嚴富貴 黎原 劉陽生 肖林 易元順 田軍委

摘要：該礦床是近幾年來在南嶺地區(qū)開展礦產(chǎn)地質(zhì)遠景調(diào)查時發(fā)現(xiàn)，經(jīng)普查、詳查工作，現(xiàn)為大型鎢鉬礦床。項目成因類型被列入湖南省找礦突破戰(zhàn)略行動實施6年來的四大找礦新類型突破之一。礦床位于寒武系香楠組地層與印支期花崗巖接觸帶內(nèi)帶，受近東西向構(gòu)造斷裂控制，礦（化）體中含礦石英脈發(fā)育，當含礦石英脈達到一定密度時，則形成礦體。礦區(qū)礦床成因類型為高溫巖漿熱液充填—石英脈型（細脈帶型）鎢鉬礦床，是湖南省首次發(fā)現(xiàn)大型的該類型礦床，該礦床的發(fā)現(xiàn)對周邊尋找相同類型礦床具有重大的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：石英脈；鎢鉬礦

1.前言

礦區(qū)位于南嶺有色、稀有金屬成礦帶的中段，湘東南—贛南—粵北加里東褶皺帶南西部，九峰—崇余猶東西向鎢錫成礦區(qū)與諸廣山南北向鈾有多金屬成礦區(qū)的復(fù)合部位。它是2006年～2010年礦產(chǎn)遠景調(diào)查[4]期間發(fā)現(xiàn)的較大找礦潛力的礦區(qū)，后經(jīng)普查、詳查等工作，發(fā)現(xiàn)礦（化）體15個，估算332+333鎢鉬資源儲量5萬多噸，達大型規(guī)模。礦床成因類型為高溫巖漿熱液充填—石英脈型（細脈帶型）鎢鉬礦床。

2.區(qū)域地質(zhì)簡介

區(qū)內(nèi)出露的地層自震旦系—第四系均有分布[1]、[2]、[4]。經(jīng)歷了雪峰運動、加里東運動、印支運動、燕山運動及喜山運動等5期主要構(gòu)造運動，每一期構(gòu)造運動都表現(xiàn)為長期的反復(fù)運動，組成一個構(gòu)造旋回；致使區(qū)內(nèi)構(gòu)造形跡復(fù)雜，形成基底構(gòu)造為東西向，疊加了南北向、北西向、北東向構(gòu)造的格架。多旋回構(gòu)造運動伴隨多期次巖漿活動，其中燕山期花崗巖活動最為強烈，并具有同源、多階段、多期次侵入的特點，常常形成復(fù)式花崗巖體，是區(qū)內(nèi)成礦的母巖。

3.礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)出露地層有寒武系下統(tǒng)香楠組（圖1）[2]，分布于礦區(qū)西部，在東部的花崗巖之中亦有少量殘留體，由于受巖體影響極強，區(qū)內(nèi)巖石全部變質(zhì)為二云母角巖。該類角巖致密，可塑性大，滲透性差，其與花崗巖的接觸面是一個差異性的力學面，在同一性質(zhì)的應(yīng)力作用下，內(nèi)外接觸帶具有完全不同性質(zhì)的形變，致使成礦裂隙僅限于接觸帶內(nèi)剛性花崗巖內(nèi)，對礦液起到良好的屏蔽作用[6]。

地層中微量元素W、Mo、Sn含量是南嶺地區(qū)香楠組地層的數(shù)十倍（表1），這說明地層受巖體影響，地層中的W、Mo、Sn等具富集現(xiàn)象，在區(qū)內(nèi)有尋找構(gòu)造帶型、石英脈型鎢鉬錫礦的潛力。

礦區(qū)位于柴山里—馬坳向斜北東翼。斷裂構(gòu)造主要為北西西向，其次為近東西、北東向、北西向。

由于受構(gòu)造運動的影響，區(qū)內(nèi)裂隙十分發(fā)育。這些裂隙脈幅最小者在1mm左右，最大者可達50cm，但多以微—細裂隙為主。裂隙走向區(qū)間分布非常廣，各向均有，但以 260°～309°區(qū)間分布最多，傾向多為北；單條裂隙長0.5m～ 40m之間。密度5條/m～25條/m，往往被含礦石英脈所充填。與區(qū)內(nèi)礦化關(guān)系極為密切。

區(qū)內(nèi)巖漿巖出露廣泛，屬熱水巖體北緣部分，呈巖基產(chǎn)出，侵入于寒武系地層中，主要為印支期第二階段第一次黑云母二長花崗巖，次為燕山早期第一階段黑云母花崗巖。區(qū)內(nèi)巖脈主要為細?；◢弾r脈，次為花崗細晶巖脈及多斑花崗斑巖脈。

礦區(qū)變質(zhì)作用強烈、類型多、分布廣。既有區(qū)域變質(zhì)作用，又有接觸熱變質(zhì)作用及氣成—熱液交代變質(zhì)作用，還有動力變質(zhì)作用。但與礦化有關(guān)的主要是鉀質(zhì)交代作用、鈉質(zhì)交代作用，其次有云英巖化、硅化等。

