江西大吉山鎢多金屬礦控礦構(gòu)造特征及成礦模式研究

王春林，羅一鵬

（江西省核工業(yè)地質(zhì)局二六一大隊(duì)，江西 鷹潭 335000）

江西大吉山位于江西最南端全南縣，因境內(nèi)有豐富的鎢礦資源而聞名于世。本文根據(jù)對(duì)江西大吉山鎢多金屬礦的地理位置特點(diǎn)進(jìn)行了控礦構(gòu)造特征分析，指明江西大吉山鎢多金屬礦的成礦模式[1]。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)控礦構(gòu)造特征及成礦模式的具體分析，為江西大吉山鎢多金屬礦日后的找礦工作指明前進(jìn)方向。在以往的江西大吉山鎢多金屬礦研究中，缺乏對(duì)控礦構(gòu)造特征及成礦模式兩方面的綜合研究。依照對(duì)應(yīng)的江西大吉山鎢多金屬礦控礦構(gòu)造特征，結(jié)合對(duì)成礦模式的研究，以此為依據(jù)結(jié)合科學(xué)的地質(zhì)勘查手段，判斷江西大吉山鎢多金屬礦日后的發(fā)展方向。雖然在之前的研究中，大致查明了江西大吉山鎢多金屬礦巖性、地層、構(gòu)造等特征，但對(duì)江西大吉山鎢多金屬礦的追索、控制程度不夠。因此，本文進(jìn)行江西大吉山鎢多金屬礦控礦構(gòu)造特征及成礦模式研究。通過(guò)控礦構(gòu)造特征及成礦模式兩方面研究，為江西省礦產(chǎn)行業(yè)提供更加廣闊的發(fā)展空間。

1 江西大吉山鎢多金屬礦控礦構(gòu)造特征研究

1.1 褶皺構(gòu)造

由于古代外力沉積江西大吉山鎢多金屬礦褶皺較發(fā)育，下面的地層先沉積，上面的地層后沉積，通過(guò)溝門前向斜，發(fā)生波狀彎曲。本文通過(guò)背斜與向斜的判斷方法，確定江西大吉山鎢多金屬礦褶皺構(gòu)造軸向大致為NE80°～85°，巖層受水平擠壓力作用形成一系列波狀彎曲而喪失連續(xù)性的構(gòu)造。結(jié)合江西大吉山鎢多金屬礦地質(zhì)勘查資料顯示，江西大吉山鎢多金屬礦的巖層可塑性差，因此其褶皺構(gòu)造呈北東端揚(yáng)起，南西端傾伏趨勢(shì)[2]。根據(jù)褶皺的外貌景觀可以看出為不對(duì)稱向斜，且呈波狀起伏，山坡相對(duì)較緩。除此之外，在江西大吉山鎢多金屬礦地層中，很容易發(fā)現(xiàn)由于區(qū)域變質(zhì)作用而形成的小褶皺。其軸向大致為NEE80°～85°，可通過(guò)對(duì)小褶皺的野外識(shí)別觀察其斷層面上是否具有一定方向的密集的微細(xì)刻槽的痕跡，判斷其控礦構(gòu)造特征。本文得出的識(shí)別結(jié)果為，江西大吉山鎢多金屬礦形成的構(gòu)造行跡早期擠壓帶被晚期疏松破碎帶疊加改造，褶皺構(gòu)造特征屬于倒轉(zhuǎn)背斜，傾角約45°～60°。

1.2 斷裂構(gòu)造

江西大吉山鎢多金屬礦斷裂構(gòu)造主要為北側(cè)的園咀大斷裂，呈近東西向大致平行展布[3]。地殼巖層因受力達(dá)到一定強(qiáng)度而發(fā)生破裂，并沿破裂面有明顯相對(duì)移動(dòng)的構(gòu)造稱斷層。地殼中的一個(gè)裂口或破裂帶，而且沿著它相鄰的巖體發(fā)生了運(yùn)動(dòng),斷層長(zhǎng)度變化很大，從幾厘米至幾百公里不等，兩盤之間的位移量也可有這樣大的變化，斷層作為江西大吉山鎢多金屬礦控礦構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中廣泛發(fā)育的構(gòu)造形態(tài)，其大小不一、規(guī)模不等。在江西大吉山鎢多金屬礦中，最小的斷裂不足一米，大的斷裂長(zhǎng)到數(shù)百、上千千米，但都破壞了巖層的連續(xù)性和完整性。在斷層帶上往往巖石破碎，易被風(fēng)化侵蝕。沿?cái)鄬泳€常常發(fā)育為溝谷，有時(shí)出現(xiàn)近南北向，走向以北北東為主，少數(shù)北北西，傾角一般較陡，少數(shù)裂隙中充滿了含鎢石英脈，對(duì)礦體的邊界有重要的控制作用。

