湖南省臨武縣東山鎢礦礦床地質(zhì)特征及找礦標志

屈添強 胡帥

摘 要：東山鎢礦工作區(qū)位于東南地洼區(qū)贛桂地洼系茶陵地洼南部，南嶺東西復雜構(gòu)造帶中段的北側(cè)，耒臨南北向構(gòu)造帶的南端，為不同構(gòu)造體系疊加的復合部位。區(qū)域范圍包括通天廟穹窿及其周邊地區(qū)，是一個以白鎢礦為主的矽卡巖--熱液充填交代型的中型礦床。本文簡要闡述了東山鎢礦礦區(qū)區(qū)域地質(zhì)背景、礦區(qū)地質(zhì)、控礦特征及找礦標志。筆者通過在本區(qū)的實地工作，以及對礦床成因中礦物的來源及礦物質(zhì)的運移等方面的分析研究，形成了一些認識，初步建立了成礦模式，驗證了本區(qū)的礦化富集規(guī)律，顯示出較好的找礦前景。

關(guān)鍵詞：東山鎢礦；控礦特征；找礦標志

鎢是一種非常重要的工業(yè)原料和戰(zhàn)略物資，鎢及其合金是現(xiàn)代工業(yè)、國防及高新技術(shù)應用中的極為重要的功能材料之一，廣泛應用于航天、原子能、船舶、汽車工業(yè)、電氣工業(yè)、電子工業(yè)、化學工業(yè)等諸多領(lǐng)域。各國對鎢的需求逐年增長。我國是世界上鎢資源最豐富的國家，約占世界鎢礦的90%以上，是世界公認的鎢礦大國，具有左右國際市場的能力，是出口量大的優(yōu)勢礦種。截至2012年12月底，東山鎢礦礦山保有資源儲量鎢礦石量54.7萬噸，金屬量3093噸，潛在價值約4.5億元。具有較大的經(jīng)濟效益和社會效益。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

1.1 區(qū)域地層

區(qū)域內(nèi)地層出露較齊全，地槽、地臺、地洼構(gòu)造層均有發(fā)育。

1.2 區(qū)域巖漿巖

區(qū)域內(nèi)巖漿活動較強烈，巖性較為復雜。出露的巖體有黑云母花崗巖、花崗斑巖，多呈巖株狀或巖脈狀分布于通天廟穹窿核部及其西側(cè)地區(qū)。

1.3 區(qū)域構(gòu)造

區(qū)域內(nèi)構(gòu)造發(fā)育，東西向、南北向、北西向、北東向、北北東向構(gòu)造均有出露，不同方向的構(gòu)造互相疊加改造。東西向構(gòu)造為基底構(gòu)造，表現(xiàn)為東西向的褶皺，后被南北向構(gòu)造疊加改造，僅在通天廟穹窿核部露出構(gòu)造形跡，其他地段均被地臺蓋層所履蓋。南北向構(gòu)造以褶皺為主，相間有南北向的區(qū)域性斷裂，褶皺在區(qū)域中部（香花嶺至大嶺頭），為一南北向背斜。

1.4 區(qū)域礦產(chǎn)

區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)資源豐富，鎢礦是本區(qū)的重要礦產(chǎn)，強烈的巖漿活動為區(qū)內(nèi)多種礦藏的形成提供了有利條件。目前，區(qū)域內(nèi)已發(fā)現(xiàn)具工業(yè)意義的礦產(chǎn)有W、Sn、Pb、Zn 等，如香花嶺錫礦、深坑里、香花鋪和東山鎢礦。

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1 礦區(qū)地層

礦區(qū)地層比較簡單，為一套地臺型沉積的碳酸鹽巖夾含鈣質(zhì)砂頁巖。地層巖性由新至老為：下石炭統(tǒng)石磴子組（C1d） 、下石炭統(tǒng)孟公坳組（Clm） 、泥盆系上統(tǒng)錫礦山組（D3x） 、泥盆系上統(tǒng)佘田橋組（D3s） 、泥盆系中統(tǒng)棋梓橋組（D2q）。

2.2 礦區(qū)巖漿巖

礦區(qū)巖漿巖為黑云母花崗巖，侵位于燕山早期，以巖株的形式產(chǎn)出，巖體與成礦關(guān)系密切，為白鎢礦的成礦母巖。從礦床產(chǎn)出與巖體的空間關(guān)系以及礦床成因分析，尖峰嶺花崗巖對白鎢礦床的形成有著直接的影響。

2.3 礦區(qū)構(gòu)造

礦區(qū)構(gòu)造比較復雜，不同方向的構(gòu)造疊加在一起，構(gòu)成了礦區(qū)控巖控礦構(gòu)造系統(tǒng)?，F(xiàn)將其特征分述如下：

2.3.1褶皺

礦區(qū)褶皺不甚發(fā)育，規(guī)模較大的為尖峰嶺背斜。該背斜軸向近南北，向南傾伏，核部地層為泥盆系中、上統(tǒng)，兩翼為石炭系地層。尖峰嶺花崗巖沿背斜軸部侵入，東山白鎢礦位于該背斜的東翼。

2.3.2斷層

礦區(qū)斷層較發(fā)育，規(guī)模大小懸殊，大者沿走向延長1000余米，小的沿走向長僅數(shù)十米。按走向?qū)⒌V區(qū)斷層分為近南北向、北西向、北北東向等。

