贛南九龍腦礦田成礦地質(zhì)特征與成礦預(yù)測(cè)

陳 偉,楊洲畬,廖志權(quán),楊 斌,丁 明

江西省地質(zhì)局第七地質(zhì)大隊(duì)，江西 贛州 341000

0 引言

崇(義)—(大)余—(上)猶鎢錫多金屬礦集區(qū)地處我國(guó)重點(diǎn)成礦帶之一的南嶺鎢錫多金屬成礦帶東段，區(qū)內(nèi)鎢錫礦床(點(diǎn))密集分布、成礦強(qiáng)度大、礦化類(lèi)型豐富、共伴生組分多、礦業(yè)發(fā)達(dá)，尤以盛產(chǎn)石英脈型黑鎢礦最為特色[1]，是我國(guó)重要的黑鎢礦、錫多金屬礦產(chǎn)地之一，著名的西華山、木梓園、漂塘、茅坪和淘錫坑等大中型鎢礦即產(chǎn)于此。贛南九龍腦礦田位于該礦集區(qū)西南部，贛、粵、湘三省交界處，成礦地質(zhì)條件復(fù)雜。前人對(duì)該礦田進(jìn)行了大量的礦床學(xué)研究，積累了豐富的礦床地球化學(xué)和成巖成礦年代學(xué)資料[2-4]。然而，系統(tǒng)成礦規(guī)律研究總結(jié)程度相對(duì)較低，經(jīng)過(guò)幾十年大規(guī)模開(kāi)采，一些老礦山面臨資源枯竭，迫切需要在礦田深部和外圍尋找接替資源[5]。因此，加強(qiáng)九龍腦礦田主要控礦因素和成巖成礦規(guī)律研究，對(duì)指導(dǎo)九龍腦地區(qū)下一步找礦具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 區(qū)域成礦地質(zhì)背景

贛南九龍腦礦田大地構(gòu)造位于欽—杭結(jié)合帶東南側(cè)的華夏板塊，橫跨羅霄、武夷兩褶皺帶交接部位。區(qū)內(nèi)新元古代震旦系—古生代二疊系廣布；褶皺以近南北向線(xiàn)性緊密基底復(fù)式褶皺和北北東向?qū)捑忛_(kāi)闊的蓋層褶皺為主；斷裂構(gòu)造北北東—北東、北東東向最發(fā)育、規(guī)模最大，東西向、北西向次之；巖漿巖期次多，加里東期、印支期、燕山期均有出露，以燕山早期巖漿活動(dòng)最為強(qiáng)烈。長(zhǎng)期而頻繁的構(gòu)造和巖漿活動(dòng)造就了礦田內(nèi)成礦強(qiáng)度大，多成因、多類(lèi)型、多組分的鎢錫多金屬礦床(點(diǎn))圍繞九龍腦成礦巖體密集分布，是贛南崇(義)—(大)余—(上)猶鎢錫成礦遠(yuǎn)景區(qū)的重要組成部分(圖1a)。

2 主要礦化類(lèi)型

九龍腦礦田是一個(gè)鎢錫多金屬礦田，圍繞九龍腦成礦巖體形成以九龍腦巖體為礦化中心，以鎢錫為主，銅鉛鋅金銀及鈮鉭共生分帶的礦化格局(圖1b)。區(qū)內(nèi)鎢錫多金屬成礦與隱伏—半隱伏花崗巖體密切相關(guān)，往往圍繞巖體內(nèi)外接觸帶成群成帶分布。目前已發(fā)現(xiàn)具工業(yè)價(jià)值的鎢錫多金屬礦化類(lèi)型包括熱液石英脈型、云英巖型、矽卡巖型、蝕變花崗巖型和破碎蝕變帶型，其中以具“五層樓”分帶模式的熱液石英脈型礦床(點(diǎn))數(shù)量最多、探明資源量多、資源潛力最大，矽卡巖型和蝕變花崗巖型礦體規(guī)模最大。

3 主要控礦因素

3.1 地層

九龍腦礦田賦礦地層因礦石類(lèi)型和產(chǎn)出狀態(tài)不同表現(xiàn)出“專(zhuān)屬性”。如：外帶石英脈型和云英巖型黑鎢礦化以震旦系—寒武系基底淺變質(zhì)碎屑巖為主要賦礦圍巖；矽卡巖型白鎢礦化則以寒武系—奧陶系和石炭系中的碳酸鹽巖為主要容礦圍巖；破碎帶蝕變巖型鉛鋅銀礦富礦的圍巖主要是寒武系牛角河組含炭板巖。這種因地層巖性差異導(dǎo)致的成礦“專(zhuān)屬性”主要取決于賦礦地層巖石化學(xué)成分和物理性質(zhì)以及巖性組合形式等。

1. 第四系；2. 三疊系；3. 二疊系；4. 石炭系；5. 泥盆系；6. 志留系；7. 奧陶系；8. 寒武系；9. 震旦系；10. 印支期侵入巖；11. 燕山期侵入巖；12. 加里東期侵入巖；13. 斷裂構(gòu)造；14. 地質(zhì)界線(xiàn)/不整合界線(xiàn)；15. 省界；16. 鎢礦床；17. 鎢錫礦床；18. 錫礦床；19. 銀鉛鋅礦床；20. 金銀礦床；21. 鈮鉭礦床；22. 鈾礦床；23. 公益性行業(yè)科研完成地質(zhì)-地球化學(xué)-地球物理綜合剖面；24. 地名。

圖1 贛南區(qū)域地質(zhì)簡(jiǎn)圖(a)及九龍腦礦田地質(zhì)礦產(chǎn)圖(b)

Fig.1 Schematic regional geological map of southern Jiangxi (a) and geology and mineral resources of Jiulongnao ore field (b)

3.1.1 地層巖石化學(xué)成分、物理性質(zhì)

