江西青嶺鎢礦床地質(zhì)特征及成礦潛力分析

楊 治，譚 榮，余振東，徐先宇，邢新龍，廖洪鑫

（江西省地質(zhì)局第三地質(zhì)大隊(duì)，江西 九江 332000）

0 引 言

江西大湖塘石門(mén)寺鎢礦床是我國(guó)“十二五”期間發(fā)現(xiàn)的世界級(jí)大型鎢礦床[1]，青嶺鎢礦床位于石門(mén)寺鎢礦床北西側(cè)。大地構(gòu)造位于欽杭結(jié)合帶北側(cè)江南造山帶東段，屬江南地塊中生代銅鉬金銀鉛鋅成礦帶。江南成礦帶（江西段）是我國(guó)重要的一個(gè)鎢成礦帶，已探獲鎢資源儲(chǔ)量超550 萬(wàn)t，約占中國(guó)總鎢資源儲(chǔ)量的50 %[2]。區(qū)域內(nèi)分布有大小鎢多金屬礦床（點(diǎn)）15處，形成了一個(gè)北北東向以鎢為主共（伴）生Cu、Mo、Sn、Be、Nb、Ta等多金屬礦集區(qū)（圖1）。

圖1 區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)圖[5]Fig.1 Regional geology and mineral resources map

近年來(lái)許多學(xué)者對(duì)大湖塘地區(qū)鎢礦床進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)石門(mén)寺鎢礦床是大湖塘世界級(jí)超大型W-Cu-Mo多金屬礦集區(qū)中規(guī)模最大的鎢礦床[3]，其鎢資源量約 84.33 萬(wàn) t[4]，礦化類型以細(xì)脈浸染型鎢礦化為主，并發(fā)育有一定規(guī)模的隱爆角礫巖型及石英大脈型鎢礦化[5]，礦床成礦年齡與區(qū)內(nèi)燕山期似斑狀花崗巖高度一致[6-7]，成礦作用與經(jīng)歷高度分異演化的燕山期S型花崗巖密切相關(guān)[8]，成礦物質(zhì)、成礦流體來(lái)源于花崗巖巖漿[9-11]，在流體演化過(guò)程晚期有少量大氣降水[12-13]，以及新元古代花崗閃長(zhǎng)巖物質(zhì)加入[14]。許多學(xué)者已從不同方面對(duì)石門(mén)寺鎢礦床進(jìn)行過(guò)研究，但對(duì)其北西側(cè)的青嶺鎢礦床研究甚少，本次研究依托青嶺鎢銅多金屬礦普查項(xiàng)目，對(duì)青嶺鎢礦床成礦地質(zhì)特征進(jìn)行研究，并結(jié)合以往對(duì)該地區(qū)的勘查研究結(jié)果，總結(jié)成礦規(guī)律，以期對(duì)該礦區(qū)深部及外圍的找礦勘查工作提供幫助。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

區(qū)域出露有新元古代、古生代和中生代地層，以新元古代地層最發(fā)育，古生代、中生代地層零星出露（圖1），經(jīng)歷了多次構(gòu)造活動(dòng)，而晉寧運(yùn)動(dòng)和燕山運(yùn)動(dòng)最為活躍，表現(xiàn)為強(qiáng)烈的褶皺和廣泛的斷裂構(gòu)造，區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)頻繁，具多期次、多層次就位的特點(diǎn)，以中酸性、酸性花崗巖類為主，少數(shù)為基性、超基性巖類。青白口紀(jì)早期發(fā)生大規(guī)模“雙峰式”火山活動(dòng)，形成面積巨大的九嶺花崗閃長(zhǎng)巖巖基。古生代巖漿活動(dòng)弱，中生代晚期酸性、中酸性巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，以巖株、巖瘤、巖床的形式侵入于九嶺巖基或新元古代淺變質(zhì)巖系中[15]。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 地 層

青嶺礦區(qū)地表除第四系沉積物外，基巖為晉寧晚期黑云母花崗閃長(zhǎng)巖。第四系以洪沖積型、坡積型堆積為主，分布于區(qū)內(nèi)的緩坡谷地，主要巖性為灰白色含花崗巖碎石亞黏土、砂土。

