湖南锡田富稀土碱长花岗岩的发现及地质意义

湖南锡田Sn、W多金属矿是1999年国土资源部启动新轮国土资源大调查以来继骑田岭Sn矿取得重大找矿突破后的又重大发现,近年来备受国内外研究者关注(苏红中等,2015;章邦桐等,2012),特别是著者近来发现锡田碱长花岗岩成稀土矿、岩浆作用成Sn、W多金属矿成为南岭地区W、Sn、Li、Nb、Ta、稀土等成矿岩体的典型代表之(徐慢等,2020;张迪等,2015)。

湖南锡田云英岩-石英脉型钨锡矿的形成时代及其赋矿花岗岩锆石SHRIMP U-Pb定年

具超大型规模远景的湖南锡田钨锡多金属矿床是1999年开始的新一轮国土资源大调查的重大发现之一。矿床产于锡田复式花岗岩体与碳酸盐岩接触带及岩体内部。矿床类型主要为矽卡岩型,其次为破碎带蚀变岩型和云英岩-石英脉型。采用石英流体包裹体Rb-Sr法和锆石SHRIMP U-Pb法分别获得:云英岩-石英脉型钨锡矿形成年龄为153±12Ma(MSWD=0.80),其赋矿花岗岩形成年龄为147±3Ma(MSWD=0.90),加权平均年龄为147.0±3.5Ma(MSWD=0.23),两者在误差范围内一致;并进一步证实,锡田钨锡多金属矿的主成矿期是燕山早期。

地气测量在湖南锡田地区深部找矿中的应用与意义

湖南锡田地区位于著名的南岭钨锡铅锌多金属成矿带湖南段,近年来显示巨大找矿前景,随着找矿勘探工作的深入,因第四系覆盖找矿难度增加,覆盖区有效靶区优选方法迫在眉睫。地气测量经多年来不懈研究,初步解决了捕集介质本底影响、野外操作系统误差等问题,结合其他方法,在湖南锡田地区优选锡钨矿靶区应用中发现地下190 m深钨矿体。笔者认为,地气测量可作为深部寻找隐伏矿的有效化探方法,将在覆盖区找矿靶区优选中发挥巨大作用,推动隐伏矿的勘查工作。

湖南锡田锡矿的发现及找矿潜力分析

湖南锡田锡多金属矿是近些年来南岭继骑田岭锡矿取得重大突破后寻找锡矿又一大的发现。锡田锡多金属矿由锡田岩体内外与岩体有明显成因联系的若干类型矿床组成。在南北长约18km,东西宽约10km的范围内,蕴藏的矿产资源包括锡、钨等多种金属矿产。形成一个以锡田岩体为中心向外依次为岩体型钨-锡矿床→构造蚀变带(脉)型钨-锡矿床→矽卡岩型(复合型)锡-钨矿床→铅-锌矿床的矿化分带。笔者通过对锡田锡矿主要矿床(化)类型的产出规律、赋存状态、形成原因与模式的探讨和研究,认为在同一成矿区形成种类齐全的不同的矿床类型是这一地区找矿潜力巨大的最重要的依据。笔者对锡田锡矿的找矿潜力进行了进一步分析,并对锡田锡矿资源量进行了初步预测。

湖南锡田锡钨多金属矿床成矿构造特征及其找矿意义

锡田矿床内发育近SN向花岗岩穹窿伸展构造、NE向复式褶皱和NE或NEE向走滑伸展构造系统。穹窿构造主要由印支期和燕山期侵入的花岗岩和古生代地层及不连续的环形滑脱断层组成,控制燕山期花岗岩与围岩接触带矽卡岩型矿体的分布;复式褶皱为古生代地层组成的NE向复式向斜,在矿区中部被锡田复式花岗岩体切割。严塘复式向斜与小田复式向斜中的背斜核部,尤其断层叠加的部位常控制一些构造破碎带型钨锡富矿体的分布。NE向或NEE向走滑伸展构造系统包括NE向右行(伸展)走滑断层、NE向或近EW向右行次级的走滑伸展断层、近SN向左行走滑断层和NW向伸展断层,控制了锡田矿区内的不同方向构造蚀变岩型、石英脉型和云英岩脉型锡钨多金属矿床的分布。花岗岩锆石U-Pb、白云母40Ar-39Ar和辉钼矿Re-Os同位素测年表明锡田地区燕山期构造活动、岩浆作用与成矿响应时间非常接近,介于150～160Ma。岩体与地层(灰岩)接触带、岩体中的NEE向断裂带以及被NE向断裂叠加的背斜轴部是重要的成矿区域,可作为下一步矿产勘查工作重要靶区。

