江西黃沙鎢礦床含黑鎢礦石英脈基本地質(zhì)特征

曾煜軒，余學(xué)磊，魏爭

（成都理工大學(xué) 地球科學(xué)院， 四川成都 610059）

1 礦脈的產(chǎn)狀、形態(tài)和規(guī)模

此次研究區(qū)的黑鎢礦石英脈是脈帶型，從平面上來看礦脈中段均勻單一，脈幅相對大，且從中部往兩邊變細(xì)及分枝最終尖滅。研究區(qū)內(nèi)除從北部到南部分為六個(gè)脈組外，還有礦區(qū)中部的南北脈組和黃沙隱伏的花崗巖的盲脈組。礦脈從下向上是單脈、大脈、細(xì)脈、線脈的規(guī)律。當(dāng)剝蝕深度較小的時(shí)候，常常能發(fā)現(xiàn)線脈出露；當(dāng)深度相對變深時(shí)，會發(fā)現(xiàn)有細(xì)脈；當(dāng)其更深的時(shí)候就會有大脈產(chǎn)出。脈帶會隨著深度的增加越來越細(xì)，各礦脈也會隨著深度的增加漸漸匯聚在一起。于此同時(shí)，礦脈的脈幅增大，逐漸構(gòu)成單一大脈，直到進(jìn)入花崗巖之后慢慢尖滅，見圖1。

2 礦床特點(diǎn)

該礦床的成礦特點(diǎn)為多階段、多脈組、多類型，根據(jù)礦脈的形成的先后順序以及礦物共生情況，可將其分為以下幾個(gè)階段。

這種相互穿切的現(xiàn)象可以在礦脈的不同地段看到。無礦-石英脈（Ⅰ）首先形成，被其他礦脈切割并分散在礦區(qū)上部和中段。然后形成中、南組礦脈（Ⅱ），再后才形成北組礦脈（Ⅲ-1）和芭蕉坑組礦脈（Ⅲ-2）。前者北側(cè)有木林組礦脈，芭蕉坑組礦脈北側(cè)有青山窩組礦脈，是相同階段的產(chǎn)物。通過同一礦物組合和元素的垂直相關(guān)性這一理論，這兩個(gè)組被認(rèn)為是同一階段的產(chǎn)物。北組略早于芭蕉坑組。最后階段形成的是石英脈（Ⅳ）和螢石碳酸鹽脈（V）。

圖1 黃沙鎢礦脈地質(zhì)剖面示意圖Fig.1 The geological profile of the Huangsha tungsten ore vein

3 礦石成份和礦物生成順序

礦床的礦物成分和類型多樣。但是因?yàn)槌傻V階段的不統(tǒng)一，同時(shí)其內(nèi)在的礦物組合也有所不同，所以現(xiàn)在只拿出三組舉例∶

芭蕉坑組與北組礦物組合相同，以富含Cu、Zn、錫石、含銀硫鹽礦物等較多為特征。其與中組相區(qū)別的特征主要在于云母主要以白云母為主。錫石、黑鎢礦等形成較早，而金屬硫化物形成較晚，自然鉍與含銀硫鹽礦物形成較晚，或以細(xì)脈的形式將早先形成的穿切。

中組礦脈形成早，與其他兩組相區(qū)別的主要特征在于云母主要為鋰白云母，且含鉛輝鉍礦，所含的毒砂廣泛分布，金屬硫化物、銀硫鹽礦物少，不含錫石。

各階段礦脈中礦物的生成規(guī)律都是從硅酸鹽開始，然后生成氧、硫化物，到硫鹽，最后生成碳酸鹽的規(guī)律。無礦石英脈中長石較多，北組礦脈的下部中段長石較多，形成含長石石英脈。這種含長石石英脈多形成于圍巖裂隙發(fā)育處和破碎區(qū)，正長石形成較早，被石英包裹交代成篩網(wǎng)或似角礫狀。最后階段的螢石碳酸鹽脈下部的中段多為隱晶質(zhì)的石髓，而少有晶質(zhì)石英。

