皖南南山鎢鉬多金屬礦地質(zhì)特征及控礦因素

蔡連友，翁望飛，韓順道

(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局332隊(duì),安徽黃山 245000)

皖南南山鎢鉬多金屬礦地質(zhì)特征及控礦因素

蔡連友，翁望飛，韓順道

(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局332隊(duì),安徽黃山 245000)

南山鎢鉬多金屬礦是皖南近年來(lái)的找礦成果之一。礦體主要賦存于嶺腳黑云母花崗閃長(zhǎng)巖體北、南部變質(zhì)接觸帶內(nèi)的寒武系楊柳崗組和震旦系蘭田組地層內(nèi)。礦床的形成得益于嶺腳巖體的侵入,促使鎢、鉬等元素大量進(jìn)入熱水溶液,形成含礦流體,同時(shí)伴隨著北東向斷裂的活動(dòng),礦液得以運(yùn)移至由成分復(fù)雜的碳酸鹽巖矽卡巖化形成的角巖類(lèi)中富集成礦。南山鎢鉬礦床是嶺腳巖體的侵入作用、熱液蝕變作用、圍巖條件、熱液運(yùn)移和區(qū)域構(gòu)造活動(dòng)等因素綜合作用的結(jié)果,是受一定層位控制的接觸變質(zhì)-中高溫?zé)嵋撼涮罱淮偷V床。本文中，筆者通過(guò)對(duì)南山鎢鉬礦床地質(zhì)特征及控礦因素和礦化富集規(guī)律的分析,總結(jié)了區(qū)域上尋找該類(lèi)礦床的找礦標(biāo)志,為皖南地區(qū)進(jìn)一步的地質(zhì)找礦提供實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和理論依據(jù)。

鎢鉬礦床;地質(zhì)特征;控礦因素;嶺腳巖體;燕山期;皖南南山

皖南地區(qū)構(gòu)造上位于揚(yáng)子陸塊江南古隆起東段，橫跨下?lián)P子前陸坳陷帶、江南造山帶及皖浙褶斷帶，是揚(yáng)子陸塊江南古隆起成礦帶及長(zhǎng)江中下游中生代多金屬成礦帶的重要組成部分。近年來(lái)，隨著找礦勘查工作的深入開(kāi)展，皖南地區(qū)的礦產(chǎn)勘查取得了可喜的成果，發(fā)現(xiàn)了多處W、Mo、Ag、Au等多金屬礦床[1-3]，包括祁門(mén)東源大型鎢鉬礦[4-5]、旌德凹子山鎢鉬礦[6]、績(jī)溪榧樹(shù)坑金礦[7]、大塢尖鎢鉬礦[8]、青陽(yáng)高家塝鎢礦[9-10]、青陽(yáng)百丈巖鎢鉬礦[11-13]等，顯示了良好的找礦前景。南山鎢鉬多金屬礦即是皖南近年來(lái)地質(zhì)找礦取得顯著進(jìn)展之一，筆者通過(guò)對(duì)礦床地質(zhì)特征和礦床成因、控礦因素、礦化富集規(guī)律的詳細(xì)探討，總結(jié)了區(qū)域上尋找該類(lèi)礦床的找礦標(biāo)志，為進(jìn)一步在皖南地區(qū)地質(zhì)勘探提供實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和理論依據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

南山鎢鉬礦區(qū)位于揚(yáng)子陸塊南緣江南地塊太平褶斷帶內(nèi)，處于太平復(fù)向斜的次級(jí)褶皺譚家橋向斜的南東翼，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，歷經(jīng)晉寧、加里東、海西、印支、燕山及喜山期等構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，不同構(gòu)造運(yùn)動(dòng)時(shí)期的沉積特征、巖漿活動(dòng)、變質(zhì)變形及成礦作用均各具特色，且后期構(gòu)造對(duì)前期構(gòu)造形跡多加以疊加改造，其中中生代構(gòu)造活動(dòng)表現(xiàn)最為強(qiáng)烈，奠定了現(xiàn)今的區(qū)域構(gòu)造格局。印支期構(gòu)造活動(dòng)以擠壓造山為主，江南古隆起自南東向北西發(fā)育了一系列逆沖－推覆構(gòu)造，致使中、新元古代基底巖系和古生代蓋層巖系全面褶皺，形成諸如績(jī)溪復(fù)向斜和太平復(fù)向斜等大型褶皺單元。燕山構(gòu)造期，中國(guó)東部地區(qū)進(jìn)入了大陸邊緣濱太平洋構(gòu)造域－大陸邊緣活動(dòng)帶階段，晚侏羅世－早白堊世，地殼構(gòu)造由板(陸)內(nèi)擠壓造山轉(zhuǎn)變?yōu)殛憵ど煺箿p薄，伴隨著區(qū)域內(nèi)北東向斷裂的活動(dòng)，發(fā)生了大規(guī)模鈣堿性巖漿侵入與噴發(fā)活動(dòng)。強(qiáng)烈的巖漿活動(dòng)有利于金屬元素的富集與成礦，而南山鎢鉬礦即是皖南燕山期巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 賦礦地層

