江西省浮梁縣朱溪外圍鎢銅礦礦體特征及深部找礦潛力分析

曾祥輝，劉 蔚

(江西省地礦局九一二大隊(duì)，江西 鷹潭 335001)

1 區(qū)域地質(zhì)背景

礦區(qū)大地構(gòu)造位置處于下?lián)P子陸塊江南古島弧帶（江南隆起成礦帶）東南部，揚(yáng)子與華夏板塊碰撞拼接的欽杭結(jié)合帶北段萍（鄉(xiāng)）萬（年）疊覆帶萍鄉(xiāng)-樂平拗陷之東端，贛東北深大斷裂北西側(cè)（圖1）。經(jīng)歷了自晉寧期以來多期不同層次伸展、擠壓、剪切機(jī)制下構(gòu)造變形、巖漿再造、沉積和變質(zhì)作用，成礦條件極為有利，在區(qū)內(nèi)形成了一系列W、Cu、Au多金屬礦床[1-3]。受九嶺南緣由北西向南東多層逆沖推覆構(gòu)造作用影響，本區(qū)新元古界萬年群逆沖于石炭系-三疊系地層之上（圖2），基底構(gòu)造以褶皺、韌性剪切和片理化為主，而石炭系-三疊系蓋層則呈走向北東50°～55°、傾向北西的單斜構(gòu)造展布，并且形成一系列北東向?yàn)橹鞯臄嗔褬?gòu)造，其次為北北東、北西和近東西向斷裂[4]。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 礦區(qū)地層

朱溪礦區(qū)出露地層主要有新元古界、石炭系、二疊系、三疊系及第四系（圖2）。新元古界萬年群（Pt31aW）為一套深海盆地相的泥砂質(zhì)復(fù)理石建造，巖性主要有綠泥黑云絹云板巖、綠泥絹云千枚巖、千枚狀砂質(zhì)板巖、變質(zhì)粉砂巖等。石炭系主要有下統(tǒng)黃龍組上部灰?guī)r段（C2hh）和下部白云巖段（C2hl）。黃龍組灰?guī)r段，黃龍組上部灰?guī)r段巖性為灰?guī)r夾炭質(zhì)頁巖，下部白云巖段巖性為灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r和白云巖。二疊系主要有下統(tǒng)棲霞組（P2q）、茅口組（P2m）和上統(tǒng)樂平組（P3lp）、長興組（P3c），以淺海相碳酸鹽巖建造為主，夾海陸交互相碎屑巖及含煤建造[5]。三疊系主要出露上統(tǒng)安源組（T3a），為一套海陸交互相含煤碎屑巖建造。第四系（Q）主要為現(xiàn)代河流沉積的粘土、砂土、砂礫石層[6,7]。

2.2 礦區(qū)構(gòu)造

礦區(qū)整體系一走向北東、傾向北西、傾角22°～86°的單斜構(gòu)造；斷裂構(gòu)造發(fā)育，且規(guī)模大小不一，性質(zhì)各異，按斷裂走向可分為北東向斷裂（或逆沖推覆斷裂）（主要），另有近東西向、北西向和北北東斷裂（次要）（圖2）。北東向斷裂：此組斷裂構(gòu)造極其發(fā)育，規(guī)模較大，長達(dá)數(shù)十千米至百余千米，寬數(shù)米至百余米。該組斷裂以壓性為主，由擠壓透鏡體、片理化碎裂巖組成，常表現(xiàn)為推（滑）覆構(gòu)造，其結(jié)果是將新元古界萬年群推至石炭系-三疊系之上[8]。由于推覆構(gòu)造破壞，導(dǎo)致了朱溪、大游山、涌山等向斜的北西翼被疊覆，僅出露向斜的南東翼，形成單斜構(gòu)造。其中的F1和F2系區(qū)域性控巖、控礦構(gòu)造，貫穿整個礦區(qū)，該組斷裂所顯示的力學(xué)性質(zhì)是壓性或壓扭性。東西向斷裂：切割新元古代、石炭紀(jì)-晚三疊紀(jì)地層，該組所顯示的力學(xué)性質(zhì)主要是壓扭或扭性。一般深部東西向隱伏斷裂較發(fā)育，往往與北東向壓扭性斷裂復(fù)合，斷裂復(fù)合處往往也是巖體侵入和蝕變礦化的重要場所，容易形成較厚的礦體[9]。北西向斷裂：礦區(qū)范圍內(nèi)該組斷裂規(guī)模相對較小，且多被第四系覆蓋。見其切割新元古代、石炭紀(jì)-二疊紀(jì)地層，顯示張（扭）性特征，斷裂面呈緩波狀，巖石擠壓破碎，具平移斷層性質(zhì)。北北東向斷裂：礦區(qū)范圍內(nèi)該組斷裂規(guī)模較小，以扭性為主，由于被北東組追蹤，因此往往又顯示壓扭的性質(zhì)，并且方向偏轉(zhuǎn)至北東走向。

