云南马关大田锡多金属成矿分析

云南马关大田锡多金属成矿分析
发表时间：2014-12-19T09:15:51.500Z 来源：《价值工程》2014年第9月下旬供稿作者：刘恩法刘会星吕星海
[导读] 马关大田锡多金属矿区具有“地层—构造—花岗岩”多因素复合控矿特征，尤其是燕山晚期花岗岩活动是区内重要的成矿作用刘恩法LIU En-fa曰刘会星LIU Hui-xing曰吕星海LV Xing-hai（河南省地矿局第四地质勘查院，郑州465001）（No.4 Geological Exploration Institute of Geology & Mineral Resources Survey of Henan，Zhengzhou 465001，China）
摘要院云南马关大田锡多金属矿区是位于在我国重要的锡钨矿产地马关县境内。

本次主要是从成矿机制、地层、构造、岩浆活动及变质作用上综合研究，认为区内田蓬组地层为成矿富集提供了较好的物理—化学环境，燕山期的岩浆及热液活动是成矿的主要因素，层间剥离构造是成矿的重要空间，区内具有良好的找矿前景。

Abstract: Yunnan Maguan Datian tin polymetallic mine is located in Maguan County which is China's major tin-tungsten mineral. Thepaper mainly studied the metallogenic mechanism, stratigraphy, tectonics, magmatism and metamorphism, and found that the Tianpengformation provided a better physical -chemical environment for mineralization enrichment, the Magmatic and hydrothermal activity inYanshan period was the major factor for mineralization, interlayer stripping structure was the important space for mineralization and thedistrict had a good prospecting.
关键词院田蓬组地层；成矿富集；成矿机制；成矿前景Key words: Tianpeng formation；mineralization enrichment；metallogenic mechanism；metallogenic prospects中图分类号院P618.44；TD862 文献标识码院A 文章编号院1006-4311（2014）27-0058-03
0 引言马关大田锡多金属矿区是位于在我国重要的锡钨矿产地马关县境内，区内锡钨铜锌多金属矿床的演化，与燕山期的花岗岩体的演化存在亲缘关系。

矿床的类型、空间布局以及金属矿床的贫富因岩体性质而异。

岩体为矿床的演化提供金属、介质，使之成为富有找矿前景的区域。

1 区内地质背景矿区位于扬子陆块东南部被动边缘褶皱带（芋3-1-3）西南端，属文山—富宁—大新断隆带（芋3-1-3-2），西邻特提斯—喜马拉雅构造域，属越北古陆边区内构造以北西向的文山—栗坡断裂和北东向的马关断裂为格架，不同形迹，不同期次的构造重重叠叠，岩体之间相互作用。

加里东期本区系前缘海盆，沉积了寒武系及中下奥陶统滨海—浅海相碎屑岩、碳酸盐岩建造。

受中奥陶世末宜昌运动的影响，越北隆起，上奥陶统和志留系地层缺失，华力西期缓慢演化成弧后盆地，早泥盆统不整合于寒武、奥陶系之上；晚泥盆世末矿区地壳逐渐隆起、裂陷，岩浆活动频繁。

辉长—辉绿岩侵入寒武系地层分布于马关桥头、八寨一带。

另外，在该时期还形成了文山—马关断裂；图1 为印支运动、燕山运动坳陷带，使本区发生强烈褶皱和断裂活动，演化为一系列褶皱断裂带，在一定程度上增强了区域变质作用，发生混合岩化及花岗岩化，燕山期交代花岗岩浆及重熔岩浆侵位。

岩浆侵位会对岩体形成牵引和挤压作用，并在岩体周围形成断裂带或褶皱构造，控制了区内大数锡钨铜锌多金属矿床形成及空间分布。

区内地层，主要为冲庄组、田蓬组、龙哈组、歇场组、唐家坝组和博菜田组。

其中田蓬组是成矿区锡钨铜锌矿床最主要的赋存部位。

区内为文山马关隆起，多期次构造运动的演化导致区内褶皱、区域性大断裂和次级各组方向脆性断裂十分发育，其中北东向构造与成矿关系密切。

南北向、东西向断裂纵横捭阖，演化成图2 所示的南北、东西向“十字型”构造。

矿区东南部和北西角和东南部为北东向断裂构造。

自晚古生代开始，该断裂构造已具有继承性活动，有效控制了滇东南石炭纪以后地质发展及构造格架布局，且断裂南北两侧地层、岩相、岩浆活动以及矿产布局均已呈现出不同的特点。

矿区的岩浆活动，主要表现为燕山期岩浆侵入作用，花岗岩体位于西北向文山—麻栗坡大断裂与马关都龙断裂之间，在次级南北、东西向构造的作用下，向中、下寒武统区域变质岩、混合岩侵位，形成多期复式岩体。