礦區(qū)位于太平復(fù)向斜的次級(jí)褶皺譚家橋向斜的南東翼，區(qū)內(nèi)地層排布總體上表現(xiàn)為單斜構(gòu)造，自南東往北西，地層由老到新依次為新元古代南華系休寧組(Nh1x)和南沱組(Nh1n)，震旦系蘭田組(Z1l)和皮園村組(Z2-∈1p)，寒武系荷塘組(∈1h)、大陳嶺組(∈1d)、楊柳崗組(∈2y)和華嚴(yán)寺組(∈3h)(圖1)。地層總的走向?yàn)槟衔鳎睎|向，傾向北西，傾角中等，其中南華系和震旦系分布在礦區(qū)的南部和南東部，寒武系則主要分布在礦區(qū)的西部和北部。南山地區(qū)鎢、鉬等礦產(chǎn)的主要賦礦層位是震旦系蘭田組和寒武系楊柳崗組。蘭田組出露于礦區(qū)南部，為礦區(qū)南接觸變質(zhì)礦化帶主體組成部分；而楊柳崗組出露于礦區(qū)北部，為礦區(qū)北接觸變質(zhì)礦化帶主體組成部分。

圖1 皖南南山地區(qū)區(qū)域地質(zhì)圖Fig.1 Regional geological map of Nanshan area in south Anhui Province

2.1.1 蘭田組（Z1l）

該組分布在礦區(qū)南部－南東部，與下伏南華系南沱組呈假整合接觸，與上覆地層皮園村組呈整合接觸?？蓜澐?個(gè)巖性段，分別為:1）Z1l1:灰色含錳白云質(zhì)灰?guī)r，接觸變質(zhì)為透輝石大理巖，厚度0.65～2.80 m；2）Z1l2:灰黑色鈣質(zhì)板巖、粉砂巖，夾泥質(zhì)灰?guī)r透鏡體，含錳較高，風(fēng)化后呈棕褐色，接觸變質(zhì)為透輝石角巖、透閃石角巖、綠泥石石英角巖、云母石英角巖等，厚21.9～36.4 m。該巖性段為鎢、鉬主要礦化層；3）Z1l3:淺灰色薄層肋骨狀灰?guī)r，接觸變質(zhì)為透輝石大理巖、矽卡巖、透閃石透輝石大理巖等，具白鎢礦化，厚度＞7 m；4）Z1l4:灰黑色硅質(zhì)板巖，鈣質(zhì)板巖，接觸變質(zhì)為透閃石角巖、透閃石透輝石角巖、云母石英角巖等，具白鎢礦化，厚度＞56 m。

2.1.2 楊柳崗組(∈2y)

該組分布在礦區(qū)北部，與下伏大陳嶺組和上覆地層華嚴(yán)寺組均呈整合接觸，由3個(gè)巖性段構(gòu)成:1）∈2y1:黑色薄層－中層含硅炭質(zhì)板巖，上部夾鈣質(zhì)板巖或泥質(zhì)灰?guī)r，厚度269.5 m。經(jīng)接觸變質(zhì)，板巖類(lèi)巖石變質(zhì)為透輝石角巖、石英質(zhì)角巖；灰?guī)r類(lèi)巖石變質(zhì)為結(jié)晶灰?guī)r、符山石透輝石角巖、透輝石結(jié)晶灰?guī)r、透輝石角巖、矽卡巖等，該層是白鎢礦化、輝鉬礦化最主要的圍巖。2）∈2y2:上部為黑色、灰黑色薄層－中厚層含硅鈣質(zhì)板巖夾薄層(或透鏡體)泥質(zhì)灰?guī)r；下部為深灰色薄層－中厚層泥質(zhì)灰?guī)r、淺灰色薄層灰?guī)r及灰黑色薄層含炭硅質(zhì)板巖，厚度75～122 m。接觸變質(zhì)為透輝石結(jié)晶灰?guī)r，透輝石大理巖、透輝石角巖等，亦是白鎢礦化、輝鉬礦化的主要圍巖。3）∈2y3:淺灰、深灰色薄層－中厚層灰?guī)r與泥質(zhì)灰?guī)r互層，厚度89～136.6 m。

2.2 控礦斷裂構(gòu)造

除太平復(fù)向斜褶皺構(gòu)造外，南山地區(qū)還發(fā)育有20余條斷裂，規(guī)模大小不等，形成時(shí)間先后不一，按其走向的平面展布方向，可分為北東向、北西向、近南北向、近東西向四組。礦區(qū)斷層(有5條，圖1)發(fā)育在嶺腳巖體的外接觸帶中，以北東向組斷層最發(fā)育，為主要控礦斷裂。

