湖南界牌岭大型锡-萤石矿床勘查模型与深部找矿预测

湖南界牌岭锡多金属矿床位于南岭成矿带中段,是近年来新发现的以锡和萤石为主,伴生锂、铍、铌、钽、锌等重要资源的大型矿床。该矿床矿化元素多且规模大、矿化分带性强、成矿时代也较新(~90 Ma),使其在湘南钨多金属矿集区内独具特色。文章在详细的矿床地质工作基础上,对界牌岭不同矿化段的萤石和锡石进行了矿物学研究和微区原位微量元素对比分析。研究结果显示,萤石由深到浅表现为明显的正Ce异常向负Ce异常、负Eu异常向正Eu异常转变,指示成矿流体向上运移过程中氧逸度逐渐升高。浅部矿体与深部花岗斑岩中萤石的稀土元素配分特征一致,指示两者均为深部富F花岗质岩浆的产物。相较于南岭地区云英岩型和石英脉型锡矿,界牌岭锡石中Nb-Ta含量偏低,但高于矽卡岩型锡矿,具有富Fe、贫W的特征,较低的Zr/Hf值(平均为2.76)。对比研究认为,界牌岭锡矿体仍处于该岩浆热液系统中-远端,推测其深部至隐伏岩体仍具较大找矿空间。结合前人研究,文章综合构建了界牌岭锡萤石矿床成矿模式,并提出了相应的勘查标识,圈定了界牌岭深部近花岗岩体矽卡岩型-云英岩型-石英细脉型锡(钨)铌钽矿、北北东向主断裂北段深部锡多金属矿、斑岩体内及深部接触带锡锂铌钽矿3个方向的找矿预测靶区。

湖南省界牌岭矿区矿坑充水途径研究

湖南省界牌岭矿区在深部多金属矿探采结合施工时,出现了矿坑涌水量大和西南部塔下村余家组发生了大量岩溶地面塌陷等问题。尽管以往开展过矿区水文地质勘查工作,但对水文地质条件尤其是威胁矿山安全生产及对周边地质环境造成破坏的矿坑潜在充水水源和充水通道了解得不够清楚。文章系统整理分析了矿区前期各阶段水文地质资料,结合地面调查、物探、钻探、抽水试验等常规方法,对界牌岭矿区水文地质条件进行了研究,并重点分析了矿坑充水途径。结果显示:(1)研究区西南部新发现NE向断层F_(303)。(2)矿坑主要充水途径有2条:①矿区西部F_(201)至F_(32)段隔水层测水组缺失,壶天群、梓门桥组与石蹬子组直接接触,同时受F_(201)、F_(303)、F_(32)的影响,构成矿坑最主要的充水途径;②矿区西北部沿花岗斑岩岩体与围岩接触带富水性较好,围岩接触带构成矿坑充水途径;主要充水水源为西部壶天群地下水和田尾溪水。建议在F_(1)的西侧梓门桥组、壶天群范围内利用下部隔水层测水组对梓门桥组、壶天群内的充水途径进行帷幕注浆,阻隔矿区与河水、壶天群的地下水水力联系。研究结果可为矿山下一步防治水工作的实施提供参考依据。

湖南界牌岭锡多金属矿地球化学、年代学特征及成矿区带归属

湖南界牌岭锡多金属矿位于南岭中部,主要矿化为大规模缓倾斜顺层分布的含矿云母黄玉蚀变岩和云母萤石蚀变岩型锡矿、铍矿以及萤石矿化。成矿地质体为碱长花岗斑岩,具有高硅、低钙、过铝特征,钠长石An值平均为0.11;∑REE平均值高达698.19×10-6,稀土元素配分曲线呈Eu轻度亏损的右倾型,同时富含成矿元素及挥发性元素,其中含F可达0.12%。锆石的SHRIMP U-Pb年龄为92±1Ma(MSWD=1.5)。综合对比南岭成矿带、右江成矿带主要矿床与界牌岭锡多金属矿床的地质地球化学特征,认为界牌岭的成矿地质体和成矿地质特征明显不同于南岭燕山早期相关的钨矿床,而与右江成矿带燕山晚期锡多金属成矿作用更为密切,是右江燕山晚期锡多金属成矿带的东延。

湖南界牌岭锡多金属矿区的矿体就位和成矿模式

界牌岭矿床的矿体具有独特的不对称分布特征,而原生晕的形态却显示出显著的对称分布特征,这样的不一致性可能预示着存在新的矿体。由于矿体在褶皱的一翼顺层发育,且断层恰好切过褶皱,推测矿体可能被断层错断因而出现了不对称分布。此外,含铍萤石矿完整地保存预示着矿区的剥蚀程度不高,且原生晕及与矿体位置紧密的花岗斑岩向深部继续延伸,推测深部存在花岗岩,也就预示着存在新的围绕花岗岩的矿体。