圖1 江西省浮梁縣朱溪鎢銅礦大地構(gòu)造位置圖及區(qū)域地質(zhì)圖

圖2 江西省浮梁縣朱溪鎢銅礦區(qū)地質(zhì)圖

2.3 礦區(qū)巖漿巖

礦區(qū)地表巖漿巖零星出露，且受區(qū)域性北東向斷裂控制呈脈狀沿北東向展布，少數(shù)也呈近南北或近東西產(chǎn)出（圖2）；鉆孔中深部揭露到較多花崗巖枝（脈），巖石類型以花崗巖、花崗斑巖為主，次為花崗閃長巖、閃長玢巖、煌斑巖及二長巖，其中42線揭露到的蝕變（云英巖化）花崗巖出現(xiàn)全巖鎢銅礦化，為區(qū)內(nèi)最主要礦化花崗巖；花崗斑巖兩側(cè)矽卡巖化均較強(qiáng)，表明其與成礦關(guān)系密切；在30、42、54線多個鉆孔深部-1600m以下揭露到黑云母花崗巖，顯示其深部存在較大隱伏巖體，應(yīng)為礦區(qū)內(nèi)成礦母巖[10]。

圖3 江西省浮梁縣朱溪鎢銅礦區(qū)30-54線礦體特征圖

圖4 江西省浮梁縣朱溪鎢銅礦區(qū)礦石典型結(jié)構(gòu)

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦體特征

礦區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)主礦種有W、Cu，伴生礦有Zn、Ag、Cd、Co、Ga、Ge等，均為隱伏礦體，鮮有出露地表。礦體總體走向?yàn)楸睎|-南西，沿走向已控制大于1200 m，沿傾向控制近2000 m，且主要礦體沿走向和傾向均未封閉，仍有一定的延伸。按礦體空間分布特征、產(chǎn)出形態(tài)及賦礦圍巖特征，可將礦區(qū)內(nèi)礦體劃分為矽卡巖型、蝕變花崗巖型、云英巖細(xì)脈-網(wǎng)脈型和石英細(xì)脈-網(wǎng)脈型礦體四類。其中：

矽卡巖型礦體：為礦區(qū)最主要礦體類型。主要分布于30-66線，賦礦標(biāo)高-212.65m～-1916.88m，已基本控制走向延長1200m，傾向延深140m～1918m，成礦元素以W、Cu為主，伴生有Zn、Ag。礦體主要賦存于石炭系上統(tǒng)黃龍組與新元古界萬年群滑動構(gòu)造帶上側(cè)的船山組和黃龍組地層中，多呈似層狀-層狀、透鏡狀產(chǎn)出，產(chǎn)狀與含礦地層的產(chǎn)狀基本一致，總體走向北東，傾向北西；礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀受一定層位、巖漿巖和新元古界萬年群和晚古生代石炭系滑動構(gòu)造面控制明顯；礦體厚度大，品位較高，連續(xù)性好；礦體內(nèi)部有少量圍巖夾石。

圖5 江西省浮梁縣朱溪鎢銅礦區(qū)礦石典型構(gòu)造

A、B-細(xì)脈浸染狀白鎢礦、黃銅礦化；C-稠密浸染狀白鎢礦化；D-細(xì)小團(tuán)塊狀白鎢礦化；E-細(xì)脈狀白鎢礦化；F-星點(diǎn)狀白鎢礦化；G-浸染狀黃銅礦化；H-團(tuán)塊狀黃銅礦化；I-細(xì)脈狀黃銅礦化

3.2 礦石特征

礦石類型：據(jù)成礦作用可將礦石類型分為內(nèi)生型和表生型兩種；按主要金屬礦物組成可將礦石劃分白鎢礦石、黃銅礦-白鎢礦石、黃銅礦石、黃銅礦-閃鋅礦-黃鐵礦石等；據(jù)工業(yè)要求和經(jīng)濟(jì)意義大小、賦礦圍巖及主要成礦元素，可將礦區(qū)主要礦石劃分為矽卡巖型鎢礦石、矽卡巖型富鎢（鎢銅）礦石、蝕變花崗巖型鎢銅礦石、云英巖細(xì)脈-網(wǎng)脈型鎢礦石和石英細(xì)脈-網(wǎng)脈型鎢銅礦石。

