南嶺苗兒山地區(qū)沙坪巖體型白鎢礦床地質(zhì)特征及找礦意義

李勝苗，田磊，杜云，鄒源，樊暉，章靖

摘 要 沙坪巖體型白鎢礦床位于南嶺成礦帶西段苗兒山巖體北西部，是近年來新發(fā)現(xiàn)的礦床。礦體由苗兒山巖體北段志留紀第六次侵入細粒含電氣石二長花崗巖小巖株發(fā)生全巖礦化所形成;礦床地質(zhì)特征及巖礦鑒定資料顯示礦石無明顯的熱液蝕變的特征，推斷礦床類型為細?；◢弾r型白鎢礦床，成礦年齡與巖石成巖年齡一致，為加里東期;該礦床的發(fā)現(xiàn)表明南嶺地區(qū)不僅只是經(jīng)歷了燕山期大規(guī)模巖漿成礦事件，也經(jīng)歷了加里東期成巖成礦事件;在地質(zhì)找礦工作相對薄弱的南嶺成礦帶西段廣泛發(fā)育加里東期花崗巖，今后應(yīng)注意該地區(qū)同類型礦床的找礦工作。

關(guān)鍵詞 白鎢礦床;細粒花崗巖型;地質(zhì)特征;找礦意義;南嶺;沙坪

中圖分類號：P611 文獻標(biāo)志碼：A

Geological Characteristics and Prospecting Significance of Shaping Rock-type Scheelite Deposit in Miaoershan Area， Nanling

Li Shengmiao， Tian Lei， Du Yun， Zou Yuan， Fan Hui， Zhang Jing

（Hunan Institute of Geological Survey， Changsha Hunan 410116）

Abstract： Scheelite deposit with Shaping Rock-type， which is a newly discovered deposit in recent years， is located in the northwestern part of the Miaoershan pluton in the western section of the Nanling metallogenic belt. The ore body is formed by the whole-rock mineralization of the 6th Silurian intrusion of the fine-grained tourmaline-bearing monzonitic granite in the northern section of the Miaoershan rock body. The geological characteristics of the deposit and identification data of rock and mineral show that the ore has no obvious hydrothermal alteration characteristics. It is inferred that deposit type is fine-grained granite type scheelite deposit. The mineralization age is the same as the rock diagenesis age， which is Caledonian. The discovery of this deposit indicates that the Nanling area not only experienced large-scale magmatic and mineralization events in the Yanshanian period， but also experienced Caledonian diagenesis and mineralization events. Caledonian granites are widely developed in the western part of the Nanling metallogenic belt where geological prospecting is relatively weak. In the future， attention should be paid to prospecting for similar deposits in this area.

Keywords： scheelite deposit; fine-grained granite type; geological characteristics; prospecting significance; Nanling; Shaping

南嶺地區(qū)廣泛發(fā)育加里東期、印支期和燕山期花崗巖，與之有關(guān)的以鎢錫為主的有色金屬、稀有金屬礦產(chǎn)資源十分豐富[1-2];其產(chǎn)出有多個大型、超大型礦床，受到諸多學(xué)者的高度關(guān)注。眾所周知，燕山期花崗巖與南嶺地區(qū)大規(guī)模成礦關(guān)系十分密切 [3-4]，但加里東期花崗巖的成礦作用和成礦規(guī)模比燕山期花崗巖小的多，對其認識也相對較薄弱。隨著各類地質(zhì)大調(diào)查項目的實施，加里東期成礦作用也逐漸被相關(guān)學(xué)者所關(guān)注[5-6]。沙坪白鎢礦床的發(fā)現(xiàn)，進一步佐證南嶺加里東期存在大規(guī)模的成礦作用，對整個苗兒山地區(qū)甚至南嶺成礦帶西段具有十分重要的找礦意義。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

區(qū)內(nèi)地層發(fā)育較齊全（見圖1），大部分地層層序完整，出露良好，各時代的地層橫向變化顯著，沉積類型多樣。

本區(qū)大地構(gòu)造位置處于揚子地塊東南緣江南造山帶與華夏地塊的結(jié)合部位[7]，區(qū)內(nèi)經(jīng)歷了加里東運動、印支運動、早燕山運動、晚燕山運動、喜山運動等多次重要變形事件，形成了大量褶皺、斷裂以及中生代小規(guī)模構(gòu)造盆地，組成較為復(fù)雜的應(yīng)變圖像。