湘南界牌岭含锡花岗斑岩的岩石学特征

界牌岭含锡花岗斑岩是岩浆作用晚期强烈分异之产物。该岩体具有富硅(S1O_271.95～76.71％)和碱(K_2O4.25～6.92％),贫铁(Fe_2O_3+FeO为1.17～2.94％)和镁(MgO0.17～0.58％),富挥发分氟(F 0.013～3.38％)和成矿元素,分异指数(DI>85)高的特征,为陆壳重熔型花岗斑岩,且为成矿母岩。岩体围岩蚀变—矿化分带较明显,锡矿化主要集中在黄玉—萤石—云英岩化带内。界牌岭斑岩为陆壳重熔型含锡花岗斑岩。

湘南界牌岭锡多金属矿床萤石LA-ICP-MS微量元素地球化学特征及意义

湘南界牌岭矿床不仅是南岭地区发育的一个晚白垩世超大型锡多金属矿床,同时也是该区乃至中国重要的萤石产地,锡多金属矿及萤石的找矿勘查均具有重要前景。通过野外地质调查与岩石学研究,文章识别出多种类型的锡多金属与萤石矿化,并针对不同类型萤石开展原位LA-ICP-MS微量元素分析,研究表明:(1)矿体分为锡多金属矿体与萤石矿体2类,矿石类型主要有热液交代型、细脉型、云英岩型、角砾岩型;(2)锡多金属矿体分布在浅部花岗斑岩脉与深部铁锂云母花岗岩体的内外接触带,矿石矿物组合为锡石+黄铜矿+闪锌矿±方铅矿+石英±萤石;(3)萤石矿体分布范围更广,至少存在3期成矿:第一期为角砾状紫色萤石,粒径0.3~2.0 mm,w(ΣREE+Y)为(2.05~60.40)×10^(-6),稀土元素配分型式为平坦型,形成深部被花岗斑岩捕获携带至浅部,且花岗斑岩对萤石角砾进行了热液交代;第二期为皮壳状萤石,以无色与浅紫色为主,粒径0.05~0.50 mm,伴随有强烈的黄玉化,w(ΣREE+Y)为(26.9~93.8)×10^(-6),稀土元素配分型式更加富集HREE,为岩浆热液交代石磴子组灰岩形成;第三期为细脉状无色萤石,穿切第二期萤石,粒径0.5~2.0 mm,w(ΣREE+Y)为(3.94~37.5)×10^(-6),稀土元素配分型式为左倾型。从早期到晚期,萤石w(ΣREE+Y)呈先升高后降低的趋势,轻、重稀土元素分馏程度不断增高,稀土元素配分型式由平坦型变为左倾型,但是Y/Ho比值变化较小,显示了同源特征。此外,前2期萤石稀土元素配分型式与浅部花岗斑岩的全岩稀土元素配分型式相似,指示二者具有成因关系。综合研究认为,界牌岭多期次锡多金属与萤石成矿均与晚白垩世岩浆活动有关,且深部铁锂云母花岗岩内外接触带可能存在更多的隐伏矿体,未来的找矿勘查工作应重点关注此区域。

湖南界牌岭花岗斑岩的蚀变过程与稀有稀土金属成矿

湖南界牌岭锡多金属矿床是南岭地区典型花岗斑岩型矿床之一,其稀有稀土矿化与花岗斑岩和灰岩围岩之间的蚀变作用密切相关.利用电子探针、LA-ICP-MS等仪器,对界牌岭锡多金属矿矿区的一系列蚀变岩石进行系统矿物学研究,探讨花岗斑岩与围岩的蚀变过程和稀有稀土金属的富集、迁移与成矿.结果表明:(1)蚀变花岗斑岩中斑晶主要为钾长石、石英和萤石,随着蚀变程度加剧,钾长石和石英斑晶逐渐减少,萤石斑晶逐渐增多,蚀变晚期广泛发育细粒萤石和云母;(2)稀有稀土金属矿化主要与基质钾长石和萤石结晶有关,形成了一系列铌钽氧化物、稀土矿物、锡矿物等,大量锂矿物和铍矿物则出现在花岗斑岩蚀变晚期,并伴有稀有稀土矿物的交代现象;(3)黄铜矿的出熔成因指示该矿床经历了高温热液蚀变过程,这为稀有稀土金属的迁移、富集提供了有利条件.