4 圍巖的蝕變類型及其與各元素的關(guān)系

黑鎢礦石英脈是一種產(chǎn)于淺變質(zhì)石英砂巖和板巖中的石英脈，蝕變類型和強(qiáng)度不僅受圍巖巖性控制，而且與礦液的成分和溫度有關(guān)，主要蝕變類型有白云母化、硅化、電氣石化、絹云母化、黃鐵礦化、螢石化、黃玉化及綠泥石化等。

由于礦液中存在著氟滲透進(jìn)泥質(zhì)圍巖，所以在礦脈頂部的線脈和細(xì)脈帶中白云母化大量出現(xiàn)。而且在白云母化的圍巖中總會有螢石和電氣石的存在。

礦液向上移動，Si向礦脈附近的圍巖進(jìn)行交代作用導(dǎo)致圍巖中的Si含量增加，變質(zhì)砂、板巖中的石英顆粒會分散在原生石英晶粒面，讓巖石的顏色變淺而且硬度更高，所產(chǎn)生的作用為硅化作用。

電氣石化常發(fā)生在脈附近的泥質(zhì)巖內(nèi)，是B向泥質(zhì)圍巖的交代作用所產(chǎn)生。電氣石在肉眼下很難確定，其強(qiáng)烈時(shí)含量能到70%。電氣石形成晚于絹云母，與螢石共生。

圖2 北組鎢礦脈平面形態(tài)特征Fig.2 The planar morphological characteristics of tungsten veins in the North formation

絹云母化及水白云母化的蝕變也比較普遍。與電氣石化類似，主要分布在鄰近的泥巖中。巖石中的絹云母以細(xì)小鱗片狀的形態(tài)雜亂的存在于其中，有時(shí)含量能到70%。

礦帶與圍巖關(guān)系可見上述主要蝕變綠泥石、黑云母化、化螢石化等。蝕變帶橫向上受圍巖巖性控制；垂向上受熱液成分與溫壓控制，具有分帶性。如白云母化主要出現(xiàn)在較淺部的線脈-細(xì)脈帶中，硅化帶次之；蝕變帶較深部則主要出現(xiàn)硅化和黃鐵礦化。

由表1可見，圍巖硅化的現(xiàn)象在礦脈附近十分廣泛，靠近礦脈的硅化作用更強(qiáng)，同時(shí)水白云母化、黃玉化等也會變強(qiáng)；反之，遠(yuǎn)離脈壁硅化作用減弱，與此同時(shí)黑云母化或絹云母化會有增強(qiáng)的傾向。當(dāng)鎢、錫、銅、鉛、鋅等元素遠(yuǎn)離圍巖時(shí)會出現(xiàn)含量升高的傾向，氟元素和硼元素的含量較為穩(wěn)定，所以能在圍巖中有著更大的擴(kuò)散范圍見圖3，由圖可知，氟在淺變質(zhì)砂頁巖中較灰?guī)r內(nèi)擴(kuò)散更遠(yuǎn)。

圖3 黃沙鎢礦床礦脈和圍巖的氟量曲線圖Fig.3 Fluorine curve of the vein and surrounding rock of the Huangsha tungsten ore deposit

表1 黃沙鎢礦床各脈組蝕變圍巖類型及化學(xué)成份 /%Tab.1 Alteration surrounding rock types and chemical composition of various vein formations in Huangsha tungsten deposit /%

5 結(jié)論

（1）礦脈從下向上是單脈、大脈、細(xì)脈、線脈的規(guī)律，礦脈中段均勻單一，脈幅相對大，且從中部往兩邊變細(xì)及分枝最終尖滅。

（2）共分為五個(gè)礦化階段，根據(jù)其生成順序依次是無礦-石英脈、黑鎢礦-石英脈、硫化物-黑鎢礦-石英脈、條帶狀硫化物-石英脈、螢石-碳酸鹽脈。

（3）礦脈中礦物的生成規(guī)律都是從硅酸鹽開始，然后生成氧、硫化物，到硫鹽，最后生成碳酸鹽的規(guī)律。

（4）當(dāng)鎢、錫、銅、鉛、鋅等元素遠(yuǎn)離圍巖時(shí)會出現(xiàn)含量升高的傾向，氟元素和硼元素的含量較為穩(wěn)定，所以能在圍巖中有著更大的擴(kuò)散范圍。