區(qū)內(nèi)巖漿巖較發(fā)育，產(chǎn)狀多樣，主要有巖基、巖株、巖枝和巖脈（墻），巖石種類以花崗巖為主;巖體絕大部分以深成—中深成侵入巖為主，淺成侵入巖次之。巖漿活動具有多期性，從加里東期、印支期到燕山早期，各期多為酸性巖漿活動;其中以加里東期酸性巖漿活動規(guī)模最大，分布最廣，其次為印支期（見圖1）。

2 礦床地質(zhì)特征

沙坪鎢礦區(qū)位于苗兒山復(fù)式巖體北西部，礦區(qū)范圍內(nèi)未見有地層出露;區(qū)內(nèi)構(gòu)造簡單，主要為斷裂構(gòu)造及節(jié)理構(gòu)造;巖漿巖為志留紀侵入二長花崗巖（見圖2）。

2.1 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)發(fā)育有兩組斷裂構(gòu)造，分別為北北西向斷裂和北東向斷裂。北東向斷裂F1出露于礦區(qū)南東部，傾向北西，該斷裂造成礦區(qū)內(nèi)志留紀花崗巖切割破壞，但未見有明顯的礦化蝕變;北北西向斷裂F2為區(qū)內(nèi)主要斷裂，出露于礦區(qū)北部，傾向北東東，向北延伸出礦區(qū)范圍，亦未見有明顯的礦化蝕變;志留紀花崗巖中節(jié)理裂隙較發(fā)育，產(chǎn)狀雜亂。

2.2 巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)出露的巖漿巖為志留紀第一、二、三、五、六次侵入二長花崗巖，各侵入次之間主要呈脈動型侵入接觸，第二侵入次與第三侵入次在礦區(qū)西部呈斷層接觸。

礦區(qū)內(nèi)志留紀花崗巖從早期到晚期具有礦物顆粒的粒度逐漸變小的趨勢，暗色礦物如黑云母等含量逐漸降低。角閃石的消失，電氣石的出現(xiàn)表明：隨著巖漿的演化，酸性程度逐漸增大，揮發(fā)分含量也逐漸提高。

2.3 地球化學(xué)特征

礦區(qū)位于1/50 000水系沉積物測量圈定的AS14綜合異常南東部（見圖3）。AS14綜合異常呈近南北向的長帶狀展布于苗兒山巖體北西部內(nèi)接觸帶上，異常范圍大體與接觸帶分布一致。異常范圍內(nèi)出露多條北東向斷層，斷層內(nèi)破碎帶發(fā)育，破碎帶中蝕變明顯，主要有硅化、綠泥石化、絹云母化、云英巖化等蝕變。

AS14綜合異常元素組合為W3Bi3As3，異常面積約20 km2，以W元素異常為主，面積達12.8 km2，異常強度高，具三級濃度分帶，其中W峰值達164×10-6，峰值點與平灘中型鎢礦床位置吻合，As峰值達271×10-6，Bi峰值達15.2×10-6。各元素異常套合性較好。異常中心與已知礦床點或新發(fā)現(xiàn)礦點位置吻合，如平灘鎢礦位于異常西南部W-Bi-As組合異常中心;大突界鎢礦化點和徐家山銅礦點位于異常北部的W-Bi組合異常附近;沙坪鎢礦點位于異常中部的W-Bi組合異常中心。以上表明區(qū)內(nèi)水系沉積物異常的成因是礦致異常。

區(qū)內(nèi)1/10 000土壤剖面測量顯示有W、Sn、Bi、Mo、Cu等元素異常，已知礦脈附近可見W、Mo、Cu等元素高值異常，其中W元素異常明顯，峰值為318.2×10-6。礦體附近多條土壤剖面顯示異常明顯呈北北東向展布，顯示該礦脈往北東和南西都有一定延伸，且規(guī)模較大。

2.4 礦化體特征

礦區(qū)內(nèi)目前發(fā)現(xiàn)有且僅有一條礦化體〔見圖4（a）〕，賦存于志留紀晚期細粒含電氣石二長花崗巖〔見圖4（b）〕巖株中，該礦化體走向北東，傾向北西，傾角70°～80°，目前已被地表工程BT251、TC251所控制，礦化體在走向上控制長度約400 m，厚87.7 m，單樣WO3品位一般為0.032%～0.16%，其中在邊界品位（0.064%）以上的厚度約為20 m。

2.5 礦石特征

礦石礦物以白鎢礦為主，次為輝鉬礦。脈石礦物中金屬礦物有黃鐵礦、褐鐵礦，非金屬脈石礦物有石英、鉀長石、斜長石、黑云母、電氣石，其次為白云母、絹云母、石榴子石、綠泥石和綠簾石等，并且黑云母和電氣石的含量通常呈反比，互為消長。

