第二型橄榄石 型花岗岩有关的锡矿床

大家好,今天小编来为大家解答以下的问题，关于第二型橄榄石，型花岗岩有关的锡矿床这个很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

在中国与S型花岗岩有关的锡矿床占绝大多数，该组矿床分布于华南造山系、三江造山系、扬子地台和大兴安岭-内蒙古造山系，几乎所有的大型、超大型矿床均属于该组，矿床成矿时代从前寒武纪到喜马拉雅期。

本文提到的“S”型花岗岩包括主要分布于喜马拉雅地区的黑云母花岗岩、二云母花岗岩（黑云母和白云母花岗岩）和栗木Nb-Ta-W-Sn矿区的锂云母花岗岩。该类花岗岩分异程度高，D、I值大于90，通常富含Si、Al、K、Na、F、B、Rb、Li、Be、HREE、Sn和其他相关的金属元素，w（Rb）/w（Sr）、w（Zr）/w（Hf）、w（U）/w（Th）比值相对较高和强烈的铕亏损。根据挥发*组分，Pollard et al.（1987）将含锡花岗岩划分为富氟花岗岩和富硼花岗岩。中国大多数锡矿床属于这两组。例如，在银岩锡矿区和曾家垅多金属锡矿床为富氟花岗岩；在宝坛Sn-Cu矿床和薅坝地锡矿床中为富硼花岗岩；在个旧、大厂、柿竹园3个中国*大的锡矿床中的花岗岩既富含氟，同时也富含硼，3个矿床钨锡储量均大于90万吨，含锡花岗岩常常多期次侵入。锡矿床的形成常常伴随*终的侵入活动（Groves et al.，1978；Lehmann，1990），但是多金属锡矿床可能形成于多期次侵入活动的大多数阶段。

1.蚀变花岗岩型锡矿床

该类锡矿床以强烈蚀变为特征，如钠长石化、钾长石化和云英岩化，矿床常常出现在花岗岩侵入体顶部内接触带。在该类锡矿床中，锡石与矿床围岩，特别是花岗岩类岩石同时生成（Hosking，1987）。在中国该类矿床居于很次要位置，其金属储量约占**总量的1.8*。事实上，该类矿床为Nb-Ta-REE-Sn-W矿，其中的锡仅仅是伴生组分，品位一般小于0.15*。到目前为止，中国仅发现5个该类型矿床，即广西栗木，内蒙古苔菜花，江西牛岭坳、姜坑里和旱叫山。栗木Sn-W-Nb-Ta矿床为其代表。

广西栗木Sn-W-Nb-Ta矿床于1935被发现。*初采矿集中于Sn-W矿床。自1960年开始，**头、水溪庙、金竹源蚀变花岗岩型Sn-W-Nb-Ta矿体相继被发现后，采矿逐渐转向Sn、W、Nb和Ta。金竹源矿体长865m，宽55～388m，厚1.65～45.12m，走向北东东；水溪庙矿体长750m，宽330～480m，厚5～80m，呈似层状，走向北南；**头矿体长340m，宽330～480m，厚4～72m，也呈似层状，走向北南。栗木矿床成矿花岗岩顶部内接触具有3个蚀变带：强烈的黄玉-钠长石化和铁锂云母化花岗岩带、黄玉-钠长石化花岗岩带和云英岩化花岗岩带。矿石矿物有锡石、铌铁矿、钽铁矿、黑钨矿、钽烧绿石、金红石、钽金红石、锰钽铁矿、锡矿和*砂。脉石矿物有钠长石、石英、黄玉、锂白云母。Sn、W、Nb、Ta平均品位均为0.1*，已获得锡储量约为7万吨。

在栗木矿区，除蚀变花岗岩型矿体外，在岩体顶部外接触带碳酸盐岩和砂岩中，还发育有Sn-W矿脉（锡石-黑钨矿石英脉）。从岩体顶部内接触带向上，矿脉依次为：含矿花岗岩岩脉、伟晶岩和细晶岩，W-Sn长石石英脉，W-Sn石英脉和含萤石-锂云母矿脉。

2.伟晶岩型锡矿床

其金属储量仅约占**总储量的0.4*。到目前为止，该类锡矿床在中国仅发现4例，即福建西部南平矿床、广东西部云孚矿床、四川西部甲基卡和赫德矿床。这些矿床常常被认为是Ta-Nb矿床或Li-Be-Nb-Ta矿床，锡在其中仅为次要金属，锡品位为0.05*～0.15*。如：南平为中国*大钽矿床，其锡储量大约为6000t。

然而在很多锡矿床中，伟晶岩型锡矿体为次要矿体，如广西栗木Ta-Nb-Sn-W矿床和云南西部西盟锡矿床。含锡伟晶岩以脉的形式出现在花岗岩侵入体顶部及内外接触带，少量的含锡伟晶岩以帽的形式出现在花岗岩体顶部。一般来讲，含锡伟晶岩脉常常沿断裂带成群出现，长度从几米至几十米，厚度为几厘米至十余米。根据主要矿物组合，含锡伟晶岩可分为：白云母钠长石伟晶岩，锂辉石钠长石伟晶岩和微斜长石钠长石伟晶岩。

四川西部甲基卡伟晶岩型Li-Be-Ta-Sn矿床位于三江造山系，矿区面积58km2。含锡伟晶岩脉围绕二云母花岗岩岩株分布，花岗岩岩株Rb-Sr年龄为215Ma。三叠系泥岩、粉砂岩为主要围岩，已变质成十字石-云母-石英片岩和红柱石-石英片岩。

