廣西鐘山縣龍門沖鎢多金屬礦成礦地質(zhì)特征與找礦前景分析

農(nóng) 剛，梁標(biāo)志，韋安偉

廣西地質(zhì)調(diào)查院，廣西 南寧 530015

龍門沖研究區(qū)位于Ⅳ-4-3-4 大瑤山陸緣沉降帶（Pt3-Pz1）內(nèi)，成礦區(qū)帶屬Ⅲ-83-③-1富賀鐘W、Sn、Pb、Zn、Au、Ag、稀土、Mn、F 成礦區(qū)[1]。區(qū)域成礦地質(zhì)條件良好，礦產(chǎn)資源豐富，是廣西主要的鎢錫產(chǎn)地[2]。區(qū)域巖漿活動(dòng)頻繁，巖漿巖分布廣泛，為礦床形成提供了穩(wěn)定的物質(zhì)來源。近年來，廣西地質(zhì)調(diào)查院和廣西區(qū)域地質(zhì)調(diào)查院在該研究區(qū)開展了多項(xiàng)基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查工作，對區(qū)域地層進(jìn)行新一輪劃分，提出新的找礦靶區(qū)，對區(qū)域成礦規(guī)律進(jìn)行研究，為研究區(qū)找礦突破提供了重要的基礎(chǔ)資料。

1 成礦地質(zhì)背景

研究區(qū)大地構(gòu)造位置位于華南板塊東南側(cè)，湘、粵、桂鎢錫成礦帶中，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，巖漿活動(dòng)頻繁，巖體規(guī)模大小不等，既有大巖基（如姑婆山、花山大巖基），也有小巖株、巖脈（鹽田嶺小巖株）。我國鎢礦的形成主要集中在燕山期（205 Ma～65 Ma）[3]，區(qū)域內(nèi)產(chǎn)出的鎢、錫礦床與燕山期內(nèi)花崗巖成礦關(guān)系密切，是成礦的關(guān)鍵因素。該區(qū)域經(jīng)受了加里東、海西─印支、燕山及喜馬拉雅等地殼運(yùn)動(dòng)的作用[4]，區(qū)域性斷裂以EW 向、NW 向?yàn)橹?，但NE 向和NS 向的小斷裂具有控礦意義。前人研究以筆架山斷裂（F3）和石灰山斷裂（F1）為界劃分3 個(gè)構(gòu)造帶[5]，其中長營嶺珊瑚礦和龍門沖礦化點(diǎn)屬于中部NE 向擠壓帶，多組斷裂交匯控制著區(qū)域鎢錫礦床的賦存狀態(tài)和空間分布。

1.1 地 層

研究區(qū)內(nèi)出露泥盆系，自下而上為蓮花山組（D1l）、賀縣組（D1h）和信都組（D2x）（見圖1）。

圖1 龍門沖礦區(qū)地質(zhì)簡圖

蓮花山組（D1l）分布于研究區(qū)南東側(cè)及北西側(cè)，呈橢圓形NE 向分布，屬于九華─大沖山、清水塘背斜核部。巖性主要為礫巖、含礫砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、石英砂巖。

賀縣組（D1h）與蓮花山組地層毗連分布，呈整合接觸。巖性主要為頁巖、鈣質(zhì)頁巖。

信都組（D2x）主要分布于研究區(qū)中部及西側(cè)，與下伏賀縣組、上覆唐家灣組為整合接觸。巖性為泥質(zhì)砂巖、石英砂巖、頁巖夾泥灰?guī)r和扁豆?fàn)罨規(guī)r，局部夾1～3 層具鮞狀結(jié)構(gòu)的鐵質(zhì)砂巖。

1.2 構(gòu) 造

研究區(qū)內(nèi)主構(gòu)造為石灰山斷裂及其所伴生的一系列次級斷裂，屬于有利導(dǎo)礦、容礦、成礦構(gòu)造。該區(qū)在燕山運(yùn)動(dòng)中，主要以斷裂活動(dòng)和成巖成礦為特征，推測石灰山斷裂形成于燕山期，與巖漿巖巖體屬同一期次。

