西塢口礦區(qū)錫（鎢）多金屬礦床礦石礦物特征

周雪斐 庾江華 李同鵬

（1.安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局322地質(zhì)隊(duì)；2.金屬礦山安全與健康國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室）

西塢口礦區(qū)錫（鎢）多金屬礦床是安徽省內(nèi)少有的以錫、鎢礦為主的多金屬礦，通過(guò)對(duì)該礦區(qū)的普查工作，結(jié)合偏光顯微鏡下的巖礦鑒定工作，查明了錫、鎢元素的賦存狀態(tài)。本研究結(jié)合相關(guān)測(cè)試分析結(jié)果，分別從礦石礦物、脈石礦物的共生狀態(tài)以及蝕變程度等方面總結(jié)礦床礦石礦物特征，推斷礦床類型、礦床成因，為礦區(qū)后續(xù)找礦工作提供參考。

1 礦床地質(zhì)特征

西塢口礦區(qū)錫（鎢）礦體受績(jī)溪復(fù)背斜北東段次一級(jí)西塢口倒轉(zhuǎn)背斜影響，礦體在走向及傾向上的空間分布、規(guī)模大小與NE 向斷裂礦化帶的發(fā)育程度密切相關(guān)，巖石破碎程度越高則礦體發(fā)育越多，規(guī)模也越大［1-3］。礦體圍巖蝕變較發(fā)育，且具有分帶性，分為硅化、角巖化、云英巖化、絹云母化4 個(gè)蝕變帶［2］，且各蝕變帶相互套合、疊加。礦體中心部位發(fā)育云英巖化、絹云母化，蝕變帶向外側(cè)過(guò)渡分別為角巖化及硅化帶。

2 礦石礦物成分及其主要特征

2.1 礦石自然類型

根據(jù)大量的鉆孔資料和鏡下觀察，鎢錫礦床礦石可分為4 種自然類型：①脈狀黃玉、石英、黑鎢礦；②脈狀黃玉、石英、黑鎢礦錫石；③角礫狀黃玉、石英、黑鎢礦；④星散浸染狀云英巖化花崗斑巖錫石礦石。

2.2 礦石礦物特征及嵌布特征

鎢（錫）礦的礦石礦物為黑鎢礦、錫石，伴生礦的礦石礦物為黃銅礦、輝鉬礦、輝鉍礦、綠柱石、螢石，另外金屬礦物還有少量的磁鐵礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、褐鐵礦等。

2.2.1 黑鎢礦

黑鎢礦（鎢錳鐵礦）是鎢礦的礦石礦物。黑鎢礦黑色，氧化后棕黑色，半金屬光澤，呈粗大晶體，常呈板狀自形晶或半自形晶、不規(guī)則粒狀［3］。晶體粒度一般為0.1～2.0 cm，最大晶體長(zhǎng)軸可達(dá)6 cm。黑鎢礦多生于黃玉石英脈狀中（圖1），少量呈細(xì)脈狀等生成于構(gòu)造角礫巖（碎裂巖）中，形成脈狀構(gòu)造和角礫狀構(gòu)造的礦石；黑鎢礦在礦石中分布不均勻，如在含礦黃玉-石英脈中含量一般為微量至2%，局部可達(dá)8%～10%；黑鎢礦晶體在遭受應(yīng)力作用后可形成不等粒壓碎結(jié)構(gòu)，包裹并交代錫石、黃玉等礦物，又常被絹云母、石英、黃玉、黃鐵礦、磁黃鐵礦、輝鉍礦、黃銅礦等礦物或集合體包裹、半包裹或交代，構(gòu)成包含結(jié)構(gòu)、交代浸蝕、交代骸晶和交代殘余結(jié)構(gòu)，與輝鉬礦平行連生，呈間隙充填型、裂隙鑲嵌型嵌布。

2.2.2 錫 石

錫石是錫礦的礦石礦物。錫石褐色—深棕色，晶面金剛光澤，斷面貝殼狀，油脂光澤，高硬度，晶體為自形—半自形粒狀、短柱狀結(jié)構(gòu)，常見(jiàn)膝狀雙晶。粒度多為0.02～2.0 mm，最大可達(dá)5.0 mm；錫石生于部分黑鎢礦、黃玉石英脈及黃玉化云英巖脈中，形成脈狀構(gòu)造的錫鎢礦礦石，亦呈稀疏浸染狀生于云英巖化花崗斑巖中。云英巖化越強(qiáng)，錫石礦化也越強(qiáng)，但錫石含量一般不超過(guò)巖石總量的1%～2%，形成星散浸染狀構(gòu)造的錫石礦石。錫石在礦石中分布極不均勻，可被絹云母、石英、黃玉、黑鎢礦、磁黃鐵礦等礦物或集合體包裹或交代，構(gòu)成包含結(jié)構(gòu)、交代浸蝕、交代骸晶和交代殘余結(jié)構(gòu)，主要呈間隙充填型嵌布。