在甲基卡已发现伟晶岩脉498条，其长度为100～987m，厚3～100m，深度35～400m。矿体富含Li、Be、Nb、Ta和Sn，矿石矿物组成为锂辉石、绿帘石、铌铁矿、铌钽铁矿、锡石、石英、白云母、钠长石、微斜长石、电气石。与成矿作用有关的蚀变为白云母化、钠长石化、云英岩化和锂云母化。实际上，甲基卡矿床是中国*大的锂矿床之一，其中锡仅为次要金属，锡品位为0.03*～0.13*，储量为7500t。

3.云英岩型锡矿床

在中国，云英岩型锡矿和蚀变花岗岩型锡矿与伟晶岩型锡矿相比，在经济意义上是非常重要的，其金属储量约占**总储量的6.5*，如江西南部的洪水寨W-Sn矿床，云南西部的来利山和小龙河锡矿床，湖南南部的柿竹园W-Sn-Mo-Bi矿床。含锡云英岩可以组成主要矿体或全部矿体。在其他一些矿床中，如广西北部芒场Sn-Ag-Pb-Zn矿床，以及宝坛和九毛Sn-Cu矿床，含锡云英岩常常以次要矿体形式出现。根据主要组分，云英岩类型可以划分为白云母云英岩、黄玉云英岩、长石云英岩、黑云母云英岩和黄铁矿云英岩。这些种类的云英岩以帽状（囊状）、层状出现在花岗岩侵入体顶部内接触带或以平行脉状、网脉状出现在花岗岩侵入体的内外接触带。

以湖南省南部柿竹园W-Sn-Mo-Bi矿床为例（图6-2）。矿床位于南岭成矿带中部，其储量为Sn45万吨，Bi23万吨，Mo11万吨。该地区燕山期千里山花岗岩岩株侵入到泥盆系灰岩、泥岩、砂岩中。岩体年龄152～131Ma（毛景文，1995），为似斑状黑云母花岗岩、等粒黑云母（黑磷云母）花岗岩和花岗斑岩。花岗岩体侵入的3个阶段被认为分别与夕卡岩-云英岩型W-Sn-Mo-Bi成矿作用、云英岩型W-Sn-Mo-Bi成矿作用和Pb-Zn-Ag成矿作用有关。云英岩型矿体分为白云母石英云英岩矿体、黑云母云英岩型矿体、黑磷云母云英岩型矿体、黄玉云英岩型矿体、长石（钾长石和钠长石）云英岩型矿体和珍珠云母云英岩型矿体。云英岩型锡矿体品位为0.11*～0.6*，矿物组成主要为石英、白云母、黑磷云母、黑云母、珍珠云母、钠长石、钾长石、黄玉、萤石、黑钨矿、白钨矿、锡石、辉铋矿、辉钼矿、电气石、绿帘石、刚玉等，在未蚀变花岗岩岩株之上有一个明显的云英岩化带。该带可能受原岩控制，而构造在云英岩化过程中可能扮演着重要角色。

图6-2柿竹园W-Sn-Mo-Bi矿床云英英化分带图

另外一个典型例子是云南西部的来利山锡矿床。该矿床位于三江造山系。在该矿床中，花岗岩岩株侵入到石炭系杂砂岩、板岩中。花岗岩岩株年龄为47～58Ma（施琳等，1989）。在岩体之外接触带产出云英岩型锡矿化。该矿化沿一组NE走向断裂及其次生裂隙发育，从接触带开始追索矿化长度达3000m。矿体形态有脉状、透镜状、扁豆状，矿体长度60～446m，宽1～20m，追索深度10～400m。矿石组成除锡石外还有大量的白云母、石英、黄铁矿、萤石以及少量的磁黄铁矿、磁铁矿、方铅矿、黄铜矿、闪锌矿和自然铋。而远离接触带矿体中的矿石组成为绢云母、蛋白石、锡石、木锡石和黄铁矿。到目前为止，来利山矿床为三江造山系所发现的*大锡矿床，锡储量为4.5万吨，锡品位为0.5*～4.95*（施琳等，1989）。

4.夕卡岩型锡矿床

在中国，夕卡岩型锡矿床是*重要的，其金属储量约占**总储量的43.5*，例如：云南省个旧多金属锡矿床和都龙锡矿床、湖南省柿竹园W-Sn-Mo-Bi矿床、广东省大顶Sn-Fe矿床、四川省岔河锡矿床、江西曾家垅Sn-Cu矿床和内蒙古黄岗Sn-Fe矿床。此外，在一些矿床中，还有许多过渡型或少量夕卡岩锡矿床或夕卡岩型锡矿体，如广西壮族自治区大厂多金属锡矿床、九毛Sn-Cu矿床。总的来说，在中国夕卡岩型锡矿储量大约为250万吨，已被开发的达100万吨以上，锡矿体几乎全产于外接触带夕卡岩中。该类夕卡岩是由灰岩、大理岩、泥岩、白云岩、铁镁质岩石（例如岔河锡矿）和超铁镁质岩石（如九毛矿床）被交代而形成的。大多数含锡夕卡岩为钙夕卡岩，也有一些为镁夕卡岩，如大顶Sn-Fe矿床。

