肖惠良 李海立 陳樂柱 肖凡 周延 隰彎彎 范飛鵬
*收稿日期:20200417修訂日期:20200709責(zé)任編輯:譚桂麗
基金項(xiàng)目:中國地質(zhì)調(diào)查局“江西全南—廣東始興地區(qū)鎢錫、稀有、稀土礦產(chǎn)調(diào)查評價(jià)(編號:12120114024501)”、“武夷山成礦帶龍泉—上杭地區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查——南嶺東段重要礦種成礦要素調(diào)查(編號:121201208000160021)”項(xiàng)目聯(lián)合資助。
第一作者簡介:肖惠良,1963年生,男,研究員,主要從事礦產(chǎn)勘查和礦床學(xué)、地球化學(xué)研究工作。Email:njxhuiliang@163.com。
通信作者簡介: , 年生, ,,。
摘要: 江西贛縣區(qū)牛角龍鎢多金屬礦床是根據(jù)中國地質(zhì)調(diào)查局在贛南老區(qū)實(shí)施精準(zhǔn)扶貧工作總體部署,由南京地質(zhì)調(diào)查中心“南嶺東段重要礦種成礦要素調(diào)查”項(xiàng)目組通過1∶5萬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查、大比例尺填圖、地表槽探揭露和深部鉆探驗(yàn)證等技術(shù)手段發(fā)現(xiàn)的具有大型成礦遠(yuǎn)景的鎢多金屬礦床。最新研究成果顯示,該礦床為石英細(xì)脈網(wǎng)脈帶型黑鎢礦多金屬礦床,地表已圈定南、北2個(gè)礦脈帶,其中呈近SN向展布的北脈帶(Ⅰ)是礦區(qū)的主礦脈,以石英細(xì)脈網(wǎng)脈型黑鎢多金屬礦為主,寬10~30 m,南北延伸1 500 m以上,驗(yàn)證實(shí)施的ZK001鉆孔和ZK002鉆孔中分別發(fā)現(xiàn)含礦石英脈157條和249條,已圈定了4個(gè)鎢礦體、2個(gè)銀礦體和8個(gè)含礦細(xì)脈帶。該礦床的發(fā)現(xiàn)不僅實(shí)現(xiàn)了贛南找礦空白區(qū)的新突破,為該區(qū)脫貧致富提供新的鎢多金屬礦資源基地,也為贛南及相鄰地區(qū)鎢多金屬礦找礦勘查提供了理論依據(jù)和成功示范。
關(guān)鍵詞: 鎢多金屬礦床;石英細(xì)脈網(wǎng)脈帶型;牛角龍地區(qū);江西贛縣區(qū)
中圖分類號:P618.67
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:20961871(2020)0430510
南嶺東段成礦地質(zhì)條件優(yōu)越,是我國鎢多金屬礦床找礦重點(diǎn)地區(qū)。幾十年來,眾多地質(zhì)學(xué)家在該區(qū)進(jìn)行了大量鎢多金屬礦床找礦及研究工作,發(fā)現(xiàn)了多處大、中型鎢多金屬礦床,并提出了一系列成礦理論,建立了多種找礦模式[15]。自2004年實(shí)施新一輪鎢多金屬礦找礦工作以來,一些學(xué)者通過研究國內(nèi)外找礦經(jīng)驗(yàn)和成果,對南嶺東段典型鎢多金屬礦床進(jìn)行了詳細(xì)分析,對傳統(tǒng)理論進(jìn)行了重新認(rèn)識,在前人建立的脈鎢礦“五層樓”找礦模式的基礎(chǔ)上,提出新的“五層樓+地下室”找礦模式以及與高分異花崗巖有關(guān)的“高分異式”稀有金屬礦床、“體中體式”鎢鉬多金屬礦床找礦標(biāo)志或指示標(biāo)志,取得了令人矚目的成果,發(fā)現(xiàn)了一批具有工業(yè)價(jià)值的鎢錫、稀有、稀土礦床[68]。