4.礦床地質(zhì)特征

4.1礦化體特征

區(qū)內(nèi)礦體全部賦存于Ⅰ號含礦蝕變體中（圖2）。Ⅰ號含礦蝕變體位于寒武系香楠組地層與印支期花崗巖接觸帶內(nèi)帶，受近東西向F1斷裂控制，北部邊界為F1，南部出礦區(qū)范圍至對面排礦區(qū)，走向285～295°，總長約1.8km，平均寬約580m。礦化體中含礦石英脈發(fā)育，當含礦石英脈達到一定密度時，則形成礦體。礦化體與圍巖沒有明顯的界線，屬漸變關(guān)系，礦化邊界取決于石英細脈的含礦性及密度。

4.2礦體特征

區(qū)內(nèi)目前共圈定了9個工業(yè)礦體（見表2，Ⅰ—1—Ⅰ—9），6個低品位礦體（見表3，Ⅰ—①—Ⅰ—⑥）。主礦體為Ⅰ—1和Ⅰ—2兩個（圖3）。

Ⅰ—1號鎢鉬礦體呈近脈狀產(chǎn)出，傾向18°，傾角約22°，控制走向延伸約400m，傾向延伸320m。真厚度2.21m～94.48m，平均32.20m，礦體平均品位WO30.252%、Mo0.063%，厚度變化系數(shù)105.89%，品位變化系數(shù)WO392.48%，Mo83.55%。礦體賦存標高328m～921m，東部厚大，西部變薄。主要礦石礦物黑鎢礦，次為輝鉬礦。

Ⅰ—2號礦體賦存標高602m～792m，走向288°，傾向北北東，傾角約14°左右?？刂普婧穸?.22m～54.78m，平均14.15m，控制走向延伸400m，傾向延伸175m，礦體平均品位WO30.251%、Mo0.081%，厚度變化系數(shù)123.85%，品位變化系數(shù)WO389.52%，Mo108.64%。主要礦石礦物黑鎢礦，次為輝鉬礦。

4.3礦石特征

礦區(qū)的礦石類型為石英脈型（細脈帶型）輝鉬黑鎢礦石。礦石礦物主要為黑鎢礦和輝鉬礦，其次有錫石、黃銅礦、黃（黝）錫礦、自然鉍等；脈石礦物主要為石英、鉀長石、斜長石和白云母等。礦石的結(jié)構(gòu)主要有他形晶結(jié)構(gòu)、半自形—他形晶結(jié)構(gòu)、自形晶結(jié)構(gòu)、自形—半自形晶結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)、交代環(huán)邊結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)。礦區(qū)礦石的構(gòu)造主要有微脈—細脈及細脈狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造及礦物結(jié)晶顆粒內(nèi)部環(huán)帶狀構(gòu)造。主要有益組分為WO3、Mo，伴生有益組分為Ga、Ag，未見明顯異常高值的有害組分。

5.控礦規(guī)律分析

5.1地層巖性對成礦的控制作用

（1）地層巖石的化學成分對成礦的影響

礦區(qū)屬于加里東后隆起區(qū)，礦區(qū)及其周邊自基底至蓋層巖性均為碎屑巖，巖石總體貧鈣，并且化學性質(zhì)較為穩(wěn)定。區(qū)內(nèi)賦礦的印支期花崗巖為殼源沉積物局部熔融的產(chǎn)物，成礦期的燕山期花崗巖也由印支期花崗巖演化而來，這就決定了這兩類花崗巖都貧鈣。這種性質(zhì)決定區(qū)內(nèi)礦體是以充填形式就位而不是交代，鎢的主要礦物相是黑鎢礦而不是白鎢礦。

（2）地層的屏蔽系統(tǒng)對成礦的影響

①區(qū)內(nèi)寒武系地層在印支期巖漿活動時就已經(jīng)熱變質(zhì)為富二云母的角巖，該角巖緊密，透水性差，而且韌性較好，在外力作用下容易產(chǎn)生形變而不易破裂，具備屏蔽層的基本要素。

②寒武系地層與印支期巖體的接觸面本身就是一個應(yīng)力釋放面，成礦期作為賦礦圍巖——印支期花崗巖中的非區(qū)域性應(yīng)力難于通過接觸面繼續(xù)傳導(dǎo)到地層中來，也就難于在地層中產(chǎn)生容礦裂隙。

③正是因為地層這種性質(zhì)，使得成礦期巖漿熱液活動時，溫度不易擴散，壓力不易釋放，高溫高壓的流體容易達到超臨界的溫壓點而形成超臨界流體，持續(xù)的高壓環(huán)境也容易在被屏蔽的印支期花崗巖中產(chǎn)生大量的裂隙來釋放不斷增加的壓力，密集的細微裂隙由此而生，大量的礦物質(zhì)也得以有容納空間。