在夕卡岩型锡矿床中，受区域构造和原始地层的影响，矿体常常呈透镜状、层状和脉状，锡石分散，矿石品位变化较大，通常为0.1*～2.5*。但一般来讲，退化蚀变越强烈，锡品位越高。

（1）富含硫化物的夕卡岩型锡矿床

个旧超大型多金属锡矿床为富含硫化物的夕卡岩型矿床，具有经济价值的元素为Sn、Cu、Pb、Zn、Bi、Mo、Ag、Ga、Nb、F、As和Se。矿区面积300km2，位于华南造山带西缘凹陷区，燕山期黑云母花岗岩分3次侵入，岩体年龄为147～81Ma（伍勤生等，1986）。岩体侵入三叠系灰岩、白云质灰岩和泥岩中，夕卡岩位于花岗岩与三叠系碳酸盐岩之间，呈透镜状、层状、脉状或不规则状。夕卡岩可划分为两个带：外带以钙夕卡岩为主，矿物主要为钙铁榴石、钙铁辉石、透辉石和硅灰石；镁质夕卡岩次之，矿物主要为透辉石、镁橄榄石、硅镁石、透闪石和金云母。内带夕卡岩少量，矿物主要为方柱石、斜长石（An52～82）、钙铝石榴子石、绿帘石和符山石。尽管个旧矿区夕卡岩十分发育，但是夕卡岩体并不厚大（图6-3）。个旧矿区由于受数组断裂的影响，矿体呈似层状、管状和脉状。矿石矿物组成为锡石、磁黄铁矿、*砂、铁闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿、白钨矿、萤石、含锂黑云母、方解石、镁绿泥石、阳起石和白云石。个旧矿床多金属矿化分带十分明显（赵一鸣等，1990），特别是在马拉格矿区（图6-3）。个旧矿床为中国*大的锡矿床，原生锡储量大约为100万吨，锡品位平均为0.32*～0.75*。该矿床已经被开采了很长时间，其中1/3锡储量已经被开采（云南锡矿公司，1984）。

图6-3个旧马拉格矿区成矿分带图

四川省岔河锡矿为另一富含硫化物的锡矿床。该矿床出现于摩沙营花岗岩岩基东部接触带，岩体Rb-Sr等时线年龄为822Ma（彭齐鸣，1987），围岩为元古宇大理岩、角岩、层状变辉绿岩。矿床位于扬子地台西缘康滇地轴中段，夕卡岩出现在环状接触带中，其长度大约为100m，主要组成矿物为石榴子石、钙铁辉石、符山石、硅灰石和阳起石，自接触带向外出现下列分带：磁铁矿-阳起石、符山石-石榴子石和硅灰石-次透辉石（彭齐鸣，1987）。矿体呈层状，具叶片状构造，矿体长度数十米至数百米，厚1～5m，矿体常常出现在花岗岩与大理岩之间或大理岩与层状变辉绿岩之间。矿物组成为锡石、黄铁矿、*砂、磁黄铁矿、磁铁矿、闪锌矿、黄铜矿、白钨矿、阳起石、石榴子石、透辉石、萤石、石英和绿泥石。因为该矿床绿泥石如此之多，以至于一些学者认为该矿床为绿泥石和富含硫化物夕卡岩型矿床。此外，变辉绿岩同样为锡矿化围岩，并且在锡矿化同时伴随强烈的黑云母化。矿物组成为锡石、阳起石和磁铁矿。岔河矿床锡金属储量大约为6万吨，矿石锡平均品位为5.6*。但是其中部分矿体未被开采，因为锡存在于磁铁矿、黄铁矿和硅酸盐中。化学分析表明磁铁矿中锡含量为4.06*，黄铁矿中为0.96*，透辉石中为0.53*，石榴子石中为0.5*，阳起石中为0.17*，绿泥石中为0.16*（沈苏等，1988）。

（2）富含磁铁矿的夕卡岩型锡矿床

内蒙古黄岗Fe-Sn矿床属于富含磁铁矿夕卡岩型。该矿床位于兴蒙造山系，锡金属储量40万吨，品位0.1*～1.9*。在矿区，下二叠统大理岩、凝灰岩、粉砂岩和层间中*火山岩被钾长石花岗岩体侵入。岩体同位素年龄为154Ma。接触带中的夕卡岩体呈层状、透镜状或不规则状，长10～500m，厚几米至100m（图6-4）。夕卡岩体为大理岩和中酸*火山岩被交代的产物，矿物组成为钙铁石榴子石、透辉石、钙铁辉石、符山石和硅灰石。几乎所有锡矿体都历经了强烈退化蚀变作用。矿石矿物组成为磁铁矿、锡石、闪锌矿、黄铜矿、*砂和白钨矿，以及少量的辉铜矿、辉钼矿、方铅矿、黄铁矿和稀少的黄锡矿。脉石矿物包括钙铁石榴子石、透辉石、角闪石、黑云母、阳起石、萤石、绿泥石、石英和方解石（赵一鸣等，1990）。

