贛中大王山鎢鉬多金屬礦集區(qū)輝鉬礦微量元素地球化學(xué)特征分析

王和平，王濤濤

（1.江西省地礦局901地質(zhì)大隊(duì)，江西 萍鄉(xiāng) 337000；2.鷹潭市自然資源局，江西 鷹潭 335000）

我國在對大王山鎢礦床進(jìn)行勘探與開采的過程中，發(fā)現(xiàn)了多技術(shù)礦點(diǎn)，并在此基礎(chǔ)上具有帶狀分布特征，在對進(jìn)行分析的過程中，指出巖漿液體液態(tài)不混溶作用主要是導(dǎo)致W-Mo多金屬沉淀的主要因素。目前，微量元素在反演巖漿演化過程中有較為廣泛的應(yīng)用，并在應(yīng)用期間取得了較好的應(yīng)用效果，一些礦石礦物在研究過程中取得了重要進(jìn)展，為微量元素地化學(xué)特征分析奠定良好的基礎(chǔ)。

1 地質(zhì)概況

大王山鎢鉬多金屬礦集區(qū)位于江西省東部，是熱液型多金屬礦成礦遠(yuǎn)景區(qū)之一。研究區(qū)空曠構(gòu)造主要是以NNENE向斷裂為主，呈現(xiàn)由西南側(cè)向北東側(cè)逐漸收斂。成礦后區(qū)向斷裂構(gòu)造發(fā)育，具有延伸短、位錯(cuò)小以及密集等特點(diǎn)，沒有對寬體開采產(chǎn)生影響。此外，賦礦巖體主要是黑云花崗巖，句意歐堿長花崗巖特征，一般情況下在一些礦點(diǎn)與礦床中存在。在區(qū)內(nèi)有相對較少的青白口系庫里組淺變質(zhì)巖系，一些在花崗巖中呈殘留體形形式存在，上段與下段巖性分別為絹云母千枚巖與石榴二云母千枚巖。研究區(qū)礦床與礦點(diǎn)是石英脈型，礦體一般情況下產(chǎn)于花崗巖中[1]。

2 樣品及測試方法

在對樣品進(jìn)行測試的過程中，主要是在北京地址研究院進(jìn)行分析與測試，首先選擇研究區(qū)不同鎢鉬多金屬礦床，共7個(gè)樣品，一般情況下每個(gè)礦床為2個(gè)樣品。在研究區(qū)中能夠發(fā)現(xiàn)黑鎢礦、輝鉬礦以及黃銅礦等共生，選擇輝鉬礦進(jìn)行研究，以此全面分析其微量元素與稀土元素，能夠反演鎢鉬多金屬成礦期的成礦流體性質(zhì)與成礦物質(zhì)來源[2]。稱取15 mg輝鉬礦單礦物樣品，放置在六角瓶中，其中六角瓶中盛裝有10 ml Teflon，在此基基礎(chǔ)上加入0.5 ml HCl，將蓋子擰緊，放在烘箱中，并且在此基礎(chǔ)上加熱一定時(shí)間，一般情況下加熱24h，再將蓋子打開定容，最后對微量元素含量實(shí)施詳細(xì)測定。

3 微量元素地球化學(xué)特征

研究區(qū)輝鉬礦高異常微量元素主要有W、Cr、Cu、U等，其中W元素是一種親氧元素，因此在輝鉬礦中，W元素很難以類質(zhì)同象形式進(jìn)入，表明在輝鉬礦中存在以機(jī)械混入形式的W礦物。W元素與Bi元素之間有較大關(guān)系，輝鉬礦中一定范圍內(nèi)礦床均為鎢多金屬礦，我國江西地區(qū)鎢礦床中的Bi元素主要是以輝鉍礦形式存在，同時(shí)是在貧硫條件下形成，輝鉍礦中含有Pb，并且含量相對較高，以此形成了相對復(fù)雜的硫化物，研究區(qū)Pb含量也相對較高[3]。輝鉬礦中的微量元素只有Re能夠取代Mo，由此可以看出，在輝鉬礦中，較多元素能夠以非類質(zhì)同象形式存在。在研究區(qū)賦礦源區(qū)中，一些元素含量相對較高，比如Mo、W、Bi等，由此表明成礦演化過程中，三種元素緊密結(jié)合在一起。