1.3 巖漿巖

江西大吉山鎢多金屬礦區(qū)域巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，包含常見(jiàn)的：花崗巖、花崗斑巖、流紋巖、松脂巖、黑曜巖、珍珠巖以及花崗閃長(zhǎng)巖，并且?guī)r漿巖呈現(xiàn)出多旋回的活動(dòng)特征[4]。根據(jù)江西大吉山鎢多金屬礦的地理位置特點(diǎn)可知鎢多金屬礦化與中川巖體關(guān)系密切，主要為：全晶質(zhì)結(jié)構(gòu)、半晶質(zhì)結(jié)構(gòu)以及玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)，均分布于鎢多金屬礦周圍地層中。江西大吉山鎢多金屬礦巖漿巖控礦構(gòu)造具體特征，如表1 所示。

表1 江西大吉山鎢多金屬礦巖漿巖控礦構(gòu)造具體特征

結(jié)合表1 所示，江西大吉山鎢多金屬礦巖漿巖控礦構(gòu)造具體特征處于連通狀態(tài)，為成礦熱液的運(yùn)移沉積創(chuàng)造了條件。

1.4 節(jié)理裂隙

結(jié)合以往針對(duì)江西大吉山鎢多金屬礦地表調(diào)查結(jié)果顯示，鎢多金屬礦內(nèi)節(jié)理裂隙構(gòu)造發(fā)育，主要呈現(xiàn)出四種走向的節(jié)理裂隙。包括：近南北向、近東西向、北東向以及北西向。由于江西大吉山鎢多金屬礦弱風(fēng)化現(xiàn)象嚴(yán)重，可通過(guò)礦化蝕變物質(zhì)充填，形成鎢多金屬礦化構(gòu)造蝕變帶。鎢多金屬礦化構(gòu)造蝕變帶示意圖，如圖1 所示。

圖1 鎢多金屬礦化構(gòu)造蝕變帶

根據(jù)圖1 所示，鎢多金屬礦化構(gòu)造蝕變帶礦化沿南北向節(jié)理裂隙產(chǎn)出。通過(guò)對(duì)江西大吉山鎢多金屬礦節(jié)理裂隙進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，共統(tǒng)計(jì)節(jié)理裂隙393 個(gè)，得出具體的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，如表2 所示。

表2 各個(gè)走向節(jié)理裂隙構(gòu)造統(tǒng)計(jì)表

根據(jù)表2 可知：近南北向節(jié)理裂隙占比最高，而后是北西向以及北東向，其中，近東西向占比最低?？梢钥闯?，江西大吉山鎢多金屬礦內(nèi)近南北向節(jié)理裂隙最為普遍，礦化程度較好。在此基礎(chǔ)上，對(duì)各個(gè)方向節(jié)理裂隙圍巖進(jìn)行統(tǒng)計(jì)[4]。圍巖與節(jié)理裂隙礦化充填統(tǒng)計(jì)結(jié)果，如下表3 所示。

表3 圍巖與節(jié)理裂隙礦化充填統(tǒng)計(jì)

通過(guò)表3 可知：節(jié)理裂隙圍巖巖性與充填率存在直接的關(guān)系，千枚巖的充填率遠(yuǎn)高于板巖。因此，近板巖節(jié)理裂隙帶占有突出優(yōu)勢(shì)地位。板巖作為江西大吉山鎢多金屬礦控礦構(gòu)造特征，對(duì)鎢多金屬礦的成礦控礦具有積極影響。

