淺談新疆哈密市大黑山鎢礦礦床成因及找礦標志

蘇雅拉吐 趙雪

(1.正元國際礦業(yè)有限公司 北京 101300;2.中國冶金地質(zhì)總局西北地質(zhì)勘查院 陜西西安 710061)

1 礦區(qū)地質(zhì)特征

1.1 地層

礦區(qū)內(nèi)出露薊縣系卡瓦布拉克群尖山子組下亞組（Jx1t），巖性為一套碎屑巖～碳酸鹽巖沉積建造，為含炭結(jié)晶灰?guī)r、條帶狀大理巖、硅化大理巖、透閃石化大理巖、矽卡巖化大理巖及矽卡巖，多呈互層產(chǎn)出，界線不清。

1.2 構(gòu)造

礦區(qū)受星星峽——小白石頭復式倒轉(zhuǎn)背斜東段的小白石頭旋卷弧形構(gòu)造影響。在礦區(qū)北部構(gòu)造特征表現(xiàn)為向東傾斜的單斜構(gòu)造，局部可見牽引小褶皺。在閃長巖體附近的外接觸帶處分布有近南北向斷裂，在閃長巖體南側(cè)有近東西向的斜沖逆斷層。在礦區(qū)內(nèi)小的張性斷裂構(gòu)造特別是節(jié)理裂隙構(gòu)造比較發(fā)育。

1.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)以華力西中期為主，主要為黑云花崗閃長巖（δ42a）、中細粒黑云二長花崗巖（r42b）等，呈巖株、巖基狀產(chǎn)出。脈巖僅有少量石英脈。在巖體外接觸帶局部地段見矽卡巖銅、鎢礦體。

1.4 變質(zhì)作用及圍巖蝕變

圖1 白鎢礦充填于脈石、磁黃鐵礦孔隙中

圖2 白鎢礦集合體孔隙見磁黃鐵礦充填

表1 礦石化學成分分析結(jié)果表

變質(zhì)作用以區(qū)域變質(zhì)為主，主要表現(xiàn)在對巖石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造的改變和變質(zhì)礦物的形成。沿巖體接觸帶附近混合巖化發(fā)育，且有熱液交代作用，使結(jié)晶灰?guī)r、大理巖產(chǎn)生矽卡巖化現(xiàn)象。矽卡巖化地段是尋找矽卡巖型銅、鎢、鉬、金等多金屬礦產(chǎn)的有利地段。

圍巖蝕變主要有硅化、黃鐵礦化、綠泥石化、綠簾石化、絹云母化、碳酸巖化、褐鐵礦化等。

2 礦體特征

2.1 礦體規(guī)模、形態(tài)及產(chǎn)狀

（1）Ⅰ號鎢礦體。

為礦區(qū)主礦體，控制長度 360m。礦體控制最大延深260m、平均延深139m,礦體最大埋深180m,最低產(chǎn)出標高1859m。含礦巖性主要為矽卡巖、石英脈。圍巖為條帶狀灰?guī)r、黑云母閃長巖等。

（2）Ⅱ號鎢礦體。

礦體控制長度120m，礦體最大延深109m、平均延深77m，礦體最大埋深46m,最低產(chǎn)出標高1958m。礦體呈似層狀、透鏡狀、脈狀產(chǎn)出。

2.2 礦石質(zhì)量

2.2.1 礦石結(jié)構(gòu)和構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)主要有自形、半自形、它形晶粒結(jié)構(gòu)、交代—殘余結(jié)構(gòu)、花崗變晶結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造包括：①金屬礦物主要有細脈狀構(gòu)造、細脈—浸染狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造及團塊狀構(gòu)造等；②脈石礦物多為塊狀構(gòu)造、粒狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造等。

2.2.2 礦石物質(zhì)組分

（1）礦石礦物組分及特征。

①金屬礦物：a)白鎢礦：多為半自形結(jié)晶體，部分呈單晶體分布（見圖1），部分為數(shù)個晶體形成的集合體（見圖2），總體而言，白鎢礦與磁黃鐵礦共生較多，單礦物分布較少，其集合體內(nèi)部往往夾雜有脈石或磁黃鐵礦礦物顆粒。白鎢礦具有自形、半自形晶粒狀結(jié)構(gòu)、共生邊結(jié)構(gòu)。另外還有黃銅礦、輝鉬礦、磁黃鐵礦、輝鉍礦、閃鋅礦、黃鐵礦、方鉛礦。

②脈石礦物：a)石英：是礦石中的主要脈石礦物，呈淡白色，多呈不等粒嵌布，也有呈細脈狀，團塊狀分布。粒度為0.1～2.5mm。b)鈣鋁石榴子石：呈淺棕褐色，多呈半自形晶-自形晶的粒狀分布，粒度為0.1～5mm。有時呈條帶狀排列。是鎢的載體礦物。

（2）礦石的化學組份。

①礦石中的有益組分：Ⅰ號鎢礦體最高品位3.205%、最低品位0.064%，單工程最高品位0.841%、最低品位0.071%，礦體平均品位0.559%。礦體品位沿走向變化不大，延傾向上逐漸變高趨勢，品位變化系數(shù)44.52%，有用組分分布均勻程度屬均勻。

