福建清流國(guó)母洋鎢礦床地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

瞿承燚

(福建省地質(zhì)調(diào)查研究院，福州，350013)

國(guó)母洋鎢礦位于武夷成礦帶內(nèi)，帶內(nèi)已知礦產(chǎn)主要有紫金山銅金礦、巖背錫礦、行洛坑鎢礦、冷水坑銀鉛鋅礦、永平銅礦、上房鎢礦等。礦區(qū)地處清流羅坡崗村與寧化縣交界，毗鄰福建省內(nèi)最大的鎢礦——行洛坑鎢礦。該礦床近期經(jīng)進(jìn)一步勘查，取得較大突破，其資源量規(guī)?？蛇_(dá)中型。筆者根據(jù)礦區(qū)勘查資料，總結(jié)了國(guó)母洋鎢礦的地質(zhì)特征以及找礦標(biāo)志，以期能為行洛坑鎢礦床外圍及深部進(jìn)一步找礦提供借鑒。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

國(guó)母洋礦區(qū)位于閩西北隆起帶與閩西南坳陷帶相接部位的西側(cè)，華南加里東褶皺帶東端，屬西太平洋成礦帶外帶，南嶺鎢礦礦集區(qū)內(nèi) 。區(qū)內(nèi)出露地層主要為震旦紀(jì)—奧陶紀(jì)淺變質(zhì)巖系、泥盆紀(jì)—二疊紀(jì)沉積碎屑巖系、侏羅紀(jì)—白堊紀(jì)火山碎屑-沉積碎屑巖系和新近紀(jì)—第四紀(jì)火山-沉積巖系。以震旦系—奧陶系為基底，上覆晚古生代及中-新生代的沉積蓋層(圖1)。

區(qū)域性光澤—武平北東向斷裂帶、寧化—南平北東東向斷裂帶、泰寧—龍巖南北向斷裂帶及明溪—上杭推覆構(gòu)造帶貫穿國(guó)母洋礦區(qū)。受其影響，區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,以北東、北東東向?yàn)橹?，其次為北西和近南北向，少?shù)為近東西向，是上述深大斷裂帶組成部分或次一級(jí)派生斷裂。

侵入巖主要為志留紀(jì)(黑云母)二長(zhǎng)花崗巖和晚侏羅世(黑云母)二長(zhǎng)花崗巖、正長(zhǎng)花崗巖及花崗斑巖等。受區(qū)域構(gòu)造控制，在區(qū)內(nèi)中部、東南部呈北東向，長(zhǎng)橢圓狀展布，與鎢礦成礦密切相關(guān)的主要為晚侏羅世花崗巖，屬鈣堿性系列過(guò)鋁型強(qiáng)酸性花崗巖[1，2]。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)內(nèi)主要出露晚震旦世三溪寨組、早侏羅世梨山組和新近紀(jì)佛曇組(圖2)。

三溪寨組：出露于礦區(qū)中部及中西部，主要巖性為變質(zhì)細(xì)砂巖、變質(zhì)粉砂巖、千枚狀粉砂巖等，被佛曇組不整合覆蓋，與晚侏羅世巖體呈侵入接觸。

佛曇組：出露于礦區(qū)的北部和東南部，巖性為灰黑色玄武巖，不整合覆蓋于梨山組和三溪寨組之上。巖石具氣孔狀構(gòu)造，呈球狀風(fēng)化，風(fēng)化面見(jiàn)褐鐵礦化。

2.2 侵入巖

礦區(qū)侵入巖較為單一，主要為晚侏羅世花崗巖體，分布于礦區(qū)東北部，巖性為中細(xì)?；◢弾r，具中細(xì)?；◢徑Y(jié)構(gòu)，片狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要礦物有石英、鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石及少量黑云母、白云母。巖石化學(xué)以酸、堿高為特征，微量元素F、W、Sn、Pb高，Cl低，87Sr/86Sr比值為0.709～70.721 3，反映成巖成礦物質(zhì)主要來(lái)自陸殼，少量來(lái)源于地幔，成巖時(shí)代為123～164 Ma。巖石多數(shù)發(fā)育有硅化、白云母化、云英巖化、絹云母化、電氣石化、鉛鋅礦化、黃鐵礦化等。區(qū)內(nèi)脈巖除了含鎢石英脈及電氣石石英脈外，還有偉晶巖脈、細(xì)粒電氣石花崗巖脈。巖石Al2O3>(NaO+K2O+CaO)屬鋁過(guò)飽和系列。(K2O+Na2O) 含量7.03%～8.86%，(K2O/Na2O) 1.88～13.36，Al/(K+Na+1/2Ca) 1.08～1.88，Al2O3/(CaO+Na2O+ K2O)1.72～2.16, (Fe2O3/ Fe2O3+ FeO )0.36～0.57，DI 86.17～93.53，AR 2.02～2.27，δ 1.72～2.37。該期花崗巖普遍含較高W、Sn、Mo、Cu、Pb、Zn、Cr。稀土元素Nb、La、Y的含量也較高，與維氏酸性巖比較，Cu、Pb、Zn、W、Sn、Mo、La等含量偏高，其中Sn高出3倍以上，Pb、Cu、Zn、Mo一般高1～3倍。巖體稀土特征表現(xiàn)出明顯負(fù)Eu異常，副礦物鈦、鐵、鈣礦物含量減少，稀有稀土、鎢、錫金屬硫化物和揮發(fā)性組分礦物含量和種類都明顯增多。巖體W含量明顯高出維諾格拉多夫的酸性巖豐度值，且高出華南燕山期花崗巖的平均值，認(rèn)為該期巖漿是區(qū)內(nèi)鎢礦床成礦物質(zhì)的主要來(lái)源。