2 江西大吉山鎢多金屬礦成礦模式研究

江西大吉山鎢多金屬礦成礦模式有三個(gè)來(lái)源，組成三種含礦熱流體，由三種不同的傳輸通道以三種不同的方式傳輸，成礦時(shí)間有三個(gè)成礦時(shí)期，成礦空間有三種聚礦部位。不同成礦作用疊加，導(dǎo)致礦床成因的復(fù)雜性，每一礦床都有不同的具體成礦過(guò)程。成礦環(huán)境：根據(jù)成礦作用溫壓地球化學(xué)的一般規(guī)律，成礦階段的溫壓條件雖然變化頻繁，但總的背景顯示出變化幅度不大，這表明成礦環(huán)境處在地殼變動(dòng)的相對(duì)平靜階段。經(jīng)歷了火山噴發(fā)沉積后，沉積了內(nèi)陸湖盆相碎屑巖，巖性相似而且沉積厚度相近。這段時(shí)間恰恰與第一成礦亞期相吻合。早白堊世晚期，來(lái)自深源的火山巖系列噴發(fā)活動(dòng)結(jié)束，恰好與第二成礦亞期在時(shí)間上相吻合。所以，江西大吉山鎢多金屬礦區(qū)巖漿期后成礦作用正是處在造山運(yùn)動(dòng)結(jié)束后，構(gòu)造、巖漿活動(dòng)相對(duì)寧?kù)o的地質(zhì)環(huán)境中進(jìn)行的。本文通過(guò)對(duì)江西大吉山鎢多金屬礦成礦時(shí)間以及成礦空間的研究，總結(jié)出江西大吉山鎢多金屬礦成礦模式。

江西大吉山鎢多金屬礦成礦時(shí)間：晚侏羅世晚期：礦質(zhì)來(lái)自地層及來(lái)自變質(zhì)熱液的成礦作用可能發(fā)生在造山運(yùn)動(dòng)的晚期，大致與閃長(zhǎng)巖類侵入體同時(shí)，約140 百萬(wàn)年～150 百萬(wàn)年。早白堊世早期：約130 百萬(wàn)年，是與閃長(zhǎng)巖類侵入體有關(guān)的巖漿期后成礦作用的主要成礦時(shí)期。早白堊世晚期：約110 百萬(wàn)年，是與正長(zhǎng)巖類侵入體有關(guān)的巖漿期后成礦作用的主要成礦時(shí)期。

江西大吉山鎢多金屬礦成礦空間：成礦期發(fā)育的運(yùn)礦構(gòu)造帶與成礦巖體周緣接觸帶部位相交匯處；深變質(zhì)的火山-沉積建造分布區(qū)周圍，靠近侵入體或靠近大斷裂帶附近的退化變質(zhì)巖帶和交代蝕變巖帶；靠近侵入體或大斷裂帶附近的地層成礦條件均有利部位。

江西大吉山鎢多金屬礦成礦模式：巖漿期后熱（氣）液成礦時(shí)間比成巖時(shí)間晚10 百萬(wàn)年左右，因而含礦流體不是隨巖漿侵位傳輸?shù)?，而是一種所謂“穿巖漿流體”?！俺蓭r流體”只是標(biāo)志著巖漿分異出含礦流體的時(shí)間和據(jù)以判斷含礦流體源的位置，成礦物質(zhì)不是來(lái)自巖漿巖，成礦作用與侵入體并不直接相關(guān)。巖體與圍巖接觸帶部位只是一種有利的容礦空間，矽卡巖只是一種良好的容礦巖石而已；從位于同一成礦巖體的接觸帶部位，矽卡巖十分發(fā)育地段，當(dāng)沒(méi)有運(yùn)礦構(gòu)造貫通時(shí)并不成礦的現(xiàn)象可以揭示成礦作用的本質(zhì)。由此可見(jiàn)，巖漿期后熱（氣）液成礦作用的各種礦床類型，都是由來(lái)自深源的含礦熱流體通過(guò)交代、充填方式成礦的。

3 結(jié)語(yǔ)

為大力開(kāi)發(fā)江西大吉山鎢多金屬礦，通過(guò)江西大吉山鎢多金屬礦控礦構(gòu)造特征及成礦模式研究，為江西大吉山鎢多金屬礦日后的找礦工作提供良好理論依據(jù)。希望通過(guò)以上研究，能夠促進(jìn)江西大吉山鎢多金屬礦的進(jìn)一步發(fā)展。但由于此次研究時(shí)間有限，雖然取得了一定的研究成果，但在研究?jī)?nèi)容上還存在一些不足之處，今后會(huì)對(duì)江西大吉山鎢多金屬礦的找礦標(biāo)志及找礦前景進(jìn)行深入研究。