湖南渣滓溪锑矿床锑矿体空间分布及矿化富集特征

为探讨湖南渣滓溪锑矿床的矿体空间分布和矿化富集特征,通过深入分析矿床勘查的最新成果,首次提出渣滓溪“薄脉型矿床深部存在厚大矿体”的新观点。还对矿体空间分布特征进行了详细分析,对矿化富集特征展开了综合评估。研究结果表明,渣滓溪锑矿床的矿体分布和富集与F_(3)断裂密切相关,矿脉数量和矿化强度随着与F_(3)断裂的接近而增加。矿化富集程度与地层及岩性组合密切相关,且锑矿化强度呈现“弱→强→弱”的垂向变化趋势。结论指出,渣滓溪锑矿床是一个典型的薄脉形锑矿床,其矿体分布、富集受构造和地层的联合控制,为矿床的勘查开发提供了科学依据。

湖南渣滓溪锑钨矿区变形序列、成矿时代及含矿构造属性

渣滓溪锑钨矿床位于雪峰弧形构造带的中段,经历了早期钨矿、晚期锑矿等两期成矿作用。目前该矿床锑矿的成矿时代不明,控矿构造的形成背景也缺乏研究。鉴此,本文对渣滓溪矿床及外围地区开展了大量的地表露头和井下巷道的构造观测和解析,结合构造演化背景和区域构造特征,厘定了构造变形序列、钨矿和锑矿形成的时代背景以及含矿断裂的性质和形成时代,形成以下主要认识:(1)研究区自早至晚经历了6期主要变形事件:①志留纪晚期受到NW-NNW向挤压,形成NE-NEE向的褶皱、逆断裂及顺层剪切断裂;②中三叠世晚期受到NW-NNW向挤压,形成NE-NEE向的褶皱、逆断裂、逆冲剪切破裂和破劈理,NWW-NW向右行走滑断裂和剪切破裂,SN向左行剪切破裂,NNW向张节理等;③晚三叠世受到SN向挤压,形成NNE向左行剪切破裂、NE向左行走滑兼逆冲剪切破裂、NNW向右行剪切破裂和小断裂、SN向张节理等;④中侏罗世受到NWW向–近EW向挤压,形成NNE向褶皱、NEE-EW向右行走滑断裂和剪切破裂、NWW-NW向左行走滑断裂和剪切破裂;⑤早白垩世受到区域NW-SE向伸展,形成NE向正断裂;⑥古近纪中晚期受到NE向挤压,形成EW-NEE向左行剪切破裂和小断裂、SN-NNE向右行走滑断裂和剪切破裂。(2)钨矿和锑矿分别形成于晚三叠世和晚侏罗世,与区域印支晚期和早燕山期花岗质岩浆活动相对应。(3)锑矿的容矿构造为NWW-NNW向的次级右行走滑断裂,断裂形成于中三叠世晚期的NW向挤压和晚三叠世的SN向挤压;钨矿的容矿构造包括志留纪晚期形成的NEE向层间断裂,中三叠世晚期和晚三叠世形成的层内的NWW向和NNW向右行剪切破裂、NNE向左行剪切破裂、NW向张节理等。

湖南渣滓溪W-Sb矿床白钨矿Sm-Nd测年及其地质意义

渣滓溪W-Sb矿床位于湘西雪峰山弧形构造带的中段,是典型脉状W-Sb矿床。本文对渣滓溪矿区的白钨矿进行了Sm-Nd同位素研究。研究表明,其白钨矿的Sm/Nd变化范围为0.2175-0.3485,在白钨矿的147Sm/144Nd-143Nd/144Nd图解中,对应的等时线年龄为(227.3±6.2)Ma,MSWD=1.6,是白钨矿的形成年龄,代表了渣滓溪W-Sb矿床的主成矿年龄,属于晚三叠纪。渣滓溪W-Sb矿床白钨矿的εNd(t)值为-11.81--11.91,不同于沃溪W-Sb-Au矿床白钨矿的εNd(t),暗示两者在成矿物质来源上具有一定差异。本次白钨矿Sm-Nd同位素等时线年龄研究结果进一步明确了渣滓溪W-Sb矿成矿年龄,为研究湘西W-Sb多金属矿床成矿年龄及湘西的成矿时空特征提供了可靠和有用的数据,而渣滓溪W-Sb矿床晚三叠纪成矿时代的确定对于区域找矿也具有重要意义。