礦石礦物：礦區(qū)內(nèi)礦石礦物成分較為復(fù)雜，目前已基本查明的礦物達(dá)49種，其中主要金屬礦物有白鎢礦、黃銅礦、閃鋅礦、黃鐵礦，次要金屬礦物有方鉛礦、黑鎢礦、磁黃鐵礦、輝銻礦、輝鉬礦、輝鉍礦、砷黝銅礦、毒砂等；主要非金屬礦物有方解石、白云石、石榴石、透輝石、透閃石、石英、絹云母，次要有蛇紋石、綠泥石、綠簾石和硅灰石等。

礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造：礦石結(jié)構(gòu)主要有結(jié)晶結(jié)構(gòu)（自形粒狀結(jié)構(gòu)、半自形粒狀結(jié)構(gòu)和他形粒狀結(jié)構(gòu)）、交代結(jié)構(gòu)（溶蝕結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)和骸晶結(jié)構(gòu)）和固溶體分離結(jié)構(gòu)（乳滴狀結(jié)構(gòu)、格狀結(jié)構(gòu)）（圖4）。礦石構(gòu)造主要有（細(xì)脈）浸染狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、星點(diǎn)狀構(gòu)造和角礫狀構(gòu)造等（圖5）。

圖6 江西省浮梁縣朱溪外圍鎢銅礦蝕變模式圖

3.3 礦床分帶

礦體類型分帶：深部為蝕變花崗巖型礦體→中深部為矽卡巖型礦體→中淺部為云英巖細(xì)脈-網(wǎng)脈（蝕變花崗巖）型礦體→淺部為石英細(xì)脈-網(wǎng)脈型礦體

礦化分帶：朱溪礦區(qū)成礦元素在水平方向上和垂直方向上均呈現(xiàn)出較為明顯的分帶規(guī)律，即自南西向北東水平方向以及沿傾斜方向由下向上依次出現(xiàn)W礦體、W-Cu礦體、Cu-W礦體、Cu-Zn礦體、Ag-Pb-Zn礦體；垂向上由下至上大體出現(xiàn)白鎢礦帶→白鎢礦（黃銅礦）→黃銅礦（白鎢礦帶）→黃銅礦、閃鋅礦帶→方鉛礦、閃鋅礦，對應(yīng)的成礦元素組合分帶表現(xiàn)為由深部巖體向晚古生代碳酸鹽巖依次出現(xiàn)W→W-Cu-(Fe)→Cu-W→Cu-Zn→Zn-(Pb-Ag)（由高溫到低溫）變化趨勢。

3.4 圍巖蝕變

礦區(qū)圍巖蝕變強(qiáng)烈，圍巖蝕變種類較多，主要有矽卡巖化、大理巖化、鉀長石化、云英巖化、蛇紋石化、硅化、碳酸鹽化、角巖化等，次要有螢石化、綠泥石化、綠簾石化、滑石化、絹云母化等。圍巖蝕變大多與成礦關(guān)系較為密切，尤其是矽卡巖化、云英巖化、硅化、螢石化和綠泥石化等蝕變。

圍巖蝕變分帶明顯，以巖體為中心，自內(nèi)向外產(chǎn)生不同的蝕變分帶，巖體的圍巖巖性不同又產(chǎn)生不同的分帶。當(dāng)巖體侵入在碳酸鹽巖中，自巖體到碳酸鹽巖為：黑云母花崗巖→鉀長石化帶→云英巖化花崗巖帶→矽卡巖（化）帶→大理巖（化）帶→大理巖化（云英巖化）灰?guī)r→正?；?guī)r（白云巖）。當(dāng)巖體與新元古界淺變質(zhì)巖接觸時，其蝕變較為簡單，自巖體由內(nèi)向外主要為黑云母花崗巖→角巖（化）帶→正常千枚巖或變質(zhì)粉砂巖（圖6）。

4 深部找礦潛力分析

就目前控制程度而言，朱溪礦區(qū)范圍內(nèi)由南東往北西方向鎢銅礦體傾角逐漸變緩，矽卡巖化及鎢銅礦化總體增強(qiáng)，礦體厚度增大，礦體個數(shù)增多，礦種由少變多；蝕變花崗巖向深部穿插更頻繁且鎢銅礦化有加強(qiáng)趨勢；水平方向自南西向北東、垂向上由下向上成礦元素依次呈現(xiàn)出W→WCu-(Fe)→Cu-W→Cu-Zn→Zn-(Pb-Ag)（由高溫到低溫）變化趨勢，此類成礦元素的分帶特征對找礦具有很好地指示意義。因此，礦區(qū)北西側(cè)及深部應(yīng)具有找尋矽卡巖型、蝕變花崗巖型鎢銅多金屬礦的潛力，特別是逆沖推覆構(gòu)造作用使得在向斜核部或產(chǎn)狀變緩處形成多臺階厚大似層狀矽卡巖型礦體，“第三臺階”的尋找將成為礦區(qū)下一步實(shí)施深地探測的重要攻克對象。