图6-4黄岗Fe-Sn矿1号矿体剖面示意图

广东省大顶矿床为夕卡岩型Fe-Sn矿床的又一例子。该矿床锡金属储量大约为9万吨，锡品位为0.1*～0.31*。矿床位于南岭地区东部，石背花岗岩株侵入到三叠系杂砂岩、泥岩、泥灰岩、白云岩、钙质白云岩中，岩株出露面积25km2。在花岗岩岩株周围，长石-石英角岩和镁夕卡岩发育。镁夕卡岩矿物组成为镁橄榄石、辉石类、富镁尖晶石、硅镁石、符山石、石榴子石和钙镁橄榄石。值得一提的是，该矿床为中国惟一的一个与镁夕卡岩有关的锡铁矿床。从花岗岩岩株向外，岩*分带如下：似斑状黑云母花岗岩、辉石正长岩、含黑云母辉石正长岩、富镁尖晶石辉石夕卡岩、富镁尖晶石辉石镁橄榄石夕卡岩、富镁尖晶石镁橄榄石夕卡岩、镁橄榄石大理岩和大理岩（王书凤等，1983）。大多数原生夕卡岩已蚀变成金云母-硼镁石岩、金云母-硼镁铁矿岩、金云母-电气石岩和钠闪石-透闪石-阳起石岩。矿体呈层状、透镜状赋存于夕卡岩中。矿石矿物为磁铁矿、锡石和富铁硼镁铁矿以及*砂、黄铁矿、黄锡矿、硼钙锡矿、黄铜矿、磁黄铁矿等。

5.热液脉型锡矿床

中国有大量热液脉型锡矿床，其锡金属储量约占**总储量的22*。根据主要矿物组合可将该类锡矿床进一步划分为以下3种类型：硫化物脉型、电气石脉型和石英脉型，其中硫化脉型*为重要。一般来讲，大多数矿脉成群出现在花岗岩侵入体及其围岩中，矿脉分布受断层控制，围岩类型决定矿脉矿物组成及热液脉蚀变类型。矿床围岩通常为砂岩和页岩，如江西漂塘W-Sn矿床、广西珊瑚W-Sn矿床、广东锯板坑W-Sn矿床和湖南红旗岭锡矿床。热液矿脉矿物组成通常为石英、锡石或黑钨矿和少量黑云母，而且在成矿作用过程中常常伴随有云英岩化、黄玉化、硅化、绢云母化和萤石化。另一方面，硫化物矿脉可出现于不同的围岩中，如广西大厂和芒场多金属锡矿床围岩为碳酸盐岩，云南都龙锡矿床围岩为云母石英片岩，内蒙古大井Sn-Ag-Pb-Zn矿床围岩为砂岩和板岩。硫化物矿物包括方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、磁黄铁矿、*砂、黄铜矿和硫酸盐。当围岩为碳酸盐岩时，矿床可发育成层控型矿体，如Hosking（1969，1987）所称的科尼什型锡矿床。在这种情况下，热液硫化物脉常常与萤石化、电气石化、硫化物化、硅化、钾长石化和石英绢云母化相伴随。在一些矿床中热液电气石脉并不能形成**的锡矿床，如个旧、都龙、大厂、曾家垅矿床等，但在有些矿床中它们可组成锡矿体，如宝坛、铁厂、薅坝地和西盟锡矿床。电气石脉的围岩可以是杂砂岩、变砂岩、片岩、片麻岩、混合岩、铁镁质岩石、非铁镁质岩石和碳酸盐岩，围岩蚀变为电气石化、硅化、石英-绢云母化、钾长石化、黑云母化和绿泥石化。

（1）硫化物脉型锡矿

广西大厂多金属锡矿床为中国第二大锡矿床，锡金属储量大于70万吨，锡品位为0.3*～5*，而且还有多种金属元素伴生，如Zn、Pb、Sb、Hg、Ag、Cu、In、Cd、As、Bi、Mo、W和Se。

大厂多金属锡矿床位于华南造山系丹池凹陷。泥盆系条带状灰岩、生物碎屑岩、石英岩、泥灰岩为燕山期黑云母花岗岩侵入体的主要围岩。岩体与多金属锡矿化有关，年龄为80～140Ma（陈毓川等，1993）。在花岗岩侵入体周围热变质作用明显，且呈带状分布，深部矿体呈似层状，长400～1200m，厚150～300m，矿体受层间断裂控制。中部矿体呈大透镜状，走向20°～50°，倾向ES，长几十米，厚0.1～2m；上部矿体呈脉状，走向20°～50°，倾向ES，长数百米，宽30～90m（图6-5），接触带矿体与接触带及夕卡岩、类夕卡岩产状相似。成矿作用分3个阶段：首先是锡石石英硫化物阶段，矿物组成为锡石、*砂、磁黄铁矿、铁闪锌矿、石英、钾长石、黑云母和黄铁矿；其二为含锡和银硫化物-硫酸盐-碳酸盐阶段，矿物组成为锡石、20多种硫酸盐（黄民智等，1988）、方解石和含锰方解石；其三为辉锑矿-石英-方解石阶段，矿物组成为方解石和含锰方解石以及少量黄铁矿、石膏、柱辉锑铅矿和斜硫锑铅矿。

图6-5广西大厂锡多金属矿床长坡—大福楼地质剖面示意图

根据似层状矿体的形状、构造和地球化学特征，蔡宏渊等（1985）和韩发等（1989）认为大厂多金属锡矿床为喷气型矿床。陈毓川等（1993）确定了矿体之外蚀变岩石K-Ar和Rb-Sr等时线年龄为90～118Ma，与花岗岩侵入体时代相一致。多金属锡矿化总是围绕燕山期黑云母花岗岩侵入体分布，显示该矿床是与花岗岩侵入体有关的岩浆期后热液作用的产物。