石灰山斷裂（F1）分布于研究區(qū)中部，在珊瑚礦田中延長超過4 km，走向20°～40°，傾向SE，傾角45°～70°，斷裂帶寬一般20～50 m，為一逆沖斷層，局部被后期SN 向斷層所錯(cuò)斷，斷裂兩側(cè)巖層發(fā)育牽引褶皺，斷裂內(nèi)充填圍巖角礫、構(gòu)造扁豆體、斷層泥。牽引小褶皺軸面多向NW 陡傾，指示了其上盤向NW 逆沖性質(zhì)。西側(cè)巖層（下盤）向東側(cè)巖層（上盤）下部侵入，屬泥盆系，斷裂為成礦物質(zhì)熱液流通提供了有利導(dǎo)礦構(gòu)造。沿石灰山以北追索，可見網(wǎng)狀方解石脈、角礫巖、碎裂巖和小褶皺帶分布。

在地表可觀察到該斷層破碎帶寬60 m，斷層產(chǎn)狀135°～125°∠30°～55°，斷裂帶中有多期次石英─云母細(xì)脈、碳酸鹽脈穿插，礦化體賦存于構(gòu)造裂隙或者充填的石英脈中，礦化與石英脈相關(guān)，屬于石英脈型鎢錫礦，呈灰白色、灰黃色和黃褐色，礦化不均勻。該斷層被反復(fù)進(jìn)行的斷裂構(gòu)造活動(dòng)所錯(cuò)斷，顯示了該斷層從成礦前到成礦中乃至成礦后活動(dòng)的長期性。

1.3 巖漿巖

研究區(qū)內(nèi)北西側(cè)出露的巖漿巖為鹽田嶺花崗巖巖株。上部為云英巖化細(xì)─中粒斜長花崗巖，向下變?yōu)殁c長花崗巖（弱云英巖化），深部過渡為白云母（二云母）鈉長花崗巖。經(jīng)同位素年齡測定（Rb-Sr），2 條全巖等時(shí)線年齡分別為137 Ma、148 Ma，認(rèn)為該巖體屬燕山早期巖漿侵位的產(chǎn)物。

鹽田嶺花崗巖巖株上部的巖石已發(fā)生蝕變（云英巖化），具有高Si、高Fe 的特點(diǎn)，W、Sn 含量高出華南燕山期花崗巖平均值數(shù)倍至數(shù)十倍，另據(jù)物探、重力異常及資料分析，推測該區(qū)存在隱伏巖體，由此推測與該區(qū)鎢錫礦形成有密切成因關(guān)系，并提供了成礦物質(zhì)來源。

2 礦（化）體特征

研究區(qū)揭露了鎢銻多金屬礦體2 個(gè)，分別為Ⅰ號鎢礦（化）體和Ⅱ號鎢銻礦（化）體。礦體與石英脈有關(guān)，屬于巖漿熱液石英脈型鎢銻礦，石英脈主要沿NNE 向、NW 向斷裂構(gòu)造，以及斷裂構(gòu)造伴生的次級裂隙或節(jié)理充填，含礦石英脈呈脈狀、線狀、透鏡狀產(chǎn)出。構(gòu)造破碎帶圍巖以蓮花山組紫紅色粉砂巖為主，礦化體賦存于構(gòu)造裂隙或者充填的石英脈中。

2.1 Ⅰ號鎢礦（化）體

該礦（化）體受構(gòu)造破碎帶控制，鎢礦細(xì)脈呈不規(guī)則細(xì)脈、細(xì)線狀分布于破碎帶角礫巖邊緣，破碎帶走向158°，產(chǎn)狀68°∠39°，破碎帶寬0.5～1 m，長度約150 m，局部膨大或縮小。礦化不均勻，WO3平均品位為0.045%；礦化較好的地段撿塊樣光譜分析W 元素達(dá)到28 389×10-6（見圖2）。

圖2 龍門沖鎢多金屬礦點(diǎn)檢查民窿01 素描圖

2.2 Ⅱ號鎢銻礦（化）體

該礦（化）體礦化類型為石英脈型，灰黑色輝銻礦、黑鎢礦于石英脈內(nèi)沿著構(gòu)造裂隙充填，局部可見硫化物（主要為黃鐵礦）。石英脈寬0.5～1 m，長度約120 m，產(chǎn)狀294°∠72°，呈灰白色、灰黃色和黃褐色。礦化不均勻，WO3平均品位為0.048%，Sb 為0.022%，Ag 為11 g/t；礦化較好的地段撿塊樣光譜分析W 元素為7 733.4×10-6，Sb 元素為163 210×10-6，F(xiàn) 元素為20 615×10-6，Ag元素為＞10×10-6，說明目前僅見到礦體上部的礦化細(xì)脈或礦化細(xì)線部分。其預(yù)測成礦模式如圖3 所示。