湖南宜章县界牌岭矿区萤石矿地质特征及矿床成因分析

湖南宜章县界牌岭矿区位于南岭成矿带中段瑶岗仙钨锡铅锌多金属矿田的西南部。矿区出露石炭纪地层,发育SN向、NEE向、NWW向三组断裂,出露有燕山期花岗斑岩。区内萤石矿达超大型规模,矿体厚度大,呈似层状,大透镜状赋存于下石炭统石磴子组碳酸盐岩中,围绕花岗斑岩外接触带分布,受地层、SN向断层、背斜核部、花岗斑岩的联合控制。矿石类型为云母-萤石型、黄玉-云母-萤石型。矿床成因为热液交代型萤石矿床,形成于燕山晚期。

湖南宜章界牌岭锡多金属矿床地质特征及成因浅析

界牌岭矿区出露的地层主要为石炭系,白垩系零星分布。石磴子组不纯灰岩化学性质活泼,同时地层中W,Sn,Be,Pb,Zn成矿元素含量高。界牌岭背斜控制了区内的总体构造格架,断裂构造很发育,其中近南北向断层是区内的控岩导矿构造,它所派生的次一级断裂控制着区内的锡铅锌矿体。区内仅出露燕山晚期的花岗斑岩。围岩蚀变主要有云母化、黄玉化、云英岩化、萤石化。锡铅锌矿体隐伏在80m标高以下,浅部及地表有厚大的萤石矿体。该矿床形成于燕山晚期,经历了从高温-中温-低温的成矿阶段。

湖南省界牌岭矿区水文地质条件的认识

文章论述了界牌岭矿区水文地质条件,并且根据原有资料对矿山开采中暴露的地质环境问题进行综合分析,取得了对矿区水文地质条件较全面的认识。

含铍条纹状蚀变岩在发现界牌岭锡多金属隐伏矿床中的找矿意义

界牌岭锡多金属矿床是一个大型隐伏矿床,找矿工作采用了化探次生晕、原生晕、地质调查等多种方法和手段。含铍条纹状蚀变岩的发现在找矿预测中起到了致关重要的作用,为找矿工作开拓了新的思路。

湖南省界牌岭锡多金属矿床地质特征研究

界牌岭锡多金属矿床之萤石、铍、锡、铜等矿化与云母萤石化、黄玉萤石化蚀变的时空关系密切,燕山晚期复式小岩体与含矿流体是深部岩浆不同时期分异产物。文章通过对矿床蚀变、矿化分带、矿石特征、可选性试验、成矿地质条件、成矿物质来源等进行分析,建立矿床的成矿模式,指出找矿预测区。

湖南省宜章县界牌岭矿区金属矿地质特征及深边部勘查意义

本区成矿地质条件优越,控矿条件明显,为金属矿矿床。该矿床形成于燕山晚期,经历了从高温-中温-低温的成矿阶段。深边部勘查重点在于突破空白区地段(F4断层西侧),采用就矿找矿原则扩大找矿空间,预期可达超大型矿床以上规模,对矿山开采有一定的指导意义。

浅析湖南省界牌岭矿区水文地质边界条件

界牌岭矿区是以溶隙、溶洞为主的岩溶直接充水的大水矿床,水文地质条件复杂,矿山开采已引起地面塌陷、河流断流,地下水已成为制约矿山开采的一个重要因素。本文通过对矿区地质条件的论述,着重分析了矿区的水文地质边界特征,提出了矿山防治水建议和措施,为矿山安全开采提供了依据。

湖南省宜章县界牌岭矿区锂矿地质特征及找矿方向

界牌岭矿区主要存在萤石矿和锡多金属矿两类矿床,矿床形成于燕山晚期,成矿种类多,资源量巨大.通过近期生产勘探,在花岗斑岩、云英岩中均发现了锂矿化.锂矿在本矿区为首次发现,锂矿化受构造、岩浆作用的影响,锂以铁锂云母形式产出,主要赋存于花岗斑岩和云英岩中,且以花岗斑岩为主.花岗斑岩锂矿化发育于浅部,云英岩型锂矿化发育于锡铜矿化较强的云英岩脉中.花岗斑岩型锂矿床的研究在国内仍是空白区,本文通过界牌岭矿区锂矿化地质特征、物质来源及成因进行分析,对锂矿找矿方向重点突破,试图给花岗斑岩型锂矿床的研究提供某些启示.

湖南界牌岭矿构造控水机理及其防治对策

界牌岭矿是典型的构造控水矿床,根据矿区地质构造、水文地质条件及抽水试验资料,并结合矿井排水诱发的河流严重漏失和差异性地面塌陷等问题,该文重点分析了矿区范围内的构造控水特征,对矿区导水构造进行了重新判别,认为F4断层是矿区的主要控水和导水构造。并探讨了界牌岭矿地下水的主要来水方向及可能的最大涌水量,提出了地下水防治措施,为矿山安全开采提供了依据。