4 探討

（1）成礦流體性質(zhì)。富Cl成礦熱液一般情況下富集LREE，其中Th/La值一般情況下不大于1，富F成礦熱液富集HFSE與LREE。研究區(qū)輝鉬礦除了瑤藍(lán)窩礦點(diǎn)具有較高的Nb/La值以外，其他礦床值一般反情況下不大于1，表明成礦流體主要以富C1為主，少部分以富F為主。我國鉬礦床流體包裹體研究發(fā)現(xiàn)，成鉬流體成分主要為：氣相以水與二氧化碳為主，其次為氫氣、一氧化碳等。

此外，內(nèi)生稀土主要呈稀土合金氫化物與氫氣、一氧化碳等同時(shí)遷移，表明成礦流體應(yīng)富集較多的還原性氣體。在研究區(qū)對流體包裹體觀察發(fā)現(xiàn)，含液相二氧化碳三相水溶液包裹體的存在，并在此基礎(chǔ)上與輝鉬礦輕稀土元素富集特征進(jìn)行有效的結(jié)合，由此發(fā)現(xiàn)鉬流體主要是還原性氣體、二氧化碳等成分的成礦流體，與我國鉬礦石英流體包裹體研究結(jié)果具有較高的一致性。

各礦床輝鉬礦具有Eu負(fù)異常，這在較大程度上反映出了礦流體具有較為明顯的Eu負(fù)異常特點(diǎn)，出現(xiàn)此種情況主要是以下兩個(gè)原因：①流體自身Eu含量相對較低，輝鉬礦的結(jié)晶體中Eu表現(xiàn)為負(fù)異常；②成礦流體物理化學(xué)環(huán)境出現(xiàn)不同程度的變化，導(dǎo)致Eu化合價(jià)也產(chǎn)生一定的變化，導(dǎo)致異常情況的發(fā)生，Eu異常與Eu離子之間有較為密切的關(guān)系，致使Eu2+與REE3+兩者化學(xué)活動(dòng)性出現(xiàn)不一致，使Eu2+與稀土體系產(chǎn)生一定的分離，從而在溶液或者其他承載介質(zhì)中形成Eu負(fù)異常。

（2）成礦物質(zhì)來源。鎢礦床的形成過程得到了學(xué)界的統(tǒng)一認(rèn)識，演化過程主要為巖漿侵入活動(dòng)、巖漿水運(yùn)移分離、含鎢絡(luò)合物遷移搬運(yùn)以及冷卻富集成礦，成礦后期流體會出現(xiàn)大氣降水混合。但是，對于鎢來源出現(xiàn)了不同的爭論，有部分學(xué)者認(rèn)為來自于含鎢地殼，也有部分學(xué)者認(rèn)地球深處存在的富鎢的幔源區(qū)。我國輝鉬礦床或者伴生鉬多金屬礦床多虧損Ti、Ga、Ta等元素之外，相對富集一些元素，在不同礦床Be、Mm以及Cu等元素出現(xiàn)一定的波動(dòng)，但是相對較為富集，一些元素含量處于中等水平，尤其是一些常見元素，由此可以看出，成礦流體中的這些常見元素相對較為富集，表明不同地質(zhì)、時(shí)代以及不同礦床類型成礦流體成礦元素具有較高的一致性，并且在此基礎(chǔ)上也具有較高的普遍性。輝鉬礦主要是從熱液中產(chǎn)生晶體，通過沉積與變質(zhì)作用形成輝鉬礦，所以輝鉬礦稀土元素地球化學(xué)特征繼承了礦流體特征。此外，輝鉬礦中Re含量能夠指示成礦物質(zhì)來源，且從地幔來源到地殼來源的輝鉬礦Re含量呈現(xiàn)逐漸降低狀態(tài)。由此可以看出，大王山鎢鉬多金屬礦床的巖漿流體演化過程主要經(jīng)歷了兩個(gè)過程：①幔源成礦物質(zhì)與賦礦圍巖巖漿產(chǎn)生了一定的混合作用；②一些賦礦圍巖中有鎢鉬礦囊與巖體部分細(xì)晶巖，這在較大程度上說明了賦礦巖漿在演化的過程中產(chǎn)生了液態(tài)不混合作用。

5 結(jié)語

綜上所述，輝鉬礦主要在長英質(zhì)脈體中，一般情況下結(jié)晶溫度與脈石礦物相對較高，所以輝鉬礦中的微量元素地球幻雪特征能夠有效反映成礦流體性質(zhì)，因此利用輝鉬礦微量元素探討成礦流體性質(zhì)較為可靠。

由此可以得出，研究區(qū)輝鉬礦稀土元素含量相對較低，其中輕稀土元素富集，輕重稀土分異程度相對較弱。此外，輝鉬礦與賦礦花崗巖投點(diǎn)范圍相對較為集中，在此過程中具有殼?；旌贤葱?。