摘 要:廣東雞籠山鎢礦區是百年老礦山,由于長期開采,礦山保有鎢資源儲量已近枯竭。經過重新勘查評價,本區鎢礦床在原有石英脈型及玢巖型鎢礦床的基礎上,相繼發現云英巖型鎢礦化及(變)花崗巖型鎢礦化類型。本區的鎢礦化呈現出了多樣性,對該區各種鎢礦化類型的地質特征及成礦規律的總結和研究,評價其礦化前景,將對雞籠山礦區以及具有相似成礦地質背景的礦區的地質找礦帶來新的啟示。
關鍵詞:鎢礦床;成礦規律;礦化類型多樣性
前言
雞籠山鎢礦區是老礦山,開采歷史超過100年。上世紀曾有地質隊在此先后開展過普查、詳查工作,后被定為一小型鎢礦床。2011年我隊受礦權人委托對本區進行普查工作,主要的勘查思想是探邊摸底,攻深找盲。經過一年多的勘查工作,在區內新發現云英巖型及(變)花崗巖型鎢礦,并且兩種鎢礦化均達到了工業質量分數的要求,初步揭示了鎢礦床成礦類型的多樣性和共生疊加性。對于本區各類型鎢礦化特征及成礦多樣性的研究與總結,將給礦區下一步的地質找礦工作提供新啟示、新思路、新線索。
1 區域成礦地質
2 礦區地質
2.1 地層
礦區主要出露的巖層較為簡單主要為侏羅系藍塘群上龍水組地層,巖性為絹云母綠泥石斑點板巖夾含炭質絹云母斑點板巖。礦區出露地層應屬含炭質泥巖類,在熱力變質作用下,生成絹云母、綠泥石等斑點,構成斑點板巖。
2.2 構造
本區東南側不到2km處為區域內較大的斷裂帶:青溪——鳳安斷裂,走向東北向,沿斷裂充填有厚大的輝綠巖脈,北東部黃泥溜出露的似斑狀花崗巖脈。區內發育北北東和近東西向斷裂,其中北北東向斷裂規模較大,延長大于300m,均為破壞性斷層;近東西向斷裂組為控礦斷裂,成群近似平行分布,多充填含礦石英脈及云英巖(見圖1)。
2.3 巖漿巖
區內雖然巖漿活動較為強烈,但是出露地表的巖漿巖較少,僅為南部出露四條中性巖脈--閃長玢巖,為含鎢巖脈。經鉆孔揭露區內深部存在侵入巖枝及隱伏巖體,為燕山三期黑云母花崗巖,并且存在一定的鎢礦化。該隱伏巖體為本區的鎢礦化提供了成礦物質來源。
2.4 礦產
區內礦產主要有鎢礦、錫礦,其中分布在雞籠山西南部的錫礦床主要為石英脈型錫礦,主要分布在地表附近,規模較小,在上世紀就已經民采枯竭。雞籠山礦區鎢的礦化具有多樣性,經過重新勘查評價,目前已經發現四種成礦類型,即石英脈型、云英巖型、玢巖型、(變)花崗巖型。
3 礦床地質特征
3.1 礦化類型及礦體特征
3.1.1 石英脈型
礦石主要賦存在穿插圍巖(斑點板巖)的含礦石英脈或石英脈與圍巖接觸的變質帶內,主要呈侵染狀、團斑狀、條帶狀及角礫狀等分布。全區發現10cm以上礦脈共計59條,其中盲礦脈15條。在空間的分布上常成群產出,礦脈多近似平行排列,間距不大,一般10m左右。鎢礦質量分數分布不均,脈體厚度變化大,一般具有分枝復合、膨縮尖滅側現等現象[1]。
3.1.2 云英巖型
3.1.3 玢巖型
3.1.4 (變)花崗巖型
4 礦化前景分析
4.1 石英脈型
據統計國內石英脈型的鎢礦普遍為礦石質量分數高,多數礦床WO3大于1%,礦床規模大多為中小型,由于質量分數較高,開采利用簡單,該類礦床目前是我國開發最早,產量最多的鎢礦床[5]。
