湘東北虎形山鎢礦成礦地質特征及找礦前景分析

（湖南省有色地質勘查局二四七隊，湖南 長沙 410029）

虎形山礦區自六十年代以來進行了一系列區域及礦產勘查工作，發現了較好的鎢鈹多金屬礦化，積累了豐富的地質資料。文章通過對以往地質資料及礦區詳查成果的利用，總結了礦區成礦地質特征及找礦前景分析[1]。

1 區域地質及礦床地質特征

1.1 區域地質背景

圖1 虎形山礦區大地構造位置及構造綱要圖

礦區大地構造位置處于揚子地臺南緣下揚子臺褶帶內，與鄂黔臺褶帶和江南臺背斜交匯的三角部位，成礦區帶劃分為長江中下游鐵銅鉛鋅多金屬成礦帶的西南段（見圖1）。從成礦域的角度來看，處于華南成礦域與揚子成礦域的交接部位（翟裕生等，1999）。

1.2 礦床地質特征

礦區鎢礦規模為大型鎢礦床，其形成與地層、構造、巖漿巖等關系密切[2]。通過對各要素的分析研究，確立虎形山鎢礦床成礦規律，礦區地質簡圖見圖2。

圖2 礦區地質簡圖

地層：礦區地層由新到老依次為第四系（Q），牛蹄塘組（∈1n），中元古代長城系雷神廟組（Chl）、易家橋組（Chy）。其中寒武系下統牛蹄塘組（∈1n）和中元古代長城系易家橋組（Chy）為礦區主要含礦地層。

構造：礦區構造較為發育，按其展布方向可分為EW組和NNE組。其中EW組構造，以虎形山—源潭東西向斷裂（F1）為主斷裂，呈近東西向橫貫礦區，斷裂帶走向長大于7km，傾向南，傾角65°～80°，上陡下緩，東陡西緩，斷層面一般較緊閉，普遍硅化，局部具糜棱巖化。斷裂帶及其旁側次級裂隙相當發育，大部分被云英巖脈或石英脈充填，脈體中含有大量的金屬硫化物。根據鉆孔揭露，F1在深部部分表現為構造角礫巖，巖石蝕變強，局部鎢礦化明顯；多數鉆孔沒有看見明顯構造面，F1斷層特征不明顯。礦區發育多組NNE向斷裂，近于垂直F1斷裂帶，穿切F1及鎢礦體。這組斷裂一般向東傾斜，傾角較陡，對礦體具有破壞作用，主要為F2、F3、F4。

巖漿巖：根據物探資料成果，結合ZK3304巖心認為礦區巖漿巖主要以隱伏巖體存在，埋藏深度在1300m以上。在虎形山—源潭斷裂帶（F1）下盤的寒武系牛蹄塘組（∈1n）地層中見有數條小的花崗巖和花崗斑巖脈，長約50米，寬約1m～6m，走向100°～110°，傾向南，傾角60°～70°。沿層間及破碎帶侵入，蝕變較強，地表受強風化作用而成粘土礦物和石英砂粒。

變質作用：礦區變質作用主要有熱變質、熱液變質、氣液變質、動力變質。熱變質巖類主要有：大理巖、大理巖化灰巖、大理巖化鈣質白云巖；熱液變質及熱液交代作用形成的蝕變巖類有：硅化、綠泥石化千枚巖；硅化、綠泥石化、滑石化、蛇紋石化灰巖或白云巖；透閃石、透輝石、綠簾石矽卡巖化灰巖或矽卡巖化鈣質白云巖；石榴子石、透閃石、綠簾石、符山石矽卡巖等；氣液變質主要形成云英巖化及云英巖（脈）；動力變質巖主要有碎裂巖、角礫巖。

圍巖蝕變：礦區圍巖蝕變種類較多，蝕變具分帶現象且由淺至深逐漸增強。F1斷裂上盤長城系易家橋組（Chy）千枚狀板巖、板巖及砂質板巖中以硅化、磁黃鐵礦化為主；F1斷裂下盤寒武系下統牛蹄塘組（∈1n）灰巖、白云質灰巖、泥質灰巖中以大理巖化、透閃石化、透輝石化、硅線石化、石榴子石符山石矽卡巖化及絹英巖化等為主，局部還有較強的矽卡巖化。近礦圍巖蝕變有云英巖化、大理巖化、透閃石化、滑石化、硅化、磁黃鐵礦化、透輝石化、矽卡巖化[2]。

礦化特征：區內主要為云英巖細脈型白鎢礦化，類型較簡單。主要受F1斷裂帶及其下盤寒武系牛蹄塘組地層控制。其主要特征：多為半自形晶或他形粒狀，與方解石、白云石、螢石、石英緊密共生，或嵌布于石英、云母粒間，局部呈細脈狀充填于硅化大理巖化灰巖小裂隙中。白鎢礦粒徑一般0.1mm～0.3mm，最小0.036mm，最大1mm～5mm。其主要賦存形式有以下幾種：

