湘東北地區(qū)鏨石鎢礦地質(zhì)特征及找礦方向淺析

王詩龍，郭 宗

（湖南省有色地質(zhì)勘查局二一四隊(duì) 湖南 株洲 412007）

1 成礦地質(zhì)背景

鏨石礦區(qū)位于東南地洼區(qū)、湘贛地洼系，屬欽-杭成礦帶湖南段湘東北亞段，具有地洼活動(dòng)成礦特點(diǎn)，花崗巖巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，多期次的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、變質(zhì)作用及內(nèi)生成礦作用發(fā)生，使得本區(qū)具備良好的成礦地質(zhì)條件。

1.1 地層

礦區(qū)地層單元較簡單，除沿溝系有第四系沖積物和殘坡積物零星分布外，大面積出露地層為中元古界冷家溪群黃滸洞組上段（Pt2h3）淺變質(zhì)巖系。

1.2 構(gòu)造

礦區(qū)構(gòu)造以斷裂構(gòu)造為主，主要為南北向、北北東向，其次是北東向、北西向及北北西向。南北向及北北東向斷裂構(gòu)造為區(qū)內(nèi)賦礦構(gòu)造，主要發(fā)育于礦區(qū)中南部花崗巖相對(duì)隆起部位及其上部黃滸洞組粉砂質(zhì)板巖蓋層中，斷裂成組成群發(fā)育，為石英礦脈所充填，傾向西，傾角65°～85°，裂隙面平整光滑，沿走向與傾向延伸較穩(wěn)定，局部扭曲變形、分支、復(fù)合。北東向斷裂規(guī)模較大（F1），是礦區(qū)內(nèi)的導(dǎo)礦、控礦構(gòu)造，同時(shí)北東向破礦小斷裂分布較廣泛，規(guī)模大小不等，斷距一般較小。北西向及北北西向構(gòu)造為區(qū)內(nèi)成礦后期破礦構(gòu)造，規(guī)模大小不等，斷距變化較大，大者錯(cuò)動(dòng)4m～5m，小者不明顯。

1.3 巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)以花崗巖為主，即丫江橋花崗巖體的一部分，形成于印支期，分布于礦區(qū)的中部和西南部，為燕山期S型花崗巖，出露巖性主要為中細(xì)粒二云母花崗巖與中-細(xì)粒斑狀二云母花崗巖，屬印支期，主要成分為長石、石英、白云母、黑云母等。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 礦體 （脈）地質(zhì)特征

本分為I號(hào)礦段與II號(hào)礦段兩個(gè)礦段，其礦床類型分別為石英脈型與蝕變花崗巖夾石英細(xì)脈型。

I號(hào)礦段位于礦區(qū)南部，為石英脈型黑鎢礦床，礦脈呈脈狀，賦存在冷家溪群淺變質(zhì)巖與花崗巖體的內(nèi)接觸帶的節(jié)理裂隙中，礦脈與圍巖界線清楚，表現(xiàn)為裂隙充填型特征。礦脈在平面上成群成組大致平行產(chǎn)出，脈與脈之間距離一般為1m～30m不等，走向近南北或北北東向，傾向西或北西西，在垂向上呈典型的“五層樓”模式，在地表發(fā)育礦化標(biāo)志帶，表現(xiàn)為1cm～5cm不等的含鎢石英細(xì)脈帶，偶見約10cm～20cm石英單脈，近于直立產(chǎn)出，肉眼偶見細(xì)粒黑鎢礦化；石英細(xì)脈帶往深部逐漸歸并變大，進(jìn)入巖體內(nèi)部變成石英大脈，石英脈往深部傾角稍變緩，為65°至75°。礦脈沿走向上分枝復(fù)合、尖滅再現(xiàn)、膨大收縮現(xiàn)象常見，往巖體中心或深部分枝變小，直至尖滅。共發(fā)現(xiàn)大小礦脈30多條，具工業(yè)意義的主要礦脈共7條，礦段內(nèi)礦脈平均厚度0.62m，WO3平均品位0.534%；礦化較均勻，礦脈厚度穩(wěn)定；鎢主要以黑鎢礦的形式存在，約占總鎢的85.86%；白鎢礦物約占14.14%。