地層巖石化學(xué)成分、物理性質(zhì)及產(chǎn)狀等決定礦田內(nèi)鎢錫多金屬礦床礦化類(lèi)型、礦體形態(tài)、產(chǎn)狀和蝕變特征等。脆性較強(qiáng)的硅鋁質(zhì)碎屑巖地層易于沿開(kāi)啟張性或張扭性裂隙系統(tǒng)充填形成形態(tài)、產(chǎn)狀與裂隙一致的石英脈型鎢錫多金屬礦體，圍巖蝕變以硅化和云英巖化為主；化學(xué)性質(zhì)活潑的碳酸鹽巖地層易于交代形成矽卡巖型鎢多金屬礦，矽卡巖礦(化)體形態(tài)、產(chǎn)狀嚴(yán)格受碳酸鹽巖地層控制，蝕變則以矽卡巖化、硅化和綠泥石化等為主。

3.1.2 地層巖性組合形式

地層巖性組合形式對(duì)成礦的影響主要表現(xiàn)在：礦田內(nèi)巖石塑性較強(qiáng)的泥質(zhì)巖類(lèi)地層與一些剛性、脆性較強(qiáng)巖石(碳酸鹽巖、砂巖、硅質(zhì)巖)地層的復(fù)合部位易形成各類(lèi)層間滑動(dòng)構(gòu)造，為成礦熱液運(yùn)移和聚集提供有利空間，而不利于礦液交代的泥質(zhì)巖類(lèi)(炭質(zhì)板巖、粉砂質(zhì)板巖)對(duì)成礦熱液起到遮擋層的作用，利于成礦作用更充分。如赤坑破碎帶蝕變巖型鉛鋅銀礦床富礦的圍巖主要為寒武系牛角河組含炭板巖。

3.2 構(gòu)造

九龍腦礦田不同等級(jí)、不同方向構(gòu)造復(fù)合控制不同尺度成礦單元特征顯著，具體表現(xiàn)為：區(qū)域規(guī)模的深大斷裂控制礦田產(chǎn)出與展布；次級(jí)構(gòu)造及其復(fù)合部位控制成礦巖體侵位，進(jìn)而控制礦床的定位產(chǎn)出；派生低序次斷裂構(gòu)造和成礦前裂隙帶具體控制鎢錫多金屬礦(化)體展布。

3.2.1 控制礦田的構(gòu)造

受北北東向萬(wàn)安—崇義斷裂、北東向大余—南城斷裂、遂川—臨川斷裂和東西向崇義—南康斷裂等4條區(qū)域性深大斷裂斜接復(fù)合控制，崇(義)—(大)余—(上)猶礦集區(qū)巖漿巖和鎢錫多金屬礦田呈菱形網(wǎng)格狀分布；派生次級(jí)北北東—北東、北西、東西向斷裂交接復(fù)合，控制九龍腦、西華山、張?zhí)焯谩t桃?guī)X和營(yíng)前巖體侵位，形成礦集區(qū)北北東—東西向構(gòu)造-巖漿巖成礦帶，并圍繞這些成礦巖體形成九龍腦、西華山、張?zhí)焯谩t桃?guī)X、營(yíng)前4個(gè)鎢多金屬礦田。礦田分布與巖體分布基本一致(圖1b)。

3.2.2 控制成礦巖體(礦床)的構(gòu)造

九龍腦礦田控制成礦巖體或礦床的構(gòu)造既與區(qū)域性構(gòu)造有成因聯(lián)系，又有各自特點(diǎn)，往往區(qū)域性深大斷裂及其派生礦田尺度的不同方向斷裂交接復(fù)合，控制成礦巖體侵位，鎢錫礦床則圍繞成礦巖體內(nèi)、外接觸帶附近，或在隱伏成礦巖體的巖突頂部定位產(chǎn)出。如礦田內(nèi)受北北東—北東和東西向斷裂構(gòu)造復(fù)合控制柯樹(shù)嶺巖體和淘錫坑隱伏花崗巖體侵位，進(jìn)而控制柯樹(shù)嶺、淘錫坑鎢錫礦床沿成礦巖體內(nèi)、外接觸帶定位產(chǎn)出。

3.2.3 容礦構(gòu)造

九龍腦礦田受斷裂和深部花崗巖漿侵位共同控制，形成的成礦前或成礦期低級(jí)和晚序次級(jí)張性或張扭性裂隙系統(tǒng)控制鎢錫礦(化)體展布。不同成因類(lèi)型鎢錫多金屬礦的控礦構(gòu)造也不盡相同，九龍腦礦田有利賦礦構(gòu)造主要包括：巖體裂隙帶、巖體接觸帶、斷裂構(gòu)造帶及層間破碎帶4類(lèi)。

巖體裂隙帶九龍腦云英巖-石英細(xì)脈帶型鎢礦床，礦體賦存于燕山早期九龍腦復(fù)式巖體主體馬子塘巖體內(nèi)。云英巖-石英細(xì)脈帶型鎢礦(化)體充填于因花崗巖南北向侵入和南西構(gòu)造擠壓綜合拉伸形成的北東東向張性裂隙構(gòu)造中，形成連續(xù)性好、規(guī)模大的北東東向鎢錫礦帶，巖體裂隙帶是控礦的主要因素(圖2)。

巖體接觸帶寶山矽卡巖型鎢鉛鋅銀礦床，礦體呈似層狀、透鏡狀產(chǎn)于花崗巖與石炭系灰?guī)r接觸帶。成礦受花崗巖體與灰?guī)r接觸構(gòu)造的產(chǎn)狀控制，礦體一般在接觸面凹陷處增厚、凸起部位減薄，具順層交代特征(圖3)。

斷裂構(gòu)造帶淘錫坑石英脈型鎢錫礦床，楓嶺坑、寶山、棋洞、爛埂子四大礦脈組受北東、東西向斷裂及深部花崗巖漿侵位共同作用，形成北西向張扭性或張性斷裂裂隙系統(tǒng)，控制四大礦脈組平面上向北西發(fā)散、南東收斂，垂向上具典型“五層樓+地下室”的礦化分帶格局(圖4)。

層間破碎帶焦里矽卡巖型鎢銀鉛鋅多金屬礦床，礦體賦存于結(jié)晶灰?guī)r與變質(zhì)砂巖接觸部位層間滑動(dòng)或虛脫的層間破碎帶中，規(guī)模、形態(tài)受褶皺、構(gòu)造及巖性綜合控制(圖5)。