根據(jù)中國地質(zhì)調(diào)查局在贛南老區(qū)實(shí)施精準(zhǔn)扶貧工作總體部署,2016年起,南京地質(zhì)調(diào)查中心“南嶺東段重要礦種成礦要素調(diào)查”項(xiàng)目組在江西贛縣區(qū)田村—江口一帶開展1∶5萬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查。該區(qū)為找礦空白區(qū),以往地質(zhì)工作薄弱,基礎(chǔ)地質(zhì)資料較少,在找礦新思維、新理論指導(dǎo)下,筆者通過詳細(xì)的野外地質(zhì)調(diào)查,結(jié)合南嶺東段十幾年來取得的找礦經(jīng)驗(yàn),實(shí)地追蹤各類找礦信息,確定成礦有利地段和找礦靶區(qū)。在礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查和物化探測量成果的基礎(chǔ)上,開展深部鉆探驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)了具有工業(yè)價(jià)值的鎢多金屬礦體,實(shí)現(xiàn)了贛南空白區(qū)找礦新突破,這不僅為贛南地區(qū)脫貧致富提供了新的鎢多金屬礦資源基地,也為贛南和其他地區(qū)找礦勘查提供了成功示范和理論依據(jù)。本文主要介紹江西贛縣區(qū)牛角龍鎢多金屬礦床的發(fā)現(xiàn)過程,供讀者借鑒。
1 牛角龍鎢多金屬礦床的發(fā)現(xiàn)
1.1 資料整理、信息提取
“南嶺東段重要礦種成礦要素調(diào)查”項(xiàng)目實(shí)施初期,首先對贛縣區(qū)田村—江口地區(qū)進(jìn)行了野外踏勘、資料整理及信息提取等預(yù)研究工作,初步研究發(fā)現(xiàn)贛縣區(qū)田村—江口地區(qū)具有以下特征。
(1)該區(qū)區(qū)域上表現(xiàn)為近SN向的復(fù)背斜、向斜和沖斷層及2組扭斷裂,伴生發(fā)育近EW向張裂隙。后期區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力作用繼續(xù)發(fā)生、發(fā)展,發(fā)育了“興國旋卷構(gòu)造”,旋卷構(gòu)造部分繼承、改造了老構(gòu)造,使SN向、NE向扭裂隙規(guī)模加大,近EW向張裂隙變?yōu)榻麼W向張扭裂隙,是主要的控礦和容礦裂隙。燕山期巖漿沿?cái)嗔褟?fù)合地段侵入,并在內(nèi)、外接觸帶生成了一系列鎢多金屬礦床,形成了留龍—李家地—覆筍山—橫崗—雷公嶂—城崗—隆坪金、銅、鎢、錫、鉬、鈮鉭、螢石成礦區(qū)(帶) (圖1)[910]。
(2)該區(qū)位于田村—江口背斜,地層主要為寒武紀(jì)牛角河組,已知礦化信息較弱。區(qū)域上該區(qū)位于華南褶皺系中部NNE向諸廣山—萬洋山隆褶帶北端,興國旋卷構(gòu)造砥柱部位,是上覆泥盆紀(jì)—石炭紀(jì)海相碎屑沉積建造的震旦紀(jì)—寒武紀(jì)淺變質(zhì)巖基底,受后期次級褶皺造山作用影響,在該區(qū)西北方向呈泥盆紀(jì)—石炭紀(jì)海相碎屑沉積建造頂蓋殘留。東側(cè)為大陸邊緣活動(dòng)階段形成的斷陷盆地,沉積晚白堊世贛州組和南雄組。
(3)前人1∶20萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查資料[10]顯示,“興國旋卷構(gòu)造”內(nèi)巖漿活動(dòng)頻繁,侵入巖體分布廣泛,主要有加里東期、海西期—印支期、燕山期花崗閃長巖、二長花崗巖和黑云母花崗巖。
(4)興國幅1∶20萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查資料[10]顯示,該區(qū)圈定了呈倒馬鞍狀、東西長3.5 km、南北寬1.5 km、面積約6 km2的鎢銀鉛金屬測量組合異常,且異常規(guī)模較大。
(5)江西省地礦局贛南地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)等單位圍繞“興國旋卷構(gòu)造”開展了一系列地質(zhì)找礦工作,在旋轉(zhuǎn)構(gòu)造東側(cè)和北側(cè)相繼發(fā)現(xiàn)了留龍金礦、隆坪螢石礦、成崗螢石礦、雷公嶂鉬礦、見龍銅礦等礦床[9],顯示該區(qū)找礦前景良好。
1.2 野外調(diào)查、靶區(qū)圈定