2.3 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)北東向斷裂構(gòu)造最為發(fā)育，北西向斷裂次之，北東向斷裂(F1、F2)不僅控制著晚侏羅世侵入巖體和早侏羅世梨山組的展布，而且對(duì)鎢的成礦也起著重要的控制作用。

F1位于礦區(qū)中部，為控礦斷裂，分布于晚侏羅世巖體中，往西南延伸進(jìn)入三溪寨組中，長(zhǎng)大于1 300 m，寬2～4 m，總體走向40°～60°，傾向310°～330°，傾角較陡，局部近直立。帶內(nèi)巖石破碎，并有石英細(xì)脈充填，該斷裂控制多個(gè)礦體產(chǎn)出。沿?cái)嗔雅詡?cè)，伴生一系列與之近平行的北東向裂隙、節(jié)理、小型斷裂破碎帶，充填石英脈，具硅化、黃鐵礦化(褐鐵礦化)等蝕變，黑鎢礦多數(shù)產(chǎn)于其中，對(duì)黑鎢礦脈的產(chǎn)出起重要控制作用。

F2位于礦區(qū)東南部，區(qū)內(nèi)出露長(zhǎng)度大于2 000 m，總體走向56°～65°，傾角中等，該斷裂控制早侏羅世梨山組的展布，斷裂帶附近巖石破碎，硅化、黃鐵礦化較為發(fā)育。

2.4 圍巖蝕變及礦化

礦體主要產(chǎn)于國(guó)母洋花崗巖體及巖體與變質(zhì)細(xì)砂巖、粉砂巖接觸帶內(nèi)側(cè)的石英脈體中，接觸帶附近蝕變最強(qiáng)，往兩側(cè)變?nèi)?。主要有黑鎢礦化、黃銅礦化、硅化、黃鐵礦化、云英巖化、電氣石化、絹云母化、綠簾石化、碳酸鹽化等礦化蝕變。其中，云英巖化與黑鎢礦的形成關(guān)系較為密切。

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦體特征

礦區(qū)圈定11條鎢礦體，除Ⅺ礦體外，其余均為隱伏礦體，其中，Ⅱ、Ⅴ、Ⅸ礦體為主要礦體，Ⅴ礦體規(guī)模最大，品位最高。礦體多產(chǎn)于晚侏羅世花崗巖體中，少數(shù)產(chǎn)于三溪寨組變質(zhì)巖之中。呈北東向分布，傾向330°，傾角70°～80°，貯存于構(gòu)造帶內(nèi)的石英脈中，以接觸帶最密，多呈雁行排列(圖3)。以大脈為主，細(xì)脈僅在大脈帶的延長(zhǎng)末端、頂部及兩側(cè)稀疏出現(xiàn)，含礦石英脈沿?cái)嗔?、?jié)理、裂隙侵入，脈壁多為平整光滑，局部具分叉合并、膨大縮小、尖滅再現(xiàn)、相互穿插等現(xiàn)象，由于后期的構(gòu)造錯(cuò)動(dòng)而表現(xiàn)較為復(fù)雜。

Ⅱ礦體：該礦體貯存于弱云英巖化似斑狀中細(xì)?；◢弾r中，走向北東，傾向北西，傾角80°，走向控制長(zhǎng)大于820 m，推測(cè)斜深大于400 m。礦體真厚度0.16～0.5 m，平均真厚度0.33 m。礦體WO3品位0.16%～3.02%，平均品位1.27%。在礦體的不同部位發(fā)育一條或多條含黑鎢礦石英脈，石英脈寬1～3 cm,圍巖具黑鎢礦化、黃銅礦化、褐鐵礦化及硅化、黃鐵礦化、云英巖化、電氣石化等蝕變。