云南都龙锡矿床为另外一个例子。该矿床锡金属储量大约为36余万吨。锡平均品位0.48*。除锡外，其他金属还有Zn、Ag、Cu、Fe等。都龙锡矿位于华南造山系南端老君山花岗岩体南部外接触带。岩体出露面积153km2，分3个阶段侵入，岩体年龄为100Ma（宋焕斌，1989）。围岩为寒武系云母石英片岩和大理岩。矿体呈似层状、透镜状、扁豆状和脉状，受一套NS走向断裂控制（图6-6）。主要矿石矿物为锡石、黄铁矿、*砂、磁铁矿，主要脉石矿物为透闪石、阳起石、石榴子石、绿泥石和石英。蚀变岩石Rb-Sr等时线年龄与成矿年龄同为90.22Ma（宋焕斌，1989），较花岗岩年龄略晚。

（2）电气石脉型锡矿床

宝坛锡矿是典型热液电气石脉型锡矿床之一，锡金属储量大约为12万吨，锡平均品位为0.43*，*富可达10*～25*。矿床位于扬子地台南缘，为中国已知*古老的锡矿床之一，成矿年龄为700～900 Ma（毛景文等，1988）。宝坛锡矿包括一洞、五地、红岗、砂坪矿区，矿床分布于平英黑云母花岗岩周围。花岗岩出露面积大约为40 km2，岩体富含硼，其顶部含有大量的放射状电气石。围岩为古元古代铁镁质—超铁镁质岩石和变质粉砂岩。矿体呈脉状，走向NE15°～30°，倾向SE50°～80°，沿一组走向NNE向断裂分布，锡成矿作用强烈，矿石组成为锡石、电气石和石英以及少量的黄铁矿、*砂、磁黄铁矿、黄铜矿、白云母、黑云母、绿泥石、绿帘石、磷灰石、锆石和萤石。与锡成矿作用有关的蚀变包括钾长石化、黑云母化、黝帘石绿泥石化。当围岩是铁镁质—超铁镁质岩石时，蚀变强烈。

图6-6云南都龙锡矿剖面示意图

云南西部薅坝地锡矿为电气石脉型锡矿的又一例。该矿床为一中型矿床，锡金属储量大约为8千吨，锡品位为0.54*～1.37*，平均品位为0.89*。该矿床位于三江造山系中部，围岩是上三叠系粉砂岩、砂岩、石英杂砂岩、石英岩、含炭质页岩和少量层间灰岩。矿床位于燕山晚期黑云母花岗岩株西部外接触带。矿床中的多金属组分主要来源于黑云母花岗岩岩株（施琳，1989），岩株年龄为62～65Ma。该岩株是世界上惟一的含锡花岗岩，锡丰度为（10×10-6）～（70×10-6）。此外，硼丰度也相当高（大于1000×10-6）。该岩株SiO2含量小于68*（平均67.19*），碱*成分相对富集。矿体呈似层状、透镜状出现于一组NW—NNW走向断裂的次**断裂中。矿石呈浸染状、角砾状构造，矿石组成为石英（60*～90*）、电气石（5*～35*）、锡石、黄铁矿、*砂以及少量的磁黄铁矿、白钨矿和方铅矿。与锡成矿作用相伴随的蚀变有电气石化、硅化和硫化物化，其中硅化被认为与锡成矿作用关系*密切。

云南省个旧多金属锡矿床中的湾子街矿区为电气石脉型和硫化物脉型的矿体。矿体位于花岗岩顶部，沿一组剪切断裂分布，延长数十厘米或大于100m。围岩为三叠系碳酸盐岩。矿石矿物组成为电气石、含锂电气石、萤石、锂云母、锡石、磁黄铁矿、黄铜矿、*砂、辉钼矿、黑钨矿、白钨矿、绿帘石、石英、钾长石等。锡金属储量大于6万吨，矿石锡品位为0.2*～0.7*。

（3）石英脉型锡矿床

广西珊瑚Sn-W矿床位于华南造山系南岭西部，围岩为中—下泥盆统红色砂岩和上泥盆统碳酸盐岩。矿化出现在笔架山、芦山两条NE走向大断裂派生的NNE向次级断裂中，矿化成群成组密集分布。长营岭矿区为珊瑚矿床的主体，其西4km处盐田岭有一花岗岩小岩株，出露面积0.13km2，年龄为106～111Ma。盐田岭矿区矿体为似层状、透镜状硫化物脉型；长营岭矿区矿体为黑钨矿石英脉型。此外角砾状钨铁矿-辉锑矿脉成群成组出现在盐田岭长营岭矿区外围。在长营岭矿区2500m长，600～1000m宽的范围内分布有700条黑钨矿石英脉。矿脉被划分成5组，其中3组*为重要（图6-7）。矿脉走向NNE—NS，倾向SE或NW，长100～700m，厚0.1～0.8m，追索深度大于900m。成矿分带非常明显，自地表向下矿脉逐渐变宽，有细脉、中脉和大脉。在剖面上成矿元素亦呈带状分布，例如矿顶部富集锡；中部富集W；底部为富Ag硫化物。与成矿分带相对应，蚀变分带自地表向下为萤石-黑云母化、绿泥石-电气石-萤石化和绿泥石-黄铁矿化（夏宏远，1986）。矿脉中的黑云母年龄为88～106Ma（朱正书，1995），珊瑚矿床W、Sn金属储量均大约为3万吨，W、Sn平均品位为0.5*。

