安徽省績溪縣逍遙鎢礦床物質(zhì)組成及其賦存狀態(tài)

遇禎，袁曉玲，王楓，李磊

（安徽省地質(zhì)實驗研究所， 安徽合肥 230001）

安徽省績溪縣逍遙鎢礦床物質(zhì)組成及其賦存狀態(tài)

遇禎，袁曉玲，王楓，李磊

（安徽省地質(zhì)實驗研究所， 安徽合肥 230001）

采用光片和薄片觀察、物相分析、電子探針和重砂分析等分析手段，經(jīng)過綜合研究認為：安徽省績溪縣逍遙鎢礦床礦石主要有益元素為鎢，次為鉬，其余皆不達綜合利用含量；礦石中鎢的賦存方式主要為白鎢礦；鉬的賦存方式主要為輝鉬礦，其次以類質(zhì)同象形式賦存于白鎢礦中；礦石類型可劃分為矽卡巖型和角巖型。

白鎢礦；輝鉬礦；賦存狀態(tài)；績溪縣逍遙

1　地質(zhì)概況

礦區(qū)處于逍遙復背斜內(nèi)，由復雜的次級褶皺，縱、橫斷裂和巖漿巖構(gòu)成了緊密聯(lián)系的構(gòu)造景象。巖體（脈）與圍巖接觸蝕變帶控礦構(gòu)造主要表現(xiàn)在逍遙巖體與碳酸鹽巖的接觸帶中，常形成強烈的矽卡巖化，并伴有明顯的鎢、鉛、鋅、銅礦化。

2　礦石的礦物成分及其主要特征2.1礦石的自然類型劃分與礦物組合

經(jīng)大量光薄片鑒定、電子探針分析、人工重砂分析表明，該礦床礦物成分相對簡單，脈石礦物主要為石榴石、透輝石、透閃石、石英、方解石等，金屬礦物主要為白鎢礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦、輝鉬礦等；根據(jù)脈石礦物的組合特征，鎢礦石可以分為兩大類，即矽卡巖型和角巖型，矽卡巖型根據(jù)石榴石、透輝石、透閃石的礦物組成及含量可細分為含白鎢礦石榴石矽卡巖、白鎢礦透輝石矽卡巖、含白鎢礦透輝石榴矽卡巖、白鎢礦石榴透輝矽卡巖和含白鎢礦透閃透輝矽卡巖；角巖型主要分為含白鎢礦石榴長英質(zhì)角巖和含白鎢礦矽卡巖化角巖。

2.2礦石礦物特征［1］

2.2.1含鎢礦物

圖1　含鎢礦物礦石鏡下照片F(xiàn)ig.1 Microscopic photo of W-bearing mineral and ore

礦石中含鎢礦物在顯微鏡下僅見白鎢礦，分布于矽卡巖和角巖中，呈半自形粒狀，粒徑多0.1～0.8mm，大顆粒的白鎢礦內(nèi)偶見包裹細小片狀輝鉬礦和細小粒狀磁黃鐵礦，顯微鏡下觀察白鎢礦一部分分布于石榴石裂隙間或石榴石與其他脈石礦物間（圖1a），另一部分分布于石英脈的兩側(cè)（圖1b）。

白鎢礦的電子探針分析結(jié)果如表1，從中可以看出白鎢礦中WO3含量59.583%～81.175%，平均含量76.344 %，MoO3含量0.353%～20.449%，平均含量4.577%。鉬可以以類質(zhì)同像形式取代白鎢礦中鎢，故WO3含量59.583%的白鎢礦中MoO3含量達20.449%。

重砂鑒定挑取白鎢礦晶粒，在紫外光、陰極射線照射下觀察呈天藍色和黃色兩種熒光，對兩種熒光的白鎢礦做電子探針分析，結(jié)果如表2，MoO3含量高的白鎢礦發(fā)黃色熒光，MoO3含量低的白鎢礦發(fā)天藍色熒光。

WO3的賦存礦物在薄片下觀察僅為白鎢礦，無黑鎢礦；鎢的物相分析如表3所示，在品位為0.1526%的礦石中，白鎢礦為0.146%，占全部含鎢礦物的95.675%，黑鎢礦與鎢華極少，可忽略。

2.2.2含鉬礦物

表2　不同熒光白鎢礦電子探針分析表（ωB/%）Table 2 Electron probe analysis of sheelite in different fluorescence （ωB/%）

輝鉬礦為主要含鉬礦物，是伴生有用礦物，鏡下觀察呈灰白色，多為鱗片狀、葉片狀（圖1c），片徑常呈彎曲狀，集合體呈花瓣狀，零星分布于矽卡巖礦物之間，個別見沿白鎢礦內(nèi)部裂隙交代分布，人工重砂中見較大的片狀輝鉬礦和包于白鎢礦中微細粒鱗片狀、粒狀輝鉬礦包體。

