超大型錫礦床。位于廣西壯族自治區(qū)南丹縣。處于華南加里東造山帶南緣右江褶皺帶。礦田主要賦存于中、上泥盆統(tǒng),為一套碳酸鹽巖—硅質(zhì)巖—細(xì)粒碎屑巖建造。
區(qū)內(nèi)褶皺發(fā)育,呈北西向緊密線狀分布。有黑云母花崗巖、花崗斑巖、白崗巖及閃長(zhǎng)玢巖分布,錫礦床與花崗斑巖脈在空間上緊密相依。礦產(chǎn)于北西向的長(zhǎng)坡—巴力—龍頭山礦帶。礦帶北端,主要沿背斜傾沒(méi)部及次級(jí)褶皺形成層間剝離和裂隙破碎帶礦體,在背斜軸部逆掩斷層上盤形成層問(wèn)剝離、滑動(dòng)破碎帶礦體,在硅質(zhì)巖、條帶狀灰?guī)r及黑色頁(yè)巖等層內(nèi)或?qū)娱g形成似層狀網(wǎng)脈浸染交代為主的礦體;礦帶南端的礦床,則受下伏生物礁體(中泥盆統(tǒng)下層)的控制,形成充填交代為主的礦床,礦體形態(tài)復(fù)雜,礦化一般極富。其中,長(zhǎng)坡礦,長(zhǎng)600米,寬400米,延深大于300米,平均品位0.7%~3%;巴里—龍頭山礦,長(zhǎng)2000米,寬1000米;拉么礦,主礦長(zhǎng)300米,寬50~700米,厚1~15米,含錫0.45%;大福樓礦,主體長(zhǎng)950米,寬136米,厚1.5~3.25米,含錫0.62%。礦石成分復(fù)雜,已知礦物百余種,除錫石、鐵閃鋅礦、磁黃鐵礦、黃銅礦、毒砂、方鉛礦等硫化物外,還有輝銻錫鉛礦、砷銻鉛礦、銀銻鉛礦、輝鉛鉍礦等20多種硫鹽礦物。脈石礦物有方解石、石英、螢石及重晶石等。礦床沿水平及垂直方向都有明顯的分帶現(xiàn)象。以龍箱蓋花崗巖體為中心,向外依次發(fā)育銅(鋅、錫)矽卡巖礦床—白鎢礦礦床、黑鎢礦礦床、錫石—硫化物(硫鹽)礦床—鉛鋅(銻)礦床—汞礦床或砷礦床。從上到下可分為五層不同形態(tài)的礦體:1.裂隙脈型錫石—硫化物礦體,2.細(xì)脈裂隙充填交代型細(xì)脈帶錫石—硫化物礦體,3.細(xì)脈、網(wǎng)脈浸染交代型似層狀錫石—硫化物礦體,4.交代似層狀鋅礦體,5.透鏡狀、似層狀矽卡巖鋅銅礦體。區(qū)內(nèi)上部是錫礦床,下部是銅礦床,鋅在錫、銅礦床中都有共生,在中部還有單獨(dú)的鋅礦床。錫礦床中,除鋅外,還有鉛、銻、鎢、銦、鎘等有用組分。一部分成礦物質(zhì)可能來(lái)自泥盆紀(jì)噴流沉積。蝕變帶自礦體向外為電氣石化(鉀長(zhǎng)石化)—硅化—黃鐵礦化。全區(qū)已累計(jì)探明儲(chǔ)量:錫116.3萬(wàn)噸、鋅471.5萬(wàn)噸、鉛107.5萬(wàn)噸、銻91.8萬(wàn)噸、三氧化鎢2萬(wàn)噸、銀4900噸、硫983萬(wàn)噸、砷113.7萬(wàn)噸。礦床類型為錫石—多金屬硫化物(硫鹽)型礦床。
基本特征描述信息
礦床位置:大廠錫-多金屬礦床地處中國(guó)廣西,位于江南古陸西南緣,產(chǎn)于(南)丹-(河)池成礦帶中段。
發(fā)現(xiàn)和開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)史:大廠是我國(guó)開(kāi)采歷史悠久的重要有色金屬工業(yè)基地之一。據(jù)記載,礦區(qū)發(fā)現(xiàn)于1127年,古代以采銀為主,1719年以后斷續(xù)采錫。在本世紀(jì),先后有丁文江(1937)、張兆瑾(1938)、張更、莫柱蓀(1939)等進(jìn)行過(guò)地質(zhì)調(diào)查。