（1）湯口－嶺腳斷裂（F1）:出露在嶺腳巖體北側(cè)，橫貫礦區(qū)北部。長(zhǎng)度＞4 000 m，呈緩波狀彎曲，總體走向北東70°，傾向南東，傾角較陡(60～80°)，斷層帶寬1～5 m，最寬處達(dá)7 m。斷層內(nèi)巖石強(qiáng)烈破碎，發(fā)育有次棱角狀角礫巖，并見(jiàn)有片理化和磨擦鏡面，同時(shí)見(jiàn)有方解石脈和花崗斑巖脈等充填。斷層兩側(cè)地層發(fā)生錯(cuò)位或缺失，具倒轉(zhuǎn)現(xiàn)象，構(gòu)造巖具硅化、黃鐵化和白鎢礦化等。該斷層性質(zhì)為壓扭性斜逆斷層，推測(cè)斷層形成于成礦前或成礦期，對(duì)熱液礦化活動(dòng)起著屏蔽作用，為礦體的控礦構(gòu)造。

（2）新田－箬嶺斷裂（F2）:位于嶺腳巖體南側(cè)南華系南沱組、震旦系地層中，由數(shù)條近于平行的斷層組成，在礦區(qū)出露長(zhǎng)度＞5 000 m，總體走向?yàn)楸睎|45°。斷層帶內(nèi)地層分布零亂，巖石破碎，具片理化和磨擦鏡面，有酸性脈巖充填。斷層性質(zhì)為壓扭性，區(qū)域上控制著嶺腳巖體的南部邊界，推測(cè)斷層活動(dòng)時(shí)間早于嶺腳巖體或于嶺腳巖體侵入活動(dòng)期發(fā)生，但后期有復(fù)活特征，表現(xiàn)在于南山村一帶，巖體與休寧組呈斷層接觸關(guān)系。

（3）里樂(lè)斷層（F3）:分布在嶺腳巖體的南西側(cè)，長(zhǎng)度大于2 300 m，北西段走向330°，南東段走向350°左右，為左行扭性斷層。斷層對(duì)寒武系、震旦系、南華系地層切割作用明顯，其南西側(cè)地層發(fā)生左行偏移。從斷層切割北東向湯口－嶺腳斷裂分析，其形成時(shí)間相對(duì)較晚。

（4）留杯蕩南部斷層(F4):出露長(zhǎng)度約2 000 m，發(fā)育在寒武系和震旦系地層中，北西330°左右走向，傾向南西，傾角55°左右，寬度1～2 m。斷層性質(zhì)以左行扭性為主，兼具壓性，切割北東向斷層，形成時(shí)間相對(duì)較晚。

（5）留杯蕩北部斷層（F5）:縱穿礦區(qū)東北部，出露長(zhǎng)度2 200 m，平面上近南北向呈舒緩狀彎曲，傾角42～71°，斷層寬5～6 m。斷層帶內(nèi)巖石破碎，由碎裂巖和糜棱巖組成，具片理化和擦痕。斷層兩側(cè)地層產(chǎn)狀變化大，層位發(fā)生位移，為左行斜逆斷層。該斷層切割北東向斷層，形成時(shí)間相對(duì)較晚。

2.3 與成礦關(guān)系密切的巖漿巖

南山地區(qū)巖漿活動(dòng)頻繁，巖體呈大小不等的巖基、巖株、巖脈狀產(chǎn)出。主要有新元古代青白口紀(jì)的許村巖體，分布在南山南部地區(qū)；中生代燕山期的旌德巖體、太平巖體、黃山巖體及嶺腳巖體，多分布在西部及東部邊緣。其中嶺腳巖體為南山鎢鉬礦的成礦母巖，在接觸變質(zhì)礦化過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用。

2.3.1 巖體形態(tài)、規(guī)模、產(chǎn)狀

嶺腳巖體分布在礦區(qū)中部，地貌上呈北東向約40°的橢圓形低緩山丘地形，巖株?duì)町a(chǎn)出，出露長(zhǎng)度3 200 m，最寬處為1 300 m，受區(qū)域構(gòu)造線(xiàn)控制，南西端海拔較高，為670 m，出露面積約2.5 km2。巖體侵入圍巖的南東側(cè)主要為震旦系和南華系，北西側(cè)至北東端主要為寒武系中、下統(tǒng)地層。巖體向南東傾斜，下侵入面較為平整規(guī)則，與圍巖侵入界面較陡，傾角60～＞80°；上侵入界面不甚規(guī)則，多有巖枝穿插圍巖中，接觸面傾角35～50°左右。巖體傾斜方向與圍巖巖層傾斜方向相反，巖體傾向南東，圍巖層理總體向北西傾斜。巖體相帶不發(fā)育，未見(jiàn)中心相，以過(guò)渡相為主，邊緣相僅在巖體頂部和邊緣零星分布。相帶表現(xiàn)在粒度的變化上，邊緣相巖石為細(xì)粒黑云母花崗閃長(zhǎng)巖，過(guò)渡相巖石為中細(xì)粒黑云母閃長(zhǎng)巖，相帶之間為漸變關(guān)系。

