雪峰(锑金)矿集区
湖南锑金矿床集中在湘西北成矿域中的雪峰弧形隆起带及其东南侧，即所谓的“雪峰(锑金)矿集区”。不仅有锡矿山、沃溪等大型、超大型锑金矿床，还有廖家坪、富竹溪、龙山、莫斌等多个锑金矿床(点)。对该矿集区锑金矿床成因的认识仍有争议。对雪峰矿集区锑金矿床的成因提出了三种主要观点:
(1)最早的岩浆成因理论认为岩浆热液作用为成矿提供了主要的矿源和热力学动力源(张振如等，1978；杨顺全，1986)。
(2)20世纪80年代流行的沉积-变质成因理论认为成矿物质主要来自其容矿岩石，成矿作用是变质作用过程中容矿岩石中金属元素活化、迁移和富集的结果(涂光池等，1984；罗先林等，1996)，这种元素迁移和矿石富集的过程与地壳内大规模的流体活动密切相关(马冬生，1997)。
(3)海底热卤水喷流(或热泉)成矿理论(张黎刚，1985)。
岩浆成因理论提出后，很快遭到质疑和否定，主要是很多矿床都没有发现岩浆岩，一时找不到岩浆岩与已知矿体的直接关系。如沃溪、莫斌和龙山矿床。但“岩浆否定论”(完全否定岩浆作用对锑金矿化的贡献)与近年来新发现的许多地质事实不符。在“再成矿”的学术思想指导下(涂光池等，1984)，沉积-变质成因的认识已被普遍接受和流行，但锡矿等金属锑的巨大堆积(200多万吨)是通过金属元素在地层中的迁移和再富集形成的，目前不仅无法验证，而且受到大量最新同位素测年数据的挑战。同样，观点(3)也很难与大量同位素测年结果(凌水城，1999)一致。
成矿特征:本区锑金矿化不仅产于前寒武系浅变质岩系中，如中元古界冷家溪群、新元古界板溪群马底驿组、五强溪组，震旦系江口组(如xi安、沃溪、莫斌、龙山等地大量典型锑金矿床)。)，而且广泛产于显生宙不同地层中。如锡矿山超大型锑矿床的主矿体。又如安化板板溪锑金矿床(点)，产于奥陶系宁国组浅变质岩中(包，1993)。辰溪长田湾锑矿床产于石炭系灰岩中；安化太平金矿矿区有许多岩系地层，从新元古代板溪群到古生代志留系，但主要锑金矿化不受前寒武系变质岩系控制，而是发育在古生代奥陶系粉砂质岩系中(张宁，1999)。此外，在雪峰隆起西北侧的白垩系红层中也发现了微细浸染型金矿化。可见，区域锑金矿化并不局限于某一层位，而是具有非常明显的区域跨层成矿特征。
总结本区前寒武系浅变质岩中一些典型锑金矿床的成矿地质特征表明，富含钙质的砂岩或砂质板岩、粉砂岩或粉砂质板岩及凝灰岩是锑金矿床的有利成矿/控矿围岩。但近年来湘中发现的太平、廖家坪、高家坳、白云铺、下马桥等多个锑金矿床，大多产于下奥陶统、中泥盆统等不同层位。主要控矿围岩为泥质粉砂岩、应时杂砂岩和粉砂质泥岩(陈强春，1998)。此外，广西马雄锑矿的容矿岩石为下泥盆统碳质、泥质粉砂岩。云南木里锑矿床产于下泥盆统灰岩、硅质岩和页岩中(华仁民，1994)。世界其他地方的Olimpiada Sb-Au (W)矿床，如西伯利亚，产于与(中元古代)石灰岩和变质板岩互层的碎屑沉积岩中(Afanasjeva等人，1995)；南美洲Ixtahuacan锑金(钨)矿床产于由炭质页岩、砂岩和石灰岩夹层组成的黑色页岩中。美国玻利维亚地区许多锑金矿床的容矿岩石是泥盆系和志留系粉砂岩、板岩和互层碳质板岩。中欧、捷克、斯洛伐克锑金矿床主要产于富含中酸性火山碎屑岩的石墨片岩、绿色千枚岩、变质砂岩等浅变质泥质砂岩系中(Dill，1998)。湖南锑金矿床与邻省及世界其他地区类似矿床相比，具有相似(相同)的容矿/控矿围岩岩性。此外，富含碳、钙和凝灰岩的陆源碎屑混杂岩系可能是该类矿床最有利的成矿/控矿围岩。因此，本区锑金矿化不限于一个或几个层位，而是通过不同时代的地层，在岩性相同(相似)的有利围岩中富集成矿。即岩性控矿而非“地层控矿”。