II號(hào)礦段位于礦區(qū)中部，其礦床類型主要為蝕變花崗巖夾石英細(xì)脈，礦脈賦存于花崗巖頂部相對(duì)隆起部位。本次共發(fā)現(xiàn)礦脈20多條，圈出具工業(yè)價(jià)值的礦脈10條，均為隱伏或半隱伏礦脈，礦脈成組成帶發(fā)育，走向近南北，傾向西,傾角48°～70°，礦化主要表現(xiàn)為浸染狀鎢礦化花崗巖夾石英細(xì)脈，礦脈中常見石英細(xì)脈或細(xì)脈帶，石英脈產(chǎn)狀與礦脈產(chǎn)狀基本一致，石英脈厚度多為1cm～5cm，偶見10cm～20cm厚石英脈，石英脈脈中脈壁及兩側(cè)花崗巖均有不同程度礦化，礦化以細(xì)粒稀疏浸染狀白鎢礦化為主，偶見大顆粒白鎢礦化及細(xì)脈浸染狀鎢礦化，局部見細(xì)粒黑鎢礦化，花崗巖中石英細(xì)脈或小裂隙發(fā)育處往往礦化較富集，石英細(xì)脈成群成帶時(shí)礦化尤好。礦化類型多樣（花崗巖浸染型、石英脈型、石英細(xì)脈帶型、細(xì)脈浸染型），以花崗巖浸染型為主；礦脈厚度穩(wěn)定—較穩(wěn)定，礦化較均勻，礦段內(nèi)礦脈平均厚度1.33m，WO3平均品位0.335%。礦石中鎢主要以白鎢礦的形式存在，占總鎢的56.59%；黑鎢礦物占41.84%；鎢華占1.57%。

2.2 礦石礦物成分及其結(jié)構(gòu)構(gòu)造

（1）礦石礦物成分：礦石中主要金屬礦物有黃鐵礦、磁黃鐵礦、白鎢礦、黑鎢礦、黃銅礦等，并含少量方鉛礦、閃鋅礦等。脈石礦物以石英、云母為主，長石、粘土礦物次之，并見少量綠泥石、碳酸鹽礦物、電氣石、螢石、榍石及錫石等。

（2）礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造：礦石的結(jié)構(gòu)主要有：自形-半自形晶狀結(jié)構(gòu)、他形晶粒狀結(jié)構(gòu)、片狀-鱗片狀結(jié)構(gòu)、充填（填隙）結(jié)構(gòu)，包含結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)、交替結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造有塊狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造等。

2.3 圍巖蝕變

礦區(qū)I號(hào)礦段含鎢石英脈圍巖蝕變以云英巖化、硅化、絹云母化、黃鐵礦化為主，其次有黃銅礦化、電氣石化、綠泥石化、碳酸鹽化等。云英巖化、黃鐵礦化是尋找石英脈型鎢礦床的標(biāo)志，石英脈中偶見黑鎢礦、白鎢礦與黃鐵礦、黃銅礦等硫化礦物同時(shí)富集呈團(tuán)包狀富集體。

礦區(qū)II號(hào)礦段蝕變花崗巖中與鎢礦化關(guān)系密切的蝕變有云英巖化、鉀長石化、絹云母化、硅化等，且?guī)r石顏色隨蝕變?cè)鰪?qiáng)而加深，呈淺肉紅色、淺紅褐色，可作為找礦標(biāo)志。

3 礦床成礦規(guī)律

（1）本區(qū)北北東向構(gòu)造控制了巖漿巖在成礦帶的總體分布，丫江橋巖體定位于潘家沖復(fù)背斜軸部,控制了本區(qū)礦產(chǎn)的分布。北北東向構(gòu)造（潘家沖復(fù)式背斜及茶山嶺斷層）和北西向構(gòu)造（賀家橋帚狀構(gòu)造）聯(lián)合控制了礦區(qū)礦床的定位。

（2）地洼階段印支—燕山期的斷裂活動(dòng)和巖漿活動(dòng)，對(duì)本區(qū)內(nèi)生礦床的成礦活動(dòng)起了主導(dǎo)作用，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與相應(yīng)酸性巖漿活動(dòng)派生出有色金屬和稀有金屬礦床。構(gòu)造活動(dòng)提供了空間和成礦母巖即花崗巖，而多期次強(qiáng)烈的巖漿活動(dòng)，一方面使成礦元素進(jìn)一步富集（特別是愈晚豐度值愈高），提供了物源，另一方面又為成礦提供了熱源。

