沈 浩,林錦杰
(江西有色地質(zhì)勘查二隊,江西 贛州 341000)
盤古山鎢礦屬大型鎢鉍礦床,亦是我國重要的鎢礦生產(chǎn)基地。1954 年建礦開發(fā)至今近60 多年,為國家及地方經(jīng)濟的發(fā)展做出了歷史性的貢獻。目前,礦山保有儲量所剩無幾,屬資源嚴(yán)重危機礦山。2014 年至2016 年江西有色地質(zhì)勘查二隊對于都縣盤古山鎢礦開展新一輪老礦山找工作,通過鉆探工程揭露了深部仍有石英脈礦體,并在地表發(fā)現(xiàn)了幾組石英細脈帶,且具有較好的找礦潛力。
盤古山鎢礦地處南嶺近東西向構(gòu)造花崗巖帶與武夷山構(gòu)造碰接帶復(fù)合部位的于山成礦帶中段,位于盤古山~鐵山垅鎢多金屬礦化集中區(qū)內(nèi)。區(qū)域地層有震旦系,上古生界及中新生界。區(qū)域構(gòu)造以北北東——北東向為主,在加里東期受東西擠壓應(yīng)力的作用,形成近南北向褶皺及一系列南北向壓性平行斷層,燕山期繼續(xù)受東西擠壓應(yīng)力影響,形成北東、北西等一系列壓扭性斷層與東西向張性斷層,控制著本區(qū)鎢礦床的形成[1]。區(qū)域巖漿活動強烈,主要分布巖體有南東部的燕山期塘村花崗巖、北部的燕山期鐵山垅花崗巖以及礦區(qū)隱伏燕山期花崗巖,呈巖基、巖株、巖瘤產(chǎn)出?;◢弾r的礦物成份,主要有長石、石英、云母及暗色礦物等。出露地表的巖體,以黑云母、二云母花崗巖為主。盤古山隱伏花崗巖分帶明顯,巖體頂部及花崗巖脈以白云母花崗巖為主,下部為二云母花崗巖。
盤古山鎢鉍礦床賦存于隱伏于中細粒黑云母花崗巖體(γ52—1a)的外接觸帶泥盆系地層中,并深入花崗巖體內(nèi),礦區(qū)斷裂構(gòu)造十分發(fā)育,礦脈進入石炭系地層則萎縮尖滅;礦區(qū)地表未見巖漿巖出露,本次勘查鉆孔揭露到隱伏花崗巖體,隱伏巖體頂面標(biāo)高最深可在標(biāo)高-334m。
礦床由北、中、南三組礦脈構(gòu)成(見圖1),南組礦化最強、規(guī)模最大。礦床平面分布范圍:東起光山上1 線,西至瑤子窩24 線,北始龍王山頂北坡30 號脈,南止竹山坪,主要礦化面積1.20 平方公里。
圖1 礦體分布示意圖
礦體在水平方向,由中心向兩端逐漸散開,散開幅度西翼大于東翼;南密北疏、翼密中疏;在垂直方向上:由上往下、從北至南,脈帶北、中、南呈側(cè)幕雁行狀向深部側(cè)例,呈南深北淺、上寬下窄的收斂狀態(tài)。
(1)礦石質(zhì)量。①礦石物質(zhì)組成。礦石中已發(fā)現(xiàn)有30種礦物,其中金屬礦物:黑鎢礦、輝鉍礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、白鎢礦、毒砂、黃銅礦、輝鉬礦、輝鉍碲礦、方鉛礦、閃鋅礦、硫碲鉍礦、錫石、鈦鈾礦等。其中主要有益金屬礦物為黑鎢礦和輝鉍礦,輝鉬礦和黃銅礦含量很少,目前沒有綜合回收價值。②礦物的垂直分布特征。礦床礦物組合具有一定的分帶性,礦物的生成順序從氧化物→硫化物→碳酸鹽,礦床頂部1200m~110m 以石英、云母為主,黑鎢礦、錫石、電氣石、黃鐵礦為次要礦物;礦床上部1100m~800m 以石英、黑鎢礦為主,云母、輝鉍礦、黃鐵礦為次要礦物;礦床中部800m~500m 以石英、黑鎢礦、輝鉍礦、黃鐵礦為主,云母、方解石、白鎢礦、磁黃鐵礦、毒砂、綠柱石為次要礦物;500m~100m 礦床下部以石英、長石、黑鎢礦、白鎢礦、輝鉍礦、黃鐵礦為主,方解石、長石、白云母、輝鉬礦、磁黃鐵礦為次要礦物;礦床深部100m~-330m 以石英、白云母、方解石、長石、輝鉍礦、輝鉬礦、白鎢礦為主,從礦物的垂直分布特征反映礦物的生成經(jīng)歷了石英--云母--黑鎢礦,石英--黑鎢礦--硫化物,石英--硫化物--碳酸鹽三個時期;自上而下WO3富集含量可分為頂部貧礦帶~上中部富礦帶~下部中礦帶~深部貧礦至無礦帶。
(2)變質(zhì)作用。①區(qū)域變質(zhì)作用。加里東期構(gòu)造使震旦系、寒武系泥砂質(zhì)沉積巖經(jīng)歷區(qū)域變質(zhì)作用,變質(zhì)為變質(zhì)砂巖、板巖、千枚巖等淺變質(zhì)巖,變質(zhì)程度較低,相當(dāng)于低綠片巖相。②熱變質(zhì)作用。礦區(qū)深部出露震旦系系變質(zhì)碎屑巖化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定,巖體侵入在震旦系地層中,帶來巨大了能量,使震旦系巖石發(fā)生接觸熱變質(zhì)。根據(jù)部分鉆孔巖礦鑒定資料,自巖體頂面向外分,接觸熱變質(zhì)帶可分為:角巖帶、角巖化帶和弱角巖化帶三個環(huán)帶,寬度平均約400m。角巖化帶主要巖性為瘤狀黑云母角巖、角巖化砂巖、黑云母角巖化板巖;弱角巖化帶巖性為斑點板巖,黑云母弱角巖化砂巖。一般在巖體突出部位的前方,變質(zhì)作用較強,變質(zhì)帶亦較寬。
