于少川
(廣東省有色金屬地質(zhì)局九三二隊(duì),廣東 韶關(guān) 512000)
瑤嶺鎢礦周邊礦區(qū)位于廣東省韶關(guān)市東邊36公里處,瑤嶺鎢礦周邊礦區(qū)主要由(北部、中部、東部、白基寨區(qū)段)4個(gè)成礦區(qū)段組成。2008年廣東省有色地質(zhì)勘查院為了進(jìn)一步查明瑤嶺鎢礦周邊礦區(qū)北部區(qū)段,瑤嶺鎢礦白基寨區(qū)段及瑤嶺鎢礦東部區(qū)段三個(gè)成礦預(yù)測(cè)區(qū)的資源儲(chǔ)量,并提交了報(bào)告。隨后,經(jīng)過近幾年的勘查工作,詳細(xì)查明了該區(qū)段礦體的空間展布、形態(tài)、產(chǎn)狀和規(guī)模,礦脈(礦體)的品位、厚度變化、礦床開采技術(shù)條件等,并進(jìn)行了資源儲(chǔ)量估算,為后續(xù)成果報(bào)告的編制奠定了基礎(chǔ)[1]。礦床成因類型屬巖漿期后氣化高-中溫?zé)嵋毫严冻涮钍⒚}型黑鎢礦床。為此,本人通過野外地質(zhì)調(diào)查及巖礦鑒定,結(jié)合多元素分析、物相分析、礦物組成測(cè)定、鎢元素嵌布粒度測(cè)定、主礦物單體解離度測(cè)定等,主要研究瑤嶺鎢礦周邊鎢礦鎢的賦存狀態(tài)及其分布規(guī)律,以期為該石英脈型礦床資源的綜合回收提供依據(jù)。
礦區(qū)區(qū)域上位于華南加里東褶皺帶、后加里東隆起湘南—粵北海西—印支凹陷區(qū)內(nèi),處在大東山—貴東—九連山東西向構(gòu)造巖漿帶中部,九連山穹褶斷束之西端瑤嶺復(fù)背斜。礦區(qū)位于區(qū)域北東走向的北江斷裂帶與東西走向的大東山貴東巖漿巖構(gòu)造帶的交匯部位,位于瑤石梅斷褶帶與曲仁盆地的匯合部位。出露的地層有寒武系水石組上亞群、奧陶系、泥盆系(揚(yáng)溪組、春灣組、天子嶺組、帽子峰組)、第四系。區(qū)內(nèi)出露的褶皺構(gòu)造為楓灣向斜的北東揚(yáng)起端和瑤石梅段褶帶的西段。區(qū)內(nèi)斷裂發(fā)育,斷裂構(gòu)造主要有北西向、北東向、近東西向及近南北向四組[2]。礦區(qū)僅地表出露白基寨花崗巖體及石英斑巖,深部可見瑤嶺鎢礦北部區(qū)段隱伏巖體和瑤嶺鎢礦東部區(qū)段隱伏巖體。
為確定周邊礦區(qū)鎢礦石與主礦區(qū)鎢礦石之間礦石性質(zhì)的差異,對(duì)周邊礦區(qū)鎢礦石進(jìn)行工藝礦物學(xué)研究。
通過野外地質(zhì)調(diào)查及巖礦鑒定,周邊礦區(qū)鎢礦石中主要礦物組成及含量見表1。
表1 周邊礦區(qū)鎢礦石中主要礦物組成及含量
該礦石中硫化礦物主要有黃鐵礦、黃銅礦,還有少量的磁黃鐵礦、閃鋅礦、斑銅礦、方鉛礦、毒砂以及微量的硫鉍鉛礦、脆硫銻鉛礦、輝鉬礦和銅藍(lán);氧化礦物主要有磁鐵礦、黑鎢礦、白鎢礦,還有少量錫石和微量的金紅石;非金屬礦物主要有石英、云母和少量的螢石、方解石和綠泥石;礦石中還含有少量的銀以及微量的鉍、金。原生石英脈型鎢礦石主要構(gòu)造類型為塊狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造和放射狀構(gòu)造等。主要結(jié)構(gòu)為自形晶結(jié)構(gòu)、半自形晶結(jié)構(gòu)、他形晶結(jié)構(gòu)、乳濁狀結(jié)構(gòu)、交替殘余結(jié)構(gòu)、脈狀交替結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)、壓碎結(jié)構(gòu)和揉皺結(jié)構(gòu)等。白鎢礦礦石結(jié)構(gòu):土狀結(jié)構(gòu),礦物表面已風(fēng)化,礦物相互分離。礦石構(gòu)造:硬土狀,半巖半土狀,松散,易碎。白鎢礦呈浸染狀分布,分布較均勻。
周邊礦區(qū)鎢礦石原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果見表2。
表2 周邊礦區(qū)鎢礦石原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果
采用草酸法測(cè)定原礦中鎢的化學(xué)物相,結(jié)果見表3。
表3 草酸法測(cè)定原礦中鎢的化學(xué)物相結(jié)果
根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(DZ/T0201-2002),鎢礦床地質(zhì)勘查一般工業(yè)指標(biāo)如表4。
