福建寧化下伊錫礦地質(zhì)特征及成因

福建寧化下伊錫礦地質(zhì)特征及成因

1成礦地質(zhì)特征寧化夏伊錫礦位于福建省西部，與江西省接壤。地質(zhì)構(gòu)造位置處于閩西北隆起帶西南緣,南平—寧化與光澤—武平構(gòu)造-巖漿帶交會(huì)處,將樂(lè)—寧化鎢錫成礦帶的西端,具有較好的成礦地質(zhì)條件。礦區(qū)外圍巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,分布大面積加里東期似斑狀二長(zhǎng)花崗巖、燕山早期少斑黑云母花崗巖。北東向斷裂構(gòu)造十分發(fā)育,其活動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng),具有多期次活動(dòng)特征,對(duì)礦區(qū)燕山期花崗巖、花崗斑巖控制作用十分明顯。礦區(qū)及外圍1∶20萬(wàn)水系沉積物異常面積150km2。異常以Sn、W、Bi為主,伴有Mo、Pb、Zn、Ag等元素,各元素異常套合較好。Sn異常規(guī)模最大,濃度較高,梯度變化較大,濃集中心明顯,異常最高值Sn59.7×10-6,Bi3.4×10-6,W19.3×10-6。將樂(lè)—寧化鎢、錫成礦帶上主要的鎢礦、錫礦有清流(寧化)行洛坑大型鎢礦、將樂(lè)新路口小型鎢錫礦、寧化烏竹管、寧化溪源小型錫礦等。下伊錫礦處于該成礦帶上。2花崗斑巖區(qū)礦區(qū)地層不發(fā)育,僅見(jiàn)第四紀(jì)殘坡積。礦區(qū)以大面積出露加里東期二長(zhǎng)花崗巖、燕山早期花崗巖和發(fā)育北東向斷裂及沿北東向斷裂侵入的花崗斑巖為特征(圖1)。2.1巖石巖石學(xué)特征礦區(qū)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,主要發(fā)育有加里東期二長(zhǎng)花崗巖和燕山早期花崗巖及花崗斑巖。加里東期似斑狀中粗粒黑云母二長(zhǎng)花崗巖大面積出露于礦區(qū)西部,巖石呈淺灰色,中粗?；◢徑Y(jié)構(gòu)、似斑狀結(jié)構(gòu),片麻狀構(gòu)造。造巖礦物斑晶(20%～30%)、基質(zhì)(70%～80%)含量變化較大。似斑晶為鉀長(zhǎng)石,呈自形板柱狀,其棱角多已圓化,發(fā)育有卡氏雙晶,并包裹有細(xì)小顆粒的斜長(zhǎng)石、石英、黑云母等。基質(zhì)有鉀長(zhǎng)石(30%～35%)、斜長(zhǎng)石(20%～30%)、石英(20%～25%)及黑云母(5%～10%)。礦物顆粒被壓扁拉長(zhǎng)成條帶狀、長(zhǎng)透鏡狀,由淺色礦物條帶與黑云母集合體條帶相排列構(gòu)成片麻狀構(gòu)造,其片理方向與圓化斑晶具有相同方向的定向排列。巖石具弱綠泥石化、螢石化、黃鐵礦化等。燕山早期少斑細(xì)粒黑云母花崗巖分布于礦區(qū)東部,呈巖株?duì)町a(chǎn)出,侵入于加里東期似斑狀中粗粒黑云母二長(zhǎng)花崗巖中,內(nèi)接觸帶發(fā)育數(shù)十厘米微細(xì)粒-細(xì)粒冷凝邊,接觸界線(xiàn)明顯切割圍巖片麻理,外接觸帶巖石破碎并有黃鐵礦化、綠泥石化、綠簾石化、葉蠟石化等蝕變。巖石呈肉紅色,斑晶(8%～10%)大小1cm×3cm,成分以鉀長(zhǎng)石為主,斜長(zhǎng)石次之,均為自形板柱狀晶體。鉀長(zhǎng)石卡氏雙晶、格子狀雙晶發(fā)育,斜長(zhǎng)石發(fā)育聚片雙晶。斑晶中常包裹有細(xì)小顆粒的斜長(zhǎng)石、石英、黑云母等?；|(zhì)具均勻等粒狀花崗結(jié)構(gòu),成分為鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英及黑云母等,礦物粒度1～3mm。