2.4 圍巖蝕變

該礦床形成與巖漿熱液充填交代有關(guān)，圍巖蝕變現(xiàn)象較普通，蝕變類型也較多。常見的圍巖蝕變有：大理巖化、螢石化、硅化、綠泥石化。

2.5 礦體特征

礦體的賦存空間是受構(gòu)造控制的。在東山白鎢礦，控制礦體產(chǎn)出的構(gòu)造條件是古巖溶構(gòu)造和巖漿侵入時的斷裂構(gòu)造。主礦體在剖面上的形態(tài)變化很大：在中部地段，礦體形態(tài)基本相似，均呈“手掌狀”，只是“掌”的大小不同；往南北兩端，礦體規(guī)模逐漸變小，形態(tài)變得簡單，直至變?yōu)橐缓唵蔚拿}狀。

2.6 礦物組成

礦體中主要有用礦物組分為白鎢礦，伴生的金屬礦物有毒砂、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦。

其中白鎢礦呈白色，肉眼難以鑒別，在紫外燈下，發(fā)出螢光。晶形完好的有四方雙錐，晶面有斜條紋。一般呈半自形晶或他形晶，顆顆大小不等，呈不規(guī)則粒狀集合體。

3 礦床控制特征

3.1礦床成因

礦床中礦體產(chǎn)在黑云母巖體外接觸帶，這一成礦構(gòu)造組合形式與礦區(qū)構(gòu)造變形有密切關(guān)系。第一，是不同時期不同方向的構(gòu)造疊加形成穹窿構(gòu)造，為在其邊緣形成斷裂和尖峰嶺花崗巖侵位提供了條件，沒有構(gòu)造變形，就不會有成礦前提。第二，構(gòu)造變形和巖漿的侵入，使巖體與圍巖的接觸界面具復雜的形態(tài)，接觸面形態(tài)越復雜對成礦越有利。礦體主要產(chǎn)在巖體接觸面產(chǎn)狀變化部位，特別是由陡變緩的下凹部位，其原因是這一部位有利于礦液的聚集，為成礦提供有足夠的交換反應時間。第三，巖漿的侵入，具有較大的動力，使外接觸帶受到垂向上的直剪而形成張扭性斷裂，正是這些斷裂為巖漿期后含礦熱液的運移和充填交代提供了空間，使礦體沿這類斷裂分布。

由礦床和礦體地質(zhì)以及礦物組合形式分析，該礦床是一個與尖峰花崗巖密切相關(guān)的熱液充填交代型白鎢礦床。

3.2礦化富集規(guī)律

在分析控礦因素、總結(jié)成礦規(guī)律的基礎(chǔ)上，對東山白鎢礦白鎢礦化富集規(guī)律有以下認識：

（1）礦化富集于接觸帶由陡變緩的凹部。在這一部位，礦液流速變慢，流動方向也發(fā)生改變，由一個方向變?yōu)槎鄠€方向。這樣有利于礦液在該部位緩慢聚集，充分交代形成白鎢礦體。

（2）工業(yè)礦體形成于花崗巖與圍巖（碳酸鹽巖）接觸的外帶，尤其是接觸帶，礦體厚度大，品位高。

（3）圍巖條件與成礦有密切關(guān)系，如接觸帶附近為泥盆系上統(tǒng)大理巖、白云質(zhì)灰?guī)r，則可形成較好的工業(yè)礦體。

（4）成礦具多階段性，在外接觸帶及其附近，由巖漿上侵產(chǎn)生的垂向直剪作用而形成的張扭性斷裂，是礦化充填交代的最佳部位，一般可形成大而富的白鎢礦體。

（5）礦體上部多具分枝現(xiàn)象，往下部礦體形態(tài)逐漸變得規(guī)則，到靠近接觸界面的部位，礦體變?yōu)橐缓翊蟮耐哥R體，WO3的含量也增高。

（6）白鎢礦化與螢石關(guān)系密切，一般是白鎢-螢石礦化地段，礦體規(guī)模大，WO3平均含量高。

4 找礦標志

找礦標志能直接或間接地指示礦床或礦體存在或可能存在。對于一個礦床或礦體，相伴有特定的找礦標志。正確認識一個礦區(qū)的找礦標志，對指導找礦具有實際意義。東山白鎢礦是一個熱液充填交代型白鎢礦床，礦床在形成過程中或成礦以后，在礦體露頭或礦體附近，有種種跡象顯示礦體的存在。這些跡象可作為直接或間接的找礦標志。

（1）巖體接觸帶

巖體接觸帶是間接找礦標志。東山白鎢礦白鎢礦體均產(chǎn)在接觸帶的外帶，順著接觸帶的外帶找礦就有可能找到白鎢礦體。

（2）螢石化

接觸帶附近有螢石出現(xiàn)，也是一種間接找礦標志，從成礦的角度，出現(xiàn)螢石，表明在其附近有過成礦作用。

（3）大理巖化

大理巖化也是一種間接找礦標志。表明有大理巖的地段，距花崗巖不遠，兩者間必有接觸帶存在。

（4）原生暈異常

也是一種間接的找礦標志。礦床（礦體）在形成過程中，或多或少有部分成礦元素與揮發(fā)組分一起向圍巖中擴散，尤其是在原生礦體的頂部，易形成成礦元素暈圈。

參考文獻

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