2.2.3 黃銅礦

黃銅礦是伴生銅礦的礦石礦物。黃銅礦銅黃色，金屬光澤，硬度中等，無(wú)解理，半自形—他形粒狀結(jié)構(gòu)，粒度多為0.05～1 mm，最大可達(dá)4.0 mm、黃銅礦含量較少，但分布普遍，在各類礦石中均有分布；黃銅礦經(jīng)過(guò)用氨水加雙氧水浸蝕后，可顯示很好的內(nèi)部聚片雙晶結(jié)構(gòu)（圖2），可包裹及沿邊緣或裂隙交代黑鎢礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦，構(gòu)成包含結(jié)構(gòu)，交代浸蝕、交代殘余結(jié)構(gòu)，主要呈間隙充填型、毗連鑲嵌型、包裹型嵌布。

2.2.4 輝鉬礦

輝鉬礦是伴生鉬礦的礦石礦物。輝鉬礦鉛灰色，晶體葉片狀結(jié)構(gòu)，葉片可呈彎曲狀，生于脈狀錫鎢礦石中，含量甚少。輝鉬礦與黑鎢礦平行連生，還與磁鐵礦、錫石、磁黃鐵礦、輝鉍礦、黃銅礦等共生，呈間隙充填型嵌布。

2.2.5 輝鉍礦

輝鉍礦是伴生鉍礦的礦石礦物。輝鉍礦錫白色，金屬光澤，他形晶結(jié)構(gòu)，粒度多為0.05～0.2 mm；輝鉍礦生于脈狀鎢礦石和脈狀錫鎢礦石中，含量少。輝鉍礦沿邊緣或裂隙交代黑鎢礦，構(gòu)成交代浸蝕結(jié)構(gòu)（圖3），交代磁黃鐵礦，構(gòu)成交代浸蝕結(jié)構(gòu)和反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)，還與磁鐵礦、黃鐵礦、輝鉬礦、黃銅礦等共生，主要呈裂隙鑲嵌型、鑲邊型嵌布。

2.2.6 綠柱石

綠柱石是伴生鈹?shù)V的礦石礦物。綠柱石淺綠色，玻璃光澤，粒狀、短柱狀結(jié)構(gòu)，粒度為0.3～3.0 mm。綠柱石在薄片中無(wú)色，最高干涉色為一級(jí)灰至白，平行消光，負(fù)延性［4］。綠柱石生于脈狀鎢礦石中，分布極不均勻，量少，在礦脈中生于鉄鋰云母的內(nèi)側(cè)，螢石的外側(cè)（螢石處于礦脈的中心或充填空洞），又可包裹并交代較小顆粒的鉄鋰云母，主要呈裂隙鑲嵌型嵌布。

2.2.7 螢 石

螢石呈無(wú)色、紫色、淺綠色，自形—半自形粒狀，正交偏光下呈均質(zhì)性，分布普遍，在各類礦石中均可見(jiàn)到，量少。在本礦內(nèi)Ⅳ號(hào)帶0～8 線獨(dú)立成礦，可供單獨(dú)開(kāi)采，主要呈粒間充填型嵌布。

2.3 與成礦有關(guān)的主要非金屬礦物

2.3.1 黃 玉

黃玉在脈狀構(gòu)造的鎢礦石、錫鎢礦石中、在星散浸染狀構(gòu)造的錫礦石中，均為重要的脈石礦物。在星散浸染狀構(gòu)造的錫礦石中，黃玉交代花崗斑巖中的鉀長(zhǎng)石和斜長(zhǎng)石等，云英巖化越強(qiáng)，生成的黃玉越多。黃玉也交代錫石，構(gòu)成交代浸蝕、交代骸晶和交代殘余結(jié)構(gòu)，黃玉為半自形—他形的細(xì)?！⒘钭兙ЫY(jié)構(gòu)，粒度為0.03～0.30 mm，屬細(xì)粒—微粒級(jí)。在脈狀構(gòu)造礦石中，黃玉多生于脈壁附近，為自形—半自形—他形不等粒狀結(jié)構(gòu)（圖4），粒度多為0.03～3.00 mm，最大可達(dá)12 mm。黃玉可包裹并交代黑鎢礦，構(gòu)成包含結(jié)構(gòu)、交代浸蝕、交代殘余結(jié)構(gòu)，黃玉晶體多裂紋，沿裂紋被絹云母交代，形成交代網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，主要呈粒間充填型、毗連鑲嵌型、間隙充填型嵌布。