建國(guó)以來(lái),廣西有色金屬勘探公司215隊(duì)自1955年開(kāi)始了系統(tǒng)的地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)調(diào)查和找礦勘探工作,為提高地質(zhì)研究程度和探明巨大的錫礦儲(chǔ)量作出了重大貢獻(xiàn)。此間廣西地質(zhì)局區(qū)調(diào)隊(duì)、物探隊(duì)、第七地質(zhì)隊(duì)也作了大量地質(zhì)、物探、化探工作,大廠礦物局、拉么礦為礦山綜合利用、增加礦石儲(chǔ)量、延長(zhǎng)礦山壽命進(jìn)行了大量的礦山地質(zhì)工作。中國(guó)科學(xué)院地球化學(xué)研究所、中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦床地質(zhì)研究所自1958年、1960年先后在該區(qū)開(kāi)展了地質(zhì)調(diào)查工作。目前大廠已建成采選冶聯(lián)合企業(yè)。
礦床規(guī)模和品位:該礦床是個(gè)非常規(guī)的超大型錫-多金屬塊狀硫化礦床,其錫、銻、鋅、銦、鎘、銀的儲(chǔ)量分別是相應(yīng)大型礦床的26.5倍、9.6倍、8.3倍、10倍、7.3倍和3倍。大廠礦床所含金屬種類如此之多,規(guī)模如此之大,目前在全球范圍內(nèi)是獨(dú)一無(wú)二的。
構(gòu)造背景:大廠成礦帶系指整個(gè)丹池成礦帶,帶內(nèi)構(gòu)造十分復(fù)雜,即有北西、北東向褶皺斷裂構(gòu)造,亦有東西向和南北向構(gòu)造。幾組構(gòu)造交織疊加,構(gòu)成一幅復(fù)雜的地質(zhì)圖像。
地層:出露地層泥盆紀(jì)、石炭紀(jì)、二疊紀(jì)和三疊紀(jì)
構(gòu)造:由一系列北西向倒轉(zhuǎn)背斜和北西向壓性、壓扭性斷裂為主干構(gòu)造;以一系列北東向次級(jí)構(gòu)造,特別是北東向張性、張扭性斷裂為配套構(gòu)造,構(gòu)成了礦田的主要構(gòu)造系統(tǒng)。
巖漿巖:大廠礦帶內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,主要表現(xiàn)為燕山晚期中酸性巖漿的侵入活動(dòng)。巖漿巖在地表出露不多主要以隱伏巖體的形式產(chǎn)出。地表僅見(jiàn)斷續(xù)的巖脈隱伏巖體頂側(cè)少量巖枝、巖床等。
礦體:大廠錫石-硫化物礦床由3個(gè)主礦體構(gòu)成,其中100號(hào)礦體產(chǎn)于盆內(nèi)礁灰?guī)r中,91號(hào)、92號(hào)礦體產(chǎn)于硅質(zhì)建造中。硅質(zhì)巖中具不同數(shù)量的泥質(zhì)、鈣質(zhì)條帶及浸染狀黃鐵礦分布。泥質(zhì)條帶中普遍富含碳質(zhì)及鎂電氣石,形成條帶狀電氣石巖。因此,含礦硅質(zhì)建造實(shí)質(zhì)上是一種硫化物相含鐵建造,形成于熱鹵水循環(huán)系統(tǒng)較發(fā)育的非補(bǔ)償型深水盆地中。