Ⅴ礦體：該礦體為礦區(qū)最主要的礦體，貯存在碎裂巖化弱云英巖化硅化中細(xì)?；◢弾r中，走向北東，傾向北西，傾角70°～80°，走向控制長(zhǎng)大于820 m，推測(cè)斜深大于400 m。礦體真厚度0.47～2.24 m，平均真厚度1.37 m。礦體WO3品位0.16%～3.57%，平均品位 1.56%。在礦體的不同部位發(fā)育1～2條含黑鎢礦、黃銅礦石英脈，石英脈寬度0.01～1 m, 黑鎢礦呈團(tuán)塊狀、細(xì)脈狀分布。含礦斷裂破碎帶巖石破碎強(qiáng)烈，破碎帶具黑鎢礦化、黃銅礦化等，破碎帶及圍巖中具硅化、黃鐵礦化、云英巖化、電氣石化等礦化蝕變。

Ⅸ礦體：該礦體貯存在硅化云英巖化中細(xì)?；◢弾r中，走向北東，傾向北西，傾角60°～80°，走向控制長(zhǎng)大于400 m，推測(cè)斜深大于400 m。礦體真厚度0.5～1.15 m，平均真厚度0.83 m。礦體WO3品位0.43%～0.66%，平均品位 0.59%。含礦破碎帶巖石破碎較強(qiáng)烈，具黑鎢礦化、電氣石化、云英巖化、白云母化、綠簾石化、硅化、黃鐵礦化等礦化蝕變，礦體中局部見(jiàn)寬5 cm含黑鎢礦石英脈。ZK03見(jiàn)礦體上下盤(pán)圍巖中發(fā)育大量石英脈，傾角多較陡，寬度1～20 cm，局部發(fā)育細(xì)?；◢弾r脈。

多數(shù)礦體均產(chǎn)于云英巖化中細(xì)?；◢弾r中，只有Ⅹ礦體產(chǎn)于弱硅化變質(zhì)中細(xì)粒石英雜砂巖中，多為單工程控制，走向北東，傾向北西，傾角60°～80°，真厚度多在0.35～0.55 m，礦體WO3品位0.33%～0.94%。

3.2 礦石特征

3.2.1 礦石礦物組分

該區(qū)黑鎢礦產(chǎn)于石英大脈、小脈及細(xì)脈中，以大脈為主，小脈、細(xì)脈只在大脈帶的延長(zhǎng)末端或頂部及大脈兩側(cè)稀疏出現(xiàn)。脈體中礦物成分簡(jiǎn)單且基本相同，礦脈中金屬礦物以黑鎢礦為主，黃銅礦、黃鐵礦次之；非金屬礦物以石英為主，次為長(zhǎng)石、云母、綠簾石、電氣石等；次生礦物有褐鐵礦、鎢華等。絕大多數(shù)礦脈僅由石英和黑鎢礦組成。

主要金屬礦物生成順序?yàn)楹阪u礦→黃鐵礦→黃銅礦。礦石中見(jiàn)黃鐵礦、黃銅礦交代或其細(xì)脈切穿黑鎢礦，黃銅礦交代黃鐵礦并可見(jiàn)黃鐵礦殘晶。

3.2.2 礦石的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)主要有半自形-他形板狀、柱狀及針狀。礦石構(gòu)造主要有脈狀、細(xì)脈浸染狀、條帶狀(復(fù)脈)，少數(shù)為梳狀、晶洞狀、致密塊狀等，局部見(jiàn)角礫狀構(gòu)造。

4 礦床成因及找礦標(biāo)志

4.1 礦床成因

(1)國(guó)母洋礦區(qū)毗鄰行洛坑鎢礦，行洛坑鎢礦的成礦地質(zhì)條件、礦床成因，前人已做了大量的工作[3,4]，該礦床具有地殼重熔型花崗巖成礦系列鎢礦床的一般特點(diǎn)，也其特殊性，屬巖漿期后高-中溫?zé)嵋撼涮?交代)礦床。既不同于花崗巖內(nèi)大脈型、細(xì)脈帶型鎢礦，又與典型的花崗巖浸染型鎢礦有所差別，主要表現(xiàn)為以細(xì)網(wǎng)脈型為主，并含有浸染型鎢礦化的特征。國(guó)母洋鎢礦床與行洛坑鎢礦具有相同的成礦地質(zhì)背景和相似的成礦機(jī)制，二者主要在礦體容礦構(gòu)造和最終定位方式上有所區(qū)別，國(guó)母洋礦體的展布更多受構(gòu)造控制，發(fā)育一個(gè)以大脈型黑鎢礦脈為主的北東向礦化帶。

