江西滸坑鎢礦控礦因素及找礦預(yù)測(cè)

歐陽(yáng)淇生，張連湘，余光模

（1.江西有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)院，江西 南昌 330001；2.江西省自然資源事業(yè)發(fā)展中心，江西 南昌 330001）

滸坑鎢礦床包括西家垅區(qū)段、新生坳區(qū)段和大脈區(qū)段，大脈區(qū)段是主要生產(chǎn)區(qū)，本文主要就大脈區(qū)段控礦因素及找礦方向討論。

1 礦床地質(zhì)特征簡(jiǎn)述

滸坑鎢礦床位于武功山穹隆花崗巖伸展構(gòu)造的花崗變質(zhì)核雜巖內(nèi),是一個(gè)大型石英脈型中—高溫?zé)嵋汉阪u礦床[1]。礦區(qū)出露地層為震旦系老虎塘組（Z2l）和寒武系牛角河群（∈1nj）。礦區(qū)內(nèi)巖漿巖主要有燕山早期的丫山花崗巖體（γ52(2)b）和滸坑花崗巖體（γ52(2)c）(圖1）。礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，主要斷裂有區(qū)域性控巖控礦斷裂F1(滸坑-章莊）、F2（滸坑-西家垅）、F3（西家垅-丫山）及F1、F3之間滸坑花崗巖內(nèi)接觸帶內(nèi)的容礦斷裂[2]。

圖1 滸坑鎢礦區(qū)地質(zhì)略圖

2 控礦因素

2.1 地層因素

礦區(qū)內(nèi)出露地層為震旦系老虎塘組和寒武系牛角河群。在礦區(qū)大脈區(qū)段西南部，絹云母千枚巖作為圍巖泥質(zhì)成分較高，巖石內(nèi)空隙很小，且其產(chǎn)狀與接觸面產(chǎn)狀相一致，故構(gòu)成了較好的地球化學(xué)屏障，而內(nèi)接觸帶內(nèi)的初始裂隙則成為了較好的容礦構(gòu)造。

2.2 巖體因素

滸坑花崗巖從巖體邊緣至巖體中心，依次為細(xì)粒、中-細(xì)粒、中粗粒白云母花崗巖，鎢礦主要產(chǎn)在中-細(xì)粒白云母花崗巖中。組成花崗巖的物質(zhì)組分來(lái)源于經(jīng)過(guò)徹底分異的上地殼巖漿，其中鎢含量極高。巖體在燕山早期第二階段第三次巖漿活動(dòng)中產(chǎn)生，同位素測(cè)年顯示其年齡為152.3±2.5Ma[3]，這一時(shí)期在華南地區(qū)正發(fā)生大規(guī)模的成巖成礦作用。一方面，巖體傾入之后發(fā)生冷凝收縮，這個(gè)過(guò)程中在巖體頂部與圍巖接觸的部位形成了大量原始的構(gòu)造裂隙[4]，裂隙的形成時(shí)間與巖體形成時(shí)間幾乎相同[5]，這就為后期礦液的充填提供了較好的空間。另一方面，滸坑花崗巖中鎢含量極高，WO3平均含量可達(dá)×10-6，這是華南地區(qū)燕山期花崗巖鎢平均含量的約74倍[6]，高含量的滸坑花崗巖為鎢礦的形成提供了物質(zhì)保證。

2.3 構(gòu)造因素

2.3.1 構(gòu)造對(duì)成礦的影響

在燕山早期，古太平洋板塊向東亞板塊大陸邊緣俯沖，滸坑巖體在這一時(shí)期形成[7]。之后，巖體冷卻形成了大量的原始構(gòu)造裂隙，鎢礦脈的分布框架就是在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。富含成礦物質(zhì)的流體注入，形成了最早的石英大脈型鎢礦床。

根據(jù)礦區(qū)多年的勘查資料，在礦區(qū)東部50m標(biāo)高以上，存在一期細(xì)粒白云母花崗巖（3mγ），這期巖體的侵入是發(fā)生在大脈型鎢礦床形成之后，之前形成的石英脈礦床受應(yīng)力作用而逐漸條帶化，進(jìn)而形成了特有的條帶狀石英脈。

從整個(gè)礦區(qū)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來(lái)看，較晚的脆性斷裂北東向?yàn)樽笮?，北西向?yàn)橛倚?。另外，新生坳礦區(qū)的斷層普遍具有如下特征：南北走向的一般為正斷層，東西走向的一般為逆斷層，其他方向的一般為平移斷層。因此，推斷存在一期南北向壓力。

2.3.2 成礦構(gòu)造演化

根據(jù)上述證據(jù)，加上區(qū)域上的斷裂具有多期活動(dòng)的特征，認(rèn)為滸坑礦區(qū)的石英脈，是在巖體多期傾入和區(qū)域斷裂多期活動(dòng)的雙重影響下，分期次分階段逐漸形成的。大致演化過(guò)程如下：