2.2 構(gòu) 造

礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造主要為韌性剪切帶、斷裂和節(jié)理，分為NNE、NEE、NE和NW向四組，屬于晉寧期NEE向構(gòu)造體系和燕山期NNE向構(gòu)造體系及其復(fù)合的產(chǎn)物[16]。

區(qū)內(nèi)韌性剪切帶發(fā)育見(jiàn)圖2，走向NEE、傾向SSE、傾角中等；該韌性剪切帶具明顯的分帶特征，從中心向兩側(cè)糜棱巖化逐漸減弱；在剪切帶的底部發(fā)育厚度可達(dá)20余m的強(qiáng)烈硅化帶，產(chǎn)狀與剪切帶一致，局部糜棱巖化，硅化帶內(nèi)偶見(jiàn)微弱鎢、銅、鉬礦化。

圖2 礦區(qū)地質(zhì)圖[2]Fig.2 Geological map of mining area

區(qū)內(nèi)NE-NNE 向斷裂多數(shù)延伸較長(zhǎng)，如F5、FS24，走向 15°～45°，傾角較大 60°～80°，切割區(qū)內(nèi)淺變質(zhì)巖圍巖及黑云母花崗閃長(zhǎng)巖巖基，形成經(jīng)張性改造的NNE向走滑沖斷帶，并與NEE向斷裂共同控制著區(qū)內(nèi)成礦巖體和礦床（點(diǎn)）的分布。以FS20為代表的NW向斷裂規(guī)模較大，傾向以SW向?yàn)橹鳎瑑A角78°左右，切穿區(qū)內(nèi)晉寧期花崗閃長(zhǎng)巖巖基及燕山期花崗巖巖體，熱液隱爆角礫巖沿此斷裂上侵，是礦區(qū)重要的導(dǎo)礦構(gòu)造。

節(jié)理為成礦期的產(chǎn)物，多形成X型節(jié)理，其產(chǎn)狀為 21°∠76°、175°∠77°，成礦流體沿方向不同的節(jié)理或裂隙充填，形成細(xì)（網(wǎng)）脈帶型礦體或厚大的透鏡狀、似層狀細(xì)脈浸染型礦體。

2.3 巖漿巖

據(jù)鉆孔揭露青嶺鎢礦床主要發(fā)育有晉寧期黑云母花崗閃長(zhǎng)巖、燕山期似斑狀黑云母花崗巖以及極少量的細(xì)粒白云母花崗巖，礦區(qū)北側(cè)以12線及104線鉆孔為代表（圖2、圖3（b）），揭露晉寧期黑云母花崗閃長(zhǎng)巖厚度 229.46～390.18 m，燕山期似斑狀黑云母花崗巖未揭穿，二者呈侵入接觸關(guān)系，傾角15°～40°；礦區(qū)南西側(cè)以136線及144線鉆孔為代表（圖2、圖3（a）），揭露晉寧期黑云母花崗閃長(zhǎng)巖厚度631.27～831.59 m以深，燕山期似斑狀黑云母花崗巖也未能揭露，二者呈侵入接觸關(guān)系，傾角較大，其中ZK13603鉆孔未能揭露晉寧期黑云母花崗閃長(zhǎng)巖巖體。石門(mén)寺鎢礦床中發(fā)育的巖漿巖包括晉寧期黑云母花崗閃長(zhǎng)巖、燕山期似斑狀黑云母花崗巖、細(xì)粒二云母花崗巖、黑云母花崗斑巖、細(xì)粒白云母花崗巖、細(xì)粒黑云母花崗巖等。從石門(mén)寺鎢礦床—青嶺鎢礦床巖漿巖的種類減少，而晉寧期花崗閃長(zhǎng)巖與燕山期似斑狀黑云母花崗巖的接觸界線位置不斷加深（圖3）。

圖3 石門(mén)寺地區(qū)ABC線和12線剖面圖Fig.3 ABC line and 12 line profile of Shimensi mining area