2.3.2 巖石礦物特征

巖石為細(xì)粒－中細(xì)粒黑云母花崗閃長(zhǎng)巖，新鮮者呈灰白色，細(xì)粒（粒度＜1 mm）或中細(xì)粒（粒度1～3 mm）結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。礦物成分為:中長(zhǎng)石(37%)、石英(27%)、微斜長(zhǎng)石+條紋長(zhǎng)石(14%)、黑云母(7%)和少量副礦物(＜1%)。副礦物主要為自形的獨(dú)居石、褐簾石、榍石、磷灰石和鋯石。中長(zhǎng)石呈半自形板狀晶體，聚片雙晶和環(huán)帶結(jié)構(gòu)，其中環(huán)帶中長(zhǎng)石內(nèi)帶An48、中帶An32、外帶An30，無(wú)環(huán)帶中長(zhǎng)石An37，礦物蝕變后生成絹云母。微斜長(zhǎng)石分為兩期，早期結(jié)晶的微斜長(zhǎng)石量少，解理清楚，和其它造巖礦物無(wú)交代作用，大致同時(shí)生成；晚期結(jié)晶的微斜長(zhǎng)石和條紋長(zhǎng)石具有格子雙晶和條紋結(jié)構(gòu)，呈他形晶，對(duì)早期造巖礦物有交代現(xiàn)象，交代過(guò)程中往往包裹有黑云母、中長(zhǎng)石、石英等。黑云母以板片狀晶體為主，不同程度的蝕變成水云母、綠泥石、白云母、綠簾石、陽(yáng)起石等，且以綠泥石最為普遍。石英呈他形晶或粒狀集合體，分布在其他造巖礦物晶粒間隙中，常被微斜長(zhǎng)石、條紋長(zhǎng)石所交代。

2.3.3 地球化學(xué)特征

嶺腳巖體樣品主成分含量的結(jié)果與相關(guān)參數(shù)見(jiàn)表1。與中國(guó)花崗閃長(zhǎng)巖的平均化學(xué)成分相比，嶺腳巖體中的SiO2，K2O含量偏高，分別達(dá)67.88%和3.64%；而 Al2O3(14.98%)，F(xiàn)e2O3(0.84%)，MgO(0.97%)，CaO(2.71%)，Na2O(3.47%)含量則偏低。巖石全堿含量較高，ALK值為6.14%～8.47%，平均7.11%;具較高的K2O/Na2O比值，為0.84～1.56，平均1.08。巖石呈弱過(guò)鋁質(zhì)，鋁指數(shù)A/CNK值為0.96～1.4，平均1.06。巖石屬鈣堿性系列，里特曼指數(shù)σ為1.47～3.29，平均2.09；堿度率值A(chǔ).R為1.77～2.53，平均2.31。SiO2－K2O圖解(圖2)顯示巖體落于高鉀鈣堿性系列。微量元素較為突出的特點(diǎn)是W、Mo元素含量較高(W元素平均值13×10-6；Mo元素平均含量2.65×10-6)。經(jīng)同位素年齡測(cè)定，嶺腳巖體侵入時(shí)代為116 Ma①傅家聰.安徽省黃山市嶺腳鎢(鉬)礦區(qū)初步普查地質(zhì)報(bào)告.安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)局三三二地質(zhì)隊(duì)，1985.，屬早白堊世晚期，為燕山晚期侵入體，區(qū)域構(gòu)造上分析，表明其是與碰撞造山環(huán)境有關(guān)的花崗巖。

2.3.4 巖體蝕變特征

花崗閃長(zhǎng)巖的蝕變作用主要為鈉長(zhǎng)石化、鉀長(zhǎng)石化、綠泥石化、絹云母化、碳酸鹽化等，其中尤以鈉長(zhǎng)石化最為強(qiáng)烈，并蝕變形成鈉長(zhǎng)石巖。有兩個(gè)小型鈉長(zhǎng)石巖侵入體出露于嶺腳巖體北東端，規(guī)模較小，出露面積約為0.04 km2和0.01 km2。鈉長(zhǎng)石巖新鮮者呈白色，花崗變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，礦物成分主要為鈉長(zhǎng)石(75%～90%)，次為黑云母(4%～15%，已蝕變?yōu)榫G泥石或黃鐵礦)，碳酸鹽(4%～8%)，少量石英(0～5%)等。鈉長(zhǎng)石多呈不等粒狀和板狀晶體，彼此緊密鑲嵌組成集合體，粒度一般在0.4～1 mm，最大可達(dá)3 mm。鈉長(zhǎng)石形成于兩種作用:一是由中長(zhǎng)石去鈣長(zhǎng)石化作用形成，該種鈉長(zhǎng)石呈“斑晶”狀存在，顆粒較粗；二是交代作用生成，晶粒較小，類(lèi)似“基質(zhì)”樣存在于前者的晶粒之間，兩種作用往往同時(shí)進(jìn)行。鈉長(zhǎng)石化與本區(qū)的鎢礦化關(guān)系極為密切，它起著將母巖花崗閃長(zhǎng)巖中的W元素釋放出來(lái)，并推動(dòng)其進(jìn)入成礦熱液流體的催化作用。鈉長(zhǎng)石中WO3含量一般為0.006%～0.034%，最高可達(dá)0.08%～0.09%?？臻g上看，遠(yuǎn)離巖體，WO3含量隨之降低，且有鈉長(zhǎng)石巖分布的地段，附近必定有鎢礦體(化)的存在。