3 礦床成因

沙坪鎢礦床礦脈賦存于志留紀晚期細粒含電氣石二長花崗巖巖株中，目前只發(fā)現(xiàn)一條礦脈，礦脈走向北東，傾向北西，與志留紀第六期侵入次巖株產(chǎn)狀基本一致。志留紀晚期細粒含電氣石二長花崗巖巖株發(fā)育全巖白鎢礦化蝕變，取樣分析大部達到二分之一邊界品位以上，圈定的礦脈內(nèi)局部礦化富集，礦石礦物以白鎢礦為主，含有少量的輝鉬礦，脈石礦物有長石、石英、電氣石、云母等。礦石結(jié)構(gòu)有它形晶結(jié)構(gòu)、半自形晶結(jié)構(gòu)，礦石構(gòu)造有星點狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、細脈狀構(gòu)造。上述特征表明礦床與花崗巖株為同期形成，即成礦時代與成巖時代一致，礦床類型為細?；◢弾r巖體型白鎢礦床。

雪峰期—加里東期陸內(nèi)造山運動引起下地殼的部分熔融，造就了華南地區(qū)的大面積的中酸性巖漿侵入活動[8]，苗兒山—越城嶺巖體為分異演化程度較高的巖漿結(jié)晶形成，鎢的富集系數(shù)高，屬富含鎢的殼源重熔硫型花崗巖[9]，這為巖漿演化到后期細?；◢弾r直接成礦提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。

4 找礦意義

（1）杜云等[10]通過鋯石 LA-ICP-MS 測年，獲得苗兒山巖體志留紀第六侵入次成巖年齡為（408±3）Ma，屬于加里東期，沙坪白鎢礦床成礦時代與成巖時代一致，可以間接獲得沙坪白鎢礦床的成礦年齡屬于加里東期;此外，陳劍鋒等[11]對苗兒山巖體北西側(cè)平灘鎢礦床內(nèi)與白鎢礦共生的輝鉬礦進行了Re-Os定年，獲得成礦年齡為（427.0±5.4）Ma;楊振等[12]通過白鎢礦進行了Sm-Nd同位素定年獲得越城嶺巖體南部的牛頭界白鎢礦床成礦年齡為（421±24） Ma，陳文迪等[13]獲得越城嶺巖體西部的獨石嶺鎢礦床的白鎢礦Sm-Nd測年結(jié)果為（417±35） Ma，獲得的測年數(shù)據(jù)表明區(qū)內(nèi)這幾個鎢礦床均形成于加里東期，筆者認為南嶺地區(qū)不僅在燕山期發(fā)生較大規(guī)模的成礦作用，加里東期也是南嶺地區(qū)以鎢錫為主的金屬成礦作用的重要成礦期之一。

（2）沙坪白鎢礦床的發(fā)現(xiàn)表明南嶺西段加里東晚期演化比較充分的花崗巖在晚期階段能夠直接形成礦床，在加里東期花崗巖普遍發(fā)育的南嶺西段，今后應(yīng)注意該地區(qū)同類型礦床的找礦工作。

（3）沙坪細?；◢弾r巖體型白鎢礦床是苗兒山地區(qū)新發(fā)現(xiàn)的一種礦床類型，該礦床的發(fā)現(xiàn)填補了區(qū)內(nèi)該類型白鎢礦床的空白，根據(jù)該礦床的成因類型，認為礦體在細粒含電氣石二長花崗巖巖株深部有著穩(wěn)定的延伸，具有品位低、規(guī)模大的特征，有擴大礦床規(guī)模的找礦前景。

（4）沙坪鎢礦位于區(qū)內(nèi)1/5萬水系沉積物測量AS14綜合異常南東部的W-Bi元素組合異常中心，該綜合異常區(qū)內(nèi)的平灘中型鎢礦床、徐家山銅礦點、大突界鎢礦點等已知礦床點與W元素異常套合較好，異常形態(tài)與已知礦床點礦體展布形態(tài)基本一致，異常的規(guī)模與礦床點的規(guī)模呈正相關(guān)，反映該區(qū)內(nèi)的異常成因是礦致異常。

5 結(jié)論

（1）沙坪鎢礦地質(zhì)特征表明礦床的成因類型為細?；◢弾r巖體型，成礦時代與成巖時代一致，屬于加里東期礦床。

（2）沙坪白鎢礦床的發(fā)現(xiàn)進一步佐證了加里東期是南嶺地區(qū)鎢錫多金屬成礦作用的重要成礦期之一，區(qū)內(nèi)加里東晚期演化比較充分的花崗巖在晚期階段能夠直接形成礦床。

（3）沙坪白鎢礦床地質(zhì)特征推測礦脈在深部有著穩(wěn)定的延伸，具有品位低、規(guī)模大的特征。

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