大厂巴力-龙头山锡矿的成矿模式是华南板块西北缘燕山期锡多金属成矿作用的典型代表。燕山晚期(约97—91Ma,白垩纪),丹池地区处于岩石圈伸展构造背景,陆壳物质发生重熔,形成富硅、富碱、富挥发分的花岗质岩浆。岩浆沿NW向大厂倒转背斜核部及断裂交汇处上侵,在泥盆系—石炭系碳酸盐岩地层之下定位,形成龙箱盖等隐伏黑云母花岗岩小岩株。这些岩体地表出露面积虽小,但深部大面积延伸,可至铜坑—长坡等矿床深部,是矿区最主要的成矿相关花岗岩体,为锡、锌、铅、锑、银等成矿元素提供了物质来源和热动力。
成矿过程可划分为五个阶段:①接触交代成矿阶段,含矿热液在花岗岩体与碳酸盐岩围岩的接触带发生接触交代作用,形成透辉石、石榴子石等矽卡岩矿物,同时沉淀黄铜矿、铁闪锌矿等,形成矽卡岩锌铜矿床,构成矿化分带的内带。②锡石硫化物成矿阶段,含矿热液沿NW向、NE向断裂和层间破碎带向外运移,在巴力 - 龙头山等有利构造空间中,锡石、铁闪锌矿、黄铁矿、磁黄铁矿、脆硫锑铅矿、方铅矿等矿物大量沉淀,形成锡石—多金属硫化物(硫盐)型矿体,这是矿区最主要的成矿阶段,也是本次展示标本的形成阶段。③钨锑成矿阶段,成矿流体温度进一步降低,沿断裂继续运移至更远部位,沉淀黑钨矿、辉锑矿、萤石、方解石等,形成方解石石英萤石黑钨矿辉锑矿矿床。④锑汞成矿阶段,低温热液在最外围沉淀辉锑矿、辰砂等,形成石英方解石锑汞矿床,完成从高温到低温的完整矿化分带序列。⑤构造破碎与表生风化阶段,多期构造活动使先期矿体发生破碎,后期热液沿破碎带充填胶结,形成角砾状构造矿石;地壳抬升后,原生矿床遭受风化剥蚀,锡石因性质稳定、密度大而在山麓、洼地、河谷中机械富集,形成残积型、坡积型、冲积型等砂锡矿床,闪锌矿、方铅矿等硫化物氧化形成褐铁矿、白铅矿等次生矿物。
控矿因素可概括为“四位一体”:燕山晚期隐伏黑云母花岗岩提供成矿物质和热源,泥盆系—石炭系碳酸盐岩提供有利围岩和化学条件,NW向大厂倒转背斜与逆掩断层提供区域构造格架,层间破碎带和断裂交汇部位提供矿体就位空间。巴力-龙头山矿段的矿体主要赋存于西矿带NW向大型构造破碎带中,矿体形态受破碎带形态控制,呈脉状、似层状、透镜状产出,矿化连续、品位较富。
找矿标志包括:燕山晚期隐伏花岗岩体(重力、磁法物探异常)、NW 向构造破碎带和层间破碎带、泥盆系—石炭系碳酸盐岩地层、锡石—铁闪锌矿—黄铁矿—脆硫锑铅矿矿物组合、Sn—Zn—Pb—Sb—Ag—In综合化探异常。巴力-龙头山矿段的找矿重点应放在西矿带NW向构造破碎带与花岗岩体接触带外侧的叠加部位,注意寻找类似105号矿体的高品位富矿段,同时关注闪锌矿中铟、镉等分散元素的综合评价。
图2大厂矿田矿床分布图
l一二叠系灰岩、硅质岩夹砂页岩;2一石炭系灰岩; 3一泥盆系灰岩、页岩及硅质岩;4一平行不整合地层接触;5一闪长玢岩;6一花岗岩、花岗斑岩;7-背 斜轴;8一向斜轴;9一断裂;10一锡矿体;1l一锌铜矿体;12一白钨矿脉带;13一黑钨矿脉带