2.4 接觸變質(zhì)作用

2.4.1 接觸變質(zhì)作用

嶺腳巖體侵入活動(dòng)時(shí)，由于其自身的熱力作用和巖體侵入過(guò)程中對(duì)圍巖產(chǎn)生的擠壓作用，使其與之接觸的圍巖發(fā)生了變質(zhì)作用，改變了原巖的結(jié)構(gòu)和礦物成分。接觸變質(zhì)作用所形成的變質(zhì)巖種類(lèi)繁多，與圍巖與巖體侵入界面遠(yuǎn)近以及圍巖巖性關(guān)系密切。就本礦區(qū)而言，鈣質(zhì)板巖、灰?guī)r類(lèi)巖石變質(zhì)范圍大于其余巖石的變質(zhì)范圍，其變質(zhì)程度也相對(duì)較其它巖石變質(zhì)程度強(qiáng)烈。對(duì)同一種巖性的巖石而言，隨距巖體接觸面的遠(yuǎn)近，變質(zhì)程度也逐漸由強(qiáng)變?nèi)?。根?jù)本區(qū)接觸變質(zhì)巖的主要礦物組合、結(jié)構(gòu)構(gòu)造等資料分析，接觸變質(zhì)程度為低－中級(jí)，變質(zhì)的壓力環(huán)境為低壓，溫度環(huán)境為中高溫。而引起本區(qū)接觸變質(zhì)作用的主要因素是溫度的升高，接觸變質(zhì)作用形成的變質(zhì)巖為角巖類(lèi)。

表1 皖南嶺腳巖體主成分含量及相關(guān)參數(shù)表(%)Table 1 Major element contents(%)and parameters of the Jiaoling rock mass in south Anhui Province

圖2 皖南嶺腳巖體SiO2-K2O圖解Fig.2 SiO2-K2O diagram of the Lingjiao rock mass in south Anhui

與鎢、鉬礦化關(guān)系較為密切的角巖類(lèi)巖石特征:1）石榴石透輝石角巖:呈棕灰色，不等粒變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要礦物為透輝石、石榴石，其次為硅灰石、石英、透閃石等。該巖石分布不廣泛，但卻是重要的容礦巖石，產(chǎn)較富的鎢礦石。2）透輝石角巖:分布最為廣泛，多呈灰白色、淺灰綠色，顯微花崗變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要礦物為透輝石，次為方解石、透閃石、石英等。該巖石為礦區(qū)最主要的含礦巖石。3）符山石透輝石角巖:主要分布在巖體東北部，特征與透輝石角巖基本相似，唯符山石含量較高(15%～40%)，呈淺灰棕色的顆粒形。此類(lèi)巖石亦為礦區(qū)主要含礦巖石。4）透閃石透輝石角巖:分為較為廣泛，呈淺灰綠色，主要礦物成分為透輝石、透閃石，其次為方解石、石英等，具白鎢礦化和輝鉬礦化，但礦化不強(qiáng)，僅構(gòu)成低品位礦石。5）透輝石大理巖(包括透輝石結(jié)晶灰?guī)r):呈灰、灰白色，變晶結(jié)構(gòu)，變余層狀構(gòu)造，礦物成分有方解石、透輝石等，具白鎢礦化。6）榴石透輝石大理巖：與透輝石大理巖的區(qū)別是巖石中見(jiàn)有棕褐色石榴子石，其次有透閃石、符山石等，具白鎢礦化。

2.4.2 接觸交代作用

嶺腳巖體侵入時(shí)，來(lái)自巖漿的揮發(fā)組分或水溶液在巖體的溫度影響下與圍巖(碳酸鹽巖類(lèi))反應(yīng)引起變質(zhì)作用，形成矽卡巖，主要見(jiàn)于嶺腳巖體北側(cè)接觸帶上。矽卡巖呈棕褐色，不等粒變晶結(jié)構(gòu)，致密塊狀或斑雜狀構(gòu)造。有由單礦物鈣鋁石榴石組成的簡(jiǎn)單矽卡巖，也有鈣鋁石榴石、透輝石、硅灰石、石英、透閃石等組成的復(fù)雜矽卡巖。此類(lèi)巖石是礦區(qū)重要的容礦巖石，產(chǎn)較富的白鎢礦石。

在窖泥質(zhì)量的技術(shù)評(píng)價(jià)過(guò)程中，評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中指標(biāo)權(quán)重和分值的確定關(guān)系到整套評(píng)價(jià)體系的系統(tǒng)性和科學(xué)性。目前關(guān)于指標(biāo)權(quán)重確定的方法有數(shù)十種[3]，根據(jù)數(shù)據(jù)來(lái)源不同，可以分為主觀(guān)賦權(quán)法、客觀(guān)賦權(quán)法和組合賦權(quán)法3類(lèi)。其中主觀(guān)賦權(quán)法研究比較成熟，它主要有專(zhuān)家調(diào)研法、最小平方和法、相對(duì)比較法以及層次分析法。本研究采用專(zhuān)家調(diào)研法確定各指標(biāo)權(quán)重，結(jié)果見(jiàn)表2。

3 礦體地質(zhì)