表4鉬的物相分析結(jié)果表明，在鉬總量為0.01736%的礦石中，輝鉬礦為0.011%，占全部含鉬礦物的63.364%。

2.2.3黃鐵礦

呈半自形-他形晶結(jié)構(gòu)，粒徑變化范圍較大0.02～4mm，以0.2～0.5mm為主，星散浸染狀分布，可見乳滴狀黃銅礦交代黃鐵礦現(xiàn)象，偶見褐鐵礦呈黃鐵礦半自形粒狀的假象。電子探針分析見表5，黃鐵礦內(nèi)鎢含量0～0.069%，基本不含鎢。

2.2.4磁黃鐵礦

呈半自形－他形晶結(jié)構(gòu)，粒徑0.0 2～3 m m，多集中于0.05～0.6mm，星散浸染狀分布，可見被黃銅礦和白鐵礦交代現(xiàn)象（圖1d），亦可見磁黃鐵礦交代輝鉬礦（圖1c），細小磁黃鐵礦包于白鎢礦內(nèi)。電子探針分析見表6，磁黃鐵礦內(nèi)鎢含量0～0.089%，基本不含鎢。

表3　鎢的物相分析Table 3 Phase analysis of W

表4　鉬的物相分析Table 4 Phase analysis of Mo

表5　黃鐵礦電子探針分析表（ωB/%）Table 5 Electron probe analysis of pyrite （ωB/%）

2.3與成礦有關(guān)的主要非金屬礦物［2］

所謂與成礦有關(guān)的非金屬礦物，是指在成礦或蝕變過程中次生和發(fā)生變化的礦物，它們往往與成礦作用密切相關(guān)。

2.3.1石榴石

主要見于矽卡巖及矽卡巖化角巖中。手標本紫紅色、褐紅色；薄片中呈淺褐色—紅褐色，正交偏光下具均質(zhì)性，全消光，少量有異常消光現(xiàn)象，多為六邊形或多邊形粒狀顆粒，聚集分布，集合體常呈粒狀、致密塊狀，糙面明顯，晶體中有不規(guī)則的裂紋，環(huán)帶發(fā)育，部分石榴石裂隙或晶隙間分布有小顆粒石英、透輝石、透閃石，白鎢礦多見于石榴石的邊部（圖1-a）。電子探針分析石榴石內(nèi)不含鎢，如表7。

表7　石榴石電子探針分析表（ωB/%）Table 7 Electron probe analysis of garnet（ωB/%）

表8　透輝石電子探針分析表（ωB/%）Table 8 Electron probe analysis of diopside（ωB/%）

表9　石英電子探針分析表（ωB/%）Table 9 Electron probe analysis of quartz（ωB/%）

2.3.2透輝石

白色，淺綠色或灰綠色，薄片中無色，多色性不明顯，正高突起，干涉色二級藍綠-橙黃，斜消光，呈粒狀、柱狀，輝石式解理發(fā)育，在矽卡巖中主要分布于石榴石內(nèi)或邊部，在透輝石角巖內(nèi)呈他形粒狀緊密鑲嵌，偶見白鎢礦分布透輝石和石英接觸處。電子探針分析透輝石內(nèi)不含鎢，如表8。

2.3.3石英

呈乳白色、無色，常由于含不同的雜質(zhì)或機械混入物而呈多種顏色，玻璃光澤，無解理。顯微鏡下石英在透射光正交下呈一級灰干涉色，與白鎢礦呈平直接觸關(guān)系，無交生關(guān)系，粒徑變化較大，0.05mm至大于2mm者均有，在矽卡巖、角巖內(nèi)的石英呈細小他形粒狀分布石榴石和透輝石間（圖1-a），有的較大顆粒粒狀或呈拉長粒狀石英呈脈狀分布（圖1-b），花崗巖、閃長巖內(nèi)的石英多呈粒狀與鉀長石、斜長石和鈉長石緊密鑲嵌。電子探針分析石英內(nèi)不含鎢，如表9。

2.3.4透閃石

白色、淡灰色，呈長柱狀，橫截面菱形，薄片中無色，正中突起，干涉色二級藍-藍綠，斜消光，多見于矽卡巖內(nèi)，分布于石榴石間。

3　礦石化學成分及其特征

礦石的多元素化學分析結(jié)果如表10，對照行業(yè)準（DZ/ T0201-2002）［3］，鎢礦床地質(zhì)勘查一般工業(yè)指標，WO3邊界品位（0.064%～0.1%），最低工業(yè)品位（0.12%～0.2%），即W邊界品位（0.051%～0.079%），最低工業(yè)品位（0.095%～0.159%），鎢達到最低工業(yè)品位；對照國家標準（GB/ T25283-2010），鎢礦床伴生有用組分的綜合評價參考指標，伴生有用組分Mo品位（0.01%），鉬達到標準。

4　礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造

4.1礦石結(jié)構(gòu)

（1）粒狀變晶結(jié)構(gòu)：是矽卡巖中粒狀礦物結(jié)構(gòu)，主要礦物包括石榴石、透輝石、透閃石、石英、黝簾石、綠簾石等，粒狀礦物之間呈舒緩波狀接觸。

