了湖南區(qū)域內(nèi)銻礦成礦規(guī)律，為湖南省銻礦找礦研究及成礦預測提供參考依據(jù)。

2 銻礦床分類及礦床特征

2.1 銻礦床分類

根據(jù)控礦因素及礦床成因等，將湖南省銻礦劃為兩主要類型：一是產(chǎn)于碳酸鹽地層中熱液型銻礦，如錫礦山、長城嶺銻礦；二是產(chǎn)于碎屑地層中熱液型銻多金屬礦，如沃溪、板溪、渣滓溪、龍山銻礦等。

2.2 碳酸鹽地層中熱液型銻礦床主要特征

（1）含礦地層巖性組合復雜。含礦巖系組合一般上部為滲透性弱的巖性組合，如頁巖、泥巖、泥灰?guī)r等，組成的所謂“遮擋層”；下部為滲透性較好的巖性組合，如砂巖。容礦層則為化學性質(zhì)活潑，孔隙度較大的結晶灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r或砂質(zhì)灰?guī)r。

（2）構造控礦特征明顯。背斜褶皺控制礦床，主斷層次級羽狀斷裂、橫斷裂、層間破碎的剝離帶是儲礦和控礦構造。兩組共軛裂隙的交叉處以及層間褶皺的撓曲鞍部，則是銻礦液賦存的有利場所，往往形成富礦柱、富礦囊。

（3）圍巖蝕變特征。圍巖蝕變以硅化為主，銻礦化均產(chǎn)于硅化蝕變灰?guī)r中，即有硅化才有礦化，硅化為直接找礦標志，其次，黃鐵礦化、方解石化、重晶石化也與礦化有一定的關系。

（4）礦床特征。礦體形態(tài)一般似層狀、透鏡狀，亦有復雜囊狀、團塊狀等。礦石類型有石英—輝銻礦型、方解石—輝銻礦型和石英—重晶石—輝銻礦型。輝銻礦一般呈放射狀、針狀集合體，礦石常呈自形晶結構、半自形晶結構，礦石構造以塊狀為主，次為晶洞構造、角礫狀、浸染狀。礦物共生組合較為簡單，主要有用金屬礦物為輝銻礦、伴生礦物有黃鐵礦。脈石礦物主要為石英，次為方解石、重晶石。

2.3 碎屑地層中熱液型銻多金屬礦床主要特征

（1）其分布多受前震旦系雪峰褶皺基底和前泥盆系加里東基底窿起控制，礦脈主要產(chǎn)于穹窿的核部及其周邊，受壓扭性斷裂和縱向張斷扭性斷裂控制，多成群成組出現(xiàn)，一般呈雁行側幕式排列，其賦存地層絕大多數(shù)為淺變質(zhì)碎屑巖，尤以板溪群、震旦系、寒武系地層中的板巖、砂質(zhì)板巖更為有利。

（2）礦體一般遠離深成侵入巖，但部分礦點與中酸性淺成巖脈有空間關系。

（3）礦體多呈板柱狀、脈狀、透鏡狀、豆莢狀等，呈單脈、復脈和破碎帶內(nèi)網(wǎng)狀脈等形態(tài)產(chǎn)出，常有膨脹收縮、尖滅再現(xiàn)、分枝復合等現(xiàn)象，與圍巖界線清晰，一般沿傾斜延伸大于走向長度，且有一定的側伏方向和側伏角，厚度一般小于1m，品位、厚度變化較大，礦石多呈致密塊狀，條帶狀、角礫狀。

（4）礦石礦物主要為輝銻礦，并伴生有自然金、白鎢礦、黃鐵礦、毒砂，部分礦區(qū)還有少量閃鋅礦、方鉛礦、黑鎢礦、黃銅礦、黝銅礦、輝鉬礦等；脈石礦物主要有石英、方解石、白云石、重晶石、絹云母、綠泥石等。