图6-7长营岭钨锡石英脉7号剖面图

位于北祁连缝合带中段之北，托勒山主脊中部之玉石沟蛇绿岩带。形成时代为晚震旦世—早奥陶世，侵位于早古生代。含矿岩体以斜辉辉橄岩为主并含较多纯橄岩条带（透镜体），工业矿石主要产于斜辉辉橄岩-纯橄岩岩相带（高度熔融地幔岩）中，近矿围岩以纯橄岩为主，铬尖晶石成分为镁质铬铁矿，属冶金级铬矿石。

青海祁连县玉石沟铬矿床

（一）概况

玉石沟铬矿产于青海祁连县黑河上游玉石沟-双岔沟一带，位于祁连县城北西120km，地理坐标东经99°00＇00〞；北纬38°37＇00〞。

1954年，西北地质*605队在综合矿产普查时，发现了玉石沟超基*岩体。1956年，*****地质研究所等3个单位对岩体进行了踏勘，确定岩体主要由斜辉辉橄岩和纯橄榄岩组成。1957年，青海省地质*第二地质队在本区进行1/10万路线地质测量时，在岩体中发现了铬矿体露头，并于1958～1967年对该区进行普查，1966年采用钻探和坑探对Ⅰ矿群进行探矿，提交了《青海省祁连县玉石沟铬矿矿区Ⅰ号含矿带详细普查评价报告》，提出矿体具有成群出现，分段集**征，构成6个矿群。1971～1978年，该队先后对小岩体、中岩体、Ⅴ矿群、Ⅲ矿群进行评价，并对Ⅴ矿群进行勘探，提交了《青海省祁连县玉石沟铬矿区Ⅴ矿群地质勘探总结报告》。对Ⅱ矿群、Ⅰ矿群、Ⅵ矿群、Ⅲ矿群、Ⅳ矿群分别进行了详查评价。60～70年代末，中国地质科学院王恒升研究员及矿床所、西安地质矿产研究所、青海省地质科学研究所等单位也先后来矿区多次进行研究，均编写有研究总结和专题报告。

历年来玉石沟铬矿区共投入主要实物工作量：1/1万地形地质测量45.26km2；1/2千地形地质测量8.74km2；1/1万磁法测量39.84km2；1/2千磁法测量4.48km2；岩芯钻探60636.57m；坑探2626.63m；槽探54161.41m3。探明铬矿储量30.7万吨，属小型铬矿床。

矿区开采条件尚好，位于托勒山脊部，海拔高程在4000m以上，属内陆高原干寒气候带。区内广泛分布着冻结带，且冻结带埋深大，是一个好隔水层，属简单的水文地质类型。1958年，祁连县曾土法开采，矿石销售国内，后青海省西宁市化工二厂陆续开采，矿石用于加工制作化工产品重铬酸盐。开采年限达11年，地表及部分深部的矿体已基本采完。该蛇绿岩带已评价的铬矿产地还有百经寺、三岔、绿梁山等，均为小型铬矿床或矿点。

（二）矿床地质特征

1.矿区成矿及控矿地质条件

北祁连蛇绿混杂岩带，是阿拉善板块（古亚洲板块西段）和祁连微板块的分界线，颇具规模，长达750km，宽约60km，其中出露多条蛇绿岩片，已发现超基*岩体820个（冯益民等，1996）。由于工作程度较低，目前铬矿仅出现在蛇绿岩层序保存较好、研究程度较高的北祁连南缘拖勒山主脊中部玉石沟蛇绿岩带，已勘查的有玉石沟、百经寺、三岔等小型铬矿床（点），并发现矿点、矿化点69处。据汤中立等（2002）研究，其北部是俯冲混杂岩带，南侧是中祁连离散型地体，本身应代表祁连洋（有限洋盆）之洋壳碎片，形成了以北西西向为主，东西向展布的镁质超基*岩体群。南北*宽5.5～6km，东西长14.5km。相当于《中国成矿区带划分方案》（徐志刚等，2008）北祁连Cu-PbZn-Fe-Cr-Au-Ag-硫铁矿-石棉成矿带（Pt2）（Ⅲ-20）。

区内出露地层主要为前震旦系（Anz）、下奥陶统（O1）、上石炭统（C3）及上二叠统（P2）。前震旦系上者组（Anzs）由一套中深变质火山岩、碳酸盐岩组成，厚415～1720m；下奥陶统阴沟群（O1）为一套海底喷发沉积的基*熔岩和火山碎屑沉积岩，是超基*岩体的主要围岩。厚度大于1000m。上石炭统和上二叠统分布在矿区北侧，主要为一套砾岩、砂页岩、灰岩等碎屑岩组成，厚度大于400m。与超基*岩呈断层接触，岩体北侧的下奥陶统逆覆于上石炭统和上二叠统之上（图3-52）。

据汤中立（2002）《华北古陆西南缘（龙首山-祁连山）成矿系统及成矿构造动力学》一书中引用夏林忻（1998）测得玉石沟基*火山岩Sm-Nd等时线年龄为521Ma；冯益民（1995）在基*火山熔岩的硅质岩中发现早奥陶世放射虫。史仁登等（2004，地质学报）在堆晶辉长岩中，用锆石离子探针法测得206Pb/238U加权平均年龄为550±17Ma，Th/U值为0.53～1.85，大于0.23，为岩浆成因锆石，认为其年龄代表辉长岩的成岩时代，推断玉石沟蛇绿岩形成时代应为晚震旦世—早奥陶世。