3.3 巖漿巖

3.3.1 巖漿巖時(shí)空分布

九龍腦礦田巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，具多期次特征，包括加里東期關(guān)田花崗閃長(zhǎng)巖體(鋯石U-Pb年齡為(417.1±3.2)Ma)、印支期文英巖體(云母K-Ar年齡為215 Ma)和柯樹(shù)嶺小巖株(鋯石U-Pb年齡為(223.3±1.7)Ma)以及燕山早期規(guī)模最大的九龍腦復(fù)式巖體(鋯石U-Pb年齡為(155.8±1.2)Ma[6])和寶山巖體(鋯石U-Pb年齡為(157.7±2.7)Ma[7])。

1. 第四系；2、3、4. 震旦系老虎塘組第一巖性段、第二巖性段、第三巖性段；5. 燕山早期第二階段第一次花崗巖；6. 硅化破碎帶；7. 云英巖細(xì)脈帶；8. 鎢錫礦體；9. (含鎢)石英脈；10. 斷裂構(gòu)造；11. 鉆孔。

圖2 九龍腦鎢錫礦床地質(zhì)平面(a)及剖面(b)示意圖

Fig.2 Geological plane(a) and profile(b) map of Jiulongnao W-Sn deposit

1. 第四系；2. 石炭系；3. 泥盆系；4. 斑狀細(xì)?；◢弾r；5. 細(xì)粒花崗巖；6. 粗?；◢弾r；7. 白鎢礦體；8. 鉆孔；9. 坑內(nèi)鉆孔軌跡。

1. 震旦系老虎塘組；2. 燕山早期第二階段第一次侵入花崗巖；3. 云英巖化帶；4. 斷裂構(gòu)造及編號(hào)；5. 性質(zhì)不明斷裂；6. 外帶含鎢石英脈及編號(hào)；7. 內(nèi)帶含鎢石英脈及編號(hào)；8. 勘探線(xiàn)剖面及編號(hào)；9. 鉆孔及鉆孔號(hào)。

圖4 淘錫坑鎢錫礦床地質(zhì)平面(a)及剖面(b)示意圖

Fig.4 Geological plane(a) and profile map(b) of Taoxikeng W-Sn deposit

已完成的Ⅰ-1—Ⅰ’-1和Ⅱ-2—Ⅱ’-2地質(zhì)-地球化學(xué)-地球物理綜合探測(cè)剖面和礦床勘查成果顯示：空間上受北北東—北東與東西向斷裂構(gòu)造復(fù)合結(jié)點(diǎn)控制，九龍腦礦田內(nèi)與鎢錫多金屬成礦有關(guān)的九龍腦成礦巖體巖突往北往東逐漸降低且具北北東—北東與東西向構(gòu)造結(jié)點(diǎn)近等距分布特征。由南往北依次為馬子塘、柯樹(shù)嶺巖體，仙鵝塘、赤坑、石咀腦、長(zhǎng)流坑隱伏巖體(圖6)，由西往東依次為馬子塘巖體、大水坑隱伏巖體、寶山(寶山坑口)巖體(圖7)。

3.3.2 巖漿巖與礦床的時(shí)空關(guān)系

九龍腦礦田成巖成礦作用密切相關(guān)，成礦作用與巖漿活動(dòng)具有同源、同時(shí)間和同空間的親緣關(guān)系，巖漿活動(dòng)對(duì)成礦起主導(dǎo)作用。

1. 第四系全新統(tǒng)；2. 下奧陶統(tǒng)爵山溝組；3. 上寒武統(tǒng)水石組上段；4. 上寒武統(tǒng)水石組下段；5. 燕山早期第二階段第一次中細(xì)粒似斑狀花崗閃長(zhǎng)巖；6. 結(jié)晶灰?guī)r及編號(hào)；7. 矽卡巖；8. 白鎢礦體；9. 銀鉛鋅礦體；10. 鉛礦體；11. 礦體及編號(hào)；12. 斷裂構(gòu)造及編號(hào)；13. 地質(zhì)界線(xiàn)；14. 氧化帶界線(xiàn)；15. 背斜軸；16. 向斜軸；17. 推測(cè)剝蝕背斜地質(zhì)界線(xiàn)；18. 鉆孔及孔深。

圖5 焦里鎢銀鉛鋅礦床地質(zhì)平面(a)及剖面(b)示意圖

Fig.5 Geological plane(a) and profile map (b) of Jiaoli W-Ag-Pb-Zn deposit

1. 下震旦統(tǒng)壩里組；2. 上震旦統(tǒng)老虎塘組；3. 下寒武統(tǒng)牛角河組；4. 中寒武統(tǒng)高灘組；5. 上寒武統(tǒng)水石組；6. 下奧陶統(tǒng)茅坪組；7. 上奧陶統(tǒng)黃竹洞組；8. 燕山早期第二階段第一次花崗巖；9. 印支期花崗巖；10.花崗巖脈；11. 花崗閃長(zhǎng)巖脈；12. 云英巖脈；13. 斷裂/硅化破碎帶；14. 推測(cè)地質(zhì)界線(xiàn)。

圖6 九龍腦礦田上石溪—長(zhǎng)流坑(Ⅰ-1—Ⅰ’-1)綜合地質(zhì)剖面示意圖

Fig.6 Shangshixi-Changliukeng(Ⅰ-1—Ⅰ’-1) of Jiulongnao ore field composite profile

時(shí)間上：礦田內(nèi)柯樹(shù)嶺鎢錫礦床成巖年齡為223.3 Ma，成礦年齡為228.7 Ma；仙鵝塘錫鎢礦床成礦年齡為231.4 Ma[8]；淘錫坑鎢錫礦床深部隱伏巖體成巖年齡為158.7 Ma[7]，成礦年齡為154.4 Ma[9]；洪水寨鎢錫礦床成巖年齡為155.8 Ma，成礦年齡為156.3 Ma[6]；梅樹(shù)坪鎢鉬礦床成巖年齡為157.2 Ma，成礦年齡為156.2 Ma[10]；樟—九鎢礦床成巖年齡為151.1 Ma，樟東坑礦段成礦年齡為151.3 Ma，九龍腦礦段成礦年齡為151.1 Ma[11]；寶山鎢鉛鋅銀礦床成巖年齡為157.7 Ma，成礦年齡為161.1 Ma[6]；長(zhǎng)流坑鎢銅礦床成礦年齡為151.9 Ma[12]。上述大量高精度成巖成礦年代學(xué)數(shù)據(jù)顯示：1)礦田內(nèi)鎢錫礦床成巖成礦年齡相當(dāng)，鎢錫成巖成礦作用幾乎同時(shí)或成礦稍晚；2)與鎢錫有關(guān)的成礦跨越了印支期和燕山期，成礦始于印支期，繼承和演化后在燕山早期大爆發(fā)，鎢錫成巖成礦年齡主要集中在160～150 Ma之間，以燕山早期為主，為華南燕山早期鎢多金屬成礦作用大爆發(fā)的響應(yīng)[13-14]。