圖3 脈型鎢礦床“五層樓”找礦預(yù)測地質(zhì)模型圖（引自栗木—珊瑚礦找礦預(yù)測成果報(bào)告[6]）

3 圍巖蝕變與礦化關(guān)系

研究區(qū)圍巖主要的蝕變以強(qiáng)硅化為主，局部見絹云母、白云母化和電氣石化等。圍巖蝕變產(chǎn)出位置主要在龍門沖一帶，常出現(xiàn)于強(qiáng)硅化巖石的次級斷裂構(gòu)造、微裂隙中或節(jié)理面中，與巖漿期后熱液相關(guān)。

4 物化探特征

4.1 物探特征

研究小組根據(jù)1 ∶5 萬磁法測量推斷了九華、龍門沖一帶存在不同規(guī)模的NW 向、NE向磁性體，且目前地表已發(fā)現(xiàn)了褐鐵礦化的證據(jù)；根據(jù)1 ∶5 萬重力測量推斷了九華一帶存在隱伏巖體，埋深普遍在1 300～1 500 m之間，這個(gè)深度對于石英脈型礦床的形成非常有利。

4.2 化探特征

研究內(nèi)1 ∶5 萬水系沉積物測量主要為W、Sn、F、Sb、As、Be、Li 元素異常，呈橢圓形、局部長條狀分布；異常規(guī)模大、峰值高、套合性好，W、Sn、F、Sb 元素異常外、中、內(nèi)分帶明顯，已發(fā)現(xiàn)鎢礦化體，表明其為礦致異常。

1 ∶1 萬土壤剖面測量成果顯示，龍門沖地區(qū)主要的異常元素為W、Sn、F、B、Be、Li、As、Sb，W 元素異常峰值為2 179.7×10-6，平均值為27.7×10-6；Sn 元素異常峰值為139.39×10-6，平均值為6.39×10-6；F 元素異常峰值為2 017×10-6，平均值為5 094×10-6；B 元素異常峰值為556.5×10-6，平均值為178.8×10-6；Be 元素異常峰值為13.8×10-6，平均值為2.6×10-6；Li 元素異常峰值為387.9×10-6，平均值為49.9×10-6；As 元素異常峰值為677.57×10-6，平均值為72.46×10-6；Sb 元素異常峰值為244.28×10-6，平均值為9.53×10-6。

異常值分布不均勻，尤其以主成礦元素W、Sn，指示元素F、B、Be、Li 為代表，常出現(xiàn)鋸齒狀，顯示了其線狀礦化的特征。

異常峰值多出現(xiàn)于低洼處，研究小組根據(jù)研究區(qū)地表土壤遷移導(dǎo)致化探元素遷移的特點(diǎn)，認(rèn)為掛劈山一帶角礫巖化、強(qiáng)硅化山峰為異常源，與地表發(fā)現(xiàn)的礦化信息較吻合。

5 找礦標(biāo)志

5.1 斷裂找礦標(biāo)志

研究區(qū)一系列的NE─NNE 向逆斷層（如F1、F3等）為珊瑚鎢錫礦區(qū)重要的找礦構(gòu)造標(biāo)志，控制著長營嶺大型鎢錫礦床、八步嶺杉木沖─龍門沖等中小型鎢礦床和松宮礦點(diǎn)。尤其是NE 向逆斷層的次級斷裂構(gòu)造是成礦最有利的部位，2 組或2 組以上斷裂的交匯部位形成富鎢礦體。所以，NNE 向斷裂或與NW 向斷裂交匯部位是地表斷裂的找礦標(biāo)志。