(2)華南燕山期發(fā)生大規(guī)?；◢徺|(zhì)巖漿侵入活動(dòng)，并伴隨著鎢、錫、鈮、鉭、鉛、鋅等有色和稀有金屬礦床成礦作用，大多數(shù)礦床都與地殼重熔型花崗巖有關(guān)，遵循“小巖體成大礦”的規(guī)律，花崗巖體對(duì)鎢等金屬礦具有直接控制作用，是成礦地質(zhì)體。區(qū)內(nèi)的行洛坑、北坑以及國(guó)母洋礦區(qū)的黑鎢礦都與該期花崗巖密切相關(guān)，礦體多產(chǎn)在巖體內(nèi)或巖體與圍巖接觸帶附近。行洛坑區(qū)域震旦—寒武紀(jì)地層W含量為4.6，高出W地殼克拉克值4～5倍，是W相對(duì)富集的層位。行洛坑成礦巖體與圍巖的地球化學(xué)特征、成礦熱液性質(zhì)研究表明，晚侏羅世成礦花崗巖為地殼重熔和分異的產(chǎn)物，重熔原巖可能來(lái)自震旦—寒武紀(jì)地層，W來(lái)源很可能受區(qū)域地層W豐度的影響和制約。

(3)本區(qū)成礦除受與行洛坑礦區(qū)相似的重熔花崗巖控制外，構(gòu)造條件對(duì)鎢礦的成礦作用也不容忽視。礦區(qū)內(nèi)晚侏羅世巖體侵位受北東—北東東向構(gòu)造控制，多數(shù)礦脈產(chǎn)于內(nèi)接觸帶附近的北東向構(gòu)造裂隙中。從礦脈的空間分布規(guī)律及區(qū)域構(gòu)造-巖漿作用分析，推測(cè)在前震旦紀(jì)地層重熔結(jié)晶前，該區(qū)存在一組北東東向張性裂隙。巖漿結(jié)晶晚期，熱液中W元素逐漸富集。隨著巖漿結(jié)晶作用，巖體固結(jié)并產(chǎn)生大量的冷凝節(jié)理和裂隙，巖體和圍巖在外力作用下進(jìn)一步形成較大的構(gòu)造裂隙。巖漿期后含礦熱液在這些構(gòu)造裂隙內(nèi)遷移、富集，形成石英細(xì)(網(wǎng))脈、石英大脈型黑鎢礦及黃鐵礦、黃銅礦等礦物組合。

根據(jù)礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造、礦物共生組合和圍巖蝕變特征，結(jié)合相鄰礦區(qū)典型礦床研究，認(rèn)為礦床屬于巖漿期后高-中溫?zé)嵋菏⒚}型黑鎢礦床。

4.2 找礦標(biāo)志

(1)晚侏羅世小巖體和北東-北東東向斷裂是礦床的區(qū)域定位條件。

(2)1∶20萬(wàn)水系W異常及1∶20萬(wàn)自然重砂黑鎢礦一級(jí)異常二者套合較好，濃集中心明顯，是重要的找礦標(biāo)志。

(3)巖體內(nèi)硅化、云英巖化、綠簾石化、黃鐵礦化強(qiáng)，圍巖內(nèi)外接觸帶的石英脈，是間接找礦標(biāo)志。

本文根據(jù)“福建寧化行洛坑鎢礦礦集區(qū)深部礦產(chǎn)戰(zhàn)略性勘查項(xiàng)目”資料總結(jié)歸納編寫(xiě)而成，系集體勞動(dòng)成果，在撰文過(guò)程中得到福建省地質(zhì)調(diào)查研究院林志明高級(jí)工程師的指導(dǎo)和幫助，劉昭平高級(jí)工程師提出修改意見(jiàn)，在此深表感謝！

1 張玉學(xué)，劉義茂. 行洛坑鎢礦地質(zhì)地球化學(xué)特征及成因研究. 地球化學(xué)，1993，33(2).

2 張家元. 行洛坑花崗巖地球化學(xué)特征. 福建地質(zhì)，1983，2(3).

3 蔡元來(lái).福建行洛坑鎢(鉬)礦床的成因類型研究.礦床地質(zhì)，1984，3(1).

4 張家菁，陳鄭輝，王登紅，等.福建行洛坑大型鎢礦的地質(zhì)特征、成礦時(shí)代及其找礦意義.大地構(gòu)造與成礦學(xué)，2008,32(1).