2.4 圍巖蝕變特征

青嶺鎢礦床圍巖蝕變類型主要為黑鱗云母化、云英巖化（圖4（a）），其中云英巖化伴隨著白鎢礦化（圖4（b））；綠泥石化（圖4（c））、鉀長(zhǎng)石化（圖4（d）、圖4（e））；細(xì)脈狀硅化，石英細(xì)脈中發(fā)育團(tuán)塊狀白鎢礦化（圖4（a））；微弱的蝕變類型有螢石化及黏土化（圖4（f））等。石門(mén)寺鎢礦床圍巖蝕變發(fā)育，蝕變強(qiáng)弱變化較大，主要的蝕變類型有黑鱗云母化、云英巖化、綠泥石化、大規(guī)模的硅化、細(xì)脈狀硅化、絹云母化及鉀長(zhǎng)石化，較弱的蝕變類型有綠簾石化、螢石化和黏土化等。區(qū)內(nèi)白鎢礦化往往與云英巖化、細(xì)脈狀硅化密切相關(guān)?？傮w上石門(mén)寺鎢礦床中心—青嶺鎢礦床，圍巖蝕變類型較為相似，但大規(guī)模硅化、絹云母化及綠簾石化逐漸減弱。

圖4 青嶺鎢礦床圍巖蝕變手標(biāo)本與顯微照片F(xiàn)ig.4 Specimens and micrographs photographs of alteration rocks of Qingling tungsten deposit

2.5 礦體及礦石特征

據(jù)鉆孔揭露發(fā)現(xiàn)，青嶺鎢礦床的主要礦體產(chǎn)于燕山期似斑狀黑云母花崗巖和晉寧期黑云母花崗閃長(zhǎng)巖侵入接觸面附近，Ⅰ號(hào)礦體、Ⅱ號(hào)礦體因此而分劃，其上為外接觸帶Ⅰ號(hào)礦體，其下為內(nèi)接觸帶Ⅱ號(hào)礦體。礦體產(chǎn)狀總體較為平緩，局部隨接觸面變陡而變陡（圖3）。

青嶺鎢礦床礦體礦化類型主要有石英細(xì)脈浸染狀鎢礦化（圖5（a）），石英細(xì)脈中發(fā)育浸染狀、細(xì)粒狀白鎢礦化，石英脈脈幅約2 cm，傾角約90°，脈側(cè)發(fā)育云英巖化；團(tuán)塊狀白鎢礦化（圖5（b）、圖5（c）），米黃色團(tuán)塊狀白鎢礦產(chǎn)于石英脈內(nèi)，團(tuán)塊粒徑約2 cm；少量的稠密浸染狀（圖5（b））白鎢礦化，在細(xì)脈狀白鎢礦化周邊發(fā)育稠密浸染狀白鎢礦化；星點(diǎn)狀白鎢礦化（圖5（e））、黃銅礦及黑鎢礦化（圖5（e）、圖5（f））產(chǎn)于石英脈內(nèi)，石英脈幅約2 cm，傾角約50°；細(xì)脈浸染狀白鎢礦與黃銅礦共生（圖 5（g）、圖 5（h）），石英脈內(nèi)發(fā)育細(xì)脈狀白鎢礦化，石英脈脈幅約5 cm，傾角約45°；少量的螢石礦與黃鐵礦共生（圖5（i））。星點(diǎn)狀白鎢礦主要產(chǎn)于燕山期似斑狀黑云母花崗巖及晉寧期黑云母花崗閃長(zhǎng)巖內(nèi)，細(xì)粒狀、團(tuán)塊狀及細(xì)脈浸染狀白鎢礦往往產(chǎn)于石英細(xì)脈內(nèi)，一般白鎢礦肉眼下與長(zhǎng)石等礦物共生不易于區(qū)分，當(dāng)白鎢礦呈團(tuán)塊狀聚集時(shí)在肉眼下可見(jiàn)米黃色團(tuán)塊狀集合體（圖4（a））。石門(mén)寺鎢礦床礦化類型主要有石英細(xì)脈浸染狀、隱爆角礫巖型及石英大脈型鎢礦化（包括團(tuán)塊狀、細(xì)粒狀白鎢礦產(chǎn)于石英脈內(nèi)）、石英硫化物礦化，并伴隨一定量的銅、鉬礦化。對(duì)比發(fā)現(xiàn)石門(mén)寺鎢礦床—青嶺鎢礦床，礦化類型變簡(jiǎn)單，礦物種類也慢慢減少。