1∶5萬(wàn)中沙幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查時(shí)測(cè)得黑云母K-Ar年齡143Ma,其時(shí)代為燕山早期。花崗斑巖呈脈狀沿北東向斷裂貫入,具典型斑狀結(jié)構(gòu),斑晶為鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英等,含量5%～10%,大小一般2～8mm;基質(zhì)由長(zhǎng)英質(zhì)隱晶礦物組成。1∶5萬(wàn)中沙等幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告,其全巖K-Ar年齡92.87Ma。由于受長(zhǎng)期多次活動(dòng)斷層的影響,巖石破碎,蝕變強(qiáng)烈,具有云英巖化、黃玉絹英巖化、黃英巖化、硅化和錫礦化、黃銅礦化和黃鐵礦化。該花崗斑巖與區(qū)內(nèi)錫礦成礦有密切關(guān)系,在成礦有利部位往往形成工業(yè)礦體。2.2斷裂面為斷裂帶內(nèi)的巖石礦區(qū)以發(fā)育北東向斷裂和沿北東向斷裂侵入的花崗斑巖為特征。斷裂共9條,編為F1～F9,其規(guī)模較大的F1和F6北東向斷裂形成礦化蝕變帶,并控制了錫礦體的分布。F1斷裂:分布于礦區(qū)西北部,為區(qū)內(nèi)主要斷裂之一。斷裂長(zhǎng)>1100m,寬1.50～4.50m,走向40°～50°,傾向北西局部南東,傾角60°～80°,往北東和南西均延出區(qū)外。斷裂帶內(nèi)巖石硅化強(qiáng)烈,裂面發(fā)育,沿裂面發(fā)育褐鐵礦脈,寬10～20cm。具強(qiáng)烈的硅化和黃鐵礦化、褐鐵礦。Ⅰ錫礦體即產(chǎn)于該斷裂帶內(nèi)。F6斷裂:為區(qū)內(nèi)主要斷裂之一。斷裂長(zhǎng)>1200m,寬5～10m,走向45°,傾向北西局部南東,傾角70°～80°,往北東和南西均延出區(qū)外。斷裂帶巖石具較強(qiáng)破碎,并發(fā)育斷裂面,斷裂面較平直。沿?cái)嗔衙鎯蓚?cè)巖石具糜棱巖化、硅化、黃鐵礦化、云英巖化、綠泥石化、褐鐵礦化等蝕變。該斷裂中部為后期花崗斑巖貫入,為區(qū)內(nèi)控礦和貯礦構(gòu)造,Ⅹ錫礦體即產(chǎn)于該斷裂的花崗斑巖脈中。2.3蝕變的形成溫度及蝕變礦物取代巖石蝕變類(lèi)型較多,具有云英巖化、黃玉絹英巖化、黃英巖化、硅化、地開(kāi)石化等。在巖體的不同部位,巖石的蝕變類(lèi)型、蝕變程度、蝕變的形成溫度上均有較大的差異。巖石蝕變顯示由高溫→中溫→低溫的蝕變變化規(guī)律?；◢彴邘r蝕變作用普遍較強(qiáng),多數(shù)已強(qiáng)烈蝕變并被蝕變礦物取代。錫石礦化主要和云英巖化、硅化等蝕變關(guān)系較為密切,錫礦化可大致分為云英巖化礦化階段和硅化礦化兩個(gè)階段,前者生成時(shí)間較早,礦化與云英巖化同時(shí)形成,錫石呈星點(diǎn)浸染狀分布,后者生成時(shí)間較晚,硅化含錫石石英脈呈細(xì)脈狀穿插貫入交代。2.4錫青銅異常區(qū)區(qū)內(nèi)已開(kāi)展1∶1萬(wàn)土壤測(cè)量,具Sn、W、Bi、Mo綜合異常。Sn異常:呈NNE向展布,具明顯的濃度分帶,濃度最高達(dá)194×10-6,其中大于90×10-6的異常區(qū)面積達(dá)0.44km2,與W、Bi異?；鞠嗷ヌ缀?并與已發(fā)現(xiàn)的錫礦體基本相吻合,屬礦致異常。W異常:呈NNE向展布,具明顯的濃度分帶,濃度最高達(dá)88×10-6,其中大于10×10-6的異常區(qū)面積達(dá)0.11km2。