3.1 圍巖蝕變

礦區(qū)中常見(jiàn)有硅化、堿性長(zhǎng)石化、透閃石化、綠泥石化、絹云母化、碳酸鹽化、葡萄石化、沸石化等蝕變類(lèi)型。南山礦區(qū)礦化較為簡(jiǎn)單，主要為白鎢礦化，次為輝鉬礦化，其中白鎢礦化主要與鈉長(zhǎng)石化、硅化、鉀長(zhǎng)石化密切相關(guān)；輝鉬礦化與硅化、矽卡巖化有關(guān)。主要的圍巖蝕變特征為：1）硅化表現(xiàn)為硅化巖的形成和石英脈的出現(xiàn)。硅化巖色淺質(zhì)硬，原巖礦物成分已辯識(shí)不清；硅化作用形成的石英脈體寬窄不一，約1～3 mm。硅化作用以嶺腳巖體北部最為發(fā)育，常成組出現(xiàn)，平行排列或相互交叉切割，其密度稀疏者1～5條/米，稠密者10余條/米，多含長(zhǎng)石。伴隨著硅化作用，出現(xiàn)白鎢礦化和輝鉬礦化，兩者關(guān)系密切。2）堿性長(zhǎng)石化，主要包括鈉長(zhǎng)石化和鉀長(zhǎng)石化。前者與嶺腳巖體鈉長(zhǎng)石化特征相一致，而鉀長(zhǎng)石化的表現(xiàn)形式為:交代原巖礦物(斜長(zhǎng)石或透輝石)呈微粒狀鉀長(zhǎng)石集合體形式形成鉀長(zhǎng)石巖；或發(fā)育在石英脈旁的圍巖中，或?yàn)閱渭兊拟涢L(zhǎng)石細(xì)脈。3)透閃石化，主要以交代原有礦物而成細(xì)纖狀、細(xì)柱狀微晶分布，也見(jiàn)發(fā)育在石英脈旁側(cè)的圍巖中。

3.2 礦帶(體)分布

受地層分布及嶺腳巖體的控制，南山礦區(qū)可劃分出南、北兩個(gè)接觸變質(zhì)礦化帶。其中北礦化帶規(guī)模較大，呈狹長(zhǎng)的帶狀沿嶺腳巖體北側(cè)分布，地表出露長(zhǎng)2 000 m，寬度100～300 m，面積0.4 km2，產(chǎn)狀受巖體侵入接觸面控制，向南東傾斜。礦化帶源巖層為寒武系楊柳崗組2段，由灰?guī)r、鈣質(zhì)板巖等經(jīng)接觸變質(zhì)和熱液蝕變作用，形成由透輝石角巖、符山石透輝石角巖、斑點(diǎn)角巖、云母石英角巖等組成的礦化帶，是礦區(qū)鎢礦體的主要發(fā)育區(qū)。南部礦帶則規(guī)模較小，長(zhǎng)僅約200 m，寬度80 m，面積0.16 km2，主要由震旦系蘭田組炭質(zhì)板巖、肋骨狀灰?guī)r、含錳白云質(zhì)灰?guī)r等接觸變質(zhì)形成的透閃石角巖、透閃石透輝石角巖、透輝石大理巖、綠泥石石英角巖、矽卡巖等組成，是礦區(qū)輝鉬礦化的主要發(fā)育區(qū)。

最新勘探成果表明，南山礦區(qū)已確定的鎢、鉬礦體共34個(gè)，其中嶺腳巖體北側(cè)礦化帶中有鎢礦體20個(gè)、鉬礦體9個(gè)，分布在10線(xiàn)ZK1001孔至0線(xiàn)ZK003孔之間的近東西向約1 100 m的狹長(zhǎng)地帶內(nèi)(圖3)；而在南礦帶中的鎢鉬礦化相對(duì)較弱，已發(fā)現(xiàn)鎢礦體僅有3個(gè)、鉬礦體2個(gè)。

3.3 礦石特征

3.3.1 鎢礦石

鎢礦體中礦石礦物為白鎢礦，肉眼下呈暗淡綠色、白色，半透明－不透明，油脂金剛光澤，雙錐假八面體，在熒光照射下，可見(jiàn)有白、天藍(lán)、淡黃、金黃、棕黃等熒光。白鎢礦一般呈獨(dú)立的礦物出現(xiàn)，嵌布粒度均勻，賦存在矽卡巖中由交代鈣鋁榴石生成的白鎢礦呈自形－半自形粒狀結(jié)構(gòu)或不等粒變晶結(jié)構(gòu)，顆粒一般在0.04～0.3 mm，最大達(dá)1.5～2 mm；賦存于鈣硅角巖中以裂隙充填方式生成的白鎢礦呈半自形－他形晶粒結(jié)構(gòu)，粒度在0.05～0.2 mm，最大可達(dá)0.8 mm；以交代作用生成的白鎢礦呈他形晶粒結(jié)構(gòu)，粒度變化較大，一般0.1～0.5 mm，最大達(dá)1.5 mm。白鎢礦石主要構(gòu)造為浸染狀、細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀等。