5.2 礦化線（細(xì)）脈帶及礦化蝕變標(biāo)志

地表線（細(xì)）脈帶是華南地區(qū)鎢錫石英脈型礦床最有效的找礦標(biāo)志，具工業(yè)礦體的地表線（細(xì)）脈帶的特點(diǎn)。在多方向線脈構(gòu)成的脈帶中，有一個(gè)方向的線脈占優(yōu)勢，線脈不受層位巖性控制，延伸穩(wěn)定，連續(xù)性好，含脈密度大，同一走向的線脈相向產(chǎn)出，往下收斂聚合，到一定深度即出現(xiàn)主脈；從淺部到深部呈現(xiàn)發(fā)育良好的線脈帶→細(xì)脈、薄脈帶→大脈帶的變化規(guī)律。同時(shí)，結(jié)合礦化蝕變組合特征，即鎢錫黃玉、螢石、白云母組合→鎢錫石英組合→硫化物組合的產(chǎn)出空間，可以推測工業(yè)礦體的埋藏深度或礦床的剝蝕程度。

5.3 地球化學(xué)原生暈標(biāo)志

根據(jù)該地區(qū)地表原生暈地球化學(xué)結(jié)果，地區(qū)特征的指示元素為W、Sn、F、B、As，形成規(guī)模大，強(qiáng)度較高，有明顯的濃集中心；Cu、Zn、Cd、Ag、Pb 等元素在地表形成的異常規(guī)模小，不具濃度分帶，僅是點(diǎn)異常。所以，圍巖中W、Sn、F、Cu、Zn、Sb 等原生暈強(qiáng)度、濃度分帶、元素組合等特征是該地區(qū)礦床的找礦評價(jià)標(biāo)志之一。

5.4 地球物理標(biāo)志

研究小組根據(jù)1 ∶20 萬重力測量推斷研究區(qū)內(nèi)存在大規(guī)模隱伏巖體，結(jié)合1 ∶5 萬高精度磁法測量圈定出高磁正負(fù)高值異常轉(zhuǎn)換面特征，認(rèn)為該區(qū)具備良好的找礦前景。重力異常、電磁異常是反映深部鎢（錫）石英脈型礦床的重要標(biāo)志。

6 結(jié)語

（1）研究區(qū)地處廣西平桂鎢錫多金屬礦成礦區(qū)帶內(nèi)，位于我國著名的南嶺EW 向成礦帶中段，成礦地質(zhì)條件良好。除了泥盆系富含W、Sn 成礦元素，隱伏巖體的侵入作用為成礦帶來豐富的物質(zhì)來源，成礦作用明顯受斷裂及巖漿熱液控制[7]。研究區(qū)經(jīng)歷了長期地質(zhì)構(gòu)造演化，形成了一系列有利于成礦的裂隙，多具有張扭性特征，構(gòu)造期次多，有利于成礦物質(zhì)的運(yùn)移和富集成礦，并在裂隙中沉淀成礦并萃取地層中的W、Sn 元素。

（2）研究區(qū)內(nèi)主異常元素是W、Sb、Sn、Ag、Mo、Pb、Zn，元素異常規(guī)模大，尤其是W、Sb 兩元素，元素異常值高，反映了大規(guī)模礦化特征，物探測量推測其深部存在隱伏巖體，且研究區(qū)位于珊瑚鎢錫礦主體礦床的南部，成礦地質(zhì)條件良好。

（3）目前研究區(qū)內(nèi)揭露了鎢銻多金屬礦（化）體2 個(gè)，分別位于九華礦點(diǎn)和龍門沖礦點(diǎn)。九華鎢礦體屬于石英細(xì)脈型，呈SE 向展布，未見地表出露，礦化與破碎帶中褐鐵礦化、強(qiáng)硅化碎裂巖及充填的石英細(xì)脈有關(guān)，富含黃鐵礦、毒砂等硫化物；龍門沖鎢銻礦體屬于石英脈型，充填于構(gòu)造裂隙中，呈NNE 向展布，地表見少量云母線及云母—石英細(xì)脈，礦化與構(gòu)造裂隙中的石英脈、強(qiáng)硅化角礫巖有關(guān)，富含螢石、白云母等礦物。研究小組根據(jù)目前揭露的鎢銻礦（化）體，結(jié)合研究區(qū)附近有長營嶺大型鎢錫礦床及研究區(qū)內(nèi)礦化蝕變現(xiàn)象等成礦地質(zhì)背景，預(yù)測該區(qū)具備尋找中型鎢（銻）多金屬礦床的潛力。