圖5 青嶺鎢礦床礦石手標(biāo)本與顯微照片F(xiàn)ig.5 Ore specimens and micrographs photographs of Qingling tungsten deposit

3 控礦特征及成礦潛力分析

3.1 控礦特征

青嶺礦區(qū)內(nèi) NNE-NE向斷裂復(fù)合控制著區(qū)內(nèi)燕山期成礦巖體和礦床（點(diǎn)）的分布，是區(qū)內(nèi)重要的控巖控礦構(gòu)造。節(jié)理為成礦期的產(chǎn)物，成礦流體沿方向不同的節(jié)理或裂隙充填，形成細(xì)（網(wǎng)）脈帶型礦體、似層狀細(xì)脈浸染型礦體；含礦石英細(xì)脈產(chǎn)狀穩(wěn)定，脈幅變化較小。

青嶺礦區(qū)鎢礦體均產(chǎn)于燕山期巖體與晉寧期黑云母花崗閃長(zhǎng)巖的內(nèi)外接觸帶；有相關(guān)學(xué)者研究認(rèn)為石門(mén)寺鎢礦床的礦體也基本上都產(chǎn)于燕山期巖體與晉寧期黑云母花崗閃長(zhǎng)巖的內(nèi)外接觸帶[17]，因此該地區(qū)的鎢礦化受燕山期巖體與晉寧期黑云母花崗閃長(zhǎng)巖接觸帶的位置控制。區(qū)內(nèi)白鎢礦化往往與云英巖化、細(xì)脈狀硅化密切相關(guān)。

3.2 成礦潛力分析

石門(mén)寺鎢礦床—青嶺鎢礦床巖漿巖的種類減少，表明巖漿熱液期次變少。

石門(mén)寺鎢礦床—青嶺鎢礦床南西側(cè)晉寧期黑云母花崗閃長(zhǎng)巖與燕山期似斑狀黑云母花崗巖接觸界線位置由標(biāo)高885.60 m變?yōu)?29.83 m甚至更深處（圖3（a）），目前有一個(gè)孔暫未揭露晉寧期與燕山期巖體的接觸線位置（ZK13603鉆孔鉆進(jìn)標(biāo)高為229.83 m），表明石門(mén)寺鎢礦床—青嶺鎢礦床南西側(cè)二者的接觸界線越來(lái)越深。石門(mén)寺鎢礦床—青嶺鎢礦床北側(cè)晉寧期黑云母花崗閃長(zhǎng)巖與燕山期似斑狀黑云母花崗巖接觸界位置由 885.60 m至655.82 m，二者的接觸界線也越來(lái)越深（圖3（b））。石門(mén)寺鎢礦床—青嶺鎢礦床南西側(cè)礦體揭露最低底板標(biāo)高由762.40 m至266.06 m；石門(mén)寺鎢礦床—青嶺鎢礦床北側(cè)礦體揭露最低底板標(biāo)高由762.40 m至 614.20 m，礦體揭露深度越來(lái)越深，但是石門(mén)寺鎢礦床—青嶺鎢礦床北側(cè)的礦化深度主要集中于地表200余m且礦體厚度不大，礦體厚度約18.05 m；而石門(mén)寺鎢礦床—青嶺鎢礦床南西側(cè)礦化深度從淺—深分布較為均勻，且礦體厚度較大，礦體厚度可達(dá)228.09 m。綜上表明，石門(mén)寺鎢礦床—青嶺鎢礦床西南側(cè)方向晉寧期黑云母花崗閃長(zhǎng)巖與似斑狀黑云母花崗巖的接觸界線較深，白鎢礦化深度也較深且礦化較強(qiáng)。