（5）圍巖蝕變主要有褪色化、絹云母化、硅化、黃鐵礦化、毒砂化、碳酸鹽化、綠泥石化、葉臘石化等，蝕變帶寬數(shù)米至數(shù)十米不等。

3 典型銻礦床特征

3.1 錫礦山銻礦

該礦床屬產(chǎn)于碳酸鹽地層中的熱液型銻礦床。

3.1.1 地質(zhì)特征

錫礦山銻礦產(chǎn)于揚子陸塊與南華活動帶之間，城步—桃江區(qū)域性斷裂中。礦區(qū)出露地層主要有泥盆系錫礦山組、佘田橋組，主構造線呈NE向展布。礦區(qū)具2個顯著的構造型式，即復式雁列褶皺和“入”字型斷裂。

復式雁列褶皺主要由錫礦山復式背斜組成，軸向NE25°，西翼被西部大斷裂（F75）切割破壞，東翼平緩開闊又被一系列小型呈右行雁列的次一級背斜和向斜所復雜化。其中飛水巖背斜、物華背斜、童家院背斜、老礦山背斜為礦田最主要的4個背斜并與成礦關系密切，組成礦田4個主要礦床（圖1）。

“入”字型斷裂的主干斷裂即礦區(qū)西部張扭性斷裂帶（F75），俗稱西部斷裂帶，長達數(shù)十千米，走向NE25°，分支斷裂主要有NE向、NNW向和近EW向3組。

3.1.2 礦床特征

礦體受層位控制明顯，容礦巖石組合為粘土質(zhì)巖、灰?guī)r、砂巖。礦體底部為透水性較好的砂質(zhì)巖石，俗稱“墊層”；礦體頂部為透水性相對較差的粘土質(zhì)巖石，如泥巖、頁巖和泥灰?guī)r等，俗稱“屏蔽層”；含礦巖系為化學性質(zhì)相對活潑的灰?guī)r。礦體主要產(chǎn)于“屏蔽層”(D3x1+D3s3)下0～45m范圍內(nèi)，按產(chǎn)出細層不同，自上而下可分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號礦體。

Ⅰ號礦體：直接產(chǎn)于屏蔽層0～15m±范圍內(nèi)，礦體形態(tài)簡單，厚度穩(wěn)定，品位富且變化小。

Ⅱ號礦體∶位于Ⅰ號礦體層位之下，受含礦巖系第三分層（D3s2-3）的層位和巖性控制，礦體形態(tài)穩(wěn)定，局部受次級斷裂影響形成富厚礦體。

Ⅲ號礦體∶嚴格受斷裂控制，礦體總的產(chǎn)狀和斷裂面產(chǎn)狀基本一致，但在原D213、D215、D217、D219和D225、D227小層中，礦體產(chǎn)出較好，形態(tài)呈羽狀、不規(guī)則脈狀、帶狀。

原生礦石為單一硫化銻礦石，幾乎全部為輝銻礦，僅有少量黃鐵礦、磁黃鐵礦等。氧化礦石主要為黃銻華、銻華、銻赭石等。

圍巖蝕變主要為硅化，與成礦關系極為密切，其次為黃鐵礦化、重晶石化和碳酸鹽化。

3.2 長城嶺銻礦

該礦床屬產(chǎn)于碳酸鹽地層中的熱液型銻礦床。

3.2.1 地質(zhì)特征

礦區(qū)出露地層主要有中泥盆統(tǒng)棋梓橋組，上泥盆統(tǒng)佘田橋、錫礦山組和侏羅系紅層等。礦區(qū)為一單斜構造，屬劉家—平和背斜的東翼。斷層主要有NNE向和NWW向2組，其中，NNE向斷裂以壓扭性為主，主要有F1、F2、F3、F5等；NWW向斷裂以張扭性為主，主要有F4等。區(qū)內(nèi)小巖體（巖脈）密布，從酸性到基性均有，主要有花崗斑巖、石英斑巖和玄武巖、輝綠巖。