2.岩体特征

玉石沟蛇绿岩位于北祁连南缘、托莱山主脊中部，是北祁连地区层序较完整、保存较好、研究程度较高的蛇绿岩带之一。该岩体群由规模不等的15个超基*岩体组成。其中规模较大、成矿较好的有南岩体、小岩体、中岩体和北岩体等。总面积18.87km2，形成了以似盆状的中岩体为中心，南、北、小岩体呈大致平行排列的格*（图3-53）。

组成玉石沟蛇绿岩的主要岩石单元有：

亏损地幔岩：主要由变质斜辉辉橄岩（斜方辉石占10*～20*，其余均为橄榄石）和纯橄岩组成。岩石几乎全蛇纹石化，斜方辉石中沿解理常见有细小的单斜辉石出溶，可视为上地幔岩*部熔融的标志，矿物还具有明显的塑*变形特征，是赋矿的主要岩石类型。

堆晶岩：为具有分凝-堆晶结构的超镁铁岩和镁铁岩。前者常见岩石类型为含长纯橄岩及纯橄岩（长石含量小于5*，其余均为橄榄石）。后者则由含单斜辉石的辉橄岩、辉长岩及辉石岩组成。

图3-52玉石沟蛇绿岩区域地质图

（据冯益民，何世平等，1996）

1—蛇绿岩单元：①玉石沟蛇绿岩，②九个泉蛇绿岩，③大岔大坂蛇绿岩，④**山蛇绿岩2—基*超基*岩带；3—边界断裂；4—大型走滑断裂

除中岩体的中部有未蚀变的和弱蛇纹石化的纯橄岩和斜辉辉橄岩外，绝大部分岩石经受了热液和次生蚀变作用，恢复原岩较为困难。

南岩体：东西长5350m，南北宽80～380m，面积约1.58km2，呈一弯曲的长透镜状，东端为中震旦统灰岩，北侧与中震旦统和下石炭统地层接触，南侧与加里东期石英闪长岩为界，均为断层接触。断层倾向南西，倾角42°～75°。钻孔中见侏罗系紫红色砂砾岩不整合在蛇绿岩残片之上。该岩体是玉石沟主要含矿岩体，可分为两个主要岩相带：纯橄岩岩相带：分布于南岩体南部，呈东西向展布，全长135.3km，东段*宽0.38km，向西尖灭。面积1.09km2，占南岩体面积的69.11*。据鲍佩声等研究，该岩带岩石化学及铬尖晶石成分具明显多样*，显示了多成因的特征。北部为斜辉辉橄岩岩相带，*大宽度不超过200m，由强蛇纹石化斜辉辉橄岩组成，*部强蚀变形成滑石菱镁岩，东段有矿化显示。两个岩相带之间为逐渐过渡，推测为地幔岩不同程度的熔融产物。

中岩体：西起西双岔沟西坡，东至窑洞沟东坡，全长6.94km，呈近东西向的凸镜状产出，*膨胀处宽约10.74km，占岩体总面积的77.88*。据物探资料推测，深部岩体均向南倾，为一个向下尖灭的漏斗状岩体。由中部斜辉辉橄岩相及两侧纯橄岩相组成。前者面积约4.8km2，占中岩体面积92*，其中夹有少量斜辉橄榄岩、纯橄岩透镜体及辉长岩团块。

北岩体：呈不规则的脉状，近东西向分布，东西长5km，南北宽50～900m，面积约1.29km2，占岩体总面积的9.36*。其主体为典型的构造混杂岩带（鲍佩声等，1999），成分复杂，以蛇纹岩为基质，夹有蚀变斜辉辉橄岩、纯橄岩、辉长岩及围岩地层块体。

此外，还有一些小岩体分布于南岩体与中岩体之间，全长4km，*宽达150m，面积约0.18km2。

南北两个纯橄岩带，在东部合二为一，南带纯橄岩长1.8km，宽300m，Ⅱ、Ⅳ矿群产于此带中。北带纯橄岩矿化微弱且具镁低铝高的特点，可能为堆晶岩底部产物。

堆晶岩主要分布于南岩体和中岩体两侧，*部地段保留较好的堆晶岩剖面，与超基*岩体呈构造接触。

岩石化学成分特征：

图3-53玉石沟铬矿矿区地质图

(据青海地质矿产*第二地质队，1980)

1—石炭和二叠系燧石岩及砂岩；2—奥陶系阴沟群变玄武岩、白云岩、砂质岩；3—纯橄岩；4—斜辉辉橄岩；5—斜辉橄榄岩 8—辉长岩；9—化岗岩；10—铬矿体；11—矿群编号；12—岩体产状；13—地层产状；14—推测逆断层；15—平推断层；16—不整合界线

据姚培慧等（1996）采集的19个纯橄岩样品和5个斜辉辉橄岩样品化学成分统计：

纯橄岩平均化学成分：SiO233.90*；A12O30.79*；Cr2O31.06*；Fe2O34.34*；FeO2.54*；MgO40.57*；CaO 0.25*；TiO20.03*；MnO 0.07*；NiO 0.27*；K2O 0.00*；Na2O 0.12*。M/F=9.59

斜辉辉橄岩平均化学成分：SiO236.13*；A12O30.29*；Cr2O30.57*；Fe2O35.25*；FeO 1.34*；MgO38.83*；CaO0.65*；TiO20.02*；MnO0.03*；NiO0.25*；K2O0.00*；Na2O 0.01*。M/F=8.48。