含矿围岩中锑、金含量特征马冬生等(1998)系统研究了该区前寒武系变质岩中锑、金等矿化元素的含量特征，测得含矿围岩中锑含量在1.6×10-6 ~ 2.6×10-6之间，富集程度为8。金含量为2.4× 10-9 ~ 3.6× 10-9，富集程度在1.3 ~ 2之间。但是，目前对显生宙其他含矿岩系中矿化元素含量的系统分析和研究很少。刘吉顺(1996)的分析结果表明，于先生的金含量在1.7× 10-9至4.4× 10-9之间，锑含量在7.5× 10-6至17之间。然而，本区泥盆系的锑含量范围为0.68×10-6 ~ 2.26×10-6。不同的研究者得到不同的分析结果，但经过对比发现，于先生和前寒武系岩石具有相似的含金特征:含金量低，接近地壳丰度值(1.8×10-9)。同时，与前寒武系相比，虽然显生宙的Sb含量可能更高，但泥盆纪地层和前寒武系的Sb含量几乎相同，接近其地壳丰度值(0.2×10-6)。虽然锑金矿床在区域上具有明显的跨层成矿特征，但不同层位锑金矿化的规模和强度明显不同。
统计分析表明，湖南省53%的金矿床(点)分布在前寒武系岩石中，前寒武系变质岩系蕴藏着全省55%以上的黄金储量。显生宙泥盆系拥有世界上最大的锑矿床——锡矿山锑矿床。不同层位锑、金成矿规模和强度的显著差异与含矿地层锑、金含量特征形成鲜明对比。看来，含矿地层某一部位或剖面的锑、金含量特征并不是决定锑、金矿化强度和程度的关键因素。此外，大量分析结果表明，寄主岩石中锑、金含量分布极不均匀。锑金矿化是锑和金在地层中特殊的不均匀分布。因此，探索锑金成矿机制在很大程度上就是探索锑金非均匀分布的机制。
锑金矿化与印支-燕山期岩浆作用的时空耦合①印支-燕山期岩浆作用是席卷全区的重大地质事件。虽然在沃溪、龙山、莫斌等一些矿床中未发现岩浆岩，但桃江-白马山-城步一带的大型区域性断裂及其两侧分布的城步、瓦屋塘、白马山、芙蓉、关帝庙、巍山等岩体或复杂岩体，是印支-燕山期侵入体或印支-燕山期侵入体，这些岩体或岩脉在空间上形成了壮观的规模。(2)芙蓉复式花岗岩中形成了一系列岩墙群，在巍山花岗岩的内外接触带发现了65，438+060中酸性岩墙群，在瓦屋塘-重阳坪-中华山花岗岩以西也发现了许多煌斑岩等基性岩墙群，特别是在魏紫、奎西坪-东地坪等地。③在区域断裂和雪峰隆起(及其以南)西北部的太平、富竹溪、廖家坪、沈家崖、沃溪、莫家坪、锡矿山等大量锑金矿床内部和(或)周围发育各种含锑金矿脉；④在区域断裂的东南侧，岩浆活动较为强烈，如水口山、关帝庙(印支期)及其周围大量的煌斑岩(其中仅清水塘、马头山就有100多处煌斑岩)。
近年来，在锡矿山、廖家坪、富竹溪、板溪、田庄、太平等大量锑金矿床中，发现了大量印支-燕山期基性、超基性岩和中酸性长英质脉(体)。同时，在白马山、中华山、黄茅园、大成山、芙蓉等花岗岩体内部和/或周边发现了锑金矿床/点(全等，1998)。特别是一些脉岩具有较高的金、锑含量，使其成为工业矿体，显示了岩浆活动对该区金矿化的贡献。如安化廖家坪金矿床中发育的花岗斑岩脉含金量可高达6.1×10-6，大多在0.5×10-6以上(罗，1994)；安化江南镇发现煌斑岩型金矿化(黄，1996)。然而，一些印支-燕山期中酸性岩石的Sb和Au含量分析结果(表7-1)进一步说明了岩浆活动与本区锑金矿成矿的可能关系。
就金而言，除仙鹅鲍丹岩体的金含量接近其地壳丰度值外，其他已知岩体的金含量明显高于其地壳丰度值，且具有较高的富集程度。而且不同时代岩石中基性岩和超基性岩的含金量有随年龄增长而增加的趋势。酸性岩石的含金量有随年龄增长而增加的趋势，燕山期ⅰ型花岗岩的含金量最高(杨顺全，1986；王辅仁，1993；李恒信，1995)。对于锑，燕山期花岗岩(岩体或岩脉)中Sb的富集也很明显。如水口山花岗闪长岩中辉锑矿的Sb含量为30×10-9；新邵梨树坳花岗闪长斑岩群中辉锑矿的锑含量达到265，438+00× 65，438+00-9 ~ 350× 65，438+00-9。然而，一些燕山期岩石矿床中的闪锌矿也含有高锑。如鸭公塘矿区闪锌矿含1000×10-6 Sb多(王福仁，1993)。