(3)圍巖蝕變。礦脈圍巖蝕變的種類以硅化、云英巖化為主,其次有絹云母化、電氣石化、鈉長石化、黃玉化、綠泥石化、黃鐵礦化、伊利石化、螢石化等。與鎢礦化密切的蝕變是硅化、云英巖化。硅化:普遍而且分布廣泛,各種性質(zhì)的圍巖(變質(zhì)砂巖、板巖、花崗巖)都有硅化。硅化寬度不僅與礦脈大小成正比,而且一般上盤比下盤寬,近礦脈強,遠離礦脈弱[2]。硅化帶寬相當(dāng)于礦脈脈幅的2~5 倍。礦脈密集地段硅化更寬更強。云英巖化:礦脈圍巖為花崗巖時,蝕變交代長石,石英呈不規(guī)則粒狀變晶,粒度0.5mm~2mm,含量60%。白云母(多為含鋰云母)交代長石和石英,白云母呈鱗片變晶,含量38%。共生礦物有長石、螢石、黃玉、電氣石、黑鎢礦、輝鉬礦、錫石、閃鋅礦、黃鐵礦、黃銅礦等。云英巖化在礦脈兩側(cè)對稱發(fā)育。
通過老礦山深部探礦,鉆孔ZK301 在-190m 至-210m位置探到了礦區(qū)82 脈組,揭露一條約0.80m 含礦石英脈。含鎢石英脈中主要見金屬礦物輝鉬礦、黃鐵礦,部分石英脈有白鎢礦化,鉆孔ZK603 在-200m 標(biāo)高揭露兩條礦脈,最大脈幅為1.19m,見少量黃鐵礦化,深部揭露巖體標(biāo)高-334m。通過表地質(zhì)修測,對礦區(qū)西北部灰坑尾區(qū)段發(fā)現(xiàn)重要地表標(biāo)志帶,走向300°,且見有較強的蝕變,石英線脈見有少量的云母。根據(jù)綜合數(shù)據(jù)分析,該標(biāo)志帶的走向延伸與北組、中組礦脈方向重合,這一發(fā)現(xiàn)對礦山今后探礦指引了找礦方向。在盤古山鎢礦區(qū)主扇區(qū)段南側(cè)公路新發(fā)現(xiàn)的“標(biāo)志帶”,標(biāo)志帶內(nèi)主要由多組方向的石英線脈組成,出露地表寬度約60m,發(fā)育有北西,北東,南北,東西四組走向,沿裂隙充填,傾向北東,南東東,東,北四個方向,傾角56°~80°之間。其中以走向北西,傾向北東,傾角60°~82°為主。石英線脈帶呈“X”出現(xiàn)。呈平直光滑,緊密閉合狀態(tài)。裂隙線暴露后兩側(cè)出現(xiàn)不同程度的風(fēng)化蝕變,蝕變后寬度大致1mm~22mm 不等。成分以長石、石英、高嶺土、云母為主(圖2、圖3)。
圖2 地表出露線脈
圖3 地表出露石英線脈
地表出露60 余米的范圍內(nèi),以石英細脈與脈線為主,寬度3mm~11mm 不等,外觀呈煙灰色、白色,油脂光澤,致密堅硬。兩側(cè)或裂隙面可見鐵錳質(zhì)浸染。
表1 標(biāo)志帶含脈密度、含脈率統(tǒng)計表
標(biāo)志帶共出露石英脈24 條,脈寬4mm~15mm,產(chǎn)狀以走向北西,傾向北北東為主,傾角56°~80°。同時對裂隙進行了統(tǒng)計,共計編錄各組裂隙共100 余條,裂隙寬1mm~6mm,密度多者可達30條/米,少者為5條/米(圖4)。
圖4 標(biāo)志帶素描圖
石英小脈結(jié)構(gòu)主要有自形晶粒狀結(jié)構(gòu)、半自形晶粒狀結(jié)構(gòu)、他形晶粒狀結(jié)構(gòu),構(gòu)造主要有塊狀構(gòu)造、梳狀構(gòu)造。形態(tài)變化受裂隙的控制,可見石英脈局部充填于裂隙中,不同組的石英小脈,表現(xiàn)不同,脈壁多呈舒緩波狀,可見波狀彎曲、膨大縮小、分支等現(xiàn)象,未見有明顯礦化,少量石英小脈脈壁兩側(cè)可見鐵染。根據(jù)其產(chǎn)狀,石英小脈主要出露有三組:第一組:走向北西西,傾向北北東,傾角70°~80°。第二組:走向北西,傾向南西,傾角50°~70°。第三組:走向北東,傾向南東,56°~78°。
通過盤古山已有的容礦裂隙系統(tǒng)推斷,該“標(biāo)志帶”深部可能形成礦體,可作為今后礦山生產(chǎn)探礦的地質(zhì)依據(jù)。
通過鉆孔施工,揭露到花崗巖頂面標(biāo)高最深在-334m,礦山目前最深的開采標(biāo)高在35m,仍有較好的找礦空間,但從鉆孔見礦效果來看,越往深部WO3品位急劇降低,但Mo品位增高,預(yù)測WO3礦化能達到-100m 標(biāo)高。
由于地表“標(biāo)志帶”出露,預(yù)示著該區(qū)可作為礦山今后找礦的潛力地段。