空間上：礦田內(nèi)鎢錫礦床圍繞成礦巖體內(nèi)、外接觸帶成群成帶分布，賦存于成礦巖體與不同時(shí)代地層接觸帶上及其附近。同一個(gè)巖體內(nèi)，礦種、礦床類(lèi)型往往圍繞侵入中心呈環(huán)帶狀分布，巖漿侵入中心周緣礦化相對(duì)富集，是成礦熱液活動(dòng)和匯集的主要場(chǎng)所，也是大中型礦床集中分布的主要部位(圖8)。

1. 上震旦統(tǒng)老虎塘組；2. 下寒武統(tǒng)牛角河組；3. 上奧陶統(tǒng)黃竹洞組；4. 下志留統(tǒng)獨(dú)欄橋組；5. 中泥盆統(tǒng)云山組；6. 中泥盆統(tǒng)中棚組；7.中泥盆統(tǒng)羅段組；8. 上泥盆統(tǒng)嶂崠組；9. 上泥盆統(tǒng)麻山組；10. 上泥盆統(tǒng)洋湖組；11. 下石炭統(tǒng)楊家源組與梓山組并層；12. 中二疊統(tǒng)棲霞組；13. 燕山早期第二階段第一次花崗巖；14. 燕山早期第三階段第一次花崗巖；15. 燕山早期第三階段第二次花崗巖；16. 斷裂/硅化破碎帶；17. 不整合界線(xiàn)；18. 推測(cè)地質(zhì)界線(xiàn)。

圖7 九龍腦礦田車(chē)子坳--金塘坑(Ⅱ-2—Ⅱ’-2)綜合地質(zhì)剖面示意圖

Fig.7 Cheziao-Jintangkeng (Ⅱ-2-Ⅱ’-2) of Jiulongnao ore field composite profile

1. 泥盆系—三疊系；2. 志留系；3. 震旦系—奧陶系；4. 燕山早期第二階段第一次花崗巖；5. 燕山早期第二階段第二次花崗巖；6. 燕山早期第三階段第一次花崗巖；7. 燕山早期第三階段第二次花崗巖；8. 印支期花崗巖；9. 地質(zhì)界線(xiàn)；10. 不整合界線(xiàn)；11. 斷裂構(gòu)造；12. 韌性逆沖推覆斷裂；13. 鎢礦床；14. 鎢錫礦床；15. 錫礦床；16. 銀礦床；17. 金銀礦床；18.地名。

圖8 九龍腦礦田礦床(點(diǎn))空間分布特征

Fig.8 Spacial distribution characteristics of deposits in Jiulongnao ore field

3.3.3 巖漿巖巖石化學(xué)特征與成礦的關(guān)系

九龍腦礦田與印支期鎢錫成礦有關(guān)的柯樹(shù)嶺巖體具高硅、富鋁、低鐵鎂且A /CNK值大于1.1，為過(guò)鋁質(zhì)-高鉀鈣堿性-鉀玄巖系列，部分巖石中含白云母[6]；與燕山早期鎢錫關(guān)系密切的九龍腦成礦巖體整體上顯示高硅、貧鐵鎂、高鐵鎂比值，為準(zhǔn)鋁質(zhì)-過(guò)鋁質(zhì)-高鉀鈣堿性-鉀玄巖系列，巖石中含原生白云母、鈦鐵礦、錳鋁榴石-鐵鋁榴石和獨(dú)居石等[15]。巖石學(xué)和地球化學(xué)特征指示兩期成礦花崗巖均具有結(jié)晶分異程度高、富硅(w(SiO2)>73%)、富堿(w(K2O+Na2O)>8%)、K/Na值高的特征，為富含W、Sn等成礦元素的“S”型花崗巖。

4 地球化學(xué)特征

4.1 1∶5萬(wàn)水系沉積物異常特征

九龍腦礦田1∶5萬(wàn)水系沉積物W、Sn、Bi、Mo、Cu、Pb、Zn、Ag、As、Sb多元素綜合異常規(guī)模大、強(qiáng)度大、形態(tài)規(guī)整、共伴生元素多和濃集中心明顯。主要成礦元素W、Sn、Bi、Pb濃集中心圍繞九龍腦成礦巖體內(nèi)、外四周接觸帶分布并向北北東—北東方向依次伸展至柯樹(shù)嶺、仙鵝塘(淘錫坑)、高坌(石咀腦)、長(zhǎng)流坑，向東伸展至寶山。Cu、Zn、Ag、Au、As、Sb元素九龍腦成礦巖體內(nèi)為低背景區(qū)域，高背景值出現(xiàn)在巖體外圍，反映為由強(qiáng)—弱向外擴(kuò)大暈(圖9)。

4.2 水系沉積物異常與礦床分布

九龍腦礦田1∶5萬(wàn)水系沉積物綜合異常，特別是W、Sn、Bi、Cu、Pb、As元素異常圍繞九龍腦成礦巖體內(nèi)、外四周接觸帶或呈北北東—北東與東西向向北、向東延伸展布，這與礦田內(nèi)鎢錫多金屬礦床圍繞九龍腦成礦巖體內(nèi)、外接觸帶“一帶”以及礦床“東西成行、北北東—北東成列”分布格局高度吻合，W、Sn元素異常中心往往就是礦床礦化所在中心。圍繞九龍腦成礦巖體由近到遠(yuǎn)異常元素組合為W、Sn、Bi-W、Cu、Pb、Zn、Ag-Au、As、Sb，由高溫元素組合向中低溫元素組合轉(zhuǎn)變，這與礦田內(nèi)礦床圍繞九龍腦成礦巖體由內(nèi)往外表現(xiàn)出鎢錫礦床—鎢銅鉛鋅銀礦床—金銀礦床分帶性相一致(圖8、圖9)。因此，九龍腦礦田1∶5萬(wàn)水系沉積物成礦元素、共伴生元素及組合呈有規(guī)律性的成片、成帶富集分布，是礦床定位、產(chǎn)出及分帶的元素響應(yīng)特征。