2.3.2 石 英

石英在脈狀構(gòu)造的鎢礦石、錫鎢礦石中、在星散浸染狀構(gòu)造的錫礦石中，均為主要的脈石礦物。部分石英為原巖即花崗斑巖中的石英，隨著云英巖化（伴隨錫石礦化）有部分半自形—他形的后生石英生成，且云英巖化越強(qiáng)，后生的石英越多。在脈狀構(gòu)造礦石中，石英呈多期次生成，脈寬多為0.5～5.0 cm，少數(shù)在10 cm 以上，屬細(xì)脈級(jí)。早期的石英脈（屬高溫?zé)嵋好}）中不僅含黃玉，還含有黑鎢礦、錫石，構(gòu)成鎢礦石或錫鎢礦石。脈中石英晶體可呈自形—半自形柱狀結(jié)構(gòu)，可以脈壁為基底向脈的內(nèi)部生長(zhǎng)，形成梳狀構(gòu)造，也可呈半自形—他形粒狀結(jié)構(gòu)，石英可包裹并交代黑鎢礦、錫石，形成包含結(jié)構(gòu)、交代浸蝕結(jié)構(gòu)。在應(yīng)力作用下，石英晶體裂紋發(fā)育，常見(jiàn)破碎，波狀消光明顯，可被晚期的石英細(xì)脈（中低溫?zé)嵋好}、不含黑鎢礦和錫石）切穿，甚至成為角礫，被晚期的脈石英膠結(jié)呈角礫狀構(gòu)造，主要呈粒間充填型、間隙充填型嵌布。

2.3.3 絹云母-白云母

絹云母-白云母在角礫狀鎢礦石中是主要的脈石礦物，在脈狀構(gòu)造的鎢礦石、錫鎢礦石中及星散浸染狀構(gòu)造的錫礦石中，是重要的脈石礦物。在星散浸染狀構(gòu)造的錫礦石中，絹云母交代花崗斑巖中的鉀長(zhǎng)石和斜長(zhǎng)石及石英等，云英巖化越強(qiáng)，生成的絹云母越多，晶體越大，絹云母變?yōu)榘自颇?、在脈狀構(gòu)造的礦石中，絹云母生于晚期的石英脈中，或晚期的微裂隙中，可局部交代石英，可沿裂紋或解理交代黃玉，構(gòu)成交代網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。在角礫狀礦石中，角礫和填隙物成分為含砂、礫質(zhì)的泥巖，經(jīng)強(qiáng)度不等的硅化和云英巖化，生成大量的絹云母，主要呈毗連鑲嵌型嵌布。

2.4 礦物生成順序

經(jīng)過(guò)分析礦石中礦物組合及其相互關(guān)系，確定的主要礦物生成的先后順序如圖5所示。

3 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

3.1 礦石結(jié)構(gòu)

（1）自形—半自形粒狀、短柱狀、板狀結(jié)構(gòu)。

（2）多見(jiàn)自形—半自形的粒狀、短柱狀和自形—半自形板狀的黑鎢礦。

（3）半自形—他形粒狀結(jié)構(gòu)。黃銅礦、輝鉬礦、輝鉍礦、綠柱石為半自形—他形粒狀結(jié)構(gòu)。

（4）內(nèi)部環(huán)帶結(jié)構(gòu)、聚片雙晶結(jié)構(gòu)。黃鐵礦、黃銅礦經(jīng)過(guò)化學(xué)試劑浸蝕后，顯示晶體內(nèi)部的環(huán)帶結(jié)構(gòu)和聚片雙晶結(jié)構(gòu)。

（5）壓碎結(jié)構(gòu)。由黃鐵礦、黑鎢礦在壓應(yīng)力作用下強(qiáng)烈破碎成不等粒棱角狀碎屑，被磁黃鐵礦、黃銅礦、褐鐵礦等膠結(jié)構(gòu)成的。