圖3 皖南南山鎢鉬多金屬礦區(qū)北礦帶地質(zhì)圖Fig.3 Geological map of the north ore belt of the Nanshan area in south Anhui

礦石中金屬硫化物和自然元素礦物有輝鉬礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦，以及少量的黃銅礦、閃鋅礦、輝鉍礦、自然鉍等。金屬硫化物有利用價(jià)值的為輝鉬礦，其粒度極細(xì)小，呈微細(xì)片狀、浸染狀、集合體狀分布在石英、長(zhǎng)石、石榴石、透輝石等礦物的縫隙中，粒度大多小于0.04 mm。脈石礦物主要有方解石、石英、長(zhǎng)石、透輝石、石榴石、透閃石、硅灰石、符山石，以及少量的白云母、黑云母、螢石等。脈石礦物組合特征顯示，礦石的自然類(lèi)型主要為角巖型鎢礦石，其次為矽卡巖型礦石。從礦物的共生組合和穿插、交切關(guān)系和生成溫度分析，角巖型礦石礦物生成順序?yàn)?透輝石、符山石、透閃石→白鎢礦、微斜長(zhǎng)石、石英→方解石；矽卡巖型礦石礦物生成順序?yàn)椋菏袷⑼篙x石、硅灰石→陽(yáng)起石、透閃石→石英、白鎢礦。

3.3.2 鉬礦石

礦石中金屬硫化物有黃鐵礦、磁黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦，因數(shù)量較少，因而無(wú)綜合利用價(jià)值，此外尚有極少量的毒砂。脈石礦物為透輝石、透閃石、方解石、石英、石榴石等。礦石的自然類(lèi)型為角巖型鉬礦石，包括透輝石角巖、透閃石透輝石角巖鉬礦石等。根據(jù)鉬礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造、礦物共生組合穿插交代關(guān)系，主要的礦物生成順序大致為透輝石、石榴石→磁黃鐵礦、毒砂、石英、輝鉬礦→透閃石、方鉛礦、閃鋅礦→方解石等碳酸鹽類(lèi)礦物。

4 礦床成因及控礦因素

4.1 礦床成因

礦床的形成是地層、巖性和巖體侵入作用等因素綜合作用的結(jié)果。嶺腳巖體侵入圍巖時(shí)，由于巖漿攜帶大量熱能，使圍巖中的礦物成分重新結(jié)晶，形成新的礦物組合，產(chǎn)生接觸變質(zhì)巖石，即各種名稱(chēng)不同的角巖。隨著巖漿侵入活動(dòng)不斷演化，一部分W、Mo元素進(jìn)入造巖礦物，以副礦物的形式賦存在巖石中；而另一分部分W、Mo元素則積聚在殘余巖漿中，當(dāng)殘余巖漿結(jié)晶演化到熱水溶液階段，W、Mo元素進(jìn)入到熱水溶液中進(jìn)一步聚集，形成含礦熱液。由于構(gòu)造活動(dòng)的影響，使已形成的脆性接觸變質(zhì)巖石內(nèi)出現(xiàn)大量的微細(xì)裂隙，從而使富含成礦物質(zhì)的熱液沿裂隙或礦物縫隙充填交代，結(jié)晶沉淀出白鎢礦和輝鉬礦礦石。據(jù)此認(rèn)為，南山鎢鉬礦床為受一定層位控制的接觸變質(zhì)－中高溫?zé)嵋撼涮罱淮偷V床，工業(yè)類(lèi)型為廣義的產(chǎn)于中酸性巖類(lèi)巖體與碳酸鹽巖接觸帶及其附近的矽卡巖鎢、鉬礦床。

4.2 控礦因素和富集規(guī)律

4.2.1 成礦控制因素

南山礦區(qū)成礦作用中，主要的控礦因素有嶺腳巖體的侵入作用、熱液蝕變作用、圍巖條件、熱液運(yùn)移和礦質(zhì)沉淀的空間。它們之間既有密切的聯(lián)系，各自又有一定的獨(dú)立性，并在成礦系統(tǒng)中，發(fā)揮不同的作用。

（1）巖漿巖

嶺腳巖體對(duì)成礦貢獻(xiàn)有兩點(diǎn)：1）巖體W、Mo元素含量頗豐，是本礦床形成的母巖；2）巖體的侵入活動(dòng)，提供了熱源，產(chǎn)生了接觸變質(zhì)礦化帶，礦體均分布在接觸變質(zhì)礦化帶內(nèi)，控制了礦體的分布范圍。

（2）圍巖條件

圍巖對(duì)本礦床的成礦作用表現(xiàn)在特定的地層巖性組合上，寒武系楊柳崗組第一巖性段上部、第二巖性段下部是鎢(鉬)礦體的主要控礦層位；震旦系蘭田組第二巖性段是鉬礦體的控制層位，其巖性組合為鈣質(zhì)板巖、不純灰?guī)r等組成。這些巖性遭受接觸變質(zhì)作用后，形成鈣硅角巖為主、鈣鋁石榴石矽卡巖為次的接觸交代變質(zhì)礦化帶，并在巖漿侵入后含礦熱液活動(dòng)期的選擇性交代作用下，鎢、鉬富集形成礦體。

