广西丹池矿采矿权
㈠ （二）碎屑岩型——贵州省独山县半坡锑矿
1.矿区地质特征
半坡锑矿床位于贵州省南部独山县城东约14km处，为大型锑矿床。矿床位于江南古陆西南边缘，处于湘黔汞矿带与广西丹池锡锑多金属矿带之间，具有区域性成矿特征，属于两者之间的过渡型锑矿带（朱训等，1999），是贵州重要的产锑地之一，锑、汞矿床（点）分布广泛，如甲拜锑矿、贝达锑汞矿、巴年锑矿、银坡锑汞矿等（图2-4）。
图2-4 独山箱状背斜南部倾伏端地质矿产分布略图
（据仲麒维，2012）
1—上泥盆统；2—中泥盆统；3—下泥盆统；4—中下志留统；5—志留系；6—下奥陶统；7—大型锑矿床；8—中型锑矿床；9—小型锑矿床或矿点；10—汞矿矿点；11—地质界线；12—断层；13—背斜轴
2.矿体特征
半坡锑矿为产于下泥盆统丹林组陆缘碎屑岩层中的锑矿床，含矿岩系为海相碎屑岩，即泥岩、粉砂岩、细砂岩等，因此成矿类型归为碎屑岩型锑矿床。矿体主要充填在半坡北北西向张扭性帚状断裂组的断裂带及影响带内，主矿体呈大脉状。矿体的产出基本与断层吻合，矿体大小与断层的规模呈正相关（图2-5）（崔银亮等，1995）。矿体分为两类，一类是产于断裂膨胀或交切部位的脉状体、囊状体，另一类是紧贴主断裂旁的细脉群。单矿体一般长60～600m，厚0.5～15m，延深80～450m。S b的品位约1%～10%，个别致密块状矿石Sb品位最高超过45%。
据野外观察，结合镜下鉴定，矿石结构主要为自形针柱状结构、自形—半自行—他形粒状结构，镜下可见细脉—网脉状结构、聚片双晶结构、包含结构和填隙结构等。矿石构造为块状构造、放射状构造、细脉状构造、细脉浸染状构造和角砾状构造等。矿物成分单一，矿石矿物主要为辉锑矿，次为黄铁矿；脉石矿物以石英为主，次为方解石、白云石、重晶石和黏土矿物。可见脉石矿物呈块状或细脉状，形成矿石格架，辉锑矿呈脉状或细脉浸染状分布于矿石中。
图2-5 半坡锑矿床勘探线剖面简图
（据崔银亮等，1995）
1—砂岩；2—页岩；3—灰岩；4—中泥盆统独山组；5—第四系；6—粉砂质页岩；7—坡积物；8—断裂及编号；9—矿体；10—下泥盆统舒家坪组；11—中泥盆统龙洞水组；12—下泥盆统丹林组
3.成因模式
早中泥盆世，黔中古陆东伸与江南古陆相连，独山位于都匀-凯里海湾外侧，古陆上巨厚的板溪群凝灰质板岩中丰富的锑质被风化剥蚀，岩石中部分锑质溶解、迁移，部分以碎屑形式向海中迁移并初步富集，与岩石一起沉积下来而成为中泥盆统矿源层，成为整个成矿过程中最根本的物质基础。后期的成矿热液主要来源于大气降水，大气降水在向下渗透、迁移、循环过程中与围岩发生了强烈的氧同位素交换作用，背斜轴部的断裂构造是主控矿因素，为含矿热液提供了驱动力、热源、运移通道和沉淀空间。纵断裂加深加大，深部物质和热流上升，同时大气降水向下渗透并与底层水和深部热流汇合，不断溶解和萃取深部地层和断裂中的成矿物质，使其盐度、矿化度增高。随着燕山期构造动力作用的驱使，成矿流体沿断裂系统向上迁移，在温度、压力缓解发生急剧变化的陡倾斜断裂带中沉积，从而形成半坡式陡脉状矿床（图2-6）（金中国和戴塔根，2007；钱建平等，2000；仲麒维，2012）。
4.矿床系列标本简述
2010年，根据半坡锑矿区域成矿特征及矿床地质特征，采用拣块法采集了下泥盆统丹林组赋矿层岩矿石标本共计18块（表2-2），其中，采集矿石标本10块，岩性为辉锑矿矿石、细脉状辉锑矿矿石、脉状-网脉状辉锑矿矿石和含黄铁矿辉锑矿矿石；采集围岩标本5块，岩性为深灰色粉砂质泥岩、石英砂岩、石英岩状砂岩、细粒石英砂岩和泥质粉砂岩；采集矿化围岩标本3块，岩性主要为辉锑矿化碎裂石英砂岩、含辉锑矿脉石英砂岩和辉锑矿化石英砂岩。本次采集的标本基本反映出了半坡锑矿床的地质特征及不同结构构造和不同物质组分的矿石类型。
图2-6 独山锑矿成矿模式图
（据仲麒维，2012）
1—中泥盆统龙洞水组；2—下泥盆统舒家坪组；3—下泥盆统丹林组；4—矿体；5—矿质溶淋及矿液运移方向；6—中泥盆统独山组
表2-2 贵州省独山县半坡锑矿采集标本
注：表中Sb2-B代表贵州省独山县半坡锑矿标本，Sb2-b代表该标本薄片编号，Sb2-g代表该标本光片编号。
5.图版
（1）标本照片及其特征描述
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-B01
辉锑矿矿石。矿石呈灰色，自形针柱状结构，块状、放射状构造。矿石矿物辉锑矿，铅灰色，条痕（粉末）亦为铅灰色，染手，自形针柱状晶体，部分为半自形—他形粒状，晶体长2～3cm，柱宽1～3mm，集合体呈放射状、菊花状，含量约60%，柱面常见横纹（聚片双晶纹）。脉石矿物为石英砂岩，角砾为细粒石英砂岩，部分为后期充填的白色石英脉，主要矿物成分为石英，含量约40%
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-B02
辉锑矿矿石。矿石呈灰色，自形—他形粒状结构，细脉—细脉浸染状构造。矿石矿物辉锑矿，铅灰色，自形—他形柱粒状，金属光泽，条痕灰色污手，含量约5%。脉石矿物为方解石，呈块状或细脉状。辉锑矿呈脉状或细脉浸染状分布于矿石中
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-B03
细脉状辉锑矿矿石。矿石呈灰色—浅灰白色，半自形—他形柱粒状结构，细脉—细脉浸染状构造。矿石矿物辉锑矿呈半自形—他形柱粒状，灰色—铅灰色，金属光泽，硬度小，污手，呈细脉状或细脉浸染状分布于矿石中，含量2%～3%。脉石矿物有3类：石英岩化石英砂岩，构成矿石主体，石英无色透明，圆粒状，可见明显次生加大边现象，胶结物亦为硅质，含量约85%；方解石细脉，由肉红色方解石组成，脉宽1～5m，长可达10cm，平行分布，含量约10%；石英脉，由无色石英微晶组成，与辉锑矿脉紧密共生。后期硅化石英脉和辉锑矿脉穿切石英砂岩和方解石脉
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-B04
深灰色粉砂质泥岩。岩石呈深灰色，粉砂质—泥质结构，纹层状构造。主要矿物成分为泥质矿物，有少量粉砂，岩石硬度较小，刀刻呈粉末，加盐酸不起泡，均显示为黏土类矿物，由于颗粒细小，肉眼难以区分
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-B05
脉状—网脉状辉锑矿矿石。矿石呈灰色，自形—他形柱粒状结构，脉状—网脉状构造。矿石矿物为辉锑矿，铅灰色—灰黑色，金属光泽，硬度小，多呈细小针柱状集合体，少数为他形粒状或薄膜状，辉锑矿呈细脉—网脉分布于矿石中，脉宽1～5mm不等，方向杂乱无规律，含量10%～15%。脉石矿物主要为石英砂岩，岩块呈角砾状、尖棱角状，并见有后期充填的石英和方解石脉。矿化期后有构造破碎，将矿石错碎，裂隙面上辉锑矿成粉末状，污手
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-B06
辉锑矿化碎裂石英砂岩。岩石呈灰色，中细粒砂状结构，块状构造。砂粒成分为石英，无色透明，胶结物为硅质，岩石具轻微变质，具石英岩化特征，颗粒边界有时不清，岩石具碎裂岩化。辉锑矿呈细脉状或细脉浸染状不均匀分布于岩石中，呈灰色条带或团窝，含量＜1%
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-B07
含黄铁矿辉锑矿矿石。矿石呈灰色，自形—他形晶粒结构，块状构造。矿石矿物主要为辉锑矿，铅灰色，金属光泽，多为自形短柱状或长柱状晶体，部分为他形粒状，晶体柱面横双晶纹十分发育，含量约30%；其次有少量黄铁矿，含量1%～2%。脉石矿物主要为石英岩状砂岩，硅质胶结，岩石中亦可见晚期充填的细小石英脉或小团粒
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-B08
石英砂岩。岩石呈浅灰白色，中—细粒砂状结构，块状构造。主要矿物成分为石英砂，多无色透明，粒度较细小，胶结物亦为硅质，无色，硬度大，滴酸不起泡。胶结形式为孔隙式和基底式。石英砂含量约60%，胶结物含量近40%，岩石轻微变质，具次生石英岩化。岩石中含微量暗色矿物
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-B09
辉锑矿矿石。矿石呈灰色—浅灰白色，自形—他形柱粒状，细脉状、细脉浸染状构造。矿石矿物为辉锑矿，铅灰色，自形—他形粒状晶形，晶粒一般为1～3mm，部分可达10mm，矿化沿裂隙充填，有时向脉两侧交代充填。有时小裂隙旁侧还有次一级小裂隙并充填有矿化，含量5%～8%。脉石矿物为石英砂岩，硅质胶结，并具次生石英岩化，矿石中小裂隙发育，沿小裂隙有褐铁矿染
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-B10