（6）固溶體分離結(jié)構(gòu)。磁黃鐵礦和閃鋅礦，在高溫時(shí)呈固溶體狀態(tài)，溫度下降后，磁黃鐵礦呈小顆粒葉片狀在閃鋅礦晶體中出溶，形成固溶體分離結(jié)構(gòu)。

（7）包含結(jié)構(gòu)。由黑鎢礦包裹或半包裹錫石、黃玉，黃玉包裹錫石、黑鎢礦，黃銅礦包裹或半包裹黑鎢礦、黃銅礦、磁黃鐵礦等構(gòu)成。

（8）交代浸蝕、交代骸晶、交代殘余結(jié)構(gòu)。由黑鎢礦交代錫石，黃鐵礦、磁黃鐵礦［5］、黃銅礦及石英、黃玉、絹云母等交代黑鎢礦或錫石構(gòu)成。

（9）反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)、交代網(wǎng)脈狀結(jié)構(gòu)。由輝鉍礦交代磁黃鐵礦、絹云母交代黃玉構(gòu)成。

（10）細(xì)粒結(jié)構(gòu)。由大量的細(xì)粒狀黑云母構(gòu)成，黑云母一組極完全解理，多為自形—半自形粒狀，粒度多為0.1～0.8 mm，屬細(xì)粒級(jí)。

3.2 礦石構(gòu)造

（1）脈狀、網(wǎng)脈狀構(gòu)造。是鎢礦和錫鎢礦礦石的主要構(gòu)造類型，多為含礦黃玉-石英脈，兩者的含量通常以一種為主，另一種為輔，呈此消彼長(zhǎng)的負(fù)相關(guān)，少數(shù)基本為單一脈石礦物，如含礦石英脈巖或含礦黃玉脈巖，脈寬多在5 cm 以下，少數(shù)在10 cm 以上，屬細(xì)脈型。當(dāng)細(xì)脈密集出現(xiàn)時(shí)，呈網(wǎng)脈狀構(gòu)造，礦脈是多期次生成的。

（2）角礫狀構(gòu)造。在構(gòu)造應(yīng)力作用下，發(fā)生強(qiáng)烈破碎，較大的碎塊成為角礫，填隙物為更細(xì)小碎屑及少量的巖粉，形成角礫狀構(gòu)造（或碎裂構(gòu)造）。含黑鎢礦的黃玉石英細(xì)脈呈斷續(xù)狀或不規(guī)則狀生成于巖石角礫之間，形成角礫狀構(gòu)造礦石。早期的含礦石英脈巖或花崗（斑）巖受應(yīng)力作用，發(fā)生強(qiáng)烈破碎，并被晚期的含礦脈石英膠結(jié)，局部形成角礫狀構(gòu)造（或碎裂構(gòu)造）礦石。

（3）塊狀構(gòu)造、星散浸染狀構(gòu)造。云英巖化花崗（斑）巖為塊狀構(gòu)造，同時(shí)有少量錫石交代生成，錫石很不均勻的呈星散狀分布，含量不超過(guò)全巖總量的2%～3%，構(gòu)成星散浸染狀構(gòu)造的錫礦石。

（4）梳狀構(gòu)造。在含礦石英脈中，柱狀石英晶體以脈壁為基底，向脈中心生長(zhǎng)，形成梳狀構(gòu)造。

（5）空洞（晶簇）構(gòu)造。在脈狀及角礫狀礦石中，常見(jiàn)空洞構(gòu)造，洞體大小多在10 mm以內(nèi)，不規(guī)則狀，洞內(nèi)充填生成少量綠泥石、或螢石、或絹云母、或高嶺石、或褐鐵礦，少數(shù)洞體內(nèi)生成自形的石英晶簇，形成晶簇構(gòu)造。

4 結(jié) 語(yǔ)

通過(guò)野外觀察及偏光顯微鏡下對(duì)金屬礦物、透明礦物鑒定，對(duì)西塢口礦區(qū)錫（鎢）多金屬礦床的礦物成生關(guān)系、礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造、礦物組分及各組分間的相互關(guān)系進(jìn)行了分析，確定礦床成因?qū)俚湫偷膸r漿期后氣成熱液礦床，即高溫氣成熱液黃玉石英脈型鎢錫礦床，同時(shí)又伴生有銅、鉬、鉍、鈹?shù)榷嘟饘俚V床。