2016年,項(xiàng)目組在田村圩地區(qū)開展1∶5萬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查,發(fā)現(xiàn)牛角龍地區(qū)早寒武世牛角河組硅化強(qiáng)烈,見大量石英細(xì)脈。石英細(xì)脈及寒武紀(jì)變質(zhì)砂巖中的黃鐵礦呈浸染狀分布,沿黃鐵礦化追索,在里仁村委會附近的山路草叢旁發(fā)現(xiàn)1條地表出露寬30~60 cm,長20 m以上呈NW向展布的含方鉛礦、輝鉬礦、黃鐵礦、閃鋅礦石英脈,石英脈在西段埋沒于地層中。黃鐵礦、方鉛礦呈團(tuán)塊狀,刻槽取樣,樣品分析結(jié)果顯示Ag、Pb、Zn、Bi含量高、礦化好。進(jìn)一步追蹤發(fā)現(xiàn),該處石英細(xì)脈網(wǎng)脈密集分布,總體分為2組:一組為呈NW走向的石英脈,寬0.1~60 cm,乳白色,油脂光澤,主要沿裂隙分布,黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、輝鉬礦發(fā)育,一些石英脈邊緣發(fā)育白云母,見云母線;另一組為呈NE走向的石英脈,順地層展布,厚度較大,最厚處達(dá)2 m以上,石英脈干澀、破碎,礦化較弱,為早期形成的石英脈??臻g上,兩組石英脈構(gòu)成1條寬10~40 m的石英脈帶。
盡管牛角龍地區(qū)在贛南地區(qū)屬于找礦空白區(qū),前人通過開展1∶20萬化探工作,僅圈出1處弱異常,但該處地表廣泛分布的硅化、黃鐵礦化、鉛鋅礦化、輝鉬礦化以及呈NS向展布的石英脈破碎帶和呈NW向展布的石英細(xì)脈帶等礦化信息與脈鎢礦“五層樓模式”標(biāo)志帶相似。通過綜合對比分析,認(rèn)為該處剝蝕程度較低,鎢多金屬礦找礦前景良好,資源潛力較大。
1.3 地物化測量確定找礦遠(yuǎn)景區(qū)
2017年初,項(xiàng)目組在牛角龍地區(qū)開展了大比例尺地質(zhì)草測,初步確定了該區(qū)北、南2個(gè)鎢多金屬礦化帶,礦體主要賦存于近SN向擠壓破碎帶和NW向含礦石英脈帶中。
在里仁村委會附近發(fā)現(xiàn)NW向鎢多金屬礦化帶的基礎(chǔ)上,通過追索,在白果樹下南側(cè)發(fā)現(xiàn)了呈近SN向展布的石英細(xì)脈網(wǎng)脈和石英脈破碎蝕變帶(圖2),該脈帶寬10~30 m,南北延伸穩(wěn)定,規(guī)模較大,其中寒武紀(jì)變質(zhì)砂巖中發(fā)育黃鐵礦化和硅化,地表普遍發(fā)育黃鐵礦和黃銅礦,局部巖石遭受強(qiáng)烈擠壓,石英細(xì)脈網(wǎng)脈狀密布,含礦石英脈寬0.1~5 cm。
2017年6—8月,項(xiàng)目組通過1∶1萬高精度磁測和1∶1萬中梯激電測量,在里仁村委會附近、高西坑?xùn)|、白果樹下地區(qū)圈定了多處低阻高磁、高極化異常,說明該區(qū)深部存在隱伏巖體。
2017年8—10月,項(xiàng)目組實(shí)施了1∶1萬土壤地球化學(xué)測量,進(jìn)一步分解了1∶20萬金屬測量地球化學(xué)異常區(qū),圈定了NW向高西坑—里仁村—白果樹下—高堂椅—增福安PbWCuMoSnAgBiZnAuAsSb 組合異常、SN向牛坑—牛角龍—老虎野—拆羅坑WMoBiAgZnPbSnAuCuAs 組合異常、NW向龜子形SnSbPbCuAgAsMoAu 組合異常和EW向曉東坑SnZnCuAsPbAuMo組合異常,其中以高西坑—里仁村—白果樹下—高堂椅—增福安組合異常強(qiáng)度最大,在白果樹南側(cè)進(jìn)行槽探揭露,發(fā)現(xiàn)了石英細(xì)脈、網(wǎng)脈帶破碎蝕變巖型鎢多金屬礦化體,確定了該處W、Ag、Bi、Pb等成礦物質(zhì)的深部來源。
2019年,項(xiàng)目組在大比例尺地質(zhì)草測的基礎(chǔ)上,填制了牛角龍地區(qū)1∶1萬區(qū)域地質(zhì)圖,發(fā)現(xiàn)NE向背斜疊加NW向背斜形成的跨褶皺構(gòu)成牛角龍鎢多金屬礦區(qū)主要構(gòu)造格架。
1.4 鉆探驗(yàn)證,確定資源潛力