角砾状辉锑矿矿石。矿石呈灰色，自形—他形粒状结构，角砾状构造。矿石矿物为辉锑矿，铅灰色，自形—他形晶粒，可见1mm×5mm晶体，含量约10%，以胶结物形式胶结石英砂岩角砾。脉石矿物为浅灰白色细粒石英砂岩。岩矿石中见微量黄铁矿，裂隙面常见氧化褐铁矿染
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-B11
含辉锑矿脉石英砂岩。石英砂岩呈灰色，中细粒砂状结构、碎裂结构，块状构造、脉状构造。辉锑矿呈脉状（只在矿石边部见一条），其中辉锑矿自形晶较好，呈针柱状，铅灰色，晶粒大小可达2mm×10mm，含量5%～10%。脉石矿物主要为石英砂岩，未见其他矿物，砂岩中可见不均匀的细粒黄铁矿
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-B12
石英岩状砂岩。岩石呈浅灰白色，中—细粒砂状结构、变余砂状结构，块状构造。石英砂粒细小，约占60%，胶结物为硅质，岩石轻微变质，胶结物重结晶，石英砂粒次生加大边现象明显
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-B13
辉锑矿矿石。矿石呈灰色—铅灰色，粗晶结构，块状构造。矿石全部由辉锑矿组成，灰色—铅灰色，自形柱状，少量呈针状，一组解理发育，柱面横双晶纹十分发育，含量约95%。矿石中含有石英砂岩角砾，约占5%
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-B14
辉锑矿矿石。矿石呈灰色，自形粒状结构，脉状、细脉状构造。矿石矿物为辉锑矿，铅灰色，金属光泽，自形柱状集合体，呈脉状产出，脉宽3～10mm，延长不明，可见分支复合现象，辉锑矿含量4%～5%。其余为石英岩状细砂岩，灰色，中细粒砂状结构、变余砂状结构，块状构造。岩石具碎裂岩化，表面具擦痕
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-B15
辉锑矿化石英砂岩。岩石呈灰色—浅绿灰色，中细粒砂状结构，块状构造。主要矿物为石英，无色，细粒状。胶结物为硅质，基底式胶结和孔隙式胶结，石英砂粒和胶结物均为硅质，石英含量约98%。辉锑矿，铅灰色，金属光泽，硬度小，自形柱状或他形细粒状，在岩石中呈不规则脉状充填。脉体规模较小，方向无规律，含量约2%
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-B16
细粒石英砂岩。岩石呈灰色，细粒砂状结构，块状构造。砂质成分均为细粒石英，粒径0.1～0.5mm，无色透明，胶结物为硅质，为基底胶结和孔隙式胶结，岩石中矿物粒度均匀，颜色单一稳定。见细小含黄铁矿石英细脉，脉宽约1mm，贯穿标本
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-B17
脉状辉锑矿矿石。矿石呈灰色，中粒自形—他形结构，脉状构造。矿石矿物为辉锑矿，灰色—铅灰色，自形柱状晶形，集合体呈放射状，可见2mm×30mm大小晶体。解理面上横纹发育，矿化呈脉产出，宽1～3mm，延长不明，含量约10%。主体为细粒石英砂岩，脉中多见方解石，矿石表面具擦痕，擦痕面辉锑矿呈粉末状，可污手
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-B18
泥质粉砂岩。岩石呈黑灰色，粉砂质—泥质结构，细纹层状构造。主要成分为泥质和细粉砂质，矿物颗粒细小，肉眼不能区分矿物种类和粒度含量。加盐酸不起泡（岩石粉末）
（2）标本镜下鉴定照片及其特征描述
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-b08
石英砂岩。细粒结构，块状构造。主要矿物成分为石英（Q z，约75%）和斜长石（Pl，约20%）。斜长石，三斜晶系，无色，负低突起，发育聚片双晶。石英，无色透明，表面光滑，无风化物，正低突起，无解理，无双晶，呈他形，粒径0.2～0.5mm不等
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-g01
主要金属矿物为辉锑矿，少量黄铁矿等，偶见炭质成分。辉锑矿（Snt）含量约2%，呈不规则粒状结构填隙于透明矿物颗粒中，聚片双晶常见，集合体呈脉状穿插于透明矿物颗粒中，颗粒粒径介于0.002～2.0mm之间。黄铁矿（P y）少量，呈自形—半自形粒状结构，可见其立方体晶体截面形态，颗粒粒径介于0.01～0.1mm之间
矿物生成顺序：黄铁矿→炭质→辉锑矿
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-g03
主要金属矿物为辉锑矿，少量黄铁矿等。辉锑矿（Snt）含量约为5%，呈不规则粒状结构填隙于透明矿物颗粒中，常见聚片双晶，集合体呈脉状穿插于透明矿物颗粒中，粒径介于0.002～2.0mm之间。黄铁矿（Py）少量，呈自形—半自形粒状结构，可见立方体及五角十二面体晶体截面形态，部分呈他形粒状结构分布，粒径介于0.005～0.2mm之间
矿物生成顺序：黄铁矿→辉锑矿
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-g09
主要金属矿物为辉锑矿及黄铁矿等。辉锑矿（Snt）含量约1%，呈不规则粒状结构填隙于透明矿物颗粒中，常见聚片双晶，集合体呈细脉—网脉状穿插于透明矿物颗粒中，局部可见其交代包含黄铁矿颗粒，粒径介于0.002～0.6mm之间。黄铁矿（Py）含量约1%，呈自形—半自形粒状结构，可见立方体及五角十二面体晶体截面形态，部分呈他形粒状结构分布，被辉锑矿交代呈残余颗粒，粒径介于0.005～0.2mm之间
矿物生成顺序：黄铁矿→辉锑矿
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-g13
主要金属矿物为辉锑矿，未见其他金属矿物。辉锑矿（Snt）含量约99%，呈不规则粒状结构分布，局部可见其呈细脉状穿插于透明矿物颗粒中，常见聚片双晶，粒径介于0.002～0.6mm之间
矿物生成顺序：辉锑矿
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-g15
主要金属矿物为辉锑矿，少量黄铁矿颗粒等。辉锑矿（Snt）含量约5%，呈不规则粒状结构分布，可见其集合体呈细脉—网脉状穿插于透明矿物颗粒中，常见聚片双晶，粒径介于0.002～2.0mm之间。黄铁矿（Py）少量，呈半自形—他形粒状结构分布于透明矿物中，粒径介于0.002～0.03mm之间
矿物生成顺序：黄铁矿→辉锑矿
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿
Sb2-g17
主要金属矿物为辉锑矿，少量黄铁矿颗粒等。辉锑矿（Snt）含量约2%，呈不规则粒状结构分布，可见其集合体呈细脉状—网脉状穿插于透明矿物颗粒中，常见聚片双晶，粒径介于0.002～1.0mm之间。黄铁矿（Py）少量，呈自形—半自形粒状结构分布于透明矿物中，可见立方体晶体截面形态，粒径介于0.002～0.2mm之间
矿物生成顺序：黄铁矿→辉锑矿
㈡ 沉积建造分析
在大地构造位置上，丹池盆地位于右江陆缘裂陷裂谷盆地的西南缘。盆地内泥盆系是大厂锡多金属矿带的控矿和赋矿层位。根据李孝全等（1988）对丹池地区沉积相和沉积环境研究的成果，丹池盆地的形成和演化主要受紫云-丹池断裂的控制，该断裂为同沉积断裂。在泥盆纪，该断裂主要发生拉张裂陷作用，受区域性海侵和同沉积断裂裂陷活动的影响，形成了各个时期特有的沉积相组合（图1-4）。
图1-4 大厂矿区地层柱状图
（据广西地勘局215队，1991）
受加里东运动的影响，本区在奥陶纪可能成陆，泥盆系为加里东褶皱基底上的第一个盖层。在早泥盆世早期，由于丹池大断裂的产生及进一步的拉张裂陷，基底开始下陷沉降，海水入侵，形成陆表海，接受三角洲相沉积，形成一套以砂岩、粉砂岩为主的碎屑岩建造。早泥盆世中期的益兰组沉积期，随着丹池断裂的不断拉张裂陷，沿着断裂带形成陆缘裂陷盆地雏形，海侵扩大，在南丹罗富-河池九圩一带出现滨外较深水的泥岩、含生物泥岩和泥灰岩沉积。往北西方向，砂和粉砂的比例增加，反映裂陷带是从SE向NW方向逐渐裂陷的，海侵也是如此。沉积相的展布与丹池断裂的延伸方向一致。到了早泥盆世晚期塘丁组沉积期开始，随着区域性张裂作用的加强和古特提斯洋的打开，丹池及右江地区进入被动陆缘裂谷盆地的发展阶段，该期同生断裂活动十分活跃，海侵进一步扩大，海水加深，碳酸盐台地发育，接受浅海陆棚相的沉积，形成具有条带状构造的泥岩、页岩夹泥灰岩的岩层。同时，丹池断裂张裂作用导致NNE向同生走滑断裂活动，不仅在盆地内部引起局部差异升降，为生物礁的发育奠定了基础，也在盆地北东侧陆棚发生破裂，并在古陆南缘形成锯齿状港湾。
