江西省安前灘鎢礦地質(zhì)特征及其礦床成因探討

艾薛龍 王小兵 李 欣

（江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局贛中地質(zhì)大隊(duì) 江西南昌 330000）

江西省安前灘鎢礦地質(zhì)特征及其礦床成因探討

艾薛龍 王小兵 李 欣

（江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局贛中地質(zhì)大隊(duì) 江西南昌 330000）

安前灘鎢礦區(qū)地處于都-贛縣礦集區(qū)，區(qū)域位置上處于北北東向于山構(gòu)造帶與東西向崇義-會(huì)昌構(gòu)造帶的交匯部位，礦成礦地質(zhì)條件較好，礦產(chǎn)以鎢為主，兼有鉍、鉬、錫、銅、金、銀等，礦化類型形式多樣。

地質(zhì)特征；礦床成因；安前灘

鎢廣泛應(yīng)用于航天、原子能、船舶、汽車工業(yè)、電氣工業(yè)、電子工業(yè)、化學(xué)工業(yè)等諸多領(lǐng)域。近年來隨著科技水平的飛速發(fā)展，鎢的用途越來越廣，被稱為戰(zhàn)略金屬之一。

目前，我國(guó)鎢業(yè)開發(fā)主要是黑鎢礦，占全國(guó)鎢精礦產(chǎn)量的90%以上。由于長(zhǎng)期開發(fā)，現(xiàn)有儲(chǔ)量（WO3）已處于緊缺狀況。據(jù)中國(guó)有色工程設(shè)計(jì)研究總院有關(guān)專家預(yù)測(cè)，2005年以后我國(guó)黑鎢儲(chǔ)量基本耗盡或所剩不多，資源優(yōu)勢(shì)即將消失，形勢(shì)較為嚴(yán)峻。由于種種原因，使目前國(guó)有鎢礦的生產(chǎn)能力由占全國(guó)總生產(chǎn)能力的2/3下降為1/3。

美國(guó)、西歐、中國(guó)、日本是主要的鎢需求大國(guó)，需求總量占全球需求總量的近90%。多年來，各國(guó)的年需求量在平穩(wěn)中增長(zhǎng)。近年來隨著世界經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇，對(duì)鎢的需求已開始回升，市場(chǎng)行情看漲。我國(guó)既是鎢的生產(chǎn)大國(guó)，也是鎢的需求和供應(yīng)大國(guó)。近5年來我國(guó)鎢品需求基本平穩(wěn)，年需求量一直在1～1.1萬t左右；權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)我國(guó)近幾年的年消費(fèi)量在1.2萬t左右。根據(jù)近幾年的需求狀況，預(yù)測(cè)我國(guó)鎢的需求結(jié)構(gòu)大概是：硬質(zhì)合金占62%，煉鋼占18%，鎢材占9%，化學(xué)品占6%，航天、微電子占5%。

我國(guó)的鎢業(yè)資源不久將出現(xiàn)緊張局面，從而全球的鎢資源也會(huì)出現(xiàn)供給缺口我國(guó)鎢資源總保有儲(chǔ)量1000余萬噸，占世界總儲(chǔ)量的65～75%左右，產(chǎn)量及出品量也居世界第一位。本文主要通過區(qū)域地質(zhì)特征和礦區(qū)地質(zhì)特征對(duì)安前灘鎢礦的礦床成因進(jìn)行探討。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

安前灘鎢礦區(qū)在區(qū)域位置上處于北北東向于山構(gòu)造帶與東西向崇義—會(huì)昌構(gòu)造帶的交匯部位。寧都—龍南北東向構(gòu)造帶、堆前—盤古山—上杭北西向構(gòu)造帶通過本區(qū)，受其干擾與復(fù)合，構(gòu)造形跡十分復(fù)雜，巖漿活動(dòng)頻繁強(qiáng)烈。區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)以鎢為主，兼有鉍、鉬、錫、銅、鉛、鋅、銀等；礦化類型形式多樣，已知鎢礦床類型有巖體型、石英脈型、矽卡巖型、層狀浸染型、砂礦等。

區(qū)內(nèi)最古老地層為前寒武系和寒武系，前寒武系、寒武系及泥盆系等碎屑巖中，鎢等成礦元素豐度值高出平均值一至數(shù)倍，尤其是前寒武系、寒武系地層，為礦床（點(diǎn)）的形成提供了豐富的物質(zhì)來源。

本區(qū)燕山期巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，具有多期多階段特征，既有較大規(guī)模的巖基，巖石類型以酸性為主，富含鎢等成礦物質(zhì)。區(qū)域內(nèi)鎢多金屬礦床（點(diǎn)）的形成與大面積燕山期富含成礦元素酸性巖體的侵入關(guān)系密切。

區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造形跡有SN向構(gòu)造、NE-NNE向構(gòu)造及NW向構(gòu)造。構(gòu)造形跡的主要特征是由以擠壓作用為主漸次轉(zhuǎn)化為以扭動(dòng)作用為主，由以塑性褶皺為主逐漸轉(zhuǎn)化為以脆性斷裂為主。它們控制巖漿侵位和礦床（點(diǎn)）的分布。