5 九龍腦礦田成礦規(guī)律

5.1 礦床(點(diǎn))空間分布規(guī)律

九龍腦礦田受北北東—北東向和東西向構(gòu)造-巖漿巖帶交匯控制礦床(點(diǎn))集中分布，使得礦田內(nèi)礦床(點(diǎn))呈現(xiàn)東西成行、北北東—北東成列網(wǎng)格狀空間分布格局。從北往南，東西向分布礦床(點(diǎn))構(gòu)成高坌—長(zhǎng)流坑、仙鵝塘—淘錫坑、高陂山—寶山、天井窩—梅樹(shù)坪—九龍腦4行；由西往東，北北東—北東向分布礦床(點(diǎn))構(gòu)成瓦窯坑—高陂山—高坌、天井窩—柯樹(shù)嶺—長(zhǎng)流坑、九龍腦—寶山—雙壩3帶，構(gòu)造等距性控礦作用顯著(圖8)。平面上表現(xiàn)為圍繞九龍腦成礦巖體由內(nèi)而外發(fā)育洪水寨云英巖細(xì)脈帶型鎢錫礦床(巖體內(nèi))—九龍腦云英巖細(xì)脈帶型黑鎢礦床(接觸帶)—天井窩矽卡巖型白鎢礦床—高陂山石英脈型錫礦床—樟東坑外帶石英脈型鎢礦床—淘錫坑、柯樹(shù)嶺、仙鵝塘外帶石英脈型鎢錫礦床—寶山矽卡巖型鎢銀鉛鋅礦床—赤坑、雙壩破碎蝕變巖型金銀鉛鋅礦床的高溫鎢錫礦床--中高溫鎢鉛鋅銀礦床--中低溫金銀鉛鋅礦床的分帶特征。

5.2 成礦物質(zhì)來(lái)源

根據(jù)九龍腦礦田各礦床巖漿巖和礦石稀土配分模式、主微量元素地球化學(xué)特征、氫氧硫同位素及成礦流體包裹體特征[6-7,16-20]判斷：區(qū)內(nèi)成礦物質(zhì)主要源自重熔“S”型殼源巖漿，成礦流體具有初始混合巖漿水特征。同一礦床空間多礦化類(lèi)型成礦熱液或物質(zhì)均來(lái)自成礦花崗巖體，為不同空間配置礦化響應(yīng)，具成生聯(lián)系，屬同源異體。

5.3 成礦模式

根據(jù)九龍腦礦田控礦地層-構(gòu)造-巖漿巖-礦床時(shí)空間分布規(guī)律及與礦化類(lèi)型關(guān)系，礦田內(nèi)成礦時(shí)代以燕山早期為主，成礦母巖為燕山早期重熔型“S”型花崗巖，建立了九龍腦礦田以九龍腦成礦花崗巖體為中心，因構(gòu)造-圍巖和物理化學(xué)條件等差異形成不同賦礦部位和礦化類(lèi)型具空間配置關(guān)系、成生聯(lián)系的九龍腦“多位一體”成礦模式。

該成礦模式(圖10)以成礦花崗巖為空間配置主線(xiàn)，涵蓋了內(nèi)帶石英脈型礦體(西華山鎢礦床)，外帶石英脈型礦體(淘錫坑鎢錫礦床、柯樹(shù)嶺鎢錫礦床、樟東坑鎢錫礦床)，巖體接觸-交代型礦體(寶山矽卡巖型鎢鉛鋅銀礦床、天井窩順層交代矽卡巖型白鎢礦床、九龍腦鎢鉬礦床、洪水寨鎢鉬礦床、茅坪偉晶巖殼鎢鉭礦化)，破碎帶型礦體(赤坑鉛鋅銀礦床、雙壩金銀礦床)和細(xì)脈-浸染型礦體(瓦窯坑蝕變花崗巖型白鎢礦點(diǎn)、天井窩蝕變花崗巖型鈮鉭礦點(diǎn))。各類(lèi)型礦體均可獨(dú)立達(dá)到工業(yè)規(guī)模，成因上與花崗質(zhì)巖漿多期次活動(dòng)密切相關(guān)，具成因聯(lián)系，屬同源異體。

1. 石炭系碳酸鹽巖；2. 震旦系—泥盆系砂巖；3. 燕山早期第二階段第二次花崗巖；4. 燕山早期第三階段第一次花崗巖；5. 燕山早期第二階段第一次花崗巖；6. 外帶石英脈礦體(五層樓)；7. 外帶破碎帶礦體(石英脈型黑鎢礦充填)；8. 外帶破碎帶礦體；9. 接觸交代矽卡巖型礦體；10. 沿層交代矽卡巖型礦體；11. 云英巖型礦體；12. 偉晶巖殼；13. 內(nèi)帶石英脈礦體；14. 內(nèi)帶細(xì)脈-浸染狀礦體；15. 細(xì)晶-偉晶巖狀鈮鉭礦體；16. 斷裂；17. 推測(cè)地質(zhì)界線(xiàn)。

圖10 九龍腦礦田“多位一體”成礦模式

Fig.10 The “multi-position in one” metallogenic mode of Jiulongnao ore field

6 成礦預(yù)測(cè)

6.1 成礦預(yù)測(cè)方法

6.1.1 隱伏巖突內(nèi)、外接觸帶是重要找礦部位

九龍腦礦田巖漿熱液型鎢錫礦床(體)具有熱液成因聯(lián)系出露或隱伏的花崗巖體，礦床(體)定位與花崗巖在時(shí)、空上具有成因聯(lián)系。與鎢錫成礦有關(guān)的(隱伏)花崗巖體內(nèi)、外接觸帶，特別是隱伏花崗巖體頂部巖突內(nèi)、外接觸帶是礦種、礦化類(lèi)型保存最完整部位，深部找礦空間和找礦潛力巨大。因此，隨著礦田內(nèi)地表、淺表礦逐漸減少，隱伏花崗巖體巖突內(nèi)、外接觸帶是礦田內(nèi)重要找礦部位。