中泥盆世早期，由于受NW向丹池断裂控制和NE向断裂活动的影响，沉积盆地内部产生差异升降，局部隆起，伦为台沟环境，在沟槽中接受一套韵律发育的砂页岩浊流沉积，而在台沟相对高处发育层孔虫点礁，形成巨厚的生物礁灰岩。至中泥盆世晚期，海水加深，形成深水盆地，沉积了深灰色、灰黑色的泥岩夹少量的泥灰岩。到了晚泥盆世早期的榴江组沉积时期，丹池断裂活动加剧，造成了区内最大的一次海侵，沉积了以化学沉积作用、生物化学作用为主的一套灰至黑色水平纹层状的含放射虫硅质岩夹硅质泥岩、泥岩和泥晶灰岩，陆缘物质供应很少，沉积分异明显。晚泥盆世中、晚期的五指山组和同车江组沉积时期，区内海水逐渐减退，盆地水变浅。区内碳酸盐岩沉积发育，盆地内岩性变化较大，主要为一套条带状、扁豆状微晶灰岩，还见有少量硅质泥岩、硅质灰岩和泥质沉积。可见，区内泥盆纪从早到晚经历了一个明显的海进—海退的沉积旋回。
早石炭世，地壳再次拉张沉陷，进而海侵扩大，基本上保持了NW向展布的盆-台相间的格局。在寺门组沉积早期沉积了泥岩、硅质岩夹少量凝灰岩，晚期为泥晶灰岩、含生物泥晶灰岩。中石炭世至晚石炭世，盆地收缩变浅。浅水碳酸盐台地广泛分布，沉积了巨厚的碳酸盐岩。
早二叠世开始，盆地进入弧后裂谷发展阶段。早期主要为一套滨海、浅海相碎屑岩与开阔台地相碳酸盐岩沉积，晚期为泥岩，含放射虫、海绵骨针硅质岩等。
早三叠世，海侵继续扩大，水体逐渐加深，接受浅海陆棚相碎屑岩和碳酸盐岩沉积。中三叠世早期，接受了一套韵律发育的槽盆相碎屑岩建造。三叠世晚期地壳上升成陆，遭受剥蚀，此后处于沉积间断。
第四纪出现河流相冲积、洞穴堆积和残坡积等沉积。
㈢ 成矿带的划分及其主要特征
本书在前面论述热水沉积矿床成矿系列时，实际上已较详细地论述了广西某些地区在一定地质时期、一定构造环境中与热水沉积作用有关的矿产或矿床组合及其特征，为成矿带的划分奠定了基础。由于热水沉积事件与拉张构造环境有关，特别是与同沉积断裂及与之有关的沉积盆地有关，因此，在讨论广西热水沉积矿床的成矿带时，主要以相应的拉张坳陷区进行论述。与之有关的坳陷区主要有桂北—桂东元古宙—早古生带裂陷带，桂东南早古生代裂陷带，桂中—桂北泥盆纪走滑断陷带，桂北(丹池)晚古生代裂陷带，桂西南泥盆纪—早三叠世裂陷带，桂西北早中三叠世裂陷带。相应在区内划分出了以下6个主要的成矿带，即桂北—桂东元古宙—早古生代裂陷铁锡钒钨铜重晶石成矿带，桂东南早古生代裂陷铅锌铜钨多金属成矿带，桂中—桂北泥盆纪走滑断陷铅锌重晶石黄铁矿成矿带，桂北(丹池)晚古生代裂陷锰锡多金属成矿带，桂西南泥盆纪—早三叠世裂陷锰铅锌重晶石黄铁矿成矿带，桂西北早中三叠世裂陷金矿成矿带。
一、桂北—桂东元古宙—早古生代裂陷铁锡钒钨铜重晶石成矿带
广西在元古宙时发生了多次裂谷活动。中元古代时在桂北发育了四堡群优地槽沉积，新元古代初桂北沉积了丹洲群，早震旦世在桂北有长安组、富禄组及南沱组沉积，在桂东沉积了鹰阳关组，晚震旦世桂北为泥质岩、硅质岩建造，桂东为下龙组板岩夹白云岩、英安岩。寒武系分为清溪组及边溪组，主要由陆源碎屑浊积岩组成，并夹硅质岩。
本区形成的矿床有桂北中元古代形成的锡矿(五地、一洞、九毛等)，新元古代则有形成于陆间海盆两侧的铁矿(鹰阳关、三江)，到晚震旦世—早寒武世有重晶石矿床的形成(里旺、板必)。早寒武世还有钒矿(罗城怀群)、钨矿(牛塘界)的形成，中晚寒武世有钦甲铜锡铁矿的形成。
因此，本区元古宙以铁锡矿化为特征，但矿化较弱。锡矿并未形成真正的矿体，主要是作为后期锡矿化的矿源层产出，铁矿床规模可达中、大型。寒武纪时矿化较强，有钨、钒、铜、锡及重晶石矿产出，其中白钨矿化及钒矿化仍有较好的找矿前景。
二、桂东南早古生代裂陷铅锌铜钨多金属成矿带
本区主要指早古生代时的钦州海槽，为灵山-藤县断裂带与博白-岑溪断裂带之间的区域，在加里东期是大瑶山边缘海的一部分。区内地层寒武系—志留系为连续沉积，并有多期海底火山活动(杨斌等，2000a)。沉积环境主要为浅海陆棚-次深海相，仅岑溪地区为次深海、深海相-滨浅海相。产于本区的矿床有奥陶系中的铅锌铁矿(下水)及铜银多金属矿(鸡笼顶)，中、上奥陶统及下志留统中的钨钼矿(油麻坡、六苏、大岭、平塘)，下志留统中的铅锌矿(佛子冲、东桃)。因此，本区以铅锌铜钨多金属矿化为特征，其中铅锌规模较大，可达大型。钨矿可达中型，还有一些钨(钼)矿点，可看作是后期钨(钼)矿化的矿源层，为本区找寻热水沉积型钨(钼)矿床提供了新的信息。可以说，广西早古生代中晚期的多金属矿化大多产于本区。
三、桂中—桂北泥盆纪走滑断陷铅锌重晶石黄铁矿成矿带
本区包括江南古陆南缘的桂北环江—融安一带至大瑶山古陆西侧的来宾、武宣、象州一带，属于湘桂泥盆纪沉积盆地的一部分，是早泥盆世开始的板内张裂运动的结果，同时受到区域性的龙胜-冷水江同沉积断裂带的控制(王剑等，1998;李文炎等，1991)。区内上古生界，尤其是泥盆系广泛分布。其沉积环境主要为碳酸盐台地相区的局限台地、半局限台地及开阔台地相带，以及生物礁(滩)相带和台盆相带，另有滨岸碎屑岩相区的潮坪相带。产于该区的热水沉积型矿床在桂中主要是早泥盆世形成的铅锌重晶石黄铁矿(武宣乐梅、朋村、古立、盘龙、九崖)及中晚泥盆世的重晶石矿(来宾古潭、象州潘村)，桂北则主要为中晚泥盆世的铅锌矿(泗顶)及铅锌黄铁矿(北山)，次有早泥盆世的保安铅矿。此外，大瑶山古陆西南侧的桂平锡基坑、凤凰岭及庆丰铅锌矿床，以及木圭锰矿可能也属该成矿带的南延部分。区内成矿作用明显受到龙胜-冷水江同沉积断裂带及其派生断裂的控制，导致深循环热卤水因就位机制不同而分别形成早、中、晚泥盆世的层状矿和部分早、中泥盆世的脉状矿。该区为广西重要的铅锌重晶石黄铁矿成矿带，仍有较大找矿前景。
四、桂北(丹池)晚古生代裂陷锰锡多金属成矿带
本区即通常所称的丹池成矿带。丹池盆地是右江裂谷盆地的次级盆地，为明显受到紫云-丹池同沉积断裂带控制形成的裂陷槽，其南端达上林、武鸣至南宁一带。沉积环境为台沟相带及台沟边缘的生物礁相带。区内晚古生代地层，尤其是泥盆系、石炭系广泛分布。从早泥盆世至早石炭世均有矿床形成，但主要是在中晚泥盆世成矿，如长坡-铜坑、龙头山、拉么、北香、五圩的锡多金属矿床，益兰及万宝山汞矿。此外有早泥盆世的大明山钨矿、大丰钒矿及早石炭世形成了益州龙头、同德及忻城理苗锰矿。因此，本区以晚古生代、特别是中晚泥盆世形成的锡铅锌铜锑汞等多金属矿床为特征，且规模大，常达大型、超大型。本带为广西最重要的锡多金属成矿带，其找矿潜力较大。
五、桂西南泥盆纪—早三叠世裂陷锰重晶石黄铁矿铅锌成矿带
本区主要指桂西南的大新、靖西、天等一带，是广西重要的锰矿成矿带。它是右江裂谷盆地的一个次级盆地，构造上是由广南-富宁-那坡断裂带控制形成的那坡-龙州裂陷槽，而广南-那坡断裂带同样也为区域性的同沉积断裂带。沉积环境主要为台沟相带，次为潮下带-半局限性盆地及开阔台地相带、浅海陆棚相带。区内分布有晚古生代地层及三叠系，尤其是泥盆系广泛分布。本区矿产主要是晚泥盆世形成并产于五指山组或榴江组中的锰矿(下雷、湖润、土湖)，次为产于下泥盆统益兰组中的弄华式重晶石-黄铁矿矿床，以及产于中泥盆统中的长屯式铅锌矿床。另外，本区在早三叠世还形成了东平锰矿，但矿化较贫，为次生锰矿的矿源层。
六、桂西北早中三叠世裂陷金矿成矿带
本区主要是指桂西北的右江裂谷带，同样是广义的右江裂谷盆地中的一个次级盆地。从早泥盆世中晚期开始，该区开始发生裂陷，直到早、中三叠世形成了该裂陷盆地。区内三叠系广泛发育，而在大片坳陷区内的局部隆起区则分布有寒武纪及泥盆纪—二叠纪的地层。在右江裂谷带中广泛分布的微细浸染型金矿多产于下、中三叠统中。高龙、金牙、明山、罗楼、浪全、那比等金矿均属热水沉积型矿床。即使产于局部隆起区中的脉状、透镜状金矿床，如八渡、龙川等，可能也应属于盆地内深循环热水沿着由同沉积断裂派生的断裂上升充填而成，二者在成矿热水的来源上密切相关，只是就位方式不同(陈大经等，2003;谢世业等，2006)。因此，本区以中、早三叠世形成的微细浸染型金矿为特征，且金矿找矿还有较大前景，其次还有晚古生代的热水沉积型金矿，如马雄、隆或等矿床。
㈣ （一）区域成矿模式
1.区域成矿模式
南岭地区的锡多金属矿床，在成因上与岩浆岩有着密不可分的联系，绝大多数属岩控矿床，少部分矿床成矿物质来自地层和岩体，为复控矿床。成矿岩体主要是燕山期中酸性侵入体，仅雪峰隆起为雪峰期花岗岩。该区的锡多金属成矿花岗岩，按成因可分为壳源重熔型和壳幔混源型(同熔型)两类，西部以重熔型为主，东部以同熔型为主(图3-6)。复控型的矿床出现在丹池断陷区和粤北大宝山地区。
(1)丹池断陷区成矿模式
来自泥盆系地层初始富集的成矿物质和燕山晚期花岗岩侵入带来的成矿物质形成混合含矿流体，在热动力促使下循环迁移，在有利的构造和介质条件下富集成矿：在岩体的正接触带可形成矽卡岩型矿床；在外接触带含矿流体沿断裂、裂隙、层间破碎带及有利岩性组合部位发生充填交代，可分别形成脉状、网脉层状和似层状矿体。其成矿元素围绕岩体作有规律的富集分布。
(2)雪峰隆起区成矿模式