2017年11月,在牛角龍北脈帶(Ⅰ)實(shí)施ZK001鉆孔(圖3),孔深440 m,鉆孔見含礦石英脈157條,發(fā)現(xiàn)含礦構(gòu)造破碎帶2條,圈定了4個(gè)鎢礦體和2個(gè)銀礦體。鎢礦體厚2.4~12.4 m,WO3平均品位0.12%~0.38%;銀礦體厚1~3 m,Ag平均品位(48.6~48.7)×10-6。發(fā)現(xiàn)了具有工業(yè)價(jià)值的鎢多金屬礦體,實(shí)現(xiàn)了該處鎢多金屬礦找礦突破。
2019年,在Ⅰ號脈帶南側(cè)與Ⅱ號脈帶的交匯處附近實(shí)施了ZK002鉆孔(圖2),孔深770 m,見含礦石英脈249條,含礦破碎帶22條,其中116條為單脈(脈寬0.01~0.28 m)。8個(gè)含礦細(xì)脈帶(脈寬0.3~2.2 cm的細(xì)脈133條)中,細(xì)脈帶含脈率為3.52%~27.12%,脈幅總厚度為12.1~38 cm,含脈密度為4.03%~8.38%,脈(帶)內(nèi)金屬礦物主要有黑鎢礦、閃鋅礦、方鉛礦、輝鉍礦、輝鉬礦和黃銅礦等,孔深506~510 m處見4條含輝鉍礦石英脈。初步研究表明,該礦床為石英細(xì)脈網(wǎng)脈型鎢多金屬礦床。
2 礦區(qū)地質(zhì)特征
2.1 地層
牛角龍礦區(qū)地層主要為寒武紀(jì)牛角河組砂巖,為一套次深海碎屑巖、碳質(zhì)泥巖建造(圖5),主要分為3段。
(1)牛角河組下段(∈1n1)。主要為黃綠色、灰黃色中層塊狀變余中細(xì)粒長石石英(雜))砂巖、巖屑石英(雜)砂巖、變余粗中粒長石巖屑(雜)砂巖夾黃綠色中、薄層狀絹云千枚巖、二云千枚巖,下部間夾含碳板巖,底部為灰黑色中、薄層狀碳質(zhì)板巖夾石煤透鏡體,厚165.2 m。
(2)牛角河組中段(∈1n2)。主要為青灰色,風(fēng)化后呈黃綠色、灰黃色中層塊狀變余中細(xì)粒長石石英(雜)砂巖、變余粗中粒長石巖屑(雜)砂巖與黃綠色、灰黑色中、薄層絹云千枚巖、二云千枚巖組成不等厚韻律層,夾灰黑色中、薄層狀含碳板巖或絹云板巖,厚219.1 m。
(3)牛角河組上段(∈1n3)。主要為青灰色、黃綠色中層塊狀變余中細(xì)粒長石石英(雜)砂巖、巖屑石英(雜)砂巖夾黃綠色千枚狀絹云板巖、千枚狀含碳板巖,局部夾含砂絹云千枚巖,以頻繁出現(xiàn)含碳層為特征,厚235.6 m。
2.2 構(gòu)造
牛角龍礦區(qū)位于“興國旋卷構(gòu)造”砥柱部位,受多期褶皺造山作用影響,NNE向遂川—樂安、大余—南城,EW向遂川—石城深大斷裂及“興國旋卷構(gòu)造”在此交匯,構(gòu)成了以NE向?yàn)橹?,SN向、NW向、EW向、NE向相繼發(fā)育的構(gòu)造格局(圖5)。礦區(qū)構(gòu)造主要為褶皺和斷裂。
2.2.1 褶皺
礦區(qū)處于川峰垇—垇下倒轉(zhuǎn)向斜核部。川峰垇—垇下倒轉(zhuǎn)向斜是SN向江口—白鷺復(fù)式倒轉(zhuǎn)背斜的組成部分,位于倒轉(zhuǎn)背斜西翼(圖5)。
EW向強(qiáng)烈擠壓形成了NNE向、SN向川峰垇—垇下倒轉(zhuǎn)向斜,軸跡總體呈開闊的“V”型,西部呈NW向,中部呈弧形向南突出,軸面總體向南傾斜,樞紐波狀,總體向南或西南方向。北東翼倒轉(zhuǎn),南西翼正常,產(chǎn)狀為50°~70°∠50°~70°。東端西翼正常,東翼倒轉(zhuǎn),產(chǎn)狀為90°~110°∠30°~45°。軸面劈理發(fā)育,西端軸面產(chǎn)狀為55°∠55°~60°。倒轉(zhuǎn)向斜受后期左行剪切及NW向褶皺疊加改造,推測其受深部巖漿穹窿改造后發(fā)生變位。
該區(qū)受多期次構(gòu)造疊加后形成跨褶皺構(gòu)造形跡,構(gòu)成了礦區(qū)主要的構(gòu)造格架。受燕山早期區(qū)域NW向擠壓作用影響,該區(qū)形成了NE向高西坑—白果樹下—牛形褶皺(背斜)及新安向斜,在里仁村—高椅堂—增福安—一腳踏三縣、白果樹下等地區(qū)形成數(shù)條寬30~50 m的近SN向擠壓破碎帶。燕山晚期,該區(qū)疊加了里仁NW向褶皺。
2.2.2 斷裂
NE向下南形—山牛塘壓性走滑斷層(F1)穿過牛角龍礦區(qū)西北側(cè)(圖5)。該斷層形成于加里東晚期,燕山晚期再次活化,斷裂中發(fā)育構(gòu)造角礫巖、擠壓透鏡體,斷層產(chǎn)狀為120°~130°∠50°~75°。