岩浆侵入涉及早期与晚期两个期次。

早期是白云母花岗岩及花岗斑岩，向86~89.0Ma 侵位；晚期是二云母花岗岩,侵位时代为82.4Ma。

复式岩体期次多，且演化进程可分为若干阶段。

经同位素地质年龄测定结果是118.03耀75.9Ma, 系燕山晚期花岗岩体，酌53a 期为106.86 ~118.03Ma；酌53b 期为89 ~101.38Ma；酌53c 期为75.gMa。

花岗岩富含锡、钨、铜、锌成矿元素，这些微量元素的平均含量比酸性岩浆含量高出数倍甚至数十倍，但是铬、镍、钻、钡的含量极少。

岩体酌53a -酌53c 锡含量0.006耀0.018，比花岗岩维氏值高出20耀47 倍。

蚀变花岗岩锡含量更高。

由此可见，锡元素的富集程度与挥发组份的多少以及蚀变作用有直接的关联。

钨元素的平均含量一般比酸性岩高出16耀133 倍，从早期到晚期，其含量逐渐增多。

铜元素的平均含量一般比酸性岩高出5耀10 倍。

锌元素的平均含量一般比酸性岩高出16耀133 倍，且富集程度渐次升高，酌53 c 则略有下降。

铅的平均含量一般比酸性岩高出14 倍，早期至中期的演化阶段，其富集程度渐次升高，到晚期逐渐降低。

而早期到晚期氟的富集程度呈上升趋势，岩体平均含氟0.24%，比酸性岩平均含量至少高出3 倍，氟与锡呈正相关关系，由此可见，氟为岩浆中成矿元素的迁移和富集提供了有效载体。

基于花岗岩的化学成分、矿物组合及地质特性，可将区内岩体的演化规律总结如下：淤岩体和区域变质岩、混合岩之间存在渐变过渡接触关系，岩体内部有混合岩残留体，具片麻理及阴影构造。

由此可见，混合岩主导了岩体演化过程，具原地半原地性质。

于岩体侵位空间在漫长的演化进程中渐次升高，第一亚期（酌53a）为原地至低侵位性质，第二亚期（酌53b）低至中等侵位，穿插在第一亚期与第二亚期花岗岩及外带变质岩内的是第三亚期（酌53c）。

盂岩体演化进程中，岩体的形态、规模的变化有一定规律可循。

从早期到中期再到晚期，岩体规模逐渐减小，而形态由最初的岩基逐渐演化为岩株，最后演化成岩脉。

榆花岗岩岩石从早期到晚期的演化规律：黑云母、二云母花岗岩-二云母、白云母花岗岩—白云母花岗岩—花岗斑岩。

虞岩体从早期到晚期的演化进程中，由粗粒斑状和似斑状的岩体结构和岩石颗粒逐渐变为中粗粒状，最后演化为细粒状结构。

愚在岩体演化进程中，含量呈递增趋势的成矿元素为硅、钾，而含量逐渐递减的成矿元素为铁、镁、钠。

除此之外，锡、钨、锌、铅、铜等成矿元素的含量显著增加。

2 花岗岩与成矿的关系我们可以从两个维度来分析花岗岩与锡、钨、锌、铜多金属矿床的关系：一是在岩浆侵位冷凝进程中释放热能,活化了岩体富含的成矿元素，由此构成温压梯度，促进了岩浆后期的热液运移；二是花岗岩的锡、钨、锌等成矿元素丰度高，有大量的成矿元素迁移集中的载体，这个载体就是挥发组分氟。

矿集区比较关键的成矿阶段是燕山晚期花岗岩成矿阶段。

早期壳源花岗岩运用热能使地下水升温,促进地下热水循环，继而活化了地层中的成矿元素，使之加速转移成矿。

另外，壳源花岗岩也改造着区域变质时期形成的简单矽卡岩（成矿元素富集带），使之渐渐演化为复杂矽卡岩及层状、似层状的锡锌多金属矿床；晚期重熔花岗岩侵位,岩浆热液富含成矿元素，它沿第一亚期（酌53a）东西向裂隙充填交代演化为脉状锡钨矿床。

继续向上云移的是富含挥发组分的含矿热液，它择取有利岩性（复杂矽卡岩）进行交代，逐渐演化成层控矽卡岩型多金属矿床及碳酸盐型银铅锌矿床。

可以说，花岗岩与目前矿集区已探明的矿种、矿床（点）的布局有必然的联系。

中低温热液脉型铅、锌、银、铜等矿床分布在远接触外带地层构造带；高温岩浆热液型锡、钨，被脉型矿床展布于岩体内和接触带周围；沉积—变质—岩浆热液叠加富集型矿床分布于近接触带外带有利地层岩体内。

3 区内地球化学特征分析依据完成的1:20 万区域化探扫面资料，统计的元素含量特征变异系数大于2 的有Sb、As、Bi、Sn、Pb、W、Ag、Zn、Cu、Cd，其它元素平均含量超过华南或全国，说明其分布极不均匀，聚集成矿的可能性最大。