四堡期海底火山作用造成了四堡群地层锡的初始富集。至雪峰期花岗岩浆重熔富锡的四堡群地层，形成了含锡的花岗岩侵入。在岩体接触带可形成云英岩型锡铜矿体；岩浆期后富锡含矿流体，在花岗岩隆起上部(岩凸)的断裂裂隙、层间破碎带、背斜鞍部充填交代形成似层状和脉状矿体，其中层状基性-超基性围岩对成矿最为有利。围绕雪峰期花岗岩体，形成一系列在时空上排列有序的锡多金属矿床(体)。
图3-6 南岭地区锡多金属成矿模式示意图
(3)桂东北-湘南-粤北拗陷区成矿模式
中泥盆统—下二叠统为该区主要的赋矿层位，震旦系—寒武系浅变质岩是脉状矿产出的重要层位。
矿床成矿时代主要属燕山早期，部分属燕山晚期。燕山早期岩浆活动最为强烈，演化亦最为完全，与锡铅锌等有色金属成矿最为密切。按成因，该区花岗岩可分重熔型和同熔型两类，重熔型与钨、锡、铅、锌关系密切，而同熔型花岗岩类则与铜铅锌有成因联系。一般在岩体边缘或顶部形成面状花岗岩型、云英岩型、斑岩型矿床；稍远离岩体则形成顺层充填交代的似层状、脉状、细脉状矿体。
(4)武夷山隆起成矿模式
该区是火山-次火山岩型锡、铜、铅、锌矿床的主要产地。成矿与燕山晚期中酸性火山-次火山杂岩有关。
地幔活化流体沿深断裂上升，对下地壳分熔并重熔上地壳物质形成富矿的中酸性熔浆。熔浆在浅成条件下侵位形成斑岩和隐爆角砾岩，产出斑岩型矿床；在开放条件下(火山通道)形成火山颈相或超浅成火山-侵入岩，控制了岩浆期后热液充填交代成因的斑岩型矿床；火山口外侧火山碎屑岩和熔岩往往形成脉状或网脉状矿体。
㈤ （一）南丹-河池锡多金属矿找矿远景区（Ⅰ）
南丹-河池锡多金属成矿区是我国著名的锡多金属成矿带，主要位于南丹芒场—河池五圩一带，在大地构造上位于右江再生地槽与桂中拗陷的拼结地带，呈NW-SE向，受控于紫云-南宁区域大断裂带。主要出露地层为泥盆系、石炭系、二叠系和三叠系，主要岩性为碳酸盐岩和碎屑岩。其中中、下泥盆统发育了一套浊积岩，中、上泥盆统有礁灰岩和硅质岩、电英岩等喷流岩产出，为超大型大厂锡多金属矿的赋存层位。
区内主构造线方向为NW向，有NW向的基底断裂及近SN向的断块构造；盖层构造以NW向的丹池大背斜和南丹-昆仑关大断裂为主，褶皱形态一般表现为紧密狭长、呈雁行状排列，具线形褶皱特点。局部构造隆起控矿明显，NE向构造叠加形成的5个短轴背斜分别控制了麻阳、芒厂、大厂、北香和芙蓉厂5处矿田的分布。
区内岩浆岩以燕山期的中酸性浅成岩为主，有龙箱盖岩体，北部的芒场地区见零星分布，呈岩基、岩床、岩墙、岩脉产出。岩石种类有花岗斑岩、石英斑岩、闪长玢岩、石英闪长岩、石英安山玢岩等。据重力异常推断，南部的五圩地区存在隐伏岩体。各岩体呈串珠状分布于丹池大断裂的两侧，或侵入于丹池大背斜、芒场背斜、大厂背斜的轴部。
1：20万水系沉积物测量结果，锡、铜、铅、锌、银等元素有较好的异常显示，圈定综合异常6处，其中已知矿异常3处，未知矿异常3处。异常主要分布于丹池大断裂带和巴马断裂带上，异常走向基本与断裂走向一致，明显受断裂控制，分布于丹池大断裂带上的异常与锡多金属矿关系密切，异常形态多为长轴状，浓集中心明显，具外、中、内浓度分带。各元素异常浓集区含量特征：锡含量大于70×10-6，铜为(57～166)×10-6，铅大于220×10-6，锌大于469×10-6，银大于859×10-9。
该成矿区矿产丰富，种类繁多。已发现大型矿床11处(其中长坡-铜坑和巴力-龙头山锡多金属矿达到超大型规模)，中型矿床7处，小型矿床9处，集中分布于芒场、大厂、五圩3个矿田内，初步统计累计探明储量锡125×104t、铅锌780×104t，锑130×104t，铜33×104t，钨18×104t，银8000t。找矿潜力巨大。
㈥ 总结区域成矿规律，指出找矿方向
成矿规律研究是人类发挥主观能动性、全面客观地认识矿产资源形成与分布之自然规律的系统性工作，其研究内容涵盖物质（what）、时间（when）、空间（where）和成因（why）等方方面面，其中矿产资源的时间分布规律在30年前还只能借助于成岩年龄或宏观分析来推测。随着同位素测试技术的发展，尤其是辉钼矿Re-Os同位素定年技术的长足进展，为客观、精确地直接测定金属矿物的形成时代提供了技术保证，为成矿规律研究的深入发展创造了条件，也为成矿预测和地质找矿工作提供了新的启发。比如，通过对广西大明山钨矿区含矿石英脉中辉钼矿和马岭矿区钻孔岩心中辉钼矿的Re-Os同位素定年，获得了大明山钨矿95.40Ma的等时线年龄和马岭95.00Ma～95.79 Ma的模式年龄，表明二者的成矿时代一致。这一结果表明，丹池成矿带从南段的大明山矿田到北西段的大厂矿田（91号矿体和100号矿体的成矿时代均集中于94.5Ma前后）的成矿作用都是在燕山晚期发生的，而且几乎同时。考虑到丹池矿带内同一时期幔源岩浆岩的普遍存在及区域大地构造背景，认为成矿作用可能与幔源物质的上涌、深大断裂通达到地幔有关。在这样的动力学背景下，丹池成矿带具有良好的找矿前景，应该注意通过借鉴大明山钨矿“四位一体”的模式，在大明山矿田寻找钨矿的同时也注意锡多金属，在大厂矿田寻找锡、铅锌多金属的同时也注意寻找独立钨矿。大明山直立大脉型、缓倾斜石英脉型、网脉型和岩体型钨矿同时存在这样的“四位一体”模式，也值得湘南、赣南等地参考。
㈦ 桂西北丹池矿集区成岩成矿时代
位于桂西北的丹池矿集区以南丹县的大厂锡多金属矿床最重要，它是世界上最大的锡多金属矿床之一，由于矿床规模巨大，元素组合复杂和产出特征多样化等特点，长期以来备受国内外地质学界的高度重视，并一直是矿床地质研究的热点。到目前为止，对大厂锡矿成因的认识仍存在不同的观点，可归纳为3类:①认为矿床形成于燕山期，属于后生交代-充填矿床，在成因上与花岗岩有关(陈毓川，1964，1965年;陈毓川等，1985，1993;李锡林等，1981;张平，1983;叶绪孙，1985，1986;梁珍庭等，1985)。特别是在20世纪90年代，陈毓川等(1993，1996)、王登红等(1996)对大厂锡矿的成因进行过较系统的研究，明确提出成矿作用主要是岩浆热液沿层交代成矿的看法，并对91#矿体和92#矿体及拉么矿区的层状花岗岩的沿层交代作用进行了系统研究，建立了成矿模式，厘定了矿床成矿系列(陈毓川等，1985，1993，1996);②认为矿床形成于泥盆纪，属于同生沉积-喷气矿床或海相火山成因，在成因上与花岗岩无关(蔡宏渊等，1983;韩发等，1997;秦德先，2002);③沉积-热液叠加成矿，即认为铅、锌、黄铁矿可能来源于地层，而锡来源于花岗岩(曾允孚等，1982;涂光炽，1984，1987;陈骏，1988;丁悌平，1988)。
上述各种争论的焦点之一就是成矿的时代问题。早期前人曾用Rb-Sr和K-Ar定年法对矿区出露的细粒花岗岩、铜坑矿区早期矿化阶段钾长石蚀变岩和矿石晶洞中后期形成的伊利石进行过年龄测定(徐文忻等，1986;陈毓川等，1993)，获得年龄变化于91～138.6Ma之间，表明成矿作用发生在燕山期，且与笼箱盖花岗岩基本同时期，从而说明成矿作用与燕山期花岗岩之间存在内在的成因联系。近年来，在年代学研究方面，我们做了大量工作，取得了一批新资料:
1)王登红等(2004)通过对大厂矿田西矿带铜坑-长坡矿床91#层状矿体和龙头山矿床100#矿体中透长石、石英的常规快中子活化和激光原位40Ar/39Ar法同位素年代学研究，获得91#矿体块状锡石硫化物矿石中石英的40Ar/39Ar坪年龄为94.52±0.33Ma，等时线年龄95.37±0.45Ma，反等时线年龄94.89±0.16Ma，透长石的激光40Ar/39Ar等时线年龄为91.4±2.9Ma;100#矿体中石英的坪年龄为94.56±0.45Ma，等时线年龄93.5±1.2Ma，反等时线年龄为93.29±0.16Ma;
2)近期，陈毓川、李华芹、王登红等通过对广西大厂锡多金属矿田的3个成矿带中不同类型矿床中锡石-硫化物矿石中石英和与成矿作用有关的花岗岩体开展了系统的同位素年代学研究(采用的方法包括40Ar/39Ar快中子活化法、Rb-Sr等时线法和锆石SHRIMPU-Pb法等)，获得东矿带大福楼和亢马锡石-硫化物矿床中锡石的40Ar/39Ar坪年龄分别为119±21Ma和114.7±2Ma;中矿带拉么铜锌矿床中含矿石英脉石英矿物流体包裹体Rb-Sr等时线年龄为100.5±3Ma(95%可信度)，茶山坳钨锑矿床矿脉中石英的流体包裹体Rb-Sr等时线年龄为44.4±1.7Ma(95%可信度)，石英单矿物的40Ar/39Ar坪年龄为54.7±1.5Ma;西矿带铜坑405中段91#交代矿脉中锡石的40Ar/39Ar坪年龄为127.8±3Ma;拉么矿区530中段内出露的笼箱盖斑状黑云母花岗岩全岩Rb-Sr和锆石微区原位SHRIMP法测定的U-Pb年龄分别为98.6±3Ma(95%可信度)和94±4Ma(95%可信度);
3)最近，梁婷、王登红、屈文俊等在危机矿山项目等的资助下，进一步开展了黄铁矿、辉钼矿、毒砂等金属矿物等Re-Os等时线等新方法等研究工作，取得了新等成果。
一、样品采集及测试方法
1.样品简介