湘西渣滓溪钨锑矿床白钨矿中稀土元素的不均匀分布及其地质意义

位于湘西雪峰山中段的渣滓溪钨锑矿床是我国典型的脉状充填型锑矿床。本文利用高精度的LA-ICP-MS对该矿床中白钨矿的稀土元素进行了原位分析。研究表明,渣滓溪白钨矿中的稀土元素分布存在强烈的不均一性:不同白钨矿颗粒、甚至同一颗粒不同部位,其稀土元素含量和配分模式,均可相差很大。该矿床白钨矿中的稀土元素配分模式大体可分为MREE富集型、MREE亏损型和REE平坦型三种;这三种配分模式既可独立存在、也可分布于同一薄片中,甚至于同一矿物颗粒中。上述3种REE配分模式在同一白钨矿颗粒中的存在,可能揭示了成矿热液体系一个完整的动力学演化过程:早期热液中MREE优先进入白钨矿晶体;这种富MREE白钨矿的沉淀,会明显改变成矿流体中的稀土元素组成,形成一种贫MREE的流体;这种经演化而贫MREE的流体导致晚期沉淀的白钨矿MREE亏损,而LREE和HREE相对富集。本研究表明,传统利用块样分析稀土元素的做法需谨慎小心,以免得到一些错误的信息和结论。

湘西渣滓溪钨锑矿床白钨矿的Sm-Nd和Sr同位素地球化学

渣滓溪钨锑矿床位于湘西雪峰山弧形构造带的中段,是我国典型的脉状充填型锑矿床。本文对渣滓溪矿区不同产状的白钨矿进行了Sm-Nd和Sr同位素研究。研究表明,渣滓溪矿区白钨矿的Sm/Nd变化范围相对较宽(0.36~0.63),143Nd/144Nd为0.51211~0.51288;在147Sm/144Nd-143Nd/144Nd图解中,该矿白钨矿样品没有明显的线性分布趋势,无法厘定出该矿的准确成矿时间。渣滓溪白钨矿的εNd(t)明显可分为两组(-10.2^-14.7和-3.79^+0.01),其成矿流体中的Nd主要有两个来源,一部分可能来自晚元古代地层或下伏陆壳基底的碎屑岩,另一部分很可能与冷家溪群的基性、超基性岩有关。与Nd同位素不同,渣滓溪成矿流体中Sr同位素组成均一化程度较高,该矿白钨矿87Sr/86Sr为0.7304~0.7329;该矿这种明显富放射成因87Sr的成矿热液,排除了成矿流体主要来自海水和赋矿围岩作为唯一矿源层的可能性,下伏陆壳的结晶基底很可能是这种高放射成因Sr的提供者。沃溪和渣滓溪白钨矿Sr-Nd同位素组成的对比研究表明,两矿区的成矿物质来源有所不同,前者应来自一种更古老、更成熟、更富放射成因Sr的下伏陆壳基底。

渣滓溪锑矿地质特征及控矿因素分析

在综合研究大量前人资料的基础上,开展了矿山生产坑道的详细调查工作,并对深部矿体进行了钻探控制,对矿床成矿规律进行了进一步总结。分析表明,区内矿体具明显的侧伏现象,主要受有利岩性组合及断裂构造两大因素联合控制。矿体倾向延深大于走向长,一般延深为走向长的1.5～5倍。矿床成矿地质条件有利,深边部找矿潜力巨大。

渣滓溪大型脉状锑矿中钨矿化产出地质特征及找矿远景

渣滓溪大型脉状锑矿中异体共生有白钨矿化,受同一层位(岩性)、不同构造期次(类型)控制。矿区位于2条NE向区域性逆冲断层所挟持的抬升断块内,岀露地层为新元古界板溪群五强溪组浅变质的碎屑-火山碎屑沉积岩;已发现含钨矿化(体)层28层,层控(岩控)特征明显;白钨矿化主要呈细脉状产于岩石节理裂隙中。锑矿化富集段亦为钨矿脉富集段,钨与锑为同源不同期的产物。构造应力是完成元素活化、迁移和沉淀富集的主要成矿机制,矿床属于动力变质热液成因。区内含钨(体)层众多,成矿空间较大,具有侧伏延深、分段富集的特点,其找矿前景较好。