（3）熱液蝕變

與礦化關(guān)系密切的熱液蝕變作用主要為硅化、矽卡巖化、堿性長(zhǎng)石化等。蝕變作用愈強(qiáng)，礦化愈富集。

（4）構(gòu)造對(duì)成礦的控制

發(fā)育于嶺腳巖體西北部、太平復(fù)向斜次級(jí)褶皺譚家橋向斜南東翼的早期北北東向湯口－嶺腳橫向斷裂構(gòu)造，自下而上切割了南華系、震旦系、寒武系等地層，嶺腳巖體即沿此斷裂斜切上侵，是礦區(qū)控巖控礦的主要構(gòu)造。巖體的侵入接觸面構(gòu)造及旁側(cè)的構(gòu)造裂隙，為含礦熱液提供了運(yùn)移通道和礦質(zhì)沉淀空間。

4.2.2 礦化富集規(guī)律

從礦區(qū)成礦控制因素的分析可知，本區(qū)鎢、鉬礦化富集有如下的規(guī)律：1）礦化主要富集在嶺腳巖體的接觸變質(zhì)礦化帶上；2）礦化富集在嶺腳巖體與寒武系楊柳崗組第一、二巖性段和震旦系蘭田組第二巖性段的接觸變質(zhì)礦化帶上；3）礦化富集在嶺腳巖體與上述層位含雜質(zhì)成分較多的碳酸鹽巖類(lèi)內(nèi)，較純的灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、炭質(zhì)板巖、硅質(zhì)板巖組成的巖層，則無(wú)礦體分布；4）礦化富集在圍巖具硅化、矽卡巖化、堿性長(zhǎng)石化的構(gòu)造裂隙發(fā)育地段。

5 找礦標(biāo)志

通過(guò)對(duì)南山鎢鉬礦床地質(zhì)特征及控礦因素和礦化富集規(guī)律分析，可以總結(jié)出皖南地區(qū)尋找該類(lèi)礦床的找礦標(biāo)志:1）巖漿巖標(biāo)志，皖南燕山期中酸性巖漿巖中W、Mo豐度值較高、出露面積較小的巖體。2）地層標(biāo)志，與燕山期中酸性侵入體接觸的碳酸鹽巖類(lèi)地層。碳酸鹽巖成分復(fù)雜有利于成礦，較純的灰?guī)r或較純的白云質(zhì)灰?guī)r僅形成大理巖或白云質(zhì)大理巖，成礦性能較差。3）構(gòu)造標(biāo)志，燕山期中酸性侵入體與碳酸鹽巖類(lèi)地層接觸帶構(gòu)造部位，尤其是接觸帶構(gòu)造裂隙發(fā)育的部位。4）圍巖蝕變標(biāo)志，接觸交代變質(zhì)巖石中的矽卡巖化、硅化、堿性長(zhǎng)石化等是尋找本類(lèi)型礦床的重要標(biāo)志。5）具備上述找礦標(biāo)志地區(qū)中的重砂、化探異常分布區(qū)。

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Geologic Characteristic and Ore-control Factors of the Nanshan W-Mo Polymetallic Ore Deposit in South Anhui Province

CAI Lian-you,WENG Wang-fei,HAN Shun-dao
(332 Geological Team of Bureau of Geology and Mineral Resources Exploration ofAnhui Province,Huangshan 245000)

The Nanshan W-Mo polymetallic ore deposit in South Anhui achieved great progress in ore prospecting in recent years.The ore body mainly occurs in the southern and northern contact metamorphic zones developed by the Lingjiao biotite granodiorite body intruding into the Yangliugang Formation of Cambrian(∈2y)and Lantian Formation of Sinian.The formation of the Nanshan ore deposit is benefit from incursion movement of the Lingjiao biotite granodiorite rock mass,and the W,Mo elements in it came out into the thermal water to form ore fluid.As the northeast fault movement,the ore fluid is carried into hornfels from skarnization of the carbonate with complicated component to mineralize ore deposit.The Nanshan W-Mo ore deposit is from Lingjiao rock mass incursion,hydrothermal alteration,wall rock alteration,ore fluid migration and regional structure movement,and it is a contact metamorphic-hydrothermal replacement deposit with partial stratigraphic control.Based on the detailed study of the geologic characteristic,ore-control factors and enrichment rules,the prospecting indicators can be summarized to provide practical experience and theory evidence for geological exploration in south Anhui.

Nanshan W-Mo ore deposit;geologic characteristic;ore-control factor;Lingjiao rock mass;Yanshanian;southAnhui

P618.65;P618.67

A

1672－4135（2011）04－0290-09

2011-09-01

安徽省國(guó)土資源廳公益性地質(zhì)調(diào)查

閃里幅(H50E013014)1/5萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查(2010-g-11);安徽省祁門(mén)縣東源鎢(鉬)多金屬礦普查(2008-2-4、2009-1-5)

蔡連友(1969-),男,江蘇江寧區(qū),工程師,主要從事地質(zhì)調(diào)查與礦產(chǎn)勘查工作，Email:fiyan@163.com。