据前入资料（地质所六室，1976；青海省地矿*第二地质大队，1980），共搜集60个地幔岩之副矿物铬尖晶石及造矿铬尖晶石样品分析结果显示，铬尖晶石成分变化范围很广，可能是多成因、多阶段熔融的结果。

鲍佩声等（1999）采集3个稀土样品，其REE分配形式中2个斜辉辉橄岩比较接近，LREE/HREE值高达3.426～4.137，而纯橄岩则显示了一种特殊的“烟斗”形分配型式，可能其原始地幔岩为斜长二辉橄榄岩。鉴于玉石沟各个岩体的岩石化学成分具多变*，可能由于该岩体存在多次部分熔融作用的结果。

稀土分配模式为LREE富集型及“不标准的U”字型两种，均显示不同程度的负Eu异常，其原始地幔岩可能为斜长二辉橄榄岩。冯益民等（1995）系统研究了玉石沟蛇绿岩主量元素、微量元素及稀土元素，认为该蛇绿岩属于不成*洋岛蛇绿岩。

3.矿床特征

玉石沟岩体中，共发现矿体和矿化体254个，其中较大的矿体多集中于南岩体纯橄榄岩岩相带内。构成6个（Ⅰ-Ⅵ）主要铬矿群；其中规模*大、勘探程度**的是南岩体西段的Ⅴ矿群。Ⅴ矿群铬矿位于南岩体西段全蛇纹石化纯橄榄岩含矿岩相带内。矿群东西长370m，宽30～50m，在垂深235m以上共发现17个矿体，其中地表矿体7个，隐伏矿体10个。

地表矿体规模小，长数十厘米至十余米，宽数厘米至数米。矿体形态复杂，有长条状、透镜状、巢状、豆荚状及不规则状，呈雁行状排列。矿体倾向北东或北西，倾角35°～69°。

隐伏矿体规模较大，10个矿体中长度大于100m的有5个，一般长15～200m，厚数米至10余米，延深14～78m。矿体形态简单，多为扁豆状、巢状、似层状及囊状。产状倾向北西，倾角47°～68°。矿体空间的排列形式，在走向上具追踪雁行式，在倾向上呈叠瓦式（图3-54）。

矿石矿物主要为（镁质）铬铁矿、镁质铝铬铁矿，少数为镁质富铬尖晶石；次为磁铁矿、黄铁矿、磁黄铁矿、镍黄铁矿及微量铂族硫化物等。脉石矿物主要为蛇纹石，次为菱镁矿、方解石、滑石、偶见绿泥石、水镁石、伊丁石等。

矿石自然类型可分为5种：致密块状矿石：铬尖晶石=80*，Cr2O3=40*，多为半自形-他形中粗粒结构；稠密浸染状矿石：铬尖晶石50*～80*，25*≤Cr2O3≤40*，均匀浸染于岩石中，以半自形中-中粗粒结构为主。上述两种矿石类型常伴生出现，二者呈过渡关系，是本区矿石的主要类型。中等浸染状矿石：铬尖晶石30*～50*，15*≤Cr2O3＜25*；稀疏浸染状矿石：铬尖晶石20*～30*，10*≤Cr2O3＜15*；矿石结构以细-微粒自形-半自形粒状结构为主。矿体成带成群分布，个体小、数量多，矿体形态简单，多为扁豆状、巢状、似层状及囊状。沿倾向呈叠瓦状。

造矿铬尖晶石以成分变化大为特征，可以从富铝端元到富铬端元形成一个系列，反映了熔融程度的差异及成岩成矿作用的多阶段*（见鲍佩声等，1999）。

（三）矿床成因探讨

玉石沟铬矿床是一个与蛇绿岩组合之岩石莫霍面下部*部熔融地幔岩有关的铬矿矿床，形成于洋岛环境，由于祁连洋洋壳的俯冲作用，祁连洋壳上地幔发生部分熔融，Cr被大量熔出，部分进入玄武质岩浆中，随着结晶分异作用，铬矿和橄榄石先结晶，沉于岩浆房底部，形成堆积纯橄岩中的铬矿。当熔融体继续演化，分异出玄武岩浆的熔融体残余物，随同底辟上升时发生地幔应力条件下的变形与变质，使Cr继续被大量熔出，形成矿体，并随祁连洋运移并拼贴至陆块边缘，印支期受构造作用推覆于石炭系地层之上。

图3-54玉石沟南岩体Ⅴ矿群20线剖面，示矿体产出部位及产状

（据青海地质矿产*第二地质队，1980）

1—纯橄岩；2—斜辉辉橄岩；3—硅化碳酸盐化超镁铁岩；4—辉长岩；5—铬矿体；6—地质界线

综上所述，玉石沟主要工业矿床的成因类型属于与板块边缘蛇绿岩型中地幔岩*熔改造亚类型。有可能存在多次熔融和多阶段成矿，有待今后进一步工作。

（四）找矿模型

地质条件：构造环境：古板块构造缝合带（造山带）；

岩石组合：斜辉辉橄岩-纯橄岩岩相带偏纯橄岩部位；

围岩蚀变：强蛇纹石化；

找矿历史标志：采矿遗迹：历史上不曾开采。

地球物理标志：未作详细工作。

地球化学标志：区域有Cr异常。

地表找矿标志：超镁铁岩石（富Mg、Cr、A1、Fe）；蛇绿岩下部*熔程度高的斜辉辉橄岩-纯橄岩。