（1）在淺部呈浸染狀分布于褐鐵礦帶中，與石英、云母、褐鐵礦緊密共生，表面多為鐵錳質氧化物污染或包裹于褐鐵礦中，導致無螢光反映或螢光反映弱。

（2）產于云英巖脈中，為礦區主要鎢礦化類型，白鎢礦多呈半自形、他形中粗粒或集合體產出，與云母、石英或螢石緊密嵌生。

（3）產于石英脈中，白鎢礦多呈半自形、他形中粗粒分布，與石英或石英螢石緊密嵌生，脈中多見有閃鋅礦、黃銅礦、黃鐵礦等金屬硫化物。

（4）產于強硅化、綠泥石化、滑石化蝕變破碎灰巖的石英脈或石英團塊中，白鎢礦呈半自形中粗粒狀或他形集合體產出，部分呈中細粒浸染狀分布。

（5）產于滑石化硅化大理巖化灰巖中，白鎢礦多呈中細粒浸染狀分布或呈細脈浸染狀產出。

（6）產于云英巖化灰巖中，白鎢礦呈中細粒浸染狀分布，嵌布于云母、方解石、白云石或螢石粒間。

2 控礦特征

礦床是在一定地質條件下形成的。虎形山鎢礦成礦地質條件與成礦物質來源與巖漿活動及賦礦地層關系密切，且成礦空間受構造嚴格控制。

地層控礦：礦區主要地層為長城系雷神廟組（Chl）：分布于礦區西段，主要巖性為砂質板巖，板理較發育，位于斷層F1西段上盤。長城系易家橋組（Chy）：主要巖性為絹云母板巖、千枚狀板巖，位于斷層F1西段上盤。上述兩套地層中白鎢礦主要為云英巖細脈型，規模小。寒武系牛蹄塘組（∈1n）：主要巖性為淺灰-灰色微晶質灰巖、白云質灰巖。白鎢礦主要在該層中富集，規模巨大，為礦區主要賦礦層位。

構造控礦：礦區內主要控礦構造為F1斷層，F1為近東西向斷裂構造，不僅是成礦流體活動的通道和停積場所，同時也是礦質活化遷移的主導因素。F1斷層控礦具有如下典型特征：斷層性質為壓扭性；礦體賦存于剖面上斷層產狀變化的部位；礦體產于斷層的下盤；礦體賦存于斷裂構造與牛蹄塘組含礦巖系交匯（切）處；斷裂構造的不同部位表現出明顯構造分帶，近地表處斷裂破碎帶較寬，礦體在斷裂帶中富集，以氧化帶礦化為特征。斷裂深部，斷裂破碎帶不明顯，主要為密集的節理裂隙帶，次級斷裂較少。

3 找礦前景分析

通過詳查階段取得的成果，基本控制了礦區白鎢礦形態、產狀、規模等要素，結合礦區地質特征、構造因素、成礦規律，對該區找礦前景進行分析如下：礦區F1斷層北部地表覆蓋厚大的第四系殘坡積物，該層下部為F1下盤寒武系地層，根據該層為主要含礦層位推測，礦區北段深部存在白鎢礦體可能性較大。F1斷層北段深部：①礦區主礦體及F1斷層具有向南東側伏的現象，且以往鉆探終孔時均未打穿含礦層位牛蹄塘組，F1斷層下盤礦體傾向上未封邊。②礦區存在W、Sn、Bi、Cu、Pb、Zn、Be、Au(Li、As)元素組合異常，涵蓋了低溫—高溫成礦元素，且在地表18線為中心向兩側逐漸由高溫向低溫元素異常過渡，具有巖漿熱液成礦系列特征。③礦體與F1斷層具有南東側伏規律，結合礦區物化探特征，在F1斷層的南東側伏方向上存在隱伏巖體，具有找尋類似于長江中下游大冶式矽卡巖型銅鉬多金屬礦的可能。F4斷層以東：F1斷層是礦區重要的導礦和容礦構造，但在東部被F4錯斷，F1斷層在地表表現為向北平移。但通過分析其地質特征，F4為正斷層，因斷層平面效應，F4上盤下降導致在同一高程上F1往北平移的錯覺，推測東部找礦預測區為F1實際所在位置。礦區東面其地層、構造、巖漿巖等地質條件與虎形山鎢礦區相似，F1斷層延伸進入本區。化探在該區Au異常明顯，且強度較高，總體呈NWW向展布，物探在該處為高磁正異常中心。該預測區具有找尋破碎帶型金礦及云英巖型鎢鈹礦的潛力。