甘肅玉山鎢礦礦床成因及成礦模式淺析

■錢海

（吉林省第二地質(zhì)調(diào)查所吉林132000）

甘肅玉山鎢礦礦床成因及成礦模式淺析

■錢海

（吉林省第二地質(zhì)調(diào)查所吉林132000）

甘肅玉山鎢礦礦床主礦體形態(tài)規(guī)則程度較高，礦化連續(xù)性較好。礦體中礦化主要為白鎢礦伴生有螢石，多呈細(xì)脈侵染狀。為了進(jìn)一步提高其開(kāi)采效率，預(yù)測(cè)各礦種找礦遠(yuǎn)景地段，需更準(zhǔn)確的掌握礦體狀態(tài)、礦石伴生元素種類及含量間的關(guān)系。本文對(duì)甘肅玉山鎢礦礦床成因及成礦模式進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析。

玉山鎢礦礦床成因成礦模式

鎢是重要的礦產(chǎn)資源，在我國(guó)具有較高的開(kāi)采量，近年來(lái)白鎢礦逐漸超越了黑鎢礦在市場(chǎng)中所占的比例，因此進(jìn)一步做好對(duì)鎢礦礦床找礦模式的分析，對(duì)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。通過(guò)對(duì)玉山鎢礦礦床成因及成礦模式的分析，確定其是否具有開(kāi)采潛力，對(duì)尋找質(zhì)量高、產(chǎn)量大的白鎢礦礦床具有重要指導(dǎo)作用。

1 礦體地質(zhì)特征

礦區(qū)位于甘肅省北山南帶東側(cè)，古生代筆架山-柳園造山帶南緣，同時(shí)也處于塔里木、西伯利亞板塊以及中朝之間構(gòu)造銜接地帶。玉山鎢礦區(qū)主要由三個(gè)礦段組成，即白鎢礦段、銅鐵礦段以及螢石礦段，具有各自的特點(diǎn)。白鎢礦段主要位于礦區(qū)西部位置，其大理巖中存在稀疏細(xì)脈浸染狀礦化現(xiàn)象，對(duì)其進(jìn)行鉆探驗(yàn)證，可見(jiàn)明顯稠密網(wǎng)脈浸染狀礦化體。銅鐵礦段主要位于礦區(qū)中部位置，目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)銅鐵礦化露頭，其中礦石多為氧化-半氧化礦，且常見(jiàn)半氧化礦有磁鐵礦、孔雀石、黃銅礦等[1]。對(duì)礦脈進(jìn)行鉆探驗(yàn)證，可以確定其中隱藏有銅鐵礦脈，存有黃銅礦、磁鐵礦與自然銅等。螢石礦段主要位于礦區(qū)東部位置，經(jīng)地表揭露可確定含有柱狀、脈狀、囊狀螢石礦體，且顏色多為白色和紫色，為中粗粒塊狀結(jié)構(gòu)。

2 礦床成因

2.1 圍巖蝕變

鎢礦礦床蝕變類型主要包括硅化、玉髓化、螢石化以及碳酸鹽化，不同類型間具有明顯的差別。第一，硅化蝕變。在地表中比較常見(jiàn)，且多位于白鎢礦段，其中硅化大理巖中存在部分發(fā)育良好的白鎢礦細(xì)脈。第二，螢石化蝕變。此種類型蝕變多發(fā)生在白鎢礦體以及近礦圍巖中，大多以細(xì)脈侵染狀產(chǎn)出螢石。螢石產(chǎn)生過(guò)程主要是富含F(xiàn)元素的巖漿熱液與W元素反應(yīng)生成絡(luò)合物，然后形成白鎢礦后，F(xiàn)元素可繼續(xù)與周圍碳酸鹽巖反應(yīng)最終生成螢石。第三，玉髓化蝕變。此種蝕變類型在發(fā)生時(shí)多與螢石化一起，多見(jiàn)于微晶灰?guī)r、大理巖內(nèi)，呈細(xì)脈狀和不規(guī)則狀分布，且多與白鎢礦一同產(chǎn)出。對(duì)玉髓化蝕變類型進(jìn)行分析，其多呈現(xiàn)暗紅、棕褐色，部分情況下會(huì)富集成團(tuán)塊，最終可形成白鎢礦石。碳酸鹽化在鎢礦礦床存在比較普遍，礦化帶中發(fā)育程度高，且不受巖石類型限制。在鎢礦礦體與近礦圍巖中，可以很容易見(jiàn)到方解石細(xì)脈或網(wǎng)脈。

