王春林,羅一鵬
(江西省核工業地質局二六一大隊,江西 鷹潭 335000)
江西大吉山位于江西最南端全南縣,因境內有豐富的鎢礦資源而聞名于世。本文根據對江西大吉山鎢多金屬礦的地理位置特點進行了控礦構造特征分析,指明江西大吉山鎢多金屬礦的成礦模式[1]。在此基礎上,通過對控礦構造特征及成礦模式的具體分析,為江西大吉山鎢多金屬礦日后的找礦工作指明前進方向。在以往的江西大吉山鎢多金屬礦研究中,缺乏對控礦構造特征及成礦模式兩方面的綜合研究。依照對應的江西大吉山鎢多金屬礦控礦構造特征,結合對成礦模式的研究,以此為依據結合科學的地質勘查手段,判斷江西大吉山鎢多金屬礦日后的發展方向。雖然在之前的研究中,大致查明了江西大吉山鎢多金屬礦巖性、地層、構造等特征,但對江西大吉山鎢多金屬礦的追索、控制程度不夠。因此,本文進行江西大吉山鎢多金屬礦控礦構造特征及成礦模式研究。通過控礦構造特征及成礦模式兩方面研究,為江西省礦產行業提供更加廣闊的發展空間。
由于古代外力沉積江西大吉山鎢多金屬礦褶皺較發育,下面的地層先沉積,上面的地層后沉積,通過溝門前向斜,發生波狀彎曲。本文通過背斜與向斜的判斷方法,確定江西大吉山鎢多金屬礦褶皺構造軸向大致為NE80°~85°,巖層受水平擠壓力作用形成一系列波狀彎曲而喪失連續性的構造。結合江西大吉山鎢多金屬礦地質勘查資料顯示,江西大吉山鎢多金屬礦的巖層可塑性差,因此其褶皺構造呈北東端揚起,南西端傾伏趨勢[2]。根據褶皺的外貌景觀可以看出為不對稱向斜,且呈波狀起伏,山坡相對較緩。除此之外,在江西大吉山鎢多金屬礦地層中,很容易發現由于區域變質作用而形成的小褶皺。其軸向大致為NEE80°~85°,可通過對小褶皺的野外識別觀察其斷層面上是否具有一定方向的密集的微細刻槽的痕跡,判斷其控礦構造特征。本文得出的識別結果為,江西大吉山鎢多金屬礦形成的構造行跡早期擠壓帶被晚期疏松破碎帶疊加改造,褶皺構造特征屬于倒轉背斜,傾角約45°~60°。
江西大吉山鎢多金屬礦斷裂構造主要為北側的園咀大斷裂,呈近東西向大致平行展布[3]。地殼巖層因受力達到一定強度而發生破裂,并沿破裂面有明顯相對移動的構造稱斷層。地殼中的一個裂口或破裂帶,而且沿著它相鄰的巖體發生了運動,斷層長度變化很大,從幾厘米至幾百公里不等,兩盤之間的位移量也可有這樣大的變化,斷層作為江西大吉山鎢多金屬礦控礦構造運動中廣泛發育的構造形態,其大小不一、規模不等。在江西大吉山鎢多金屬礦中,最小的斷裂不足一米,大的斷裂長到數百、上千千米,但都破壞了巖層的連續性和完整性。在斷層帶上往往巖石破碎,易被風化侵蝕。沿斷層線常常發育為溝谷,有時出現近南北向,走向以北北東為主,少數北北西,傾角一般較陡,少數裂隙中充滿了含鎢石英脈,對礦體的邊界有重要的控制作用。
江西大吉山鎢多金屬礦區域巖漿活動強烈,包含常見的:花崗巖、花崗斑巖、流紋巖、松脂巖、黑曜巖、珍珠巖以及花崗閃長巖,并且巖漿巖呈現出多旋回的活動特征[4]。根據江西大吉山鎢多金屬礦的地理位置特點可知鎢多金屬礦化與中川巖體關系密切,主要為:全晶質結構、半晶質結構以及玻璃質結構,均分布于鎢多金屬礦周圍地層中。江西大吉山鎢多金屬礦巖漿巖控礦構造具體特征,如表1 所示。

表1 江西大吉山鎢多金屬礦巖漿巖控礦構造具體特征
結合表1 所示,江西大吉山鎢多金屬礦巖漿巖控礦構造具體特征處于連通狀態,為成礦熱液的運移沉積創造了條件。
結合以往針對江西大吉山鎢多金屬礦地表調查結果顯示,鎢多金屬礦內節理裂隙構造發育,主要呈現出四種走向的節理裂隙。包括:近南北向、近東西向、北東向以及北西向。由于江西大吉山鎢多金屬礦弱風化現象嚴重,可通過礦化蝕變物質充填,形成鎢多金屬礦化構造蝕變帶。鎢多金屬礦化構造蝕變帶示意圖,如圖1 所示。