石英脈型鎢礦為原礦山開采的主要對象。在1984-1986年的詳查中已經進行過系統的勘查和評價,得出的結論為礦體規模小,形態變化大、礦化不均勻,為一小型礦床[1]。本次通過探邊摸底工作,發現鎢礦化石英脈的礦化范圍地表接近0.5km2,往深部至標高-450m還發現有工業礦體,經過兩個工程揭露,花崗巖體的頂界標高在-500~-450m之間,而雞籠山地表礦化范圍標高普遍大于250m,說明石英脈型鎢礦的礦化深度將大于700m。通過鉆孔揭露,礦化石英脈在垂向上,越往深部,脈體有集合收攏的趨勢,脈體變大,質量分數增高。但是越往深部其礦化面積在縮小,基本在標高-400m左右石英脈大多集中在3-4線之間,5、8線鉆孔基本難以見到石英脈型工業礦體。
在目前掌握的資料來看,雞籠山石英脈型鎢礦的礦化空間還是比較大的,礦化深度從原詳查報告的115m延深到-450m左右。全區10cm以上礦脈有59條,具有工業價值的礦脈有11條[1],而且這個數字還將會隨著勘查的深入而增加。總體上雞籠山鎢礦區石英脈型鎢礦礦化前景較好,但是局限于其本身礦體相對規模較小,礦化不穩定,儲量規模終究有限。建議礦區在勘查其他類型鎢礦的同時兼顧石英脈的深部控制及盲礦脈的發現,畢竟在沒有發現其他較大工業礦化類型前,石英脈型鎢礦還是本礦區較為可靠的保底儲量。
4.2 云英巖型
云英巖型鎢礦,該類礦床分布與云英巖體分布是一致的。礦體形態呈似層狀、厚板狀、不規則筒狀產出,礦體厚度巨大成礦元素以Sn、W為主,伴有Mo、Bi、Cu[3]。其主要特點是脈體厚大,礦石質量分數較低,礦化穩定均勻。
自2011年在本區首次發現云英巖型鎢礦以來,本區針對云英巖體(枝)開展了較多工作,施工多個鉆孔,目前發現含礦云英巖化帶主要在雞籠山北西部3線至12線之間,東西方向延伸大于600m,傾向延深大于500m。由此可見受云英巖體控制的鎢礦化空間很大。目前已發現的礦體單層厚度0.37~8.69m,WO3質量分數在0.10%~2.35%之間,平均質量分數0.42%。由于目前仍未發現較大的云英巖型工業礦體,且已發現礦體的質量分數較低,礦化又不穩定,礦層厚度變化大且呈多層的形式產出。所以對該類型的鎢礦找礦前景受到較大的制約。
4.3 玢巖型
玢巖型鎢礦在上世紀80年代初期被提出來,與斑巖型、變花崗巖型統稱為巖體型鎢礦。玢巖型鎢礦,白鎢礦呈浸染狀、細脈浸染狀分布于石英閃長玢巖或閃長玢巖中,脈體多為長條狀、箕狀、脈狀等[4]。在已發現的相同類型鎢礦床中,陶河玢巖鎢礦床平面呈不規則的長條狀,平面上呈似層狀,分支呈箕狀,礦體長軸長270米,厚自5~30米,白鎢礦及其它礦物呈散點狀浸染在圍巖中,含礦質量分數較穩定,鎢礦平均質量分數0.3%,為一小型鎢礦床[5]。另有江西雷山鎢礦區也發現玢巖型鎢礦,規模達中型。總體上該類型礦床全國較少見,但礦體規模較大,埋藏淺,礦化較貧而穩定。