6.1.2 斷裂構(gòu)造等距性控巖控礦

隱伏花崗巖體一般沿構(gòu)造復(fù)合部位侵位，構(gòu)造主要是通過(guò)控制隱伏成礦巖體進(jìn)而控制鎢錫礦床的產(chǎn)出。

九龍腦礦田北北東—北東和東西向斷裂構(gòu)造具等距分布特征，決定了礦田內(nèi)隱伏成礦花崗巖體沿近等距性構(gòu)造復(fù)合結(jié)點(diǎn)侵位，受其控制的鎢錫礦床也呈規(guī)律性的近等距產(chǎn)出。斷裂構(gòu)造復(fù)合等距性控巖控礦作用顯著，可用于礦田內(nèi)定位隱伏花崗巖體侵位部位進(jìn)而預(yù)測(cè)鎢錫礦床產(chǎn)出的最可能部位(圖11)。

6.1.3 運(yùn)用礦(體)帶分帶性或共伴生規(guī)律找礦

九龍腦礦田礦(體)帶分帶性和共伴生特征顯著，既包括單礦床本身又包括礦田礦(體)帶礦種和礦化類(lèi)型的垂向分帶和水平分帶。如淘錫坑熱液石英脈型鎢錫礦床礦體垂向上具典型“五層樓”分帶模式，共伴生礦種上錫、下鎢、深部鎢銅共生的礦化“逆向”分帶特征。礦田內(nèi)成礦巖體內(nèi)到近巖體接觸帶再到遠(yuǎn)巖體接觸帶，依次發(fā)育內(nèi)帶石英脈型鎢銅礦床、蝕變花崗巖型鎢鈮鉭礦床、云英巖型鎢鉬礦床—接觸帶矽卡巖型鎢鉛鋅銀礦床—外帶石英脈型鎢錫礦床—近巖體破碎帶型鎢錫鉛鋅銀礦床(一般距巖體300～500 m)—遠(yuǎn)巖體破碎帶型鉛鋅銀金礦床(一般距巖體>1 km)。以上“五層樓”分帶模式中各分帶礦體礦化類(lèi)型、礦種共伴生，很少獨(dú)立的單一礦種成礦，礦化類(lèi)型可單獨(dú)或以二、三組合形式出現(xiàn)的分帶規(guī)律或特征互為找礦標(biāo)志。

6.1.4 運(yùn)用物化探綜合找礦方法開(kāi)展深部找礦

為了配合九龍腦礦田深部找礦示范，天井窩鎢多金屬礦開(kāi)展高精度磁法、激電中梯、激電測(cè)深、土壤測(cè)量(直接對(duì)礦(化)體或礦化帶探尋)+重力、音頻大地電磁測(cè)深A(yù)MT(對(duì)與成礦有關(guān)的隱伏成礦花崗巖體探尋) +壤中汞氣(對(duì)斷裂構(gòu)造或含礦構(gòu)造探尋)剖面與面積測(cè)量相結(jié)合的地質(zhì)、地球化學(xué)、地球物理綜合找礦方法，圈定“一帶(古亭灰?guī)r與九龍腦復(fù)式巖體東西向接觸帶)三區(qū)(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ異常)”成礦最有利區(qū)段[21]，通過(guò)鉆探工程驗(yàn)證揭露多層厚度1.62～19.37 m似層狀、接觸帶矽卡巖型鎢多金屬礦體(圖12)。因此，在九龍腦礦田運(yùn)用物化探綜合找礦方法開(kāi)展深部找礦是行之有效的、適合的[22]。

6.2 成礦預(yù)測(cè)區(qū)

以九龍腦礦田“多位一體”成礦模式為理論指導(dǎo)，以成礦地質(zhì)條件、物化探異常強(qiáng)度、已知礦床(點(diǎn))集中分布程度、礦化標(biāo)志強(qiáng)弱以及研究程度高低等為分級(jí)依據(jù)，在九龍腦礦田圈出淘錫坑深部、淘錫坑—長(zhǎng)流坑、柯樹(shù)嶺—仙鵝塘、天井窩—九龍腦鎢錫礦4個(gè)A類(lèi)預(yù)測(cè)區(qū)，寶山外圍鎢鉛鋅銀礦、高陂山—坳頭錫礦2個(gè)B類(lèi)預(yù)測(cè)區(qū)和古亭—赤坑金銀鉛鋅礦1個(gè)C類(lèi)預(yù)測(cè)區(qū)。各成礦預(yù)測(cè)區(qū)特征敘述如下：

1. 第四系；2. 二疊系；3. 泥盆系；4. 奧陶系；5. 寒武系；6. 震旦系；7. 加里東期花崗巖；8. 印支期花崗巖；9. 斷裂構(gòu)造；10.韌性逆沖推覆斷裂；11.不整合界線(xiàn)；12. 構(gòu)造網(wǎng)格結(jié)點(diǎn)(已知/預(yù)測(cè)鎢礦床)；13. 鎢礦床；14. 鎢錫礦床；15. 銀礦床。

圖11 九龍腦礦田淘錫坑外圍構(gòu)造-巖漿-鎢錫礦床分帶簡(jiǎn)圖

Fig.11 Schematic tectono-magmatic and W-Sn deposits distribution of the outskirts of Taoxikeng in Jiulongnao ore field

6.2.1 淘錫坑鎢錫礦深部(A類(lèi))預(yù)測(cè)區(qū)

淘錫坑鎢錫礦礦體主要賦存于深部隱伏花崗巖體外接觸帶震旦系變質(zhì)巖中，受成礦裂隙控制，向下延深于隱伏花崗巖體內(nèi)，具典型“五層樓”分帶模式。鎢錫礦(化)體空間上向北西發(fā)散為寶山、西山、爛埂子脈組，向南東往楓嶺坑呈“掃帚狀”收斂(圖4)。