據(jù)鉆孔揭露，青嶺鎢礦床細(xì)粒黑云母花崗巖和黑云母花崗斑巖及隱爆角礫巖均未出現(xiàn)，銅、鉬礦化弱，且銅、鉬品位大都很低。前人研究石門(mén)寺鎢礦床各巖漿單元與 W-Cu-Mo礦化的關(guān)系，認(rèn)為區(qū)內(nèi)似斑狀黑云母花崗巖和含斑細(xì)粒黑云母花崗巖與鎢礦化密切相關(guān)，而黑云母花崗斑巖的侵入導(dǎo)致了區(qū)內(nèi)隱爆角礫巖化和石英大脈的形成（圖 1），成為銅和鉬的載體[18]，這很好地解釋了青嶺鎢礦床銅鉬礦化弱的現(xiàn)象。且有研究者認(rèn)為石門(mén)寺鎢礦床中大規(guī)模的硅化、黑鱗云母化與石英大脈型黑鎢礦化相關(guān)；云英巖化、細(xì)脈狀硅化與浸染型白鎢礦化關(guān)系密切；硅化、鉀長(zhǎng)石化、綠泥石化和絹云母化與多金屬硫化物的產(chǎn)生密切相關(guān)[8]。從石門(mén)寺鎢礦床—青嶺鎢礦床大規(guī)模的硅化及絹云母化的減弱這也從另一方面解釋了青嶺鎢礦床銅鉬礦化弱的現(xiàn)象。

本次研究發(fā)現(xiàn)，從石門(mén)寺鎢礦床—青嶺鎢礦床燕山期似斑狀黑云母花崗巖與晉寧期黑云母花崗閃長(zhǎng)巖接觸界線越來(lái)越深，礦化深度也越來(lái)越深的現(xiàn)象，這一現(xiàn)象也表明石門(mén)寺鎢礦床中心可能是燕山期似斑狀黑云母花崗巖隆起部位，該中心部分發(fā)育較多的脈巖（如細(xì)粒二云母花崗巖、黑云母花崗斑巖等）、角礫巖型礦化、黃銅、黃鐵礦化及輝鉬礦化，一定程度上也表明該礦床中心可能為巖漿熱液中心；該部位發(fā)育NW向斷裂（以FS20為代表），有利于花崗斑巖、細(xì)粒黑云母花崗巖等巖漿熱液攜帶成礦物質(zhì)快速上侵，使圍巖壓力迅速增大，當(dāng)巖漿熱液壓力達(dá)到圍巖破裂的域值時(shí)，發(fā)生爆炸，壓力瞬間降低，此時(shí)流體發(fā)生沸騰作用，并伴隨著巖漿熱液與大氣降水混合，使礦物質(zhì)發(fā)生沉淀，形成隱爆角礫巖型礦化和一定量的硫化物的產(chǎn)生[19]，形成石門(mén)寺鎢礦床中心鎢、銅、鉬礦化好，而青嶺鎢礦床鎢礦化較好，銅、鉬礦化較弱的礦化特征。

因此，石門(mén)寺鎢礦床—青嶺鎢礦床北側(cè)的礦化深度還是主要集中于從地表到200 m且礦體厚度不大，而石門(mén)寺鎢礦床—青嶺鎢礦床南西側(cè)方向礦化深度從淺—深分布較為均勻且礦體厚度較大，石門(mén)寺鎢礦床中心部分有利于鎢（銅）多金屬礦的產(chǎn)生。石門(mén)寺—青嶺鎢礦床以北鎢礦體揭露深度較淺，礦化較弱，而石門(mén)寺礦床—青嶺鎢礦床南西側(cè)鎢礦體揭露深度較深，礦體產(chǎn)出較穩(wěn)定且厚度較大，但是銅、鉬礦化不強(qiáng)，因此推測(cè)青嶺鎢礦床南西側(cè)向深部鎢礦成礦潛力較大。

4 結(jié) 論

（1）石門(mén)寺鎢礦床鎢、銅、鉬礦化較好，而青嶺礦區(qū)鎢礦化較好，銅、鉬礦化較弱。

（2）石門(mén)寺鎢礦床由礦床中心—青嶺鎢礦床西南側(cè)晉寧期黑云母花崗閃長(zhǎng)巖與燕山期似斑狀黑云花崗巖接觸界線變深，礦化深度也變深，因此推測(cè)青嶺鎢礦床南西側(cè)向深部白鎢礦成礦潛力較大。