自礦區(qū)東側(cè)經(jīng)過的NNE向畢屋—黃龍埔斷裂(F2-1、F2-2)形成于燕山晚期,以發(fā)育擠壓片理及擠壓透鏡體為特征,透鏡體與主斷面呈小角度斜交,次生片狀礦物定向排列,局部見斷層泥。該斷裂早期為壓性、壓扭性,晚期為張性,斷裂產(chǎn)狀為280°~310°∠65°~80°,在礦區(qū)北側(cè)被NW向黃塘—大窩口斷裂切割。
該區(qū)至少有3組SN向擠壓破碎帶。經(jīng)追索發(fā)現(xiàn),Ⅰ號含石英脈破碎帶從里仁村至一腳踏三縣,長達(dá)1 500 m以上,寬10~50 m,是該區(qū)最大的含礦擠壓破碎帶,且見石英細(xì)脈、網(wǎng)脈分布。Ⅱ號421高地—新安—高西坑EW向構(gòu)造破碎帶長約800 m,寬50~100 m,斷裂發(fā)育,石英脈呈群呈帶分布。NE向石英脈脈寬約100 cm以上,順層分布,為早期石英脈,可能與燕山早期第一階段花崗巖有關(guān)。NW向石英脈(帶)寬1~60 cm,為含礦石英脈,可能與燕山早期第二階段花崗巖有關(guān)。
近SN向里仁村—一腳踏三縣擠壓破碎帶長約2 000 m,寬30~80 m,主要由一系列破碎的裂隙和節(jié)理組成,產(chǎn)狀267°~305°∠65°~78°,裂隙中礦化發(fā)育,節(jié)理產(chǎn)狀多變,常見共軛節(jié)理,蝕變主要有黃鐵礦化、硅化、黏土化,偶見云母線,是該區(qū)重要的含礦破碎帶。
NW向斷裂帶發(fā)育,主要分布在里仁NW向背斜兩側(cè),其中硅化、黃鐵礦化普遍發(fā)育,是該區(qū)重要的含礦斷裂帶,斷裂帶附近發(fā)育石英細(xì)脈。NW向白果樹下—??印=驱垟嗔眩‵3)為左行壓扭性平移斷層,斷裂早期為張扭性,晚期疊加壓扭性活動(dòng),形成于印支期,主要活動(dòng)于燕山晚期,產(chǎn)狀為40°~55°∠30°~65°,沿?cái)鄬涌梢婞S鐵礦化、硅化、方鉛礦化。
NE向斷裂早期為張性斷裂,晚期為壓扭性斷裂,被NNE向、EW向、NW向斷裂切割了淺變質(zhì)巖和中侏羅世巖體,主要活動(dòng)時(shí)期為燕山期。NNE向斷裂早期為壓性斷裂、壓扭性斷裂,晚期為張性斷裂,切割了NE向斷裂,被EW向、NW向斷裂切割了淺變質(zhì)巖和中侏羅世巖體,主要活動(dòng)時(shí)期為燕山晚期。EW向斷裂早期為張性斷裂,晚期為壓扭性斷裂,切割了侏羅紀(jì)巖體和NE向、NNE向斷裂,同時(shí)被NW向斷裂切割,表明該斷裂晚于NNE向斷裂,早于NW向斷裂,主要活動(dòng)于燕山晚期。
含礦石英脈沿?cái)嗔选⒘严斗植?,NE向石英脈順層分布,可能為早期巖漿熱液活動(dòng)的產(chǎn)物,NW向含礦石英脈切穿地層,為晚期巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物。NS向擠壓帶局部呈糜棱巖化,含礦石英脈發(fā)育,部分呈透鏡狀。
2.2.3 巖漿巖
研究區(qū)無巖漿巖出露,鉆孔中僅見數(shù)條花崗偉晶巖脈和細(xì)晶巖脈(圖6)。
(1)花崗偉晶巖脈。寬3~5 cm,見于ZK001鉆孔271~300 m處。巖石呈肉紅色、橘紅色,黃鐵礦化發(fā)育,花崗偉晶結(jié)構(gòu),礦物成分為石英(20%~25%)、鉀長石(40%)、斜長石(20%)、白云母(15%),黃鐵礦(5%~10%),個(gè)別巖石含螢石,偉晶巖脈產(chǎn)狀陡立,傾角65°~80°。
(2)細(xì)晶巖脈。寬3~8 cm,花崗結(jié)構(gòu),礦物成分為石英(20%)、鉀長石(40%~50%)、斜長石(10%~20%)、白云母(10%),黃鐵礦(10%),傾角約70°。
3 礦床地質(zhì)特征
3.1 礦體分布特征