Bi異常:呈NNE向展布,具明顯的濃度分帶,濃度最高達(dá)180×10-6,其中大于14×10-6的異常區(qū)面積達(dá)0.10km2。Mo異常:主要分布于礦區(qū)東南部,異常呈NE向展布,濃度最高達(dá)248×10-6,其中大于5×10-6的異常區(qū)面積0.22km2,在公路壁上見(jiàn)鉬礦化,屬礦致異常。3礦體特征3.1錫礦體及工業(yè)量量特征礦區(qū)詳查共圈定錫礦體6個(gè)(Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅷ、Ⅹ),低品位錫礦體12個(gè)(Ⅰ、Ⅱ-1、Ⅲ、Ⅳ-1、Ⅳ-2、Ⅴ-1、Ⅶ、Ⅶ-1、Ⅷ-1、Ⅸ、Ⅸ-1、Ⅺ)。其中Ⅳ礦體為區(qū)內(nèi)主礦體。各礦體呈脈狀、長(zhǎng)透鏡狀產(chǎn)于北東向花崗斑巖中(圖2)。Ⅱ錫礦體:位于礦區(qū)西北部,呈長(zhǎng)透鏡狀產(chǎn)于北東向花崗斑巖中,走向20°～60°,傾向SE,傾角75°～80°。礦體控制長(zhǎng)280m,延伸100m,單工程厚度1.18～23.82m,厚度變化系數(shù)101.59%,單工程品位0.226%～0.505%,品位變化系數(shù)68.71%。經(jīng)初步估算錫金屬量629.83t,平均品位0.284%。Ⅳ錫礦體:位于礦區(qū)西北部,是礦區(qū)的主要礦體,呈脈狀產(chǎn)于北東向花崗斑巖中,走向20°～60°,傾向SE,傾角70°～85°。礦體控制長(zhǎng)480m,延伸230m,單工程厚度1.28～23.61m,厚度變化系數(shù)82.04%,單工程品位0.130%～1.210%,品位變化系數(shù)85.61%。經(jīng)初步估算錫金屬量4507.32t,平均品位0.426%,其資源量約占礦區(qū)總量的72%。Ⅴ錫礦體:位于礦區(qū)中部,呈脈狀產(chǎn)于北東向花崗斑巖中,走向20°～70°,傾向SE,傾角70°～85°。礦體控制長(zhǎng)150m,延伸80m,單工程厚度2.00～7.59m,厚度變化系數(shù)50.28%,單工程品位0.120%～0.320%,品位變化系數(shù)60.91%。經(jīng)初步估算錫金屬量158.72t,平均品位0.239%。Ⅵ錫礦體:位于礦區(qū)中部,呈長(zhǎng)條狀產(chǎn)于北東向花崗斑巖中,走向20°～55°,傾向SE,傾角70°～85°,礦體控制長(zhǎng)200m,延伸140m,單工程厚度1.35～5.72m,厚度變化系數(shù)62.13%,單工程品位0.120%～0.460%,品位變化系數(shù)74.80%。經(jīng)初步估算錫金屬量217.66t,平均品位0.236%。Ⅷ錫礦體:位于礦區(qū)中部,呈透鏡狀產(chǎn)于北東向花崗斑巖中,走向20°～60°,傾向SE、NW,傾角55°～87°,礦體控制長(zhǎng)150m,延伸150m,單工程厚度1.41～25.02m,厚度變化系數(shù)127.09%,單工程品位0.100%～0.358%,品位變化系數(shù)79.23%。經(jīng)初步估算錫金屬量544.54t,平均品位0.264%。Ⅹ錫礦體:位于礦區(qū)東部,呈透鏡狀產(chǎn)于北東向花崗斑巖中,走向20°～45°,傾向SE、NW,傾角55°～85°。礦體控制長(zhǎng)170m,延伸110m,單工程厚度0.84～7.84m,厚度變化系數(shù)66.50%,單工程品位0.100%～0.283%,品位變化系數(shù)55.65%。經(jīng)初步估算錫金屬量195.44t,平均品位0.248%。