（2）柱狀變晶結(jié)構(gòu)：是矽卡巖、角巖中柱狀礦物主要結(jié)構(gòu)，主要礦物為透輝石、透閃石、角閃石、陽起石等。

（3）他形晶結(jié)構(gòu)：礦石中少數(shù)黃鐵礦、黃銅礦、磁黃鐵礦、輝鉬礦、閃鋅礦、方鉛礦等金屬硫化物以該種結(jié)構(gòu)產(chǎn)出。

表10　化學多元素分析結(jié)果表Table10 Multi-element chemical analysis results

（4）鱗片結(jié)構(gòu)：礦石中僅輝鉬礦呈鱗片狀，見被黃鐵礦交代，多分布于脈石礦物間。

（5）浸蝕結(jié)構(gòu)：常見乳滴狀黃銅礦交代黃鐵礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦，細小輝鉬礦交代白鎢礦，磁黃鐵礦交代輝鉬礦。

（6）交代假象結(jié)構(gòu)：黃鐵礦被褐鐵礦集合體強烈交代形成黃鐵礦假象。

4.2礦石構(gòu)造

（1）條帶狀構(gòu)造：指不同礦物分別集中，形成礦物或顏色不同的條帶，以一定寬度互層狀產(chǎn)出，巖石中矽卡巖內(nèi)常見石榴石、透輝石條帶和石英條帶形成互層狀產(chǎn)出，構(gòu)成條帶狀構(gòu)造。

（2）塊狀構(gòu)造：礦石中脈石礦物石榴石、透輝石、透閃石等無定向均勻分布形成塊狀構(gòu)造。

（3）浸染狀構(gòu)造：浸染狀構(gòu)造主要為星散浸染狀構(gòu)造，少量稀疏浸染狀。礦石中的白鎢礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦等金屬硫化物總含量少于5%，且均勻分布于礦石中，形成星散浸染狀構(gòu)造；個別樣品中的金屬礦物總含量大于5%，且均勻分布于礦石中，形成稀疏浸染狀構(gòu)造，少見呈稠密浸染狀。

5　有益組分及其賦存狀態(tài)研究

化學多元素分析顯示，本礦床主要有益組分為鎢，僅鉬達到伴生有益組分指標，金、銀均未達伴生有益組分指標［4］。

光薄片鑒定、重砂分析及物相分析結(jié)果顯示，礦石中鎢的賦存方式主要為白鎢礦；鉬的賦存方式主要為輝鉬礦，其次以類質(zhì)同象形式賦存于白鎢礦中。

6　結(jié)語

（1）礦石組分相對簡單。主要有益元素為鎢，次要為鉬，其他元素皆不達綜合利用含量，經(jīng)選礦后有害成分可能不存在；主要含鎢礦物為白鎢礦，主要含鉬礦物為輝鉬礦。

（2）礦石主要自然類型矽卡巖型和角巖型；礦石中白鎢礦呈半自形粒狀，粒徑多0.1～0.8mm，且白鎢礦與其他礦物之間接觸關(guān)系為毗連嵌鑲，該礦床中白鎢礦屬于較易于解離類型［5］；輝鉬礦自形片狀結(jié)構(gòu)；礦石的主要構(gòu)造類型為浸染狀。

［1］盧靜文，彭曉雷.金屬礦物顯微鏡鑒定手冊［S］.北京：地質(zhì)出版社，2010.

［2］常麗華，陳曼云，等.透明礦物薄片鑒定手冊［S］.北京：地質(zhì)出版社，2006.

［3］礦產(chǎn)資源工業(yè)要求手冊編委會.礦產(chǎn)資源工業(yè)要求手冊［S］.北京：地質(zhì)出版社，2012.

［4］DZ/T 0205-2002巖金礦地質(zhì)勘探規(guī)范［S］.2002.

［5］許時，胡為柏，崔琳，等.礦石可選性研究［M］.北京：中國工業(yè)出版社，1963.

MATERIAL COMPOSITION AND THEIR OCCURRENCE STATE OF THE XIAOYAO TUNGSTEN DEPOSIT，JIXI COUNTY， ANHUI PROVINCE

YU Zhen，YUAN xiao-ling，WANG Feng，LI Lei
（Institute of Geo-analysis of Anhui Province， Hefei， Anhui 230001， China）

By polished section and thin section observation， phase analysis， electron probe and heavy concentrate analysis， combined with comprehensive study， this paper concluded that W is major useful element， Mo secondary and others minor in the ores of the Xiaoyao tungsten deposit， Jixi County， Anhui Province. W occurs in the form of sheelite， Mo in molybdenite mainly and in sheelite secondarily as an isomorph. Ore types include skarn and breccia types.

Xiaoyao； sheelite； molybdenite； occurrence state

1005－6157（2016）03－0228－4

P618.67

A

2016-03-18

遇禎（1988－ ），女，山東龍口人，助理工程師，現(xiàn)主要從事地質(zhì)實驗測試工作。