礦體主要賦存于擠壓破碎帶和含礦石英脈帶中,以SN向和NW向礦化最好,石英脈在地表主要為細(xì)脈網(wǎng)脈帶和石英脈破碎蝕變帶。SN向石英脈破碎蝕變帶糜棱巖化發(fā)育,含礦石英脈寬0.1~5 cm,呈網(wǎng)脈狀分布,見黃鐵礦、黃銅礦等金屬礦物。NW向石英脈礦脈相對較寬,個(gè)別寬30~60 cm,見黃鐵礦、輝鉬礦、方鉛礦、閃鋅礦。EW向石英脈常呈雁列狀分布,礦化較弱。NE向石英脈順層分布,石英脈規(guī)模較大,但礦化最弱。
礦區(qū)地表已圈定南、北2個(gè)礦脈帶。北脈帶(Ⅰ)呈近SN向展布,以石英細(xì)脈網(wǎng)脈、石英破碎蝕變巖型為主,破碎帶寬10~30 m,南北延伸1 500 m以上,是礦區(qū)的主礦脈。其中含礦石英脈寬0.1~10 cm,呈網(wǎng)脈狀分布,黑鎢礦、輝鉬礦、輝鉍礦、黃鐵礦、黃銅礦發(fā)育;南脈帶(Ⅱ)呈NW向展布,以石英細(xì)脈網(wǎng)脈、石英單脈為主,帶內(nèi)含礦石英脈以NW向?yàn)橹?,脈帶寬10~40 m,NW向延伸500 m以上。含礦石英脈礦脈相對較寬,石英脈寬1~20 cm,少數(shù)寬30~60 cm,黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、輝鉍礦、輝鉬礦發(fā)育。
在牛角龍北脈帶(Ⅰ)實(shí)施的ZK001鉆孔,共見含礦石英脈157條,含礦構(gòu)造破碎帶2條。石英脈寬0.5~5 cm,呈細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀,其中脈寬>2 cm的石英脈有89條,脈寬>5 cm的石英脈較少見,偶見脈寬>10 cm的石英脈2條。圈定了4個(gè)鎢礦體和2個(gè)銀礦體,鎢礦體厚2.4~12.4 m,WO3平均品位為0.12%~0.38%;銀礦體厚1~3 m,Ag平均品位為(48.6~48.7)×10-6。鉆孔自上而下含礦石英脈逐漸變大,軸夾角逐漸變小。金屬礦物主要為黑鎢礦、輝鉍礦、輝鉬礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、白鎢礦等,圍巖普遍發(fā)育硅化、角巖化和黃鐵礦化。圍巖中的黃鐵礦呈星點(diǎn)狀、浸染狀和網(wǎng)脈狀。
ZK002鉆孔共見含礦石英脈249條,含礦破碎帶22條。其中112條為單脈,肉眼可見的黑鎢礦石英脈有25條,WO3品位為0.8%~5%。含輝鉍礦石英脈4條,8條含礦細(xì)脈帶,細(xì)脈帶含脈率為3.52%~27.12%,脈幅總厚12.1~38 cm,含脈密度為4.03%~8.38%,WO3品位為0.2%~5%。脈帶內(nèi)的金屬礦物主要有黑鎢礦、閃鋅礦、方鉛礦、輝鉍礦、輝鉬礦、黃銅礦等。
通過地質(zhì)特征對比分析,發(fā)現(xiàn)ZK001鉆孔和ZK002鉆孔深部礦體及礦化層位穩(wěn)定,礦體延伸清楚,隨著礦體向深部延伸,品位增高,厚度增加,礦物成分更豐富。
3.2 礦體特征
根據(jù)ZK001鉆孔分析結(jié)果,初步圈定4個(gè)鎢礦體和2個(gè)銀礦體,礦化類型主要為石英細(xì)脈帶型鎢多金屬礦和破碎蝕變型銀礦(圖7)。
(1)Ⅰ號鎢多金屬礦體。見于鉆孔219~226 m處,視厚度9 m,真厚度6.7 m。礦體為石英線脈細(xì)脈帶型,含礦石英脈寬0.1~5 cm,呈細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀沿變質(zhì)砂巖裂隙分布,石英脈帶中見黃鐵礦、輝鉬礦、方鉛礦、閃鋅礦,WO3平均品位為0.12%。
(2)Ⅱ號鎢多金屬礦體。見于鉆孔230~250 m處,視厚度18 m,真厚度12.4 m。礦體為石英細(xì)脈細(xì)脈帶型,含礦石英脈寬0.1~5 cm,部分寬>10 cm,最寬20 cm,呈細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀沿變質(zhì)砂巖裂隙分布,破碎帶頂、底見較大的石英脈,石英脈帶中見黑鎢礦、黃鐵礦、輝鉬礦、方鉛礦、輝鉍礦、閃鋅礦,WO3品位為0.06%~0.92%,平均品位為0.25%,伴生鉬礦化,Mo品位為0.02%~0.05%。