湖南渣滓溪锑钨矿床流体包裹体特征及其意义

湘中锑矿带中的渣滓溪锑钨矿床,是我国典型的大型脉状充填型锑矿床,前人对其成矿流体研究较少,该矿的矿石沉淀机制和成矿过程,目前尚不清楚。本次采用红外显微测温和传统显微测温相结合的方法,对渣滓溪矿区的白钨矿、辉锑矿及与其共生的石英中的流体包裹体,进行了系统的岩相学和显微测温研究。研究表明,该区矿物中发育的流体包裹体有四种类型,纯液相包裹体、富液相的气液包裹体、富气相的气液包裹体和纯气相包裹体。该区白钨矿中流体包裹体的均一温度为147~285℃,盐度为2.4%~6.0%NaCleqv,与其共生的石英中流体包裹体的均一温度为147~314℃,盐度为3.1%~6.2%NaCleqv;辉锑矿中流体包裹体的均一温度为124~269℃,盐度为0.4%~4.5%NaCleqv,与其共生的石英中流体包裹体的均一温度为114~298℃,盐度为0.2%~5.9%NaCleqv,成矿流体为一种中温、低盐度,以H2O为主的热水溶液。该区钨矿石中的白钨矿和石英、锑矿石中的辉锑矿和石英分别具有相似的均一温度和盐度。钨矿石和锑矿石具有不同的沉淀机制,前者是由于流体混合作用导致的,而后者则是由于流体沸腾引起的。湘西浅变质岩中的锑矿床和湘中碳酸盐岩中的锑矿床,两者锑矿石的形成过程与沉淀机制明显不同:前者的矿石矿物与脉石矿物的均一温度和盐度基本一致,是从同一溶液中沉淀的,流体沸腾作用导致锑矿石发生沉淀;而后者的矿石矿物与脉石矿物的均一温度和盐度明显有别,是不同流体作用的产物,锑矿石的形成是流体混合作用所致。

渣滓溪锑矿地质特征及控矿因素分析

本文以湖南省安化县渣滓溪锑(钨)矿为例,在综合大量研究成果资料的基础上,进行了深入的矿山调查工作。即采用对深部矿体进行钻探方式来进行控矿因素分析。结果表明,安化县渣滓溪锑(钨)矿的矿床远景矿区深部矿段坑道见矿情况良好,即呈现出由浅往深矿化增强状态。

湖南省雪峰中段渣滓溪—羊皮帽地区金锑成矿地质条件及找矿前景分析

渣滓溪—羊皮帽地区是雪峰弧形成矿带重要组成部分,区域性北东向马家溪断裂(F_(1))、岳溪断裂(F_(2))和烟溪断裂(F_(3))、连里断裂(F_(4))组成两组“断裂对”控制两个北东向矿带,其间一系列短轴复式背、向斜及逆冲断层组成典型的断块式构造控制矿床,且受区域性北东向断裂构造及深部隐伏岩体的控制,自岩体往外,南西往北东形成锑金钨—锑钨—锑金分带。本文以雪峰弧形构造带北东段金锑矿成矿预测研究与靶区优选对渣滓溪—羊皮帽地区调查为基础,阐述了两个矿带内典型矿床特征,分析了矿产空间分布规律和成矿地质条件,指出了找矿标志及找矿远景区域,对本区乃至雪峰弧形成矿带找矿有一定的指导作用。

湖南省渣滓溪大型锑(钨)矿床成矿构造分析及构造控矿规律

研究在对渣滓溪锑(钨)矿床区域及矿床地质特征论述的基础上,着重分析总结了该矿床的成矿构造系统及构造控矿规律。结果表明:F3、北西向次级断裂及其派生的更低级序断裂联合构成矿床正花状构造,控制锑矿体呈北西向展布;钨矿赋存于五强溪组层间滑动面及砂岩内部次生节理中;构造对锑矿化富集具有控制作用,近F3主干断裂地块为强应力区,易形成厚大矿体;矿脉厚度品位等值线图显示锑矿化具富集带、贫化带交替出现特征;成矿构造产状统计分析显示含矿构造具明显的优势方位,走向315°、倾角72°~87°为钨成矿的优选方位,走向295°~325°、倾角57°~81°为锑成矿的优选方位。

渣滓溪锑矿深部水文地质条件分析

渣滓溪锑矿为百年老矿山,随着矿山往深部开拓其矿坑排水量呈急剧增加趋势。本文通过对矿山水文地质资料的收集与实地调查,对渣滓溪锑矿深部水文地质条件进行了分析,查明了矿井充水来源及深部主要充水含水层的分布、埋藏情况、富水性等,并对深部矿坑涌水量进行了预测,为矿山开采设计以及安全生产提供了可靠的水文地质资料。

湖南省安化县同心锑矿矿床地质特征及成矿因素

本区处于溆浦-安化锑钨金成矿带东段,即雪峰山锑钨金成矿带。板溪群五强溪组浅变质的沉积岩系为主要的赋矿围岩。矿带具有成带分布特征。矿床属于中低温热液充填型锑矿床,利用渣滓溪锑矿成矿模式,已经成为湖南锑矿重点找矿对象。

安化县雾寒坪地区锑矿成矿分析及预测

雾寒坪地区位于雪峰弧形构造北段,属于安化—怀化铜钨多金属矿国家级重点勘查区。研究区东侧约5km处,为著名特大型锑矿床渣滓溪锑矿,西南起自溆浦羊皮帽,经安化黑冲坑、渣滓溪、北至马路口,长约50km,宽7.5km,已发现锑矿床(点)20余处。对比湖南渣滓溪锑矿的成矿模式,雾寒坪地区具有较好找矿前景。