用于同位素年代学研究的样品分别采自大厂矿田东矿带大福楼、亢马矿床锡石-磁黄铁矿矿脉中的锡石;中矿带拉么矿区530中段坑道中揭露的笼箱盖黑云母花岗岩株中的斑状黑云母花岗岩，拉么铜锌矿床含矿石英脉中的石英和拉么矿区茶山坳钨锑矿床中的含矿石英脉;西矿带铜坑405中段沿层交代产出91#矿体中的锡石。按常规的矿物分离方法，从花岗岩中分离出纯净的锆石，并从矿石中分离出锡石单矿物和石英矿物，也作为同位素年龄的测定对象。另外，梁婷等人完成了对铜坑92#矿体中主要矿石矿物毒砂和黄铁矿的年龄测定，结果显示毒砂Re-Os等时线年龄为89±19Ma，黄铁矿部分数据Re-Os等时线年龄为122±44Ma。
2.分析方法
1)锆石U-Pb定年。野外从笼箱盖黑云母花岗岩中采集大样，室内从中分离出锆石，然后在双目镜下挑选出晶型完好、具有代表性的锆石和标准锆石(TEM)一起粘贴在环氧树脂表面，抛光并镀金，在做SHRIMP同位素分析之前，对待测锆石进行透射光和反射光显微照相。锆石微区原位U-Pb同位素分析在北京离子探针中心的SHRIMP-II离子探针上完成，对测定结果用标准物质对铀含量和年龄作了校正。
2)石英流体包裹体Rb-Sr同位素定年。石英矿物的Rb-Sr等时线年龄测定采用李华芹等(1993)所报道的分析流程;Rb、Sr同位素分析在国土资源部宜昌地质矿产研究所同位素实验室的MAT-261可调多接收型质谱仪上完成;分析过程中采用国际标准物质NBS-987监控仪器分析状态，用NBS607和Rb-Sr年龄国家一级标准物GBW04411监控流程。上述标准测定值分别为:NBS987，87Sr/86Sr=0.71026±0.00006;NBS607，Rb/10-6=523.22，Sr/10-6=65.56，87Sr/86Sr=1.20035±0.00009;GBW04411:Rb/10-6=249.08，Sr/10-6=158.39，87Sr/86Sr=0.76006±0.00009;87Rb/86Sr和87Rb/86Sr的测定精度好于1.5%～3%(石英矿物)和0.008%～0.02%，全部操作均在净化实验室内进行，使用的器皿由氟塑料、石英或铂金制成。所用试剂为高纯试剂经亚沸蒸馏，其Rb-Sr空白为10-11～10-12g/g。高纯水由Milli-Q水纯系统纯化，其Rb、Sr空白为10-12g/g;与样品同时测定的全流程空白都在0.3ng左右，当样品Rb、Sr含量低于10-6量级时，均作了空白校正。Rb-Sr等时线数据用Ludwing(2001)编的Isoplot程序处理;
3)锡石的氩氩法快中子活化法定年。关于锡石可用于直接测定矿床年龄，早已有文献报道。B.L.Gulson和M.T.Jones(1992)通过对印度尼西亚勿里沿锡矿和南非Zaaiplaats矿床中锡石的U-Pb和Pb同位素定年，结果表明，作为一种矿石矿物，锡石在直接测定矿床年龄方面比金红石和锆石更具优点，但锡石的40Ar/39Ar快中子活化定年至今还未见文献报道，本次对锡石40Ar/39Ar定年进行了尝试，并获得了初步成功。所研究的锡石样品采用40Ar/39Ar快中子活化法进行阶段加热，所采用的分析方法见刘义茂等(2002)的报道。Ar-Ar同位素分析在桂林矿产地质研究院同位素实验室MM1200型稀有气体质谱计上完成，仪器真空度约为2×10-7Pa，全系统40Ar本底为10-14mol，36Ar、37Ar、38Ar和39Ar的本底为10-16mol。样品经快中子照射冷却约120天后装入全不锈钢超高真空提取—纯化系统，样品连同系统一起加热250℃烘烤去气。冷却后真空度达10-8～10-9Pa。样品用电子轰击炉进行阶段升温加热，析出气体经海绵钛、蒸发钛和Zr-Al去气泵纯化。最后转入X质谱、依次反复地进行各Ar同位素峰值的静态测定。核反应诱发干扰Ar同位素通过照射纯钾、钙盐产生的有关Ar同位素进行校正。采用我国统一建立的K-Ar年龄黑云母标准物质(132.5Ma)作为比照来计算样品的阶段年龄及坪年龄。
二、测试结果及解释
1.东矿带成矿年龄测定结果
对大厂矿田东矿带大福楼、亢马锡-硫化物多金属矿床中锡石-磁黄铁矿矿脉的锡石进行了40Ar/39Ar快中子活化阶段升温测年，结果如表2-1、图2-1和表2-2、图2-2所示。大福楼和亢马锡矿床中锡石所获得的坪年龄谱图都显示出正常的平坦型谱图，而且大部分阶段升温析出的39Ar都符合成坪条件。两个样品的2～4阶段(750～1050℃)所构成的坪年龄为119.7±2Ma和114.7±2Ma，二者的坪年龄与相应的全熔年龄(120±5Ma和115.4±5Ma)在测定误差范围内近乎一致。由此说明40Ar/39Ar快中子活化阶段升温所获得的年龄数据基本上是可信的，据此推断大厂矿田东矿带大福楼、亢马锡石-硫化物多金属矿床的形成时代为早白垩世。
表2-1 大厂矿田大福楼锡石-硫化物矿床中锡石40Ar/39Ar阶段升温测年数据
测试:桂林矿产地质研究院戴橦模、陈民扬，样重0.3992g，J=0.0040885，坪年龄119.7±2Ma，全熔年龄120±5Ma。
表2-2 大厂矿田亢马锡石-硫化物矿床中锡石40Ar/39Ar阶段升温测年数据
测试者:桂林矿产地质研究院戴橦模、陈民扬，样重=0.6511g，照射参数J=0.0040841，坪年龄=114.7±2Ma，全熔年龄=115.4±5Ma。
图2-1 大厂矿田大福楼锡石-磁黄铁矿矿脉的锡石Ar-Ar年龄谱图
图2-2 大厂矿田亢马锡石-硫化物矿床中锡石Ar-Ar年龄谱图
2.中矿带成矿年龄测定结果中矿带以笼箱盖岩体出露及岩体周围分布有铜、锌、锡、钨、钼多金属矿化为特征。对拉么矿区530中段坑道中出露的笼箱盖斑状黑云母花岗岩、铜锌矿体含矿石英和茶山坳钨、锑矿含矿石英脉进行了系统的年代学研究，测得笼箱盖斑状黑云母花岗岩全岩的Rb-Sr等时线年龄和岩体锆石SHRIMPU-Pb年龄，结果列于表2-3、图2-3和表2-4、图2-4。分别获得Rb-Sr等时线年龄和同一岩体锆石SHRIMP206Pb/238U年龄加权平均值为98.6±2.5Ma(95%可信度)和94±3.4Ma(95%可信度)。上述测定结果表明，大厂矿区笼箱盖黑云母花岗岩岩株第二次侵入的斑状黑云母花岗岩的时间应归属为晚白垩世。
表2-3 大厂矿田拉么矿区530中段坑道中斑状黑云母花岗Rb-Sr同位素测定数据
注:λ87Rb=1.42×10-11a-1;t=98.6±2.5Ma(1σ);87Sr/86Sr=0.7009±0.0038(1σ)。宜昌地质矿产研究所李华芹等测试。
表2-4 大厂矿田拉么矿区笼箱盖斑状黑云母花岗岩岩体锆石SHRIMPU-Pb数据
图2-3 拉么矿区530中段笼箱盖斑状黑云母花岗岩Rb-Sr等时线图
图2-4 大厂拉么矿区笼箱盖斑状黑云母花岗岩岩体锆石SHRIMPU-Pb谐和图
从拉么矿区云英岩-矽卡岩型铜锌矿体中选取石英单矿物，测定其流体包裹体Rb-Sr等时线年龄结果如表2-5和图2-5所示。同一矿体中不同空间部位所采集的10个纯净石英矿物样品所拟合的直线，具有良好的线性关系(MSWD=5.4)，求得相应的等时线年龄为98.6±5.8Ma(95%可信度)。由测定结果可知，拉么铜锌矿床形成时间为燕山晚期，即晚白垩世早期—早白垩世晚期。
表2-5 广西大厂拉么锌矿含矿石英脉中石英矿物中流体包裹体铷—锶同位素年龄测定结果
注:λ87Rb=1.42×10-11a-1;t=101±2Ma(1σ);87Sr/86Sr=0.71144±0.00017(1σ);参加线性处理样品数为:10。宜昌地质矿产研究所李华芹等测。
图2-5 大厂拉么矿区含矿石英脉中石英流体包裹体Rb-Sr等时线年龄
拉么矿区的茶山坳钨、锑矿床，目前控制的主要是脉状矿体，与拉么沿层交代的铜锌矿体明显不同。选取含矿石英脉中的石英单矿物，测定其流体包裹体的Rb-Sr等时线和40Ar/39Ar快中子活化阶段升温年龄结果如表2-6、图2-6和表2-7、图2-7所示。结果表明，采自茶山坳钨、锑矿床不同空间部位的5个石英样品，其在87Rb/86Sr-87Sr/86Sr体系中所构成的直线具有很好的相关性(MSWD=1.2)，求得Rb-Sr等时线年龄为44.4±2Ma(95%可信度)。同一矿体中石英单矿物的40Ar/39Ar快中子活化阶段升温(800～1100℃4个温度阶段)的坪年龄为54.68±1.5Ma。上述测定结果表明，尽管同一矿床含矿石英脉中石英的两种定年方法所获得的年龄值之间相差约10Ma左右，但这一年龄信息预示着在大厂锡多金属矿带，可能有新生代成矿作用存在，或者是燕山期的成矿作用延续到喜马拉雅期。
表2-6 拉么矿区茶山坳钨锑矿含矿石英脉中石英流体包裹体Rb、Sr同位素测定数据
表2-7 大厂拉么矿区茶山坳钨锑矿床中石英40Ar/39Ar阶段升温测年数据
测试者:桂林矿产地质研究院戴橦模，陈民扬，样重=0.3025g，照射参数J=0.0040907，坪年龄=54.68±2Ma，全熔年龄=57±3Ma。
图2-6 拉么矿区茶山坳钨-锑矿床中石英Rb-Sr等时线图
图2-7 大厂矿田茶山坳钨-锑矿床含矿石英脉中石英矿物40Ar/39Ar年龄谱图
3.西矿带成矿年龄测定结果