坑道軸向原生暈分帶顯示(圖13)：楓嶺坑礦前暈較近礦暈發(fā)育且礦尾暈弱、寶山近礦暈相對(duì)發(fā)育、爛埂子礦尾暈相對(duì)發(fā)育，指示深部與鎢錫成礦有關(guān)的隱伏成礦花崗巖體由南東往北西侵位，成礦流體由南東往北西運(yùn)移，寶山、棋洞(56～156 m標(biāo)高隱伏巖突)、爛埂子脈組深部隱伏成礦花崗巖體往楓嶺坑呈現(xiàn)階梯式下降，推測(cè)礦區(qū)南東部深部存在一個(gè)侵位更深的隱伏成礦花崗巖突，深部具較大找礦空間和潛力。

6.2.2 淘錫坑—長(zhǎng)流坑鎢錫礦(A類(lèi))預(yù)測(cè)區(qū)

淘錫坑—長(zhǎng)流坑鎢錫礦預(yù)測(cè)區(qū)位于九龍腦成礦巖體北部，出露震旦系—奧陶系碎屑巖。受北北東—北東和東西向斷裂構(gòu)造復(fù)合控巖控礦，淘錫坑—長(zhǎng)流坑深部構(gòu)造復(fù)合結(jié)點(diǎn)處可能存在呈北北東—北東和東西向近等距菱形展布與鎢錫成礦有關(guān)的隱伏花崗巖突，深部與燕山早期九龍腦成礦巖體連為一體，為鎢錫成礦提供充足的成礦物質(zhì)來(lái)源(圖1)。

區(qū)內(nèi)1∶5萬(wàn)水系沉積物以鎢錫為主的綜合異常規(guī)模、強(qiáng)度大、濃集中心明顯和共伴生組分多(圖9)。已探明淘錫坑、長(zhǎng)流坑、高坌、泥坑、石咀腦和碧坑等鎢錫礦床(點(diǎn))均位于北北東—北東和東西向構(gòu)造復(fù)合結(jié)點(diǎn)隱伏花崗巖突頂部。因此，該預(yù)測(cè)區(qū)北北東—北東和東西向構(gòu)造復(fù)合結(jié)點(diǎn)與鎢錫綜合異常套合較好位置具較大找礦前景。

6.2.3 柯樹(shù)嶺—仙鵝塘鎢錫礦(A類(lèi))預(yù)測(cè)區(qū)

柯樹(shù)嶺—仙鵝塘鎢錫礦預(yù)測(cè)區(qū)位于九龍腦成礦巖體向北隱伏的前鋒，出露震旦系—奧陶系碎屑巖。受北北東—北東和東西向斷裂構(gòu)造復(fù)合控制印支期柯樹(shù)嶺巖體呈北東向長(zhǎng)條形產(chǎn)出，云英巖化強(qiáng)烈，具鎢錫、輝鉬和鈮鉭礦化，成巖成礦作用強(qiáng)烈(圖1)。

1. 殘坡積物；2. 長(zhǎng)英質(zhì)角巖；3. 千枚狀板巖；4. 大理巖；5. 石榴石矽卡巖；6. 細(xì)?；◢弾r；7. 中粗?；◢弾r；8. 鎢礦體；9. 石英脈；10. 斷裂/推測(cè)斷裂構(gòu)造；11. 鉆孔及孔號(hào)/孔深；12. 推測(cè)地質(zhì)界線(xiàn)。

圖12 天井窩鎢礦床地質(zhì)-地球化學(xué)-地球物理找礦預(yù)測(cè)及靶區(qū)驗(yàn)證

Fig.12 Geological-geochemical-geophysical prospecting prediction and targets validation of Tianjingwo W deposit

Ⅰ.縱剖面示意圖；Ⅱ.橫剖面示意圖；Ⅲ.簡(jiǎn)化地質(zhì)模型圖。1. 中段及標(biāo)高；2. 勘探線(xiàn)及編號(hào)；3. 礦前暈；4. 近礦暈；5. 礦尾暈；6. 礦體及編號(hào)；7. 預(yù)測(cè)靶區(qū)及編號(hào)；8. 震旦系淺變質(zhì)巖；9. 黑云母花崗巖；10. 云英巖殼；11. 偉晶巖殼；12. 細(xì)晶巖脈；13. 煌斑巖脈；14. 含鎢石英脈；15. 成礦流體運(yùn)移方向。

圖13 淘錫坑鎢錫礦床原生暈軸向分帶模式

Fig.13 Primary halo axial zoning mode of Taoxikeng W-Sn deposit

區(qū)內(nèi)1∶5萬(wàn)水系沉積物以鎢錫為主的綜合異常規(guī)模、強(qiáng)度大、濃集中心明顯和共伴生組分多(圖9)。已探明柯樹(shù)嶺、仙鵝塘鎢錫礦床與鎢錫綜合異常高度吻合。已完成的Ⅰ-1—Ⅰ’-1地球物理剖面在柯樹(shù)嶺以北至仙鵝塘深部500～1 000 m范圍內(nèi)探測(cè)到一南北向延伸規(guī)模達(dá)1.0～1.5 km的超大型AMT低阻異常，推測(cè)可能由深部厚大的似層狀云英巖型和浸染狀蝕變花崗巖型鎢錫多金屬礦引起。

6.2.4 天井窩—九龍腦鎢錫礦(A類(lèi))預(yù)測(cè)區(qū)

天井窩—九龍腦鎢錫礦預(yù)測(cè)區(qū)位于九龍腦成礦巖體南部接觸帶，出露震旦系—寒武系碎屑巖和奧陶系古亭灰?guī)r，斷裂構(gòu)造以北東和北西西向最發(fā)育。巖漿活動(dòng)以燕山早期九龍腦復(fù)式巖體第一、三期侵入為主，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越(圖1)。

區(qū)內(nèi)1∶5萬(wàn)水系沉積物鎢多金屬綜合異常圍繞九龍腦成礦巖體內(nèi)、外接觸帶分布，異常規(guī)模、強(qiáng)度大、濃集中心明顯(圖9)，已探明洪水寨、九龍腦、樟東坑和梅樹(shù)坪等鎢礦床，新發(fā)現(xiàn)瓦窯坑蝕變花崗巖型、螢石長(zhǎng)石偉晶巖脈型白鎢礦和天井窩細(xì)晶巖脈鈮鉭礦化。因此，該預(yù)測(cè)區(qū)是礦田內(nèi)實(shí)現(xiàn)老礦山資源擴(kuò)儲(chǔ)和新發(fā)現(xiàn)復(fù)合型礦化類(lèi)型礦床的最有利區(qū)。