3.2.2 礦床特征

銻礦體均分布于硅化灰?guī)r中，形態(tài)極不規(guī)則，有脈狀、筒狀、囊狀等。輝銻礦呈細脈狀、放射針狀、致密塊狀產(chǎn)出。礦石礦物主要為輝銻礦，次為黃鐵礦和少量辰砂；脈石礦物主要有石英、方解石等。圍巖蝕變主要是硅化，可分為強硅化和弱硅化，地表發(fā)育鐵帽。除銻礦外，還有鉛鋅銅汞等礦體相伴產(chǎn)出，并各自以獨立的小礦體成群成帶出現(xiàn)。

3.3 沃溪金銻鎢礦床

該礦床屬產(chǎn)于碎屑地層中熱液型銻多金屬礦床。

3.3.1 礦區(qū)地質(zhì)特征

沃溪金銻鎢礦床位于揚子準地臺江南地軸的雪峰弧形帶上，南側鄰近華南褶皺系雪峰邊緣加里東褶皺帶。

礦區(qū)出露地層有元古界的冷家溪群、板溪群，震旦系及上白堊統(tǒng)。冷家溪群—震旦系為一套巨厚的淺變質(zhì)海相沉積碎屑巖組合，白堊系為陸相沉積厚—巨厚層狀紅色砂礫巖。

礦區(qū)構造線主要呈EW向和NE向，規(guī)模較大的褶皺構造有上沃溪背斜與扁尖向斜。主要的斷裂構造有近乎EW向的沃溪逆斷層與柑子坪正斷層。

3.3.2 礦床特征

礦床賦存于板溪群馬底驛組第二巖性段中上部的紫紅色含鈣板巖中（圖2）。按產(chǎn)出形態(tài)可分3種類型。

（1）與巖層產(chǎn)狀一致的層間脈（簡稱層脈）。為區(qū)內(nèi)主要含礦脈體，主要有4條，走向近乎東西，傾向北，賦礦層位厚120～350m，其中最上層的V4為盲脈或半盲脈，單條層脈由多個含金、銻、鎢石英脈的扁豆體組成。單個礦體走向長50～350m，厚一般0.1～3m，平均厚0.82m，傾斜延深300～2100m以上，構成明顯的板狀礦體，平均品位Au 5～10g/t，Sb 2.5%～5.5%，WO30.22%～0.76%。

（2）依附于層脈的細脈帶。細脈帶礦體指平行于層脈或沿不同方向的密集節(jié)理充填的含礦石英脈，一般多出現(xiàn)在層脈的下盤，其與蝕變圍巖一起，構成細脈帶含鎢金礦體，形態(tài)有扁豆體、楔狀和帚狀等。

（3）與層脈呈銳角相交的支脈。亦依附于層脈，規(guī)模小，一般產(chǎn)于層脈下盤，其出現(xiàn)與褶皺過程中的層間滑動時產(chǎn)生的張裂面相關。

礦床有用礦物有自然金、輝銻礦、白鎢礦、黑鎢礦，共生礦物主要有黃鐵礦，次有毒砂、閃鋅礦、方鉛礦等。脈石礦物以石英為主，其次有絹云母、方解石、綠泥石等。

近礦圍巖蝕變有褪色化、硅化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、絹云母化等，均是找礦重要標志。

3.3.3 控礦因素

（1）元古界地層是提供成礦物質(zhì)的主要層位，對金銻鎢元素變質(zhì)再遷具有控制作用。

（2）層間脈的構造特征反映了層控與變質(zhì)熱液作用是礦床主要的成礦作用。

（3）礦石的元素組合反映了變質(zhì)熱液成礦的特征。

（4）主要礦物的元素組合產(chǎn)出特征反映了礦物在中低溫變質(zhì)熱液條件下生成。

3.4 板溪銻礦

該礦床屬產(chǎn)于碎屑地層中熱液型銻多金屬礦床。

3.4.1 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)位于雪峰隆起的北東段南側，次級EW向復式背斜部位，EW向和NNE向構造斜接復合為礦區(qū)構造的基本框架。