對(duì)比發(fā)現(xiàn)鎢等成礦元素高豐度值的碎屑巖類大面積分布，北北東-北東向、東西向、北西向及南北向構(gòu)造的頻繁活動(dòng)，富含成礦物質(zhì)、斷續(xù)成帶的燕山期巖體（隱伏巖突）的侵入等，構(gòu)成了本區(qū)十分優(yōu)越的成礦地質(zhì)條件；詳見圖1區(qū)域地質(zhì)簡(jiǎn)圖。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦體賦存于寒武系下統(tǒng)牛角河組（∈1n）和上泥盆統(tǒng)中棚組（D3z）、三門灘組（D3s）以及燕山早期中細(xì)粒似斑狀二云母花崗巖（J31γ）中。多數(shù)礦體出露地表，最高為海拔標(biāo)高400m左右，最低埋深可達(dá)-100m。全區(qū)礦化面積大于1.54km2左右，計(jì)有寬10cm以上石英脈37條。礦體特征具體特征見石英脈型礦體特征一覽表，表1。

從表1和前述內(nèi)容可以看出，無論是礦脈的規(guī)模還是含礦性，南區(qū)中南組、東組礦脈比北區(qū)中的中組、北組礦脈要顯得突出，規(guī)模更大，含礦性更好。一般來說，本礦床礦脈沿走向呈中間大、兩頭小的狹長(zhǎng)透鏡體；沿傾斜方向，多數(shù)礦脈表現(xiàn)為中間大、上下小的形態(tài)，少數(shù)礦脈由上往下逐漸變大，中間則有膨大縮小現(xiàn)象。

圖1 區(qū)域地質(zhì)簡(jiǎn)圖

表1 于都縣安前灘鎢礦石英脈礦體特征一覽表

3 討論

3.1 礦床成因

成礦母巖安前灘花崗巖體是燕山早期第三階段侵入產(chǎn)物，具有良好的分異性；在巖漿侵入、結(jié)晶、冷凝過程中，伴隨有構(gòu)造成礦裂隙的產(chǎn)生，礦液充填裂隙之中形成黑（白）鎢-石英脈型礦床。花崗巖體成礦元素的高背景值（黑鎢礦含量約40g/t，鉍含量為10g/t，銅含量40g/t，鉬含量約為1.6 g/t），則是礦床形成的物質(zhì)基礎(chǔ)。

構(gòu)造是巖體侵位和礦床形成定位的空間條件。北西和東西向構(gòu)造復(fù)合，控制了礦床的空間分布；東西向構(gòu)造帶低級(jí)別、低序次裂隙，為后來北西向構(gòu)造所歸并的構(gòu)造形跡，直接控制了礦體的展布形態(tài)，為礦液的聚集提供了場(chǎng)所。

對(duì)于脈鎢礦床來說，一般都經(jīng)歷了含礦層（礦源層）——含礦巖漿（巖體）——含礦熱液等三個(gè)演化階段。本區(qū)圍巖成礦元素高豐度背景，為巖漿進(jìn)一步演化為含礦巖體和含礦熱液提供了良好的物質(zhì)來源。

寒武系下部及泥盆系中上部的巨厚層狀變質(zhì)長(zhǎng)石石英砂巖和長(zhǎng)石石英砂巖，其性脆易裂的物理性質(zhì)為成礦裂隙的形成提供了有利條件，是礦床的主要賦存部位。

中上泥盆統(tǒng)地層含鈣成分高于寒武系下統(tǒng)的化學(xué)性質(zhì)，造就了中組和北組礦脈的白鎢礦含量高于南組，同時(shí)，北部中上泥盆統(tǒng)地層中含鈣砂巖及不純灰?guī)r透鏡體，經(jīng)熱液交代蝕變已在適當(dāng)部位形成了較厚大的矽卡巖型白鎢礦體；含鈣砂巖、變質(zhì)砂巖、板巖的化學(xué)成份，導(dǎo)致圍巖蝕變主要為矽卡巖化、硅化、絹云母化和綠泥石化。

3.2 礦床形成溫度、深度、壓力

根據(jù)礦物共生組合（常見的高溫礦物有黑鎢礦、輝鉬礦、白云母等，中溫礦物有黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦等）、圍巖蝕變特征（花崗巖區(qū)發(fā)育云英巖化，沉積巖和變質(zhì)巖區(qū)發(fā)育弱硅化和局部電氣石化、綠泥石化、黃鐵礦礦染）、成礦巖體專屬性（成礦母巖為安前灘花崗巖體）、成礦方式（典型的熱液充填方式）以及礦體形態(tài)、產(chǎn)狀（礦體呈脈狀，與圍巖界線清楚、延伸較長(zhǎng)，黑鎢礦呈板狀體，一般結(jié)晶粗大），參照葉爾馬科夫和塔塔林諾夫研究資料推測(cè)：本礦床形成溫度應(yīng)該介于高溫與中溫之間，即礦床形成溫度約300℃以上，處于水的臨界點(diǎn)左右，其深度為3km上下，壓力為700多個(gè)大氣壓。

4 結(jié)論

通過大量工作對(duì)比礦區(qū)內(nèi)的巖石、構(gòu)造和巖漿巖，分析礦床形成物質(zhì)基礎(chǔ)、礦液聚集場(chǎng)所、含礦熱液物質(zhì)來源、礦床賦存部位和礦床的形成條件等，確定安前灘鎢礦床成因類型屬巖漿期后高中溫?zé)嵋毫严冻涮钚兔}狀黑鎢（白鎢）礦床。

P618.67

A

1004-7344（2016）05-0183-02

2016-2-2

艾薛龍（1988-），男，助理工程師，本科，主要從事地質(zhì)勘察方面的工作。

王小兵（1988-），男，助理工程師，本科，主要從事地質(zhì)勘察方面的工作。

李欣（1986-），男，助理工程師，本科，主要從事地質(zhì)勘察方面的工作。