(3)Ⅲ號鎢多金屬礦體。見于鉆孔292~295 m處,視厚度3 m,真厚度2.6 m。礦體為石英細(xì)脈帶型,含礦石英脈寬0.1~5 cm,呈細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀沿變質(zhì)砂巖裂隙分布,石英脈帶中見黑鎢礦、白鎢礦、黃鐵礦、輝鉬礦、方鉛礦、閃鋅礦,WO3平均品位為0.38%。
(4)Ⅳ號鎢多金屬礦體。見于鉆孔338~345 m處,視厚度7 m,真厚度6.1 m。礦體為石英細(xì)脈帶型,含礦石英脈寬0.1~5 cm,呈細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀沿變質(zhì)砂巖裂隙分布,石英脈帶中見黑鎢礦、白鎢礦、黃鐵礦、輝鉬礦、方鉛礦、閃鋅礦,WO3平均品位為0.10%。
(5)銀礦體。見于鉆孔13~17 m和225~233 m處,礦脈厚1~3 m, 礦體為石英細(xì)脈網(wǎng)脈帶穿插的破碎蝕變巖,石英細(xì)脈寬0.1~2 cm,Ag平均品位分別為48.6×10-6和72.7×10-6,礦體中普遍伴有鉛礦化和鋅礦化,局部見輝鉍礦,Bi平均品位為0.165%。
3.3 礦石特征
礦石類型主要為石英單脈型、細(xì)脈網(wǎng)脈帶型、破碎蝕變巖型。礦石礦物有黑鎢礦、輝鉍礦、輝鉬礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、白鎢礦等。脈石礦物有石英、白云母、螢石、正長石、絹云母、方解石等。次生礦物為褐鐵礦。
3.4 圍巖蝕變
礦區(qū)熱液蝕變作用強(qiáng)烈,與鎢多金屬礦化關(guān)系密切的蝕變主要有硅化、黃鐵礦化、絹云母化、云英巖化和綠泥石化。
(1)硅化。硅化是礦區(qū)最發(fā)育的一種蝕變,表現(xiàn)為中細(xì)粒石英呈脈狀、網(wǎng)脈狀分布,石英內(nèi)金屬硫化物發(fā)育,與黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、輝鉬礦共生或連生。
(2)黃鐵礦化。成礦后期蝕變,呈脈狀、星點(diǎn)狀、團(tuán)塊狀、浸染狀、微脈狀分布于石英脈和變質(zhì)砂巖中,受后期構(gòu)造應(yīng)力作用發(fā)生破碎或扭曲。
(3)云英巖化。見于礦脈與砂巖、偉晶巖與砂巖接觸部位,有時(shí)在砂巖裂隙中呈云母線產(chǎn)出。
(4)絹云母化、綠泥石化。多分布于砂巖中,呈鱗片集合體靠近石英脈壁或偉晶巖脈壁分布。
4 結(jié) 論
(1)牛角龍鎢多金屬礦區(qū)地層為寒武紀(jì)變質(zhì)砂巖,覆蓋層厚,地表巖漿巖不發(fā)育,地表已圈定南、北2個(gè)礦帶。近SN向北脈帶(Ⅰ)為礦區(qū)的主礦脈,以石英細(xì)脈網(wǎng)脈型黑鎢多金屬礦為主。驗(yàn)證實(shí)施的ZK001鉆孔和ZK002鉆孔中分別發(fā)現(xiàn)含礦石英脈157條和249條,已圈定了4個(gè)鎢礦體、2個(gè)銀礦體和8個(gè)含礦細(xì)脈帶。含礦石英脈帶中的金屬礦物主要有黑鎢礦、閃鋅礦、方鉛礦、輝鉍礦、輝鉬礦、黃銅礦等。
(2)牛角龍鎢多金屬礦床是近年來中國地質(zhì)調(diào)查局在贛南老區(qū)實(shí)施精準(zhǔn)扶貧時(shí),通過礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查在贛南找礦空白區(qū)新發(fā)現(xiàn)的具有大型成礦遠(yuǎn)景的石英細(xì)脈網(wǎng)脈帶型鎢多金屬礦床。隨著礦體向深部延伸,礦體具有厚度增加、品位增高的趨勢,目前鉆孔發(fā)現(xiàn)的礦體僅為標(biāo)志帶礦化,該礦床深部鎢多金屬礦資源潛力巨大。
(3)牛角龍鎢多金屬礦床的發(fā)現(xiàn)不僅實(shí)現(xiàn)了贛南找礦空白地區(qū)的新突破,進(jìn)一步拓寬了贛南地區(qū)找礦新思路和新方向,也為該區(qū)及相鄰地區(qū)進(jìn)一步尋找鎢多金屬礦床提供了理論依據(jù)和成功示范。牛角龍鎢多金屬礦床位于贛南交通、經(jīng)濟(jì)相對落后的贛縣區(qū)、興國縣和萬安縣交界處,該礦床的發(fā)現(xiàn)為贛南革命老區(qū)脫貧致富提供了新的鎢多金屬礦資源基地。