表4 鎢礦床地質(zhì)勘查一般工業(yè)指標(biāo)(DZ/T 0201-2002)
從表2和表4可知,周邊礦區(qū)鎢礦石中WO3品位為2.08%,滿足鎢礦床地質(zhì)勘查最低工業(yè)品位,具有開采利用價(jià)值。
根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 25283-2010),鎢礦床伴生有用組分的綜合評(píng)價(jià)參考指標(biāo)見表5
表5 鎢礦床伴生有用組分的綜合評(píng)價(jià)參考指標(biāo)
從表2和表5可知,周邊礦區(qū)鎢礦石中伴生組分僅有Cu、Sn和Ag達(dá)到了鎢礦伴生組分綜合利用的最低品位,具有綜合利用價(jià)值;該鎢礦石中未發(fā)現(xiàn)鉭鈮及其它稀有稀散元素。
挑選具有代表性的2個(gè)塊礦制作薄片進(jìn)行巖性分析與鑒定。
標(biāo)本1:鑒定名稱為:白云母石英巖(原巖為泥質(zhì)膠結(jié)石英砂巖)。
標(biāo)本觀察:巖石標(biāo)本呈灰白色,可見無色片狀白云母零散分布,片粒狀變晶結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。
鏡下觀察:結(jié)構(gòu)構(gòu)造呈片粒狀變晶結(jié)構(gòu)(圖1);塊狀構(gòu)造。礦物組分由以下組成①石英(Qtz):含量約70%左右,不規(guī)則粒狀,鋸齒狀邊緣,鑲嵌接觸,可見不規(guī)則的三邊共結(jié)結(jié)構(gòu),一級(jí)灰白干涉色,波狀消光,零散分布(圖1、2),粒徑大小0.10mm~1.20mm之間。②白云母(Ms):含量約30%左右,無色片狀,鮮艷干涉色,平行消光,零散分布在石英晶粒間隙中(圖1),片徑大小0.10mm~1.50mm不等。③鐵質(zhì)(褐鐵礦):痕量,不規(guī)則微細(xì)粒狀,不透明或略帶褐色,零星分布在石英晶粒間隙中(圖2),粒徑大小0.005mm~0.05mm之間。
圖1
圖2
標(biāo)本1:鑒定名稱為:石英巖脈。
標(biāo)本觀察:巖石標(biāo)本呈乳白色,油脂光澤,少量金屬礦物呈團(tuán)粒狀零星分布,粒狀變晶結(jié)構(gòu),塊狀(脈)構(gòu)造[3]。
鏡下觀察:結(jié)構(gòu)構(gòu)造呈粒狀變晶結(jié)構(gòu)(圖3);塊狀(脈)構(gòu)造。礦物組分以下組成:①石英(Qtz):含量約98%左右,不規(guī)則粒狀,鋸齒狀邊緣,鑲嵌接觸,一級(jí)灰白干涉色,具波狀消光,零散分布(圖3、4),粒徑大小0.05mm~2.00mm不等。②硬綠泥石(Cld):含量約1%左右,針狀-柱狀集合體,淡綠色,正中突起,一級(jí)干涉色,平行消光,零星分布在石英晶粒中,分布不均勻(圖3、4),片粒徑大小0.03mm~0.35mm之間。③金屬礦物:微量,半自形或不規(guī)則細(xì)粒狀,或呈集合體團(tuán)粒狀,不透明,零星分布在石英晶粒間隙中以及硬綠泥石中,粒徑大小0.01mm~0.10mm之間。
圖3
圖4
利用MLA礦物自動(dòng)定量檢測(cè)系統(tǒng)測(cè)定其原礦的礦物組成及含量。原礦中的鎢礦物既有黑鎢礦又有白鎢礦,兩者比例約為1∶2;脈石礦物主要是石英、長(zhǎng)石和白云母等組成,值得注意的是,脈石礦物中的含鈣礦物——磷灰石和螢石的遠(yuǎn)多于白鎢礦含量,勢(shì)必對(duì)白鎢精選產(chǎn)生一定的影響。
(1)黑鎢礦(Fe,Mn)WO4。礦石中的黑鎢礦呈自形或半自形板狀,灰色,弱非均質(zhì)性,中等硬度,具褐紅色內(nèi)反射色,零散分布在石英裂隙中。黑鎢礦(Wol)晶粒中裂紋較發(fā)育,多充填白鎢礦(Sch)和黃銅礦(Cp)等金屬礦物(見圖5和圖6),粒徑大小0.50mm~10.00mm不等。
圖5
圖6
(2)白鎢礦Ca(WO4)。礦石中的白鎢礦(Sch)呈不規(guī)則細(xì)粒狀,深灰色,反射率比石英略高,中等硬度,強(qiáng)非均質(zhì)性,具白色內(nèi)反射色,零散分布在黑鎢礦(Wol)裂隙中(見圖5和圖6),石英中偶見分布(見圖7),粒徑大小0.03mm~0.20mm之間。
圖7
圖8
通過工藝礦物學(xué)研究可知,瑤嶺周邊礦區(qū)鎢礦石屬于石英脈型鎢礦石;主要金屬礦物為黑鎢礦和白鎢礦,伴生可綜合利用的礦物為黃銅礦與錫石。