Ⅱ號鎢礦體最高品位0.75%、最低品位0.077%，單工程最高品位0.293%、最低品位0.161%，礦體平均品位0.198%。礦體品位沿走向變化不大，傾向上逐漸變高趨勢，品位變化系數(shù)22.68%，有用組分分布均勻程度屬均勻。

②伴生有益組分。

從表1中可知，鉬、錫、銀元素含量達到綜合利用指標，Sn平均品位0.069%、Ag平均品位3.82 g/t；經(jīng)過基本分析結(jié)果計算得知Mo平均品位0.02%。其他元素含量很低，均低于綜合評價指標。

2.3 礦石自然類型

（1）鈣鋁石榴石—石英—螢石—黃銅礦—白鎢礦礦石：礦石呈細脈—浸染狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造，礦石中的金屬礦物有黃銅礦、白鎢礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦。白鎢礦多為半自形結(jié)晶體，部分呈單晶體分布，部分為數(shù)個晶體形成的集合體，總體而言，白鎢礦與磁黃鐵礦共生較多，單礦物分布較少，其集合體內(nèi)部往往夾雜有脈石或磁黃鐵礦礦物顆粒。白鎢礦具有自形、半自形晶粒狀結(jié)構(gòu)、共生邊結(jié)構(gòu)。

（2）石英—螢石—輝鉬礦—白鎢礦礦石：該類型礦石多呈稀疏浸染狀構(gòu)造，局地見角礫狀、細脈狀構(gòu)造。金屬礦物主要為白鎢礦、輝鉬礦、黃鐵礦等，白鎢礦呈灰白色，多呈半自形晶粒狀嵌布于脈石礦物中，在氧化帶中多呈土狀嵌布，是鎢的主要礦物；輝鉬礦呈鉛灰色，多呈半自形晶-自形晶的粒狀分布，有時呈團塊狀嵌布于脈石礦物中。

2.4 礦體圍巖和夾石

礦區(qū)礦體圍巖：Ⅰ、Ⅱ鎢礦體底板圍巖主要為硅化結(jié)晶灰?guī)r、矽卡巖、黑云二長花崗巖，頂板為黑云二長花崗巖，局部頂、底板圍巖為硅化結(jié)晶灰?guī)r。Ⅲ鎢礦體底板圍巖主要為黑云二長閃長巖，頂板圍巖主要為硅化結(jié)晶灰?guī)r、結(jié)晶灰?guī)r，局部地段頂?shù)装鍑鷰r為硅化結(jié)晶灰?guī)r或矽卡巖。Ⅳ鎢礦體底板為黑云二長花崗巖，頂板為硅化結(jié)晶灰?guī)r。圍巖均蝕變強烈，完整性較好。

礦體中夾石較少，夾石成分主要為矽卡巖和碎裂狀黑云二長花崗巖、石英脈等。呈透鏡狀、楔狀、條帶狀夾于礦體間，其對單礦體的完整性無大的影響。

3 礦床成因及找礦標志

3.1 礦床成因及其控礦因素

（1）礦床成因。

根據(jù)鎢礦體產(chǎn)出于黑云二長閃長巖、黑云二長花崗巖巖體與結(jié)晶灰?guī)r、條帶狀大理巖的內(nèi)外接觸帶的硅化結(jié)晶灰?guī)r、黑云二長花崗巖及矽卡巖中，金屬礦物主要為黃銅礦、白鎢礦、輝鉬礦、磁黃鐵礦和少量黃鐵礦、輝鉍礦及微量方鉛礦、閃鋅礦等；脈石礦物主要為石榴子石、透輝石、長石、石英、綠泥石等，礦石礦物多呈自形晶、半自形晶、它形晶等，均顯示了高溫熱液交代的礦物特征等。圍巖蝕變主要為硅化、矽卡巖化、角巖化等；成礦物質(zhì)主要來源于巖漿熱液，巖漿活動既為銅、鎢、鉬的成礦提供了熱液條件，同時又提供了成礦物質(zhì)（礦液），區(qū)內(nèi)的華力西期黑云二長閃長巖、二長花崗巖體是成礦母巖。故該礦床成因?qū)俑邷責嵋航淮奈◣r型鎢礦床。

（2）控礦因素。

①銅、鎢礦體受巖體與結(jié)晶灰?guī)r接觸帶矽卡巖所控制，靠近矽卡巖或矽卡巖中含礦較富，遠離者則貧，與矽卡巖密切相關；②礦脈受接觸帶附近的斷裂裂隙和節(jié)理裂隙構(gòu)造所控制，石英細脈中多見輝鉬礦化，地表礦多為含銅、鎢石英脈，一般較貧；③矽卡巖中有螢石出現(xiàn)時，白鎢礦品位較高。

3.2 找礦標志

找礦標志主要有：(1)在巖體與結(jié)晶灰?guī)r接觸帶及其附近構(gòu)造裂隙中找礦；(2)在接觸帶的棕黃色螢石化石榴子石矽卡巖中找富礦；(3)地表在接觸帶及其附近的斷裂構(gòu)造帶或節(jié)理裂隙中找石英脈型銅、鎢礦、鉬礦。