（3）富含成礦元素的沉積層斷陷至地殼深處重熔成酸性巖漿，酸性巖漿受構(gòu)造運(yùn)動(dòng)上侵過程中又與富含成礦元素及鈣質(zhì)的冷家溪群巖層混熔,加強(qiáng)了成礦富集作用；地殼深部含成礦元素的成礦流體，以北北東向深大斷裂為通道上行，在上侵過程萃取部分成礦元素豐度較高的陸殼，使成礦流體中成礦元素濃度增高，并沿大斷裂的北東向次級(jí)斷裂上侵，在一定的構(gòu)造部位侵入就位。

（4）隨溫壓的變化，流體產(chǎn)生結(jié)晶分異作用，富含成礦元素的汽液流體上升至頂部，當(dāng)上覆圍巖為塑性較強(qiáng)，裂隙不發(fā)育的巖石時(shí)，在相對(duì)封閉的條件下，伴隨著巖漿自變質(zhì)的堿質(zhì)交代作用（鈉長石化及白云母交代黑云母），最終固結(jié)成巖成礦—即蝕變花崗巖型鎢礦床。當(dāng)上覆圍巖為剛性，裂隙發(fā)育的巖石時(shí)，則易沿裂隙形成石英脈型鎢礦床。

（5）區(qū)內(nèi)構(gòu)造的脈動(dòng)作用導(dǎo)致巖漿的多旋回活動(dòng)，形成了礦區(qū)多期多階段成礦特征的多型共生鎢礦床，即高中溫?zé)嵋撼涮钍⒚}型和花崗巖中交代浸染型鎢礦床，其成巖成礦演化系列可簡略概括為(由早至晚)：成巖階段(黑云母花崗巖—二云母花崗巖—白云母花崗巖)→自變質(zhì)交代礦化階段(蝕變花崗巖型鎢礦床)→巖漿期后含礦熱液充填階段(黑鎢礦石英脈礦床)。

4 找礦標(biāo)志

（1）石英脈是直接的找礦標(biāo)志。

（2）云英巖化、硅化、鉀長石化、黃鐵礦化等圍巖蝕變也是找礦的良好標(biāo)志。

（3）礦脈成組、成群具有平行等距產(chǎn)出特征，可以指導(dǎo)在現(xiàn)有礦體兩側(cè)等距位置尋找盲礦體及在現(xiàn)有脈組南北方向等距位置尋找新的脈組。

（4）花崗巖隆起部位是裂隙發(fā)育部位也是礦化較好的部位。

（5）礦區(qū)I號(hào)礦段石英脈具有明顯的垂直分帶特征，根據(jù)“五層樓”模式鎢礦床礦脈脈幅大小隨延深的規(guī)律性變化，地表裂隙帶、微脈帶和細(xì)脈帶均是找礦標(biāo)志帶。

5 找礦方向

圖1 鏨石鎢礦區(qū)找礦預(yù)測示意圖

根據(jù)前期詳查工作及綜合研究分析，礦區(qū)可分為三個(gè)找礦預(yù)測區(qū)。

（1）對(duì)于1號(hào)區(qū)（即I號(hào)礦段）“五層樓”模式石英脈型鎢礦床，往深部延深僅控制300米，且深部未封邊具備較大找礦空間，運(yùn)用“五層樓+地下室”模式化找礦，往深部摸底，有尋找?guī)r體浸染型或云英巖型鎢礦床的可能。

（2）對(duì)于2號(hào)區(qū)（即II號(hào)礦段）蝕變花崗巖型鎢礦床，根據(jù)已有槽探及鉆探工程控制，礦體規(guī)模較大，工程整體見礦情況很好，往深部礦體厚度變大，礦化未明顯變?nèi)酰辈康V體未封邊，利用“探邊摸底補(bǔ)漏找盲綜查”的就礦找礦理論，進(jìn)行系統(tǒng)控制，有望增大資源/儲(chǔ)量。

（3）對(duì)于3號(hào)區(qū)，位于礦區(qū)南部及外圍，前期投入探礦工作較少，由圖上可知3號(hào)區(qū)與1號(hào)區(qū)及2號(hào)區(qū)呈規(guī)律性等距弧形展布，且在地表發(fā)現(xiàn)含鎢石英細(xì)脈，利用石英脈型鎢礦床的等距找礦理論，下步可進(jìn)行鉆探驗(yàn)證，有望取得較大找礦突破。