5.2構(gòu)造對成礦的控制作用

（1）區(qū)域構(gòu)造的對巖漿巖的控制作用

礦區(qū)位于南城—遂川深大斷裂帶北西側(cè)，萬洋山—諸廣山南北向巨型花崗巖帶的南段。這些構(gòu)造在深部往往具有韌性剪切特征。

印支期的構(gòu)造劇烈活動造成的深部P—T擾動，使深部殼源沉積物局部發(fā)生了熔融，形成殼源巖漿，上侵就位形成印支期巖體。

燕山期韌性剪切構(gòu)造的再次活躍，再次改變了深部巖漿房的溫壓條件，使得印支期演化后期的剩余巖漿房再次發(fā)生熔融作用，巖漿再次上侵。由于本次巖漿是經(jīng)過演化的巖漿，富含流體及礦物質(zhì)，是鎢鉬礦的主要成礦母巖[5]。

（2）印支期巖體上部的次級斷裂對燕山期花巖脈控制作用

燕山期巖漿巖沿印支期巖體內(nèi)部及寒武系地層內(nèi)的斷裂構(gòu)造及裂隙充填發(fā)育，呈細?；◢弾r脈或花崗細晶巖脈。

（3）成礦期裂隙構(gòu)造對成礦的控制作用

在成礦期，隨著燕山期含礦熱液的上涌，在印支期剛性花崗巖中形成的裂隙為含礦熱液的運移和賦存提供了通道和空間，這些裂隙是礦區(qū)的含礦和控礦構(gòu)造。

5.3巖漿巖對成礦的控制作用

（1）印支期的巖漿活動為鎢鉬提供了初步物源

從微量元素來看，礦區(qū)印支期巖漿巖Bi是其維氏酸性值的4400倍，Mo是其維氏酸性值的79倍，W是其維氏酸性值的42.7倍，必然會在成礦期為礦體的形成提供一定的物質(zhì)來源。

（2）燕山期的巖漿活動使鎢鉬進一步聚集

隨著燕山期巖漿巖活動，含礦熱液沿著印支期花崗巖破裂形成的裂隙上涌，加熱、增壓了其周邊的印支期花崗巖，使得含礦熱液和印支期花崗巖中的鎢鉬等富集成礦。

（3）印支期花崗巖為鎢鉬礦的就位提供了賦存場地。

6.找礦前景分析

區(qū)內(nèi)Ⅰ號含礦蝕變體目前控制的從江西省至湖南省的總長約1.6km～1.8km，最寬處約700m～800m，總面積約1.0km2的區(qū)域。規(guī)模十分龐大，這說明區(qū)內(nèi)成礦物質(zhì)來源也十分豐富。根據(jù)現(xiàn)有資料分析，區(qū)內(nèi)深部必定存在一個燕山期巖體，也正是這個巖體為區(qū)內(nèi)成礦提供了豐富的成礦物質(zhì)來源；而勘查資料表明，區(qū)內(nèi)主要有益元素賦存于微—細裂隙中，并沒有發(fā)現(xiàn)較大的容礦空間，結(jié)合鎢礦成礦“五層樓+地下室[3]”模式分析，極大可能會有一部分成礦物質(zhì)賦存于燕山期成礦母巖體與印支期巖體的接觸部位，形成面狀蝕變巖型礦體（圖5）和大脈型礦體。

桂東地區(qū)1/5萬地面高精度磁測結(jié)果（圖4），在高凹背礦區(qū)鎢鉬礦礦化體北西延伸至屋背嶺處高磁異常極為發(fā)育。異常總體呈北東向、北西向兩組。磁異常梯度變化大（從+1461 nT～-2027 nT）達3488nT。結(jié)合屋背嶺成礦地質(zhì)條件及成礦模式（圖5），該出極有可能形成和高凹背礦區(qū)成礦原理相似的多金屬礦床。

此外，礦區(qū)西部寒武系香楠組地層微量元素測定W、Mo、Sn含量是南嶺地區(qū)香楠組地層的數(shù)十倍，這應(yīng)該與深部隱伏的燕山期與印支期巖體有關(guān)，雖然目前5線所施工的兩個鉆孔中礦體有變薄的趨勢，但并不能排除在有利部位尋找同類型礦體或其他如石英大脈型、巖枝型以及構(gòu)造蝕變帶型礦體的可能。

綜上所述，礦區(qū)深、邊部仍然具有較大的找礦潛力。

參考文獻：

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[2]湖南省湘南地質(zhì)勘院. 2018.湖南省汝城縣高凹背礦區(qū)鎢鉬礦詳查報告

[3]王登紅，唐菊興，應(yīng)立娟，陳鄭輝，許建祥，張家菁，李水如，曾載淋，“五層樓+地下室”找礦模型的適用性及其對深部找礦的意義，吉林大學學報（地球科學版）， 2010年04期

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