对大厂矿田西矿带铜坑405中段91#交代矿脉中的锡石进行了40Ar/39Ar阶段升温年龄测定，结果由表2-8～表2-10和图2-9～图2-11所示。其中，样号为DCH60-3的锡石在750～1050℃温区范围内(2～4阶段)，连续相间的3个升温阶段所求得的年龄误差均小于5%，由它们所构成的坪年龄为127.8±3Ma，其坪年龄也与40Ar/39Ar快中子活化全熔年龄(128.6±3Ma)在测定误差范围内高度一致，由此表明铜坑91#交代矿体形成的时间亦为早白垩世。此外，还有两个锡石的氩氩法测试结果为坪年龄135.18Ma(表2-9，图2-9)和138.89Ma(表2-10，图2-10)，均接近于笼箱盖岩体中早期黑云母花岗岩的Rb-Sr等时线年龄(140Ma)和细粒花岗岩的K-Ar年龄(138.60Ma)(陈毓川等，1993)。这表明从花岗岩岩浆活动开始起，成矿作用就几乎同时发生。这3个锡石样品(DCH60-3、dch29b和dch49-4)的氩氩法坪年龄相差在10Ma左右。这表明，以锡石为代表的氧化物阶段的成矿作用延续了大约10Ma。
对同一矿体(91#)中的蚀变矿物透长石和石英也进行了氩氩法快中子活化分析(王登红等，2004)，其结果分别列入表2-11和表2-12，年龄谱线示于图2-11和图2-12、图2-13。结果表明，透长石形成于91.4Ma，石英形成于94.5Ma，二者明显晚于锡石，而且有30Ma左右的时间差。这一方面说明锡石不是泥盆纪喷气沉积的，另一方面也说明从锡石开始到整个层状矿体的形成可能经历了漫长的过程。
表2-8 大厂铜坑锡矿405中段91#交代矿体中锡石(dch60-3)40Ar/39Ar阶段升温测年数据
测试者:桂林矿产地质研究院戴橦模，陈民扬，样重=0.3784g，照射参数J=0.0040885，坪年龄=128±3Ma，全熔年龄=128.6±3Ma。
表2-9 广西大厂锡石(dch29b)40Ar/36Ar阶段升温测年数据
锡石dch29b:Tp=135.18±1.50Ma;Tf=135.27±2.50Ma;Tiso=150.67±3.01Ma。
表2-10 广西大厂锡石(dch49-4)40Ar/36Ar阶段升温测年数据
锡石dch49-4:Tp=138.39±1.50Ma;Tf=138.49±2.50Ma;Tiso=150.67±3.01Ma。
图2-8 大厂铜坑405中段91#交代矿脉中锡石(DCH60-3)的Ar-Ar年龄谱图
图2-9 大厂锡石(dch29b)的Ar-Ar年龄谱图
图2-10 大厂锡石(dch49-4)的Ar-Ar年龄谱图
图2-11 大厂锡矿床中透长石的40Ar/39Ar等时线年龄图
图2-12 大厂锡矿91#矿体中石英(DC455-91Q)的40Ar/39Ar坪年龄谱图
表2-11 大厂锡矿91#矿体中透长石(405-26-2)40Ar/39Ar激光微区分析结果
测试者:国土资源部同位素测试中心陈文.J=0.008023.等时线年龄T=91.4±2.9Ma;(40Ar/36Ar)0=294±38;MSWD=0.83。
图2-13 大厂锡矿91#矿体中石英(DC455-91Q)的40Ar/39Ar等时线(左)和反等时线年龄图(右)
表2-12 大厂锡矿91#矿体455中段石英(DC455-91Q)40Ar/39Ar快中子活化法分析结果
测试者:中国科学院地质地球物理研究所桑海清、王英兰。称样0.2386g，照射参数J=0.008278。
对龙头山100#矿体致密块状矿石中的石英也进行了氩氩法快中子活化分析(王登红等，2004)，其结果分别列入表2-13、图2-14、图2-15。结果表明，100#矿体中石英的氩氩法坪年龄为94.56Ma。可见，100#矿体与91#矿体的形成时代基本一致。
表2-13 大厂锡矿100#矿体中石英的(DC100Q)40Ar/39Ar快中子活化法分析资料
测试者:中国科学院地质地球物理研究所桑海清、王英兰。称样0.2634g，照射参数J=0.008278。
有趣的是，大厂的基性超基性岩脉晚于花岗岩形成(即花岗岩不是从基性岩中结晶分异出来的)。这种现象在柿竹园、赣南钨矿区也都可以见到。一方面表明各矿区成矿作用与幔源流体有关，另一方面也表明成岩作用与成矿作用之间可能是相互关联又相对独立的两个体系，二者之间是“兄弟关系”而不是“母子关系”，即:成矿流体不见得是花岗岩岩浆定位之后随着结晶分异作用的进行而分异出来的，而可能在花岗岩岩浆定位之前的“源区”就已经从岩浆中独立出来了，并且由于其流动性远远大于岩浆而先期上升到地壳某些有利部位，通过交代、充填等方式完成成矿作用。
根据上述思路，我们重新整理了大厂矿田范围内所获得的同位素年龄资料(表2-14)，结果显示:成岩作用自黑云母花岗岩(140Ma)开始到煌绿玢岩(81.53Ma)结束，大约经历了60Ma;成矿作用在138～128Ma(西矿带)和120～115Ma(东矿带)期间为氧化物阶段，形成以锡石为代表的矿化组合;101～91Ma期间为中温硫化物阶段，形成以铁闪锌矿为代表的矿化组合;55～45Ma期间为低温硫化物阶段，形成以辉锑矿为代表的矿化组合。这一结果与详细的矿物学、矿石学和矿床地球化学的研究结果是可以吻合的(比如，岩矿鉴定结果表明在长坡-铜坑91#、92#矿体中均见到闪锌矿交代锡石的现象)，从而表明:整个大厂矿田范围内，岩浆活动何时开始，成矿作用就几乎同时开始(稍晚);但岩浆活动结束时，成矿作用可能还在延续。
图2-14 大厂100#矿体中石英的40Ar/39Ar坪年龄谱图
图2-15 大厂100#矿体中石英(DC100Q)的40Ar/39Ar等时线(左)和反等时线图(右)
表2-14 瑶岗仙花岗岩体锆石SHRIMPU-Pb年龄测定结果
注:误差为1σ;Pbc和Pb*分别代表普通铅和放射成因铅，应用实测的204Pb对普通铅进行了校正。
㈧ 大厂矿田地质简况
大厂锡多金属矿田位于锡铜铅锌银锑汞成矿带中段。整个成矿带沿丹池褶断带呈NW-SE向展布。
丹池褶断带地处桂西北的南丹、河池和黔南的独山境内，长约130km，宽约10km，构造带总体走向为NW向。它是由NW向复式褶皱系和一系列NW向、NE向和近S-N向断裂组成的复合构造带。
位于构造带上的麻阳、芒场、大厂、五圩和拉利等地，是其北东侧的独山、周覃、捞村、都川和怀群等NE向背斜与之交接部位，形成大致等距（35～40km）分布的五个相对隆起区。在隆起区内发育有次级NW向倒转背斜和NW向、NE向和近S-N向断裂。在大厂、芒场两个隆起区中，有燕山晚期中酸性岩浆岩出露（图4.3）。
沿丹池褶断带从北到南依次分布有麻阳、芒场、大厂、五圩及西部的益兰等五个矿床（田），其中大厂锡多金属矿田矿化规模最大，已探明的锡金属量超过100万吨，并伴生有丰富的铅、锌、锑、银等；次为五圩矿田，其铅、锌、锑、银多金属矿床达大型规模，伴生有中小型的锡、钼、汞、铜多金属矿床；芒场矿床以锡多金属矿化为主，规模相对较小；麻阳和益兰分布汞矿床。
图4.3 丹池褶断带构造纲要图
1.三叠系；2.二叠系；3.石炭系；4.上泥盆统；5.中泥盆统；6.闪长玢岩；7.花岗斑岩；8.黑云母花岗岩；9.正断层；10.逆断层；11.性质不明断层；12.向斜轴；13.背斜轴；14.倒转背斜轴
大厂矿田内主要出露地层为泥盆系、石炭系和二叠系。泥盆系是主要赋矿层位，为一套碳质页岩、泥岩，礁灰岩，扁豆状、条带状灰岩及硅质岩的复杂岩性组合。
矿田内产出的岩浆岩属燕山晚期中酸性侵入体，为黑云母花岗岩、白岗岩、二长花岗岩、伟晶岩、花岗斑岩和闪长斑岩等。主岩体为黑云母花岗岩，在矿田中部龙箱盖地区地表呈岩枝、岩床出露，下部为隐伏岩株。次为花岗斑岩和闪长斑岩岩墙，分布于矿田西侧罗马村至龙头山一带。矿田内规模最大的褶皱、断裂构造为NW向丹池大背斜和丹池大断裂，在大背斜西侧从东向西依次有NW向大厂背斜、拉索背斜及相应出现的大厂断裂等。矿田内NW向断裂也普遍发育，并与NE向构造共同控制了矿床的产出。
大厂矿田按矿化类型和空间分布可分为三个矿带（图4.4）：①西矿带主要有长坡和龙头山两个矿区，产出矿石以锡石-硫化物-硫盐类矿物组合为特征；②中矿带位于矿田中部拉么、茶山及其外围一些地区，产出矽卡岩型锌铜硫化物矿床及锑钨石英脉型矿床；③东矿带主要有大福楼和亢马两个矿床，矿石类型以锡石-磁黄铁矿组合为主。
图4.4 大厂矿田地质略图
1.三叠系；2.二叠系；3.石炭系；4.上泥盆统；5.中泥盆统；6.向斜轴；7.背斜轴；8.倒转背斜轴；9.正断层；10.逆断层；11.闪长玢岩；12.花岗斑岩；13.黑云母花岗岩；14.矿体水平投影；15.裂隙矿脉
㈨ 桂北(丹池)地区晚古生代热水沉积型锰锡多金属矿床成矿系列
一、区域成矿地质背景
该矿床成矿系列地跨南丹、河池、宜山等市、县，总体呈北西向的带状分布(图4-8)。其大地构造位置处于古特提斯构造域和太平洋构造域的复合部位，位于华南微板块
广西热水沉积矿床成矿作用及找矿评价