區(qū)內(nèi)賦礦地層主要為板溪群五強溪組下段雜色板巖，厚180～500m。礦區(qū)褶皺構造主要為機器坪背斜，其兩翼有平行的次一級背向斜存在，并以北翼較為發(fā)育。礦區(qū)斷裂構造主要有EW向和NNE向2組，EW向構造為本區(qū)構造骨架，形成較早，表現(xiàn)為成礦前和成礦期的構造作用，NNE向構造改造、復合（斜接）EW向構造，其成生晚于EW向構造。礦區(qū)巖漿巖主要為石英斑巖巖脈。

3.4.2 礦床特征

區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)礦脈及蝕變帶20余條，可分為EW向和NE向2個脈組，其中NE脈組分布于蔣家沖和舒家庵礦段，V2、V1-1為主礦體脈，EW脈組則主要見于小港礦段。根據(jù)礦石礦物組合特征將礦脈劃分為3種類型，即富銻石英脈型、含銻破碎帶型、含銻石英脈型。

銻礦石中主要金屬礦物以輝銻礦為主，伴有毒砂、黃鐵礦和微量的黃銅礦、白鎢礦、自然金等；脈石礦物主要有石英，夾少量白云石、方解石、絹云母、絹泥石及微量磷灰石、長石等。

圍巖蝕變主要有毒砂化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、硅化、絹云母化、綠泥石化、葉臘石化，常相伴而生，外觀呈褪色帶。

3.4.3 礦床成因

23個樣品測定結果顯示，δS34‰變化在7.3～3.3之間，S32/S34變化在22.058～22.114之間，硫同位素組成變化區(qū)間相對較窄，與隕石值僅有較小的偏離，故礦床硫源可能主要來自上地?；虻貧ど畈?，少部分來自地殼。礦床主要礦物形成溫度在360℃～130℃，主要成礦階段的礦物形成溫度則在290℃～130℃之間。成礦時代推測屬燕山期晚期，礦床成因為中低溫熱液充填脈狀銻礦床。

3.4.4 控礦因素

（1）五強溪組下段的雜色板巖具較高的成礦元素背景值，是礦區(qū)有利的賦礦圍巖。

（2）構造控礦特征明顯，在斷裂的復合、弧形突起部位，是富礦體的產(chǎn)出位置。

（3）毒砂礦化是重要的找礦標志，各類蝕變疊加位置是找礦的最有利部位。

4 銻礦成礦規(guī)律

4.1 時空分布規(guī)律

在空間上，省內(nèi)銻礦床主要分布于湘中（如錫礦山銻礦）、雪峰地區(qū)（主要以伴生礦形式產(chǎn)出，如沃溪金銻鎢礦）以及越城嶺和湘南等地。

時間上，湘中錫礦山銻礦成礦時代為燕山晚期124Ma±4Ma（胡瑞忠等，2003）；雪峰地區(qū)的伴生銻礦有加里東期成礦（彭建堂等，1998）和燕山早期成礦（史明魁，1992）2種認識，近年來，李華芹等（2008）還提出了印支期成礦的認識。因此，對雪峰山一帶金銻鎢成礦時代尚不十分明確。

4.2 控礦因素

4.2.1 湘中地區(qū)

（1）NE向構造對銻礦的分布起了明顯的控制作用。

（2）區(qū)內(nèi)巖漿活動強烈，主要分布在盆地的周邊，銻礦的分布一般遠離深成巖體，尚難看出它們之間的關系。

（3）構造、地層巖性是控制本區(qū)銻礦分布的重要因素，泥盆系地層是最重要的銻礦賦礦層位，志留系、震旦系地層中礦體以層狀、似層狀為主。

4.2.2 雪峰地區(qū)

（1）雪峰弧北東向轉(zhuǎn)東西向的轉(zhuǎn)折部位即安化—溆浦—板溪一帶，以銻為主，鎢次之。

（2）北東向的褶皺及斷裂控制著礦床的分布。

（3）賦礦地層主要為前寒武系地層，其中板溪群五強溪組、震旦系為主要含礦層位，礦體以脈狀為主。