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Discovery and characteristics of the Niujiaolong tungsten polymetallic deposit in Ganxian district, Jiangxi Province
XIAO Huiliang, LI Haili, CHEN Lezhu, XIAO Fan, ZHOU Yan, XI Wanwan, FAN Feipeng
(Nanjing Center, China Geological Survey, Nanjing 210016, China)
Abstract:The Niujiaolong tungsten polymetallic deposit in Ganxian district of Jiangxi Province, with metallogenic prospects for largescale deposit, is discovered through the technological measures of 1∶50 000 mineral geological survey, large scale mapping, exploratory trench and deep drilling verification by Nanjing Center, China Geological Survey (CGS) during the targeted poverty alleviation in Southern Jiangxi deployed by CGS. The results show that the deposit is a quartz veinletstockwork belttype tungsten polymetallic deposit, and south and north ore belts are delineated on the surface, among which the nearly SN trending north vein belt (Ⅰ) is the main ore vein, with quartz veinletstockwork vein type tungsten polymetallic deposit dominated, the width of 10~30 m and northsouth extension over 1 500 m. In the verified boreholes ZK001 and ZK002, 157 and 249 orebearing quartz veins are found respectively, with 4 tungsten orebodies, 2 silver ore bodies and 8 orebearing veinlet zones delineated. The discovery of the deposit not only makes a new breakthrough in the blank area of ore prospecting in Southern Jiangxi, supplying a new tungsten polymetallic resource base for the area to cast off poverty and get rich, but also provides a theoretical basis and example for tungsten polymetallic deposit prospecting in Southern Jiangxi and adjacent areas.
Key words:tungsten polymetallic deposit; quartz veinletstockwork belt type; Niujiaolong area; Ganxian district of Jiangxi Province