图4-8 桂北(丹池)地区晚古生代热水沉积型矿产地质略图|1—三叠系;2—二叠系;3—石炭系;4—泥盆系;5—实测、推测断层;6—地质界线;7—燕山晚期花岗岩;8—燕山晚期花岗斑岩;9—燕山晚期石英斑岩;10—燕山晚期闪长玢岩;11—锡矿;12—铅锌矿;13—锡多金属矿;14—锌铜矿;15—汞矿;16—锑矿;17—锑钨矿;18—锑多金属矿;19—锰矿(Ⅰ级)的西南缘，属华南陆缘构造区(Ⅱ级)的右江海西-印支期裂陷海(Ⅲ级)，其四级构造单元为桂西断陷。早古生代该区属华南陆缘构造区的一部分，志留纪末的广西运动，使扬子板块与华夏板块聚合拼接在一起，形成统一的中国南方板块。早泥盆世初，由于区域性扩张和地幔热运动的影响，产生了北西向的南丹-昆仑关断裂，受其影响，形成了丹池半地堑式盆地，即丹池裂陷槽。自早泥盆世莲花山期—益兰期，海水由南西进入本区，发育了潮坪相带、潮下带-半局限盆地相带沉积;早泥盆世晚期塘丁期至中泥盆世早期，随着古特提斯洋沿金沙江-红河断裂带的扩张，本区进入泥盆纪第一次剧烈拉张期，海侵扩大，并从南向北推进，沉积环境发生了明显的变化，出现了与北西向同沉积断裂有关的南丹台沟，在台沟中发育了黑色炭质泥岩夹薄层硅质岩及灰岩，台沟两侧主要为开阔台地环境，或为潮下-半局限盆地及半局限台地环境;中泥盆世晚期，由于一些同沉积断裂的持续活动，导致该区部分地区下降，海侵扩大，为泥盆纪以来最大海侵的开始，并且由于东西向宜山断裂活动的加剧及与北西向丹池断裂联合，形成了分支状的南丹台沟(吴诒等，1987);晚泥盆世早期为广西泥盆纪地壳又一次剧烈拉张期，也为泥盆纪以来最大海侵期，区内沉积环境主要仍为台沟，次为台沟两侧的开阔台地或台地前缘斜坡，在台沟中沉积了硅质岩-泥岩-灰岩组合(罗富组)及硅质岩-硅质泥岩组合(榴江组)，同时伴随拉张作用，也有间隙性的火山喷发及有关的海底热泉活动，对区内锡多金属矿的成矿有着重要的作用;进入晚泥盆世晚期，再次发生海退，沉积环境虽仍以台沟为主，但台沟中沉积物主要为条带状、扁豆状灰岩;早石炭世，丹池断裂带进一步拉张裂陷，导致盆地南西侧在台沟相与乐业-巴马台地间的过渡地带有益兰同沉积断裂的形成，使丹池盆地由半地堑式演变为地堑式盆地(陈洪德等，1989b)，随着早石炭世的拉张裂陷，海侵再次扩大，沉积中心北移，但本区基本上仍保持沟台相间的格局，在台沟中仍为泥晶碳酸盐岩、泥质岩及硅质岩组合。中石炭世—晚石炭世盆地收缩变浅，浅水碳酸盐台地广泛分布，至早二叠世，主要为一套滨、浅海碎屑岩与开阔台地相的碳酸盐岩沉积，早二叠世末的东吴运动导致地壳再次张裂，直到三叠纪早、中期，再次处于盆地最大拉张期，海侵扩大，盆地加深，其沉积相由早三叠世泥质岩为主的浅海陆棚相演变为中三叠世浊流沉积的半深海-深海槽盆相。中三叠世以后的印支运动使广西全境上升为陆，进入滨太平洋大陆边缘发展阶段。
由于北西向南丹-昆仑关断裂带的强烈拉张活动，诱发了北东—北北东向的走滑断层，走滑挤压与拉张相伴。走滑挤压造成盆地局部隆起，发育生物礁和碳酸盐台地，隆起西侧表现为张裂作用，形成次级坳陷，沉积了硅质岩、硅质泥岩及泥灰岩等岩石。隆起区使坳陷区的水体处于相对封闭状态，次级坳陷成为矿化富集的有利场所。
区内地层自下泥盆统莲花山组直到上泥盆统榴江组、五指山组及同车江组，以及石炭系、二叠系、下-中三叠统和第四系均有出露。赋矿围岩岩性主要为下泥盆统塘丁组黑色炭质泥岩夹含碳硅质岩;中泥盆统纳标组生物礁灰岩，罗富组含炭泥岩、泥质灰岩;上泥盆统榴江组硅质岩，五指山组碳酸盐岩、硅质岩，同车江组泥页岩、泥灰岩;下石炭统大塘阶灰岩、含燧石灰岩夹泥质灰岩、硅质岩。
区内岩浆活动较强烈，主要为燕山晚期的中酸性侵入岩，分布在龙箱盖、大厂、芒场等地，岩石类型有黑云母花岗岩、花岗斑岩、石英闪长玢岩、石英斑岩、英安玢岩、白岗岩及少量辉绿玢岩，属浅成-超浅成侵入体，以岩株、岩墙、岩脉、岩床和岩枝等形式产出。火山岩在丹池盆地不甚发育，据有关资料认为在上泥盆统五指山组、同车江组及下石炭统中有海相火山岩产出，岩性有基性、中基性及酸性的次火山岩、熔岩、凝灰岩等(曾允孚等，1993;张清才，1995;韩发等，1997)
二、矿床成矿系列主要地质特征
本矿床成矿系列由4个矿床式(龙头式、大厂式、益兰式、五圩式)组成。各矿床式主要地质特征如表4-4所示。
表4-4 桂北(丹池)地区晚古生代热水沉积型锰锡多金属矿床成矿系列各矿床式特征简表
续表
1)本矿床成矿系列的显著特征是锡矿化很发育，形成了多个超大型及大型的锡矿床;同时矿化类型复杂多样，除锡矿化外，还有锌、锑、铅、汞、砷、银、硫及伴生的镓、镉、铟、铋等矿化可综合利用，而且锡多金属矿床主要产于丹池盆地中部，如大厂、芒场，向盆地两端及盆地边缘则逐渐变为铅锌锑汞矿化(如五圩矿田)或单一的汞矿化(如万宝山、益兰汞矿床)，在盆地南东端还有单一的锰矿化产出(图4-8);成矿温度上有高温的锡矿、高中温的铅锌矿及低温的锑、汞、砷、银矿化。
2)成矿构造环境均为丹池裂陷槽，沉积环境均为台沟相，仅龙头山矿床为台沟边缘的生物礁相。
3)层位控矿明显，主要为泥盆系，次为下石炭统，具体有下泥盆统塘丁组，中泥盆统纳标组、罗富组、东岗岭组，上泥盆统榴江组、五指山组，直到下石炭统大塘阶的不同层位中分别产出不同的矿床，但总体以中泥盆统纳标组、上泥盆统榴江组、五指山组为最主要的赋矿层位，如大厂龙头山、芒场大山、马鞍山及五圩箭猪坡、三排洞矿床赋矿层位主要为纳标组，长坡-铜坑矿床及益兰汞矿主要赋存于榴江组及五指山组，而龙头锰矿则赋存于下石炭统大塘阶。赋矿围岩岩性有硅质岩-灰岩-泥岩组合，如长坡-铜坑锡多金属矿床及龙头锰矿床;生物礁灰岩，如龙头山锡多金属矿床;(含炭)泥页岩夹粉砂岩、泥灰岩组合，如大福楼锡(锌)矿、箭猪坡、三排洞铅锌锑银矿等矿床。
4)矿田、矿床分布明显受到裂陷盆地中次级隆起旁侧的次级坳陷控制。盆地内自北西至南东有麻阳、芒场、大厂、北香、五圩、龙头(柳城)及西部的罗富隆起，相应在隆起区西侧则有万宝山矿床、芒场矿田、大厂矿田、北香矿床、五圩矿田、龙头矿床及益兰矿床产出，而且在万宝山—芒场—大厂—五圩—龙头这些矿田、矿床间还具等距分布的特征(图4-9)。
5)矿体形态以层状、似层状、透镜状为主，脉状、细脉状矿体也较发育，前者一般与地层整合产出，并同步褶皱，反映其同沉积特征，后者中的细脉状矿化如前述(第三章第八节)，主要为成岩期或同构造期形成，并严格产于层状矿体中，而大脉状穿层产出的矿体则是在层状矿体形成后，与后期岩浆作用有关的矿体，与热水沉积成矿作用无直接成因联系。
图4-9 丹池成矿带构造位置及矿产分布示意图(据韩发等，1997;张清才，1994编制)
6)各矿床式在矿物成分上有明显差异，大厂式、五圩式矿床中矿物成分较复杂，益兰式、龙头式矿床中矿物成分较简单。大厂式矿床中矿物种类很多，仅据长坡-铜坑矿床的不完全统计即达74种(赖来仁等，1984)，主要矿物成分有锡石、铁闪锌矿、磁黄铁矿、黄铁矿、毒砂、方铅矿、脆硫锑铅矿及石英、方解石、电气石、钾长石、绢云母等。五圩式矿床的矿物种类也较多，主要为铁闪锌矿、脆硫锑铅矿、辉锑矿、黄铁矿、雌黄、雄黄、锰菱铁矿及石英、白云石、方解石等。其与大厂式矿床的差别在于矿床中一般不含或仅有少量锡石，含砷矿物主要为雄黄、雌黄，而不是毒砂，磁黄铁矿也很少见及，非金属矿物中一般不含电气石，总体反映出五圩式矿床成矿温度较大厂式矿床低，因而较高温度的矿物如锡石、毒砂、磁黄铁矿、电气石等均不发育或没有产出，反之中低温的辉锑矿、雄黄、雌黄等矿物却较发育。益兰式汞矿的矿物成分较单一，主要矿物为辰砂、方解石、石英，矿物组合上，除辰砂外，还有黄铁矿、白铁矿、雄黄、雌黄、辉锑矿、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿等矿物，反映出低温或中低温成矿的特征。龙头式锰矿床则以发育锰矿物、尤其是含锰碳酸盐矿物为特征，主要为锰方解石、含锰方解石，次有菱锰矿、钙菱锰矿，还有少量褐锰矿、硫锰矿等，与上述3种矿床式的矿物成分明显不同，而褐锰矿、硫锰矿及重晶石等矿物的产出反映了热水沉积成矿的矿物学特征。
7)矿石组构相似，各矿床式矿床的矿石矿物粒度较细，一般为显微细粒状结构或细微粒状结构，反映了深部热水在海底溢出与海水相遇后，因压力降低及快速冷却导致矿物粒度结晶细小的特征，如长坡-铜坑矿区层状矿体中的锡石粒度一般为0.02～0.2mm，铁闪锌矿粒度一般为0.02～0.05mm;龙头山矿区早期锡石的粒度为0.1mm左右，早期黄铁矿一般为5～50μm;益兰矿区黄铁矿为0.05mm左右;此外长坡矿区局部还可见黄铁矿的草莓状结构。各矿床式在矿石构造上一般均发育条带状、纹层状、薄层状、浸染状及角砾状等构造，如长坡-铜坑矿区的条带状、纹层状构造主要由金属硫化物条带、条纹(磁黄铁矿、黄铁矿、铁闪锌矿、锡石、石英及少量毒砂、电气石、白云母、钾长石等组成)与硅质岩条带、条纹或钙质条带等相间组成;在北香矿区，矿石的纹层、条带主要由云雾状-微粒状碳酸盐矿物与铅锌硫化物矿物相间组成;在龙头锰矿区的条带、纹层则是由不同颜色(浅灰-灰色、灰-深灰-灰黑色，淡肉红色-黄褐色-米黄色、灰黑色-米黄色-黄褐、肉红色)的碳酸锰矿物条带、条纹组成;在益兰汞矿区则为黄铁矿、辰砂等矿物沿层面浸染形成条带状或微层状构造。矿石结构构造上的这些特征明显地反映出矿床热水沉积成矿的特征。