2.2 礦化特征

甘肅玉山鎢礦礦體走向主要為NNE傾斜于SEE向，及NWW向SSW傾斜，傾角角度比較大，礦體多在構(gòu)造裂隙及破碎帶中穿層產(chǎn)出，呈現(xiàn)脈狀、扁豆?fàn)罨蚣?xì)脈狀。其中，部分螢石礦會(huì)呈現(xiàn)囊狀或者不規(guī)則柱狀。對(duì)于鎢礦礦體來(lái)說(shuō)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度高，尤其以白鎢礦為最，多以細(xì)脈狀、浸染狀或者網(wǎng)脈狀呈現(xiàn)。取樣對(duì)白鎢礦與銅鐵礦礦石進(jìn)行分析，可以確定礦石物質(zhì)復(fù)雜程度高，兩種礦石間元素含量具有較大差異，如O、F、Cu、Ca、W等元素。白鎢礦含量最多的元素為F、Ca，由此可以確定其中含有部分螢石；而銅鐵礦中主含有微量Sn、Bi與Ag等元素，基本上不含有W元素。白鎢礦礦石中所含螢石物質(zhì)，元素組成為F、Ca元素。

2.3 礦化分帶

玉山鎢礦礦區(qū)由西向東礦化分帶情況比較明顯，且西部區(qū)域多為白鎢礦，隨著深度的增加，螢石含量不斷減少，多存在于淺部。在礦區(qū)中部地區(qū)以銅鐵礦為主，白鎢礦與螢石含量則比較少。而礦區(qū)東部地區(qū)則多為螢石礦化，并不存在白鎢礦化與銅鐵礦化。就礦化分帶特征進(jìn)行分析，可以初步確定，礦化呈水平分帶現(xiàn)象與成礦溫度，以及其他物化條件在平面上變化有關(guān)。

2.4 成礦物質(zhì)來(lái)源

以礦床地質(zhì)特征為基礎(chǔ)，結(jié)合各類礦石所存元素種類與含量進(jìn)行分析，可以確定本礦區(qū)的形成與巖漿熱液活動(dòng)有著密不可分的聯(lián)系。對(duì)礦區(qū)地層構(gòu)造進(jìn)行分析，主要包括大理巖與火山巖兩部分，且大理巖經(jīng)過(guò)區(qū)域變質(zhì)與熱變質(zhì)后由石灰?guī)r轉(zhuǎn)變?yōu)榇罄韼r。因大理巖脆性大，受內(nèi)應(yīng)力與變形作用，很容易形成裂隙與斷裂帶，這樣便為成礦提供了通道。且大理巖中含有大量的Ca元素，可以與W元素成礦流體化合形成白鎢礦。進(jìn)入到巖漿期后熱液中，W元素會(huì)與F、CL元素形成絡(luò)合物，并會(huì)與巖漿氣液同時(shí)移動(dòng)，確保含礦流體可以與碳酸鹽巖充分接觸，最終便會(huì)形成白鎢礦。其中化學(xué)反應(yīng)為：

3 礦床成礦模式

受大地構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響，深部含W元素巖漿會(huì)做上升運(yùn)動(dòng)達(dá)到地殼深處形成巖漿房，因溫度與壓力比較高，此處巖漿會(huì)進(jìn)行充分的分異作用。富W巖漿體受重力作用逐漸沉到巖漿房下部，貧W巖漿先上浮。再次受到構(gòu)造運(yùn)行驅(qū)使，貧W巖漿先侵位到地殼淺部，形成W背景較低的侵入巖。當(dāng)構(gòu)造運(yùn)行到達(dá)劇烈期時(shí)，富W巖漿上升到地殼淺部形成白鎢礦。另外，富含Cu、F、Fe等成礦元素的巖漿熱液沿著構(gòu)造通道上升時(shí)，距離成礦母巖不遠(yuǎn)位置便會(huì)形成脈狀銅鐵礦體，而遠(yuǎn)離成礦母巖地段便會(huì)形成脈狀螢石礦體。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)礦區(qū)進(jìn)行地質(zhì)勘查，并對(duì)礦體礦石進(jìn)行取樣分析，確定了礦體成礦原因與成礦模式，更全面掌握了鎢礦礦區(qū)信息。玉山鎢礦主要成礦元素W來(lái)源為酸性巖類，含W元素巖漿上升到地殼某深度，在巖漿房發(fā)生分異，使得W元素在巖漿房局部集中，上升到淺部地殼后與碳酸鹽巖接觸形成白鎢礦床。

[1]王琦,胡斌,黃滿湘,潘文英.甘肅玉山鎢礦礦床成因及成礦模式探討 [J].南方金屬, 2014,05:15-19.

[2]趙亮.甘肅金塔縣玉山鎢礦成礦規(guī)律及成礦預(yù)測(cè)研究 [D].中南大學(xué),2010.

P61[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-6-79-1