湖南锡田钨锡多金属矿床成矿地质特征及成矿模式

通过对锡田钨锡多金属矿床地质特征的研究,认为锡田矿区钨锡多金属矿体的形态、产状及空间展布严格受岩体接触带及断裂构造控制;矿床类型主要为矽卡岩型,其次为破碎带蚀变岩型、云英岩型等;钨锡多金属成矿作用与岩浆活动密切相关:印支期花岗岩浆侵位形成矽卡岩型钨锡矿(化)体;燕山期花岗岩浆侵位导致早期矿化矽卡岩发生叠加矿化,同时在构造破碎带中形成云英岩型锡矿或破碎带蚀变岩型钨锡多金属矿体,是形成规模巨大的钨锡多金属工业矿床的必要条件。此外,提出了锡田矿区钨锡多金属矿的成矿模式。

湖南锡田地区矽卡岩型钨锡矿床地质特征及控矿因素

锡田地区矽卡岩型钨锡矿产于锡田花岗岩体哑铃柄部位的内外接触带。钨锡矿床赋存在岩体与碳酸盐岩接触带之矽卡岩中及受断裂控制的碳酸盐岩岩块内;矿体产状、形态、有用组分的分布明显受矽卡岩及断裂构造控制。碳酸盐岩地层、花岗岩浆侵位、断裂构造是区内钨锡矿形成的重要控制因素。

湖南锡田地区矽卡岩型钨锡矿床地质特征及控矿因素

对湖南锡田地区矽卡岩型钨锡矿床进行深入的研究,可以对钨锡多金属矿体的形态以及产状、地质特征等因素进行详细了解,并且可以为规模巨大的钨锡矿床的开采与利用提供必要的帮助。本文先对湖南锡田地区的矽卡岩型钨锡矿床地质特点进行探讨,并进一步分析相应的控矿因素。

湘东南锡田钨锡多金属矿床锡石^40Ar/^39Ar直接定年

锡田矿床是近年来新发现的一个大型钨锡多金属矿床。为了探讨锡石直接定年的可能性,拓宽流体包裹体^(40)Ar/^(39)Ar定年对象,本文对锡田钨锡矿床一块矿石的共生白云母和锡石进行了^(40)Ar/^(39)Ar定年对比研究。白云母采用激光阶段加热分析,锡石采用真空击碎法提取流体包裹体进行定年,两者获得了非常一致的^(40)Ar/^(39)Ar年龄。白云母形成平坦的年龄谱,坪年龄为155.6±1.7 Ma(2σ)。锡石真空击碎分析形成了下降型阶梯状年龄谱,最初7个阶段表观年龄明显偏老且迅速下降,表明锡石中次生包裹体含有过剩氩;第8~18阶段形成了年龄坪,对应的^(39)Ar释放量占83.8%,坪年龄为154.3±3.0 Ma。锡石年龄坪数据点构成高度线性相关的等时线,等时年龄为155.1±7.0 Ma,代表了原生包裹体的年龄。锡石原生包裹体年龄与共生白云母年龄一致,代表了锡田矿床的成矿年龄,成矿作用发生在~155 Ma,属华南晚侏罗世大规模钨锡多金属成矿高峰期。在K-Cl-40Ar相关图解上,次生、原生包裹体数据点截然分开,表明次生、原生包裹体的流体性质完全不同,且根据这些图解可以获得锡石次生包裹体年龄约为104 Ma。

湖南省茶陵县婆婆仙矿区钨锡矿成矿特征

通过对湖南省茶陵县婆婆仙矿区的勘查,探获(333+334)资源量:矿石量1040.1万t,Sn金属量30732t,WO3金属量14190t。矿床主要类型为矽卡岩型、构造蚀变带―矽卡岩复合型,其次为石英脉―云英岩脉带型。矽卡岩型和构造―矽卡岩复合型钨锡矿的主要赋矿层位为泥盆系中统棋梓桥组和泥盆系上统锡矿山组下段不纯碳酸盐岩。石英脉―云英岩型矿体主要赋矿层位是岩体内部的裂隙。

南岭燕山期构造-岩浆热事件与锡田锡钨成矿

燕山期发生的与岩石圈减薄和构造转折有关的壳幔相互作用,引起了地球深部能量和物质向浅部的大规模传输,造成了南岭中生代构造-岩浆热事件,从而为成矿作用提供了必需的热、流体、挥发组分和成矿元素,形成了巨量金属堆积的独特地质背景。处于南岭多金属成矿带中段北缘的锡田锡钨成矿区即是在此热事件作用下,形成了云英岩型、似伟晶岩壳型、夕卡岩型、构造蚀变岩型、石英脉型锡、钨多金属矿床。