其中Sn、W、Pb、Zn、Ag、Cu、Au 等元素异常显著，具有分布范围广，浓集中心明显，背景值高的特点，在本区开展找矿工作较有利。

成矿元素组合有Sn、W 组合和Pb、Zn、Cu 组合。

其中Sn、W 组合异常严格围绕花岗岩及其接触带分布，Pb、Zn、Cu 组合异常沿着接触带及外带分布以。

围绕花岗岩体，元素分布及集散具有以下特点:花岗岩体及内接触带出现高中温元素或酸性元素的高含量分布，以Sn、W、Bi、U、Na、Th、Be 等元素为主，Cl、B、Sp、Nb、K、As、Pb、Zn、Ag、Cu、Cd、Mo 次之，相应成矿元素异常以Sn、W 为主，Ag、Pb、Zn、Cu 次之；外接触带以中温元素高含量为特点，以Pb、Zn、Ag、Cd、As、B 等元素为主，次为Sn、W、Bi、Mo，成矿元素以Ag、Pb、Zn、Cu 为主，Sn、W、Au、As 次之。

外带为Sb、Hg、Ag、Pb、Zn、Cu、Au 等低温元素的高含量分布区，成矿元素主要为Au、As、Sb、Hg，次为Pb、Zn、Cu、W 等。

在1:20 万地质填图工作时，对区内进行了面积性土壤测量，在马关幅中圈出59 个土壤异常，主要异常元素为Sn、W、Pb、Zn、Cu、Au，其次为Ni、V、Cr、Be 等。

圈定的主要异常（异常面积大，浓集度高）都集中分布在岩体内外接触带，异常地延伸方向与构造线的方向基本一致。

根据异常检查的情况，本区很大一部分异常与已知矿床（点）重合，并且，当Cu 达到0.05%，Zn 达到0.2%，Sn 达到0.03%，W 达到0.07%以上，一般都可见原生矿床或矿化现象。

因此对区内已知土壤异常进行全面的检查，应具有很好的找矿前景。

4 区内成矿分析淤区内成矿元素分布具有明显的分带性（图3），大田—冷水沟成矿带位于花岗岩体顶部，受热液影响强烈，高温元素富集，形成钨锡矿带。

花岗岩体两侧是中—中高温元素是富集，形成锡锌铜矿带。

再向外是中低温元素富集，形成铅锌银矿带。

于矿体明显受地层、岩相、变质带、构造及隐伏花岗岩体等综合地质因素控制，属多源、多阶段、多成因复生矿床，矿床形成经历了长期演化过程。

盂在区域变质作用，产生大量的变质热液，成矿物质得到初始富集。

花岗岩化作用，原地花岗岩形成，以其热能和成矿热液对地层交代和改造，形成复杂矽卡岩，随着岩体演化，局部重熔，沿有利部位上隆侵位，沿切割较深的北东向断裂（如F1）进入围岩向低压空间运移，形成矽卡岩型多金属矿床。

5 区内资源前景分析淤本区矿产以锡、钨、锌著称，分为外接触带矽卡岩成矿系列、花岗岩内带石英脉成矿系列，以花岗岩体为核心，各类多金属矿床（点）星罗棋布。

于区内地层不但起到容矿、储矿围岩的作用，也是提供成矿元素的源泉，统计田蓬组地层锡背景值比地壳丰度高出19.1 倍；锌、钨、银、铅、铜分别比地壳丰度2.6 倍、11.3 倍、2.14 倍、4.3 倍、2.3 倍。

多金属矿床演化的物质基础主要源自田蓬组地层。

矿体垂直空间的分布也主要取决于田蓬组地层的控制，其矿体形态是倾向大于走向，区内目前采矿标高都较高，通过加强对深部找矿，可以增加资源量。

盂区内南部和西部的地表及浅部多处发现矽卡岩地层出现，而且出现晚期复杂矽卡岩矿物，出现暗绿色、深绿色致密块状矽卡岩，见有阳起石、绿泥石、透辉石等矽卡岩矿物，金属矿物含量普遍较高。

榆区内岩石普遍变质，出现大理岩、千枚岩、板岩、局部有片岩，具低-中级变质特征，变质相带为低绿片岩相至高绿片岩相，局部角闪岩相。

6 结论马关大田锡多金属矿区具有“地层—构造—花岗岩”多因素复合控矿特征，尤其是燕山晚期花岗岩活动是区内重要的成矿作用，田蓬组是成矿区锡钨铜锌矿床最主要的赋存部位。

在区内寻找锡、锌、铜、钨多金属矿大型-超大型矿床是具备较好的找矿前景。

参考文献院[1]聂凤军，江思宏，白大明，张义，赵月明，王新亮.内蒙古北山及邻区金属矿床类型及其时空分布[J].地质学报，2003（03）.[2]刘永慧，肖荣阁，赵清旭.内蒙古北山北带铜多金属成矿地质特征及成矿规律分析[J].西部资源，2014（02）.[3]黄晓东.多金属矿开采的经济性评价[J].南方冶金学院学报，2003（04）.。