3.2礦體sn礦Ⅱ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅹ礦體基本上沒(méi)有夾石;Ⅳ主礦體局部見(jiàn)有一到兩層花崗斑巖夾石,厚度0.46～1.81m,Sn品位0.063%～0.09%;Ⅷ礦體局部見(jiàn)有一到兩層的花崗斑巖夾石,厚度1.55～1.91m,Sn品位0.0087%～0.054%。礦體圍巖頂、底板為二長(zhǎng)花崗巖或花崗斑巖,呈塊狀,巖石新鮮完整,致密堅(jiān)硬,礦體與圍巖(礦化蝕變帶)界線(xiàn)不明顯,不易區(qū)分,礦體圈定主要靠連續(xù)采樣的分析結(jié)果。3.3鹽礦、青銅礦、黃鐵礦、方鉛礦等3個(gè)月生礦礦石結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單,錫礦石結(jié)構(gòu)呈自形、半自形粒狀和他形粒狀結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造較簡(jiǎn)單,錫礦石呈星散浸染狀構(gòu)造和細(xì)脈狀構(gòu)造。金屬礦物有錫石、黃鐵礦、黃銅礦、磁鐵礦、蘭銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、赤鐵礦、褐鐵礦等。其中錫石礦化不均勻,黃銅礦和黃鐵礦普遍含有;閃鋅礦和方鉛礦偶見(jiàn)。錫石以自然礦物形式星散浸染狀分布或貯存于石英細(xì)脈中,呈半自形-他形晶,等軸粒狀或不規(guī)則狀,粒徑一般在0.02～0.5mm,正高突起,透明,淡褐色至深褐色,部分具弱多色性,可見(jiàn)一組解理,平行不完全,斷口不平,平行消光,干涉色較高,含量變化較大。脈石礦物主要有石英、黃玉、絹云母、地開(kāi)石、螢石、葉蠟石等。此外還有圍巖的組成礦物,如鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英、黑云母及蝕變礦物綠泥石等。礦物生成順序?yàn)榇盆F礦→錫石→黃鐵礦→黃銅礦→閃鋅礦→方鉛礦→錫石→黃鐵礦→赤鐵礦→蘭銅礦→褐鐵礦。4基于開(kāi)采和起源的研究4.1斷裂蝕變標(biāo)志(1)地表礦化露頭是找礦直接標(biāo)志。(2)區(qū)內(nèi)礦化體主要產(chǎn)在北東、北北東向斷裂帶內(nèi),斷裂蝕變帶是主要找礦標(biāo)志。(3)區(qū)內(nèi)多數(shù)錫礦體均貯存于花崗巖脈中,蝕變花崗斑巖脈是區(qū)內(nèi)主要找礦標(biāo)志。(4)云英巖化是直接找礦標(biāo)志。(5)硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、綠泥石化是間接找礦標(biāo)志。4.2礦床成因類(lèi)型錫礦體產(chǎn)于晚白堊世花崗斑巖內(nèi)外接觸帶附近的北東、北北東向斷裂帶內(nèi),與斷裂帶內(nèi)的斑巖脈關(guān)系密切。晚白堊世巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,規(guī)模較大,在巖漿侵入過(guò)程中,產(chǎn)生大量熱液及所攜帶的含礦氣液,沿著北東、北北東向斷裂帶遷移、富集、沉淀成礦。錫礦貯存于硅化、黃鐵礦化、云英巖化蝕變巖石中,根據(jù)礦石礦物特征及蝕變類(lèi)型,測(cè)區(qū)錫礦成因類(lèi)型認(rèn)為屬中-高溫?zé)嵋盒兔}狀礦床。北東向和北北東向斷裂為區(qū)內(nèi)主要的容礦、控礦構(gòu)造,控制著礦體的空間展布。5礦床地質(zhì)特征(1)寧化下伊錫礦屬中-高溫?zé)嵋盒兔}狀礦床,礦體呈脈狀和透鏡狀貯存于花崗斑巖中,與圍巖呈過(guò)渡關(guān)系,宏觀上礦體頂?shù)装鍘r性為花崗斑巖(