圖1 鎢多金屬礦化構造蝕變帶
根據圖1 所示,鎢多金屬礦化構造蝕變帶礦化沿南北向節理裂隙產出。通過對江西大吉山鎢多金屬礦節理裂隙進行統計,共統計節理裂隙393 個,得出具體的統計結果,如表2 所示。

表2 各個走向節理裂隙構造統計表
根據表2 可知:近南北向節理裂隙占比最高,而后是北西向以及北東向,其中,近東西向占比最低。可以看出,江西大吉山鎢多金屬礦內近南北向節理裂隙最為普遍,礦化程度較好。在此基礎上,對各個方向節理裂隙圍巖進行統計[4]。圍巖與節理裂隙礦化充填統計結果,如下表3 所示。

表3 圍巖與節理裂隙礦化充填統計
通過表3 可知:節理裂隙圍巖巖性與充填率存在直接的關系,千枚巖的充填率遠高于板巖。因此,近板巖節理裂隙帶占有突出優勢地位。板巖作為江西大吉山鎢多金屬礦控礦構造特征,對鎢多金屬礦的成礦控礦具有積極影響。
江西大吉山鎢多金屬礦成礦模式有三個來源,組成三種含礦熱流體,由三種不同的傳輸通道以三種不同的方式傳輸,成礦時間有三個成礦時期,成礦空間有三種聚礦部位。不同成礦作用疊加,導致礦床成因的復雜性,每一礦床都有不同的具體成礦過程。成礦環境:根據成礦作用溫壓地球化學的一般規律,成礦階段的溫壓條件雖然變化頻繁,但總的背景顯示出變化幅度不大,這表明成礦環境處在地殼變動的相對平靜階段。經歷了火山噴發沉積后,沉積了內陸湖盆相碎屑巖,巖性相似而且沉積厚度相近。這段時間恰恰與第一成礦亞期相吻合。早白堊世晚期,來自深源的火山巖系列噴發活動結束,恰好與第二成礦亞期在時間上相吻合。所以,江西大吉山鎢多金屬礦區巖漿期后成礦作用正是處在造山運動結束后,構造、巖漿活動相對寧靜的地質環境中進行的。本文通過對江西大吉山鎢多金屬礦成礦時間以及成礦空間的研究,總結出江西大吉山鎢多金屬礦成礦模式。
江西大吉山鎢多金屬礦成礦時間:晚侏羅世晚期:礦質來自地層及來自變質熱液的成礦作用可能發生在造山運動的晚期,大致與閃長巖類侵入體同時,約140 百萬年~150 百萬年。早白堊世早期:約130 百萬年,是與閃長巖類侵入體有關的巖漿期后成礦作用的主要成礦時期。早白堊世晚期:約110 百萬年,是與正長巖類侵入體有關的巖漿期后成礦作用的主要成礦時期。
江西大吉山鎢多金屬礦成礦空間:成礦期發育的運礦構造帶與成礦巖體周緣接觸帶部位相交匯處;深變質的火山-沉積建造分布區周圍,靠近侵入體或靠近大斷裂帶附近的退化變質巖帶和交代蝕變巖帶;靠近侵入體或大斷裂帶附近的地層成礦條件均有利部位。
江西大吉山鎢多金屬礦成礦模式:巖漿期后熱(氣)液成礦時間比成巖時間晚10 百萬年左右,因而含礦流體不是隨巖漿侵位傳輸的,而是一種所謂“穿巖漿流體”。“成巖流體”只是標志著巖漿分異出含礦流體的時間和據以判斷含礦流體源的位置,成礦物質不是來自巖漿巖,成礦作用與侵入體并不直接相關。巖體與圍巖接觸帶部位只是一種有利的容礦空間,矽卡巖只是一種良好的容礦巖石而已;從位于同一成礦巖體的接觸帶部位,矽卡巖十分發育地段,當沒有運礦構造貫通時并不成礦的現象可以揭示成礦作用的本質。由此可見,巖漿期后熱(氣)液成礦作用的各種礦床類型,都是由來自深源的含礦熱流體通過交代、充填方式成礦的。
為大力開發江西大吉山鎢多金屬礦,通過江西大吉山鎢多金屬礦控礦構造特征及成礦模式研究,為江西大吉山鎢多金屬礦日后的找礦工作提供良好理論依據。希望通過以上研究,能夠促進江西大吉山鎢多金屬礦的進一步發展。但由于此次研究時間有限,雖然取得了一定的研究成果,但在研究內容上還存在一些不足之處,今后會對江西大吉山鎢多金屬礦的找礦標志及找礦前景進行深入研究。