高峰礦床位于中泥盆統(tǒng)下部的礁灰?guī)r中,全部由塊狀礦石組成。礦石礦物主要有黃鐵礦、磁黃鐵礦、毒砂、方鉛礦、閃鋅礦、脆硫銻鉛礦、錫程度極高,鋅、鉛、銻、錫和銀的含量分石;脈石礦物主要有石英、方解石、菱鐵礦、鋇冰長(zhǎng)石。全礦體金屬富集別為9.7%、4.84%、4.22%、1.86%和148×10-6。因此,整個(gè)礦體像個(gè)大金屬砣子夾在礁灰?guī)r中。在已經(jīng)開(kāi)采的兩個(gè)水平中段上,礦體的橫切面十分規(guī)整,未見(jiàn)到任何礦脈插入到圍巖中去。圍繞礦體觀察一圈表明,礦體與圍巖呈截然突變的接觸關(guān)系。在接觸帶處,除了有大約1cm寬退色再結(jié)晶的方解石而外,無(wú)任何熱液蝕變作用發(fā)生。塊狀礦石中常見(jiàn)鋇冰長(zhǎng)石,粒徑為3-20μm,具十分特征的菱形橫切面。黃鐵礦中常見(jiàn)成巖環(huán)帶增生晶結(jié)構(gòu),增生晶粒徑變化于20-200μm之間。增生晶本身自形程度極高,環(huán)帶數(shù)目為1-10環(huán)不等,帶寬變化于1-5μm之間。
從宏觀上看,長(zhǎng)坡-銅坑礦床由不同的礦化類型或礦化體構(gòu)成,分述如下:
這是本礦床最重要的錫礦化,據(jù)其所在地層層位及共生礦物組合的不同,這類礦化構(gòu)成了以下幾個(gè)礦體:
(1)92號(hào)錫礦體:該礦體嚴(yán)格地產(chǎn)于上泥盆統(tǒng)底部(Dlj)硅質(zhì)巖中,呈一規(guī)整的層狀體與地層整合產(chǎn)出,并發(fā)生同步褶皺。這個(gè)礦體主要由含錫石的硫化物薄層,偶爾有錫石-石英薄層組成。這種含礦薄層與硅質(zhì)巖互層產(chǎn)出,形成非常好的條帶狀構(gòu)造。
(2)91號(hào)錫礦體:該礦體產(chǎn)于上泥盆統(tǒng)中部(Dw2)碳酸鹽巖-硅質(zhì)巖中,但其產(chǎn)狀及形態(tài)特征與92號(hào)礦體相似,礦石條帶狀構(gòu)造十分發(fā)育。特別要指出的是,在這層礦體中,條帶狀的冰長(zhǎng)石-硫化物-錫石組合的礦石常見(jiàn)。91號(hào)礦體的頂、底部,有兩層層狀錫礦化,分別被稱之為75號(hào)、77號(hào)礦體。(3)其他層狀錫礦體:在五指山組的泥灰?guī)r(Dw1)中及小扁豆灰?guī)r(Dw3)的底部各有一層含錫的硫化物層狀礦體,分別被稱之為A層礦和C層礦體。礦體厚度不大,但層位穩(wěn)定,礦石具非常發(fā)育的條帶狀構(gòu)造及特征的粒序?qū)永怼?/p>
上述不同層位的層狀礦化中,均可見(jiàn)到冰長(zhǎng)石或含鋇冰長(zhǎng)石。該礦物粒徑變化于10-65μm之間,具十分特征的菱形橫切面。
在長(zhǎng)坡-銅坑礦床,脈狀錫礦化可據(jù)其形態(tài)、規(guī)模及共生礦物組合的差異分為以下4種:
(1)富含錫石的角礫巖簡(jiǎn)及其附近的不規(guī)則細(xì)脈狀礦化。這種孤立分布的角礫巖簡(jiǎn)可能是海底熱液活動(dòng)系統(tǒng)的噴口;(2)主礦體中不穿過(guò)含礦層位的細(xì)脈狀礦化。這種含錫石的礦化細(xì)脈主要產(chǎn)出在以硅質(zhì)巖為主的兩個(gè)賦存主礦體的層位中。脈體形狀規(guī)則,可能是同構(gòu)期形成的裂隙充填脈。(3)穩(wěn)定延伸的大脈狀礦化。這種礦化以規(guī)模大,連續(xù)切穿不同的地質(zhì)單元為特征,可能與后期巖漿熱事件有關(guān)。(4)條帶狀礦石中的梯狀脈。這是成巖期形成的一種獨(dú)特的不整合脈,是條帶狀礦石中整合的硫化物通過(guò)規(guī)模不大的分泌作用形成的。
礦石:礦石礦物主要有黃鐵礦、磁黃鐵礦、毒砂、方鉛礦、閃鋅礦、脆硫銻鉛礦、錫程度極高,鋅、鉛、銻、錫和銀的含量分石;脈石礦物主要有石英、方解石、菱鐵礦、鋇冰長(zhǎng)石。全礦體金屬富集別為9.7%、4.84%、4.22%、1.86%和148×10-6。
圍巖蝕變:角巖化、矽卡巖化、大理巖化。
礦床成因:熱液型