（1）巖漿侵入圍巖，在巖體與圍巖的接觸部位形成大量原始構(gòu)造裂隙，成礦物質(zhì)注入后形成了最早的大脈格局。

（2）原始構(gòu)造裂隙受后期巖體侵入和區(qū)域斷裂活動(dòng)的影響，塊狀石英脈逐漸條帶化，進(jìn)而形成特有的條帶狀石英脈。

（3）條帶狀石英脈形成之后，還有一期巖漿的侵入。因?yàn)樵谟行l帶狀石英脈中間或一側(cè)可以看到塊狀石英脈（如圖2），且界限明顯無(wú)過(guò)渡關(guān)系，兩種類型的石英脈組成了復(fù)合狀的石英脈；局部還可見(jiàn)石英脈中粗大的晶體垂直接觸界線。

圖2 復(fù)合狀石英脈

（4）晚期存在一次脆性變形，因?yàn)樵诘V區(qū)可以觀察到北西向條帶狀石英脈普遍具有揉皺現(xiàn)象。而且可以觀察到東西、北西向條帶狀石英脈被北東向脆性破裂石英脈錯(cuò)動(dòng)，這說(shuō)明是塊狀石英脈條帶化之后才發(fā)生的錯(cuò)動(dòng)。

2.4 成礦模式

在加里東運(yùn)動(dòng)前，由于地殼的塌陷，江西南部（包括武功山地區(qū)）形成了巨厚的地槽沉積。由于地殼運(yùn)動(dòng)、放射性熱量和地?zé)崽荻鹊挠绊?，有時(shí)還受地幔衍生流體輸入的影響，富含稀有金屬成礦元素的地斜沉積物在地殼深部部分重熔，形成具有揮發(fā)性和富含成礦物質(zhì)的硅酸鹽熔體，這是最初的巖漿源[8]。之后巖漿源順著構(gòu)造較為薄弱的部位向上運(yùn)移至上地殼的適宜區(qū)域。上地殼的硅鋁層，因巖漿熱流的影響，逐漸重熔，然后逐步形成一個(gè)巨大的巖漿室。由于巖漿室內(nèi)原始熔體的密度不同，同時(shí)受原始熔體中的揮發(fā)性物質(zhì)的作用，巖漿室內(nèi)的熔體一步一步分異演化，并發(fā)生液態(tài)不混溶現(xiàn)象，形成富礦巖漿和硅酸鹽熔體。受構(gòu)造和地殼運(yùn)動(dòng)得影響，兩種流體都向上運(yùn)移并分化，硅酸鹽熔體形成滸坑花崗。富礦巖漿分化為兩種礦漿，一種富含石英和黑鎢礦，一種富含石英和硫化物。

當(dāng)?shù)V漿沿?cái)嗔褞秩霚\部時(shí)，向系統(tǒng)中加入CO2，上升的蒸氣壓促使富鎢低熔點(diǎn)礦漿向上移動(dòng)，充填了花崗巖頂部的構(gòu)造裂縫，形成了滸坑石英脈型黑鎢礦。

3 找礦預(yù)測(cè)

筆者在礦山探礦多年，在礦山多年生產(chǎn)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，總結(jié)了以下幾點(diǎn)新的認(rèn)識(shí)：

（1）大脈區(qū)段深部的盲礦脈，主要走向?yàn)楸蔽飨?，且兼具以下特征?/p>

一是礦脈傾向可能為南東。以實(shí)際開(kāi)采情況舉例，G28礦體，從40m中段至-10m中段，再到-60m中段，礦脈的可采尖滅部位都向南東偏移，偏移距離分別約為150m、50m。

二是礦脈分布在巖體內(nèi)接觸帶0m～300m范圍內(nèi)，且傾向北東，由東向西隨巖體接觸帶的變化呈向右列式展布。

基于以上特征，可指導(dǎo)探礦工作。在礦區(qū)西部，礦體隨內(nèi)接觸帶向西移，大多為北西走向，且主要成礦區(qū)域逐漸往北偏移。因此探礦工程要有針對(duì)性布置，可逐漸向西偏移，同時(shí)在探礦過(guò)程中可關(guān)注靠近斷裂F2的區(qū)域是否有類似破碎帶類型的礦床。

（2）探礦過(guò)程中發(fā)現(xiàn)礦區(qū)東邊有一晚期的細(xì)粒白云母花崗巖，且形成條帶狀石英脈中穿入塊狀石英脈，這說(shuō)明后期還有一次熱液的侵入，這次熱液活動(dòng)可能是造成大脈區(qū)段礦體多、品位高的原因。所以，后期要針對(duì)這一期細(xì)粒白云母花崗巖多做工作，以指導(dǎo)探礦工程的針對(duì)性布置。

（3）晚期的脆性變形，僅僅對(duì)已存在的礦脈進(jìn)行改造，如破碎變形，但并未導(dǎo)致成礦。這個(gè)時(shí)期內(nèi)發(fā)生了已存在的礦脈被北西向的石英脈右旋錯(cuò)動(dòng)現(xiàn)象，且錯(cuò)距較小，普遍小于20m，這一現(xiàn)象探礦工作中可借鑒。