本區目前地表出露含鎢巖脈(閃長玢巖、花崗細晶巖)4條,地表延長70~240m,礦體寬度3~17m,地表礦石質量分數在0.12~0.27%之間,礦體延深大于400米。總體上礦石質量分數偏低,但礦體規模大,埋藏較淺,開發利用容易,且深部的變厚的閃長玢巖脈的含礦性尚未查明,具有較大的礦化前景,建議在下一步工作要對南部玢巖型鎢礦做進一步的勘查評價。
4.4 (變)花崗巖型鎢礦
(變)花崗巖型鎢礦是在“五層樓+地下室”成礦模式提出來之后,隨著近年來許多大型(變)花崗巖型鎢礦的發現,該類型的礦床才逐漸被業界所重視。(變)花崗巖型鎢礦是指礦床中白鎢礦和黑鎢礦等有用組分在花崗巖體內呈浸染狀或細網脈浸染狀產出的鎢礦床,它們是晚期巖漿結晶分異和巖漿期后熱液充填交代作用疊加的產物[4]。含礦巖體多為小侵入體,巖體的巖性以細粒白云母花崗巖為主,其次有細粒二云母花崗巖及鈉長石化花崗巖。常見礦體的形態為筒狀、透鏡狀、似層狀、帶狀、囊狀等。礦床規模多為大中型,礦石質量分數較貧,WO3一般為0.1~0.7%。
區內1號線部分鉆孔在標高-50m處揭露厚度2~3m的花崗巖枝,其含鎢礦質量分數平均為0.16%。西北部鉆孔在深部約-500m標高揭露深部隱伏巖體,接觸帶厚度20~40m,其巖性為弱云英巖化含白鎢礦黑云母花崗巖、高嶺土化(似)斑狀黑云母花崗巖等,在熒光燈下可偶見星點狀白鎢礦,只是質量分數較低,難以圈出工業礦體。但是在花崗巖中普遍具有鎢礦化,而且厚度較大,這是一個很好的線索,說明該區深部隱伏巖體具有形成花崗巖型鎢礦體的前景。據資料顯示,花崗巖鎢礦化的富集部位往往是其侵入圍巖的小型巖枝的內接觸帶上,預測該區域集中在雞籠山深部2線至1線之間,我們在以后的勘查評價中,要注意探索深部隱伏巖體的侵入規模及形態,以尋求更多的花崗巖型工業鎢礦體。
5 結論及建議
雞籠山鎢礦到目前為止發現石英脈型、云英巖型、玢巖型、(變)花崗巖型四種鎢礦成因類型。石英脈、云英巖、玢巖型鎢礦已初具規模,新發現的(變)花崗巖型鎢礦礦化前景良好,各類型鎢礦在本區疊加共生,形成了本區獨特的地質特征和成礦模式。目前初步推測四種類型的鎢礦成礦物質來源應該是深部隱伏巖體,各類型礦床的相互間的關系如何,需要進一步評價。這對本區詳查工作的預測礦體將起到指導性作用。
建議礦區在勘查其他類型鎢礦的同時兼顧石英脈的深部控制及盲礦脈的發現,進一步對南部含礦閃長玢巖深部的探索。此外要重點對深部隱伏巖體侵入巖株及圍巖云英巖礦化帶的勘查和評價,運用深部鉆探工程,在石英脈型、玢巖型鎢礦的基礎上,尋求規模較大的云英巖及(變)變花崗巖型工業鎢礦體。
參考文獻
[1]雞籠山鎢礦鎢地質詳查報告(內部資料),1987.6.
[2]廣東省紫金縣鳳安鎮錫多金屬礦普查設計(內部資料),2011.5.
[3]廖興鈺.湘南地區云英巖化作用及云英巖體型礦床特征[J].地質與勘探,2001,37(4):18-22.
[4]林運淮.巖體型鎢礦[J].地質評論,1982.1,28(1):77-82.
[5]林運淮.白鎢礦礦床類型及其地質特征[J].地質·礦床,1981.