6.2.5 寶山外圍鎢鉛鋅銀礦(B類(lèi))預(yù)測(cè)區(qū)

寶山外圍鎢鉛鋅銀礦預(yù)測(cè)區(qū)位于九龍腦成礦巖體東側(cè)南北向鉛廠向斜褶皺核部，北北東—北東和東西斷裂交接復(fù)合處。出露泥盆系—二疊系碳酸鹽巖。巖漿巖為九龍腦成礦巖體向東延伸呈巖株?duì)町a(chǎn)出的燕山早期寶山花崗巖體，巖體接觸帶具強(qiáng)烈矽卡巖化，局部形成矽卡巖型鎢鉛鋅銀礦(化)體(圖1)。

區(qū)內(nèi)1∶5萬(wàn)水系沉積物W、Cu、Pb、Zn、Ag、As、Sb組合異常顯著，異常規(guī)模、強(qiáng)度大、濃集中心明顯，已探明寶山鎢鉛鋅銀礦床鎢鉛鋅銀礦(化)體產(chǎn)于花崗巖與石炭系—二疊系灰?guī)r接觸帶上，呈似層狀、透鏡狀產(chǎn)出，受到灰?guī)r層位控制，一般在接觸面凹陷處厚、凸起處薄，具順層交代特征(圖3)。因此，該預(yù)測(cè)區(qū)寶山深部花崗巖與灰?guī)r接觸帶的轉(zhuǎn)折、凹陷處及外圍具有一定矽卡巖型鎢銅鉛鋅銀多金屬礦找礦潛力。

6.2.6 高陂山—坳頭錫礦(B類(lèi))預(yù)測(cè)區(qū)

高陂山—坳頭錫礦預(yù)測(cè)區(qū)位于九龍腦成礦巖體西側(cè)關(guān)田北西向基底褶皺背斜核部，北東、北西和東西向斷裂構(gòu)造交接復(fù)合處。出露寒武系—奧陶系砂板巖夾透鏡狀灰?guī)r，西南部出露印支期文英巖體，巖體與地層接觸帶見(jiàn)矽卡巖型錫礦(化)體(圖1)。

區(qū)內(nèi)1∶5萬(wàn)水系沉積物Sn(最高1 348.5×10-6)異常發(fā)育，呈長(zhǎng)軸北西向橢圓狀展布，與已探明高陂山、坳頭錫礦床沿北西向展布一致(圖9)。該預(yù)測(cè)區(qū)礦產(chǎn)勘查工作程度相對(duì)較低，石英脈型和矽卡巖型錫礦找礦具有一定潛力。

6.2.7 古亭—赤坑金銀鉛鋅礦(C類(lèi))預(yù)測(cè)區(qū)

古亭—赤坑金銀鉛鋅礦預(yù)測(cè)區(qū)位于古亭—赤土東西向金成礦構(gòu)造帶上，為貫穿礦田東西向古亭—赤坑脆性深大斷裂和古亭—高坪—密溪韌性逆沖推覆斷裂夾持的基底變質(zhì)巖推覆塊體，擠壓推覆、滑脫、伸展多期多階段構(gòu)造活動(dòng)跡象明顯。出露震旦系—寒武系砂板巖，受北東、北西與東西向斷裂構(gòu)造復(fù)合控制蓮塘—響郎中—兩卡坑基性輝長(zhǎng)巖呈北東向巖瘤狀產(chǎn)出，淘錫坑附近一帶閃長(zhǎng)巖和輝長(zhǎng)巖脈帶群呈北西向展布，成金地質(zhì)條件優(yōu)越(圖1)。

區(qū)內(nèi)1∶5萬(wàn)水系沉積物Au、Ag、Sb異常沿該東西構(gòu)造帶斷續(xù)分布，圍繞蓮塘、響郎中、兩卡坑、淘錫坑附近發(fā)育若干個(gè)Au、Ag、Sb組合異常，異常呈北西—北西西向展布、強(qiáng)度大、金銀銻濃集中心明顯(圖9)，目前已探明破碎蝕變巖型赤坑銀鉛鋅礦床和雙壩金銀多金屬礦床。因此，該預(yù)測(cè)區(qū)具備成熱液型金銀礦的構(gòu)造-巖漿巖條件，具有較好的金銀等貴多金屬找礦潛力。

7 結(jié)論

1)贛南九龍腦礦田最大特色為以九龍腦巖體為礦化中心，圍繞九龍腦成礦巖體內(nèi)、外接觸帶由內(nèi)到外發(fā)育高溫鎢錫礦床—中高溫鎢鉛鋅銀礦床—中低溫金銀鉛鋅礦床的成礦與地球化學(xué)分帶，受地層-構(gòu)造-巖漿巖聯(lián)合控制，鎢錫多金屬礦床呈現(xiàn)出“東西成行、北北東—北東成列”的等距性空間分布規(guī)律。

2)九龍腦礦田發(fā)育熱液石英脈型、矽卡巖型、破碎蝕變帶型、云英巖型和蝕變花崗巖型鎢錫多金屬礦化，鎢錫成礦時(shí)代始于印支期，燕山早期大爆發(fā)，成礦母巖為富含W、Sn等成礦元素的重熔“S”型花崗巖，建立了九龍腦礦田具成因聯(lián)系的“多位一體”成礦模式。

3)以九龍腦礦田“多位一體”成礦模式為理論指導(dǎo)，根據(jù)礦田斷裂構(gòu)造等距性控巖控礦、礦(體)帶分帶性或共伴生規(guī)律以及物化探綜合找礦方法開(kāi)展深部成礦預(yù)測(cè)，優(yōu)選圈出淘錫坑深部、淘錫坑—長(zhǎng)流坑、柯樹(shù)嶺—仙鵝塘、天井窩—九龍腦鎢錫礦A類(lèi)預(yù)測(cè)區(qū)4個(gè)，寶山外圍鎢鉛鋅銀礦、高陂山—坳頭錫礦B類(lèi)預(yù)測(cè)區(qū)2個(gè)，古亭—赤坑金銀鉛鋅礦C類(lèi)預(yù)測(cè)區(qū)1個(gè)，為九龍腦地區(qū)下一步找礦指明方向。