这些都表明，本区印支-燕山期岩浆岩与锑金矿床存在明显的时空关系，印支-燕山期岩浆活动与本区锑金矿化具有成矿物质来源和成矿流体的关系。
此外，最新的成矿年龄同位素测定(表7-2)表明，本区锑金矿化主要发生在印支-燕山期。其次，如吴等(2000)测得锡矿成矿年龄为156.29±4.63Ma(SM-ND法)；金坑冲矿石铅同位素模式年龄为145 ~ 244 Ma(罗先林等，1996)。沃溪和龙山应时流体包裹体的Rb-Sr等时线年龄分别为144.8±11.7Ma和175±27ma(马冬生，1999)。这些被广泛引用的最新成矿年龄数据，初步揭示了锑金矿化与印支-燕山期大规模岩浆作用在时间上的明显耦合关系。虽然有研究者认为该区岩脉规模较小，不具备提供大量矿产(金、锑)的能力(彭建堂等，1999)。但不能因为岩脉规模小就否定区域性大规模岩浆作用的存在。相反，众多小规模印支-燕山期岩脉的广泛出露，进一步证明了印支-燕山期大规模岩浆作用的客观存在。矿床作为一种特殊的岩石，也是地球分层过程的产物。印支-燕山期锑金矿化与大规模岩浆作用在时间和空间上的明显耦合关系，表明区域锑金矿化与印支-燕山期岩浆作用可能存在成因联系。
表7-1部分印支-燕山期岩石(脉)的Sb和Au含量
表7-2部分岩石(矿脉)同位素年龄测定结果
机理探讨Sb的地球化学研究表明，巨量金属Sb的富集或聚集是一个长期持续的过程，在地圈过程中，Sb的迁移主要是通过非岩浆过程的含水流体，使来自地幔深部和地壳沉积物的Sb迁移到汇聚板块边缘的岩浆源区(Milleretal，1994；普克？Ehrenbrinketal，1994；JochumandHofmann，1997)，然后聚集形成含矿流体储层。由于Sb元素的不相容性，俯冲带环境非常有利于Sb通过俯冲迁移异常或大量积累在地壳中(Jochum和Hofmann，1997)。金和锑的构造地球化学性质不同，可由非岩浆含水流体迁移，也可由上涌的岩浆直接向上进入浅部地壳。所以两者可以同时富集整合，可以分别矿化，互不关联。
中元古代末，华南板块与扬子地块开始对接碰撞，形成大陆碰撞造山带(邓家瑞等，1998)。雪峰锑金矿集中区就是在这种构造背景下演化和发展起来的。中生代印支-燕山期，华南大地构造格局的根本转变(东西向挤压向北北东向伸展)为大规模锑金矿化爆发奠定了地质背景。在华南板块与扬子板块的拼接碰撞过程中，华南板块向扬子板块俯冲，Sb-Au通过含水流体的非岩浆过程向板块汇聚带迁移。这一过程可能始于元古代末，一直持续到加里东期。同时，在板块俯冲过程中，由于上地幔的热隆升，发生了板块拆离，触发了大陆地壳的部分熔融，形成了板块边缘的岩浆源或岩浆库。非岩浆作用运移的锑金矿含矿流体进入板缘岩浆源区，形成锑金矿含矿流体储层。这就导致了物质和能量在板块边缘的岩浆源或岩浆库的极度聚集。受中国东部岩石圈减薄等深部地质过程的影响，中国东部在中生代印支-燕山期发生了一次大规模的、突发性的构造动力转换。构造格局的根本转变引发了断层作用，增加了地壳的渗透性。构造应力的突变和渗透性构造的快速扩张，为板块边缘岩浆源区或岩浆库异常积累的物质和能量的快速释放提供了力源和创造了空间条件，导致锑金矿含矿流体库的爆炸、锑金矿化的爆发和岩浆的侵位。该区广泛发育的锑金矿床和各种岩浆岩、岩脉可能是这次成矿大爆炸的不同表现。