8)区内各矿床式的蚀变均较弱，主要蚀变类型为硅化、碳酸盐化、黄铁矿化和绢云母化等。在大厂式矿床中蚀变较其他各矿床式稍强，除上述蚀变类型外，还有电气石化，同时蚀变还具“底蚀构造”特征。
区内热水沉积岩以大厂式矿床最发育，并以长坡-铜坑矿床为代表，其热水沉积岩类型有硅质岩、电气石岩、含长石岩或长石岩、条带状方解石石英长石岩，它们与锡多金属矿化密切伴生，或相间呈条带状、纹层状或互层状产出(韩发等，1997)。在其他矿床式中的热水沉积岩主要为硅质岩，如龙头式锰矿床中，硅质岩较发育，在含锰层上下均有产出，矿层底板即为薄层灰岩与硅质岩的互层，其硅质岩具球粒结构，球粒由微晶石英及玉髓组成，球粒内部为放射状、纤维状集合体;在益兰汞矿，辰砂常浸染于硅质岩中。此外，在芒场矿田所见“角岩”也可能为一种热水蚀变岩或热水沉积岩，有待进一步工作。
三、成矿作用及成矿模式
1.成矿环境
1)有利的构造环境:该矿床成矿系列产于丹池裂陷槽中，受南丹-昆仑关同沉积断裂带的控制。区内主要赋矿层位为中泥盆统纳标组、上泥盆统榴江组及五指山组下部，这与该区泥盆纪的地壳剧烈拉张期主要为早泥盆世晚期—中泥盆世早期(纳标期)及晚泥盆世早期的特征相符。这种地壳拉张裂陷与成矿作用在时间上的同步性和空间上的一致性表明成矿受到了地壳拉张裂陷的控制。
2)沉积环境:为南丹台沟及台沟边缘的龙头山生物礁相带，矿田(矿床)则受盆地中次级坳陷的控制，这些次级坳陷海水较深，同时由于受到旁侧次级隆起的阻挡，海水循环不畅，沉积了富含炭质的硅质岩、灰岩、泥岩含矿建造，如区内主要含矿层位纳标组含炭达1%～2%，主要在纳标期形成的龙头山生物礁体中含丰富的炭质、有机质及沥青。在长坡-铜坑矿区主要的含矿建造中炭质含量较高，如在榴江组纹层状锡石硫化物-硅质岩组合中平均含炭2.1%，在五指山组第二层纹层状锡石钾长石硫化物-碳酸盐-硅质岩组合中平均含炭2%(韩发等，1997)。在铜坑、北香等矿区的硅质岩中均有炭质分布，或呈云雾状、不规则短脉状产出，或呈条纹状与硅质条纹组成纹层状构造。在益兰汞矿的含矿层位中，无论是榴江组还是五指山组中均产有较多炭质泥岩;在龙头锰矿的含矿岩系中有高炭质黑色页岩，其中的黄铁矿条带、结核及有机质较发育，并与纹层状硅质岩呈互层产出(吴诒等，1985;张清才，1995)。这些特征表明，控制矿田、矿床的次级坳陷是一种相对封闭的低能、弱还原环境，有利于含矿热水的富集成矿。
3)古地热场环境:丹池盆地火山活动虽然不强，但仍有间歇性的火山活动发生。曾允孚等(1993)研究指出，丹池盆地晚泥盆世早期有石英、长石晶屑与纹层状锡石伴生，附近层位中有由这些矿物组成的残余凝灰结构;韩发等(1997)指出，上泥盆统同车江组在局部地区有凝灰岩和凝灰质熔岩;张清才(1995)研究指出，在车河以北及忻城北更峒、理苗一带下石炭统大塘阶的泥岩、泥晶灰岩中有黑云母、长石、石英等火山晶屑和玻屑产出，等等，表明丹池盆地在上泥盆统—下石炭统中确有火山岩分布。
生物礁的出现是深部热点的反映，沿南丹-昆仑关断裂分布有一系列生物礁，如分布于南丹台沟东北侧台地边缘的贵州独山布寨礁、广西南丹六寨礁及产于南丹台沟边缘的大厂龙头山生物礁，表明南丹-昆仑关同沉积断裂带不仅控制了南丹台沟的形成，也控制了生物礁的分布，从而也表明南丹台沟为一高的古地热场分布带。
另外，涂光炽等(1988)据对丹池盆地罗富泥盆系中沥青反射率测定所得古地温值为237℃。
上述特征说明丹池盆地具高的古地热场，为热水沉积成矿作用有利的古地热场环境。
2.同沉积断裂构造
前已述及，由于北西向南丹-昆仑关同沉积断裂的活动，诱发了北东—北北东向走滑断裂，在这些同沉积断裂的活动下，区内自北西→南东形成了一系列次级隆起和次级坳陷，矿田、矿床明显产于次级隆起西侧的次级坳陷中，而区内硅质岩的分布与同沉积断裂也密切相关(图2-1)，反映出同沉积断裂对区内成矿及硅质岩形成具明显的控制作用，正是这些同沉积断裂的多次活动导致深部热水多次上涌，从而形成了丹池盆地内不同层位产出的矿床及同一矿区产出的多层矿体。如在早泥盆世晚期(塘丁期)—中泥盆世早期(纳标期)的地壳第一次剧烈拉张期，在丹池盆地中段有大福楼矿床多层矿体的产出，纳标组更有龙头山超大型矿床、芒场矿田大山、马鞍山等大部分矿床，以及盆地南东段五圩矿田的箭猪坡、三排洞、芙蓉厂等矿床的产出;中泥盆世晚期(罗富期)地壳拉张减弱，同沉积断裂活动也不强烈，相应区内矿化也减弱，因此，区内热水沉积矿床不发育，在罗富组中仅有北香、万宝山等小型矿床产出;到晚泥盆世榴江期，为泥盆纪地壳的又一次剧烈拉张期，直到晚泥盆世五指山期早期，这期间为丹池盆地热水沉积矿床最主要的形成时期，区内主要的锡多金属矿床均在此期间形成，如赋存于榴江组中的长坡-铜坑92号矿体，赋存于五指山组下部的91号矿体，盆地北西段西侧产于榴江组中的益兰大型汞矿，等等;随着晚泥盆世末期地壳的隆起抬升，再次发生海退，热水沉积成矿作用再次减弱，仅有长坡-铜坑矿区的C层、D层等小矿体的形成;早石炭世地壳再次拉张，同沉积断裂的再次活动又导致在盆地南东端下石炭统大塘阶中龙头锰矿等矿床的形成。因此，丹池盆地同沉积断裂的发育乃是区内热水沉积成矿的重要构造标志。
3.地球化学特征
通过对硅质岩、电气石岩地球化学特征的对比研究表明(详见第五章)，区内与矿体密切伴生的硅质岩、电气石岩主要为热水沉积作用产物。
大厂硅质岩的Al/(Al+Fe+Mn)平均比值为0.39。研究认为Al/(Al+Fe+Mn)比值为0.01时属纯热水沉积物，比值为0.6则为陆源成因或生物成因沉积物，小于0.35为典型热水沉积物，由此可以看出，大厂硅质岩主要为热水沉积作用产物。微量元素地球化学研究表明，长坡-铜坑矿区5件硅质岩样品在Y-P2O5关系图上的投影点均落入热水沉积趋势线下侧，远离海洋沉积物及成岩含金属沉积物区，丹池盆地榴江组硅质岩的U/Th比值为0.93，但硅质岩在U-Th关系图上的投影点仍落入石化的热水沉积物区，表现出热水沉积的特征。丁悌平等(1994)对硅质岩硅、氧同位素组成的研究得知，大厂硅质条带的氧同位素组成δ18O为13.2～15.9，平均为14.2，硅同位素组成δ30Si为-0.6～0.6;作者对北香硅质岩的研究得知，其氧同位素组成δ18O为22.7～26，平均为24.4，硅同位素组成δ30Si为-0.4～-0.3。研究认为热水沉积硅质岩的δ30Si集中在-0.6～0.3之间，当δ30Si为0.5～0.6时为热水沉积作用与生物沉积作用共同作用的产物，而热水沉积硅质岩的δ18O值一般为12～24。据此可知，大厂、北香的硅质岩主要为热水沉积作用产物。
大厂地区电气石岩在Al2O3-(K2O+Na2O)及Al2O3-TiO2关系图上的投影点均落入热水沉积电气石岩区;其稀土元素组成及配分曲线等地球化学特征的研究表明该区电气石岩为热水沉积岩;长坡-铜坑电气石岩中电气石的δ18O为10.4～13.6，平均12.1，同样表明其热水沉积成因。
据张清才(1995)的研究，龙头锰矿碳酸锰矿石的Al/(Al+Fe+Mn)比值为0.008～0.3，表明属典型热水沉积物，而稀土元素特征研究表明，矿区的碳酸锰矿石的热水沉积占优势。
据上述可知，该矿床成矿系列中与矿体密切伴生的硅质岩、电气石岩及锰质岩(矿)主要为热水沉积产物，而这些热水沉积岩的产出乃是矿床为热水沉积成因的岩石学标志。
4.矿床地质特征
各矿床式矿体主要呈层状、似层状或透镜状，与地层整合产出，产状与围岩一致并同步褶皱;矿石具细微粒状结构，局部见草莓状结构，硅质岩具球粒结构，矿石中发育条带状、纹层状、微层状、软沉积滑动变形构造及同生角砾状构造;围岩蚀变较弱，大厂式矿床局部具“底蚀构造”特征;长坡-铜坑同生层状矿化中也见有细小的气液包裹体及不规则的暗色包裹体，而据纹层状电气石岩中的电气石-石英共生矿物对进行的氧同位素平衡温度计算结果为257～165℃，平均为(210±38)℃(韩发等，1997)，等等。这些矿床地质特征则是矿床既具同生沉积成因、又具热液成因的有力证据，表明矿床为热水沉积成因。
至于矿床中的部分脉状矿体，如益兰式、五圩式矿床中所见，一般规模小，它们主要是深部热水未能到达海底而沿水面以下岩层中的断裂裂隙充填而成。大厂式矿床中沿层状矿产出的细脉状矿体则是成岩期或同构造期的产物，而在大厂、芒场矿田中一些大脉型矿体则是与后期岩浆侵入作用有关的产物。
5.成矿模式
基于上述认识，作者认为，桂北丹池地区的大厂式、五圩式、益兰式及龙头式矿床均为热水沉积矿床，它们同受北西向南丹-昆仑关同沉积断裂带、丹池裂陷槽及南丹台沟的控制，矿床的形成与热水沉积成矿作用有关，成矿活动时间从早泥盆世延续到早石炭世，因此，它们应为与热水沉积成矿作用有关的同一矿床成矿系列，称为“桂北(丹池)地区晚古生代热水沉积型锰锡多金属矿床成矿系列”。其成矿模式如图4-10所示。
图4-10 桂北(丹池)地区泥盆纪—早石炭世热水沉积型锰锡多金属矿床成矿系列成矿模式图