李艷萍,張偉,孫振明
1.江西省地質局第十地質大隊,江西 鷹潭 335001;2.長春工程學院勘查與測繪工程學院,吉林 長春 130021
架上鎢鉬礦位于江西省資溪縣境內,大地構造位置屬欽杭結合帶北東段的贛東北地區。隨著贛東北地區朱溪超大型鎢多金屬礦的發現,使贛東北地區成為鎢多金屬礦研究的熱點地區,前人針對朱溪超大型鎢多金屬礦開展了大量的科研工作[1-10]。架上鎢鉬礦床由于發現時間晚,礦床規模小,因此研究程度低,前人對該礦床僅進行找礦勘探工作,本文擬通過礦區地質、礦體地質及礦區含礦石英脈產狀統計等進行研究,分析其礦床地質特征和找礦標志,對于豐富贛東北地區鎢鉬多金屬礦的成礦理論具有重要的指導意義。
礦區內出露的地層較為簡單,為下震旦統尚源群變質巖(圖1)。該組地層分布于礦區東部,是由一套淺海相的鈣質、砂泥質、硅質經變質成的中淺變質巖,巖性主要為黑云斜長片麻巖,石英云母片巖和條帶狀混合巖等,具體巖性特征如下。

圖1 架上鎢鉬礦礦區地質圖
黑云斜長片麻巖:灰色,鱗片變晶結構,片麻狀構造,巖石由石英(40%~50%)、斜長石(25%~30%),黑云母(25%~35%)和鉀長石(5%~10%)構成。石英呈鑲嵌粒狀和壓平拉長現象;斜長石常具微弱的絹云母化和鐵染;黑云母大部分具褪色現象,并轉化為纖維狀、蒿束狀的矽線石或綠泥石。
石英云母片巖:灰綠色,鱗片變晶結構,片狀構造,由石英(35%~40%)、黑云母(30%~60%)、斜長石(2%~10%)組成。石英呈鑲嵌粒狀,具拉長現象,常呈條帶或扁豆狀平行分布于片理間;黑云母部分具褪色現象或蝕變成綠泥石,部分變為蒿束狀的矽線石。石英云母片巖呈薄層夾于黑云斜長片麻巖中。
云母片巖:淺灰色,鱗片變晶結構,片狀構造,礦物成分主要為黑云母80%以上、石英10%~15%,含少量石榴石。石英顆粒粒徑3 cm×5 cm,并嵌布于黑云母間,黑云母多蝕變為綠泥石,有的則分布于石榴石的裂紋中。
混合質黑云斜長片麻巖:呈條帶狀或透鏡狀產出。巖石呈灰色,鱗片花崗變晶結構,片麻狀構造和條帶狀構造,基體為黑云斜長片麻巖。脈體成分主要為石英質和花崗質兩種,有時可見偉晶質脈體,它們常呈條帶狀順片理或片麻理貫入,條帶寬一般為0.3~0.5 cm,有時達1~2 cm,脈體占5%~25%。
混合巖:花崗鱗片變晶結構,條帶狀、條痕狀、陰影狀構造,基體部分為黑云斜長片麻巖、石英云母片巖等,脈體主要為花崗質、石英質和偉晶質三種,脈體含量大于30%,根據脈體的多少和結構構造可劃分為條帶狀混合巖,條痕狀混合巖和陰影狀混合巖。但無明顯的分帶性。
混合花崗巖:巖石呈灰白色,風化后呈黃褐色,花崗變晶結構,鏡下見蠕英結構,偶見穿孔結構,塊狀構造,主要由石英、鉀長石、斜長石和黑云母等礦物組成,偶見石榴石、鋯石等副礦物。石英呈不規則的粒狀,彼此鑲嵌,具波狀消光,含量35%~40%;鉀長石常呈不規則的港灣狀,主要為條紋長石和微斜長石,普遍具輕微的泥化,含量35%~40%;斜長石普遍具不同程度的絹云母化,含量10%~15%;黑云母呈片狀或片狀集合體,局部定向排列,形成隱約可見的片麻理,含量5%~10%。
地層總體走向北東,傾向北西,組成單斜構造。
區內的變質巖系,構成一個走向北東、傾向北西的單斜構造(圖1)。因受后期斷裂構造和巖漿巖侵入的影響,局部地層產狀有些紊亂,層間見有小的撓曲。
礦區內構造形跡主要表現為斷裂,主要的斷裂構造依走向可分為北東、北北東,北西西、北東東、北西向等五組,其中前三組為壓扭性斷裂,后兩組屬張扭性斷裂(圖1)。北東向斷裂構造規模最大,北東東向斷裂為控礦構造。
北東向斷裂:為壓扭性構造。長度一般為250~400 m,最長超過40 km(F1),沿斷裂帶常斷續發育有數米至十余米的硅化角礫巖、糜棱巖等,沿走向呈舒緩波狀,有的被斑狀花崗巖脈充填,傾向北西為主,傾角70°~80°,如F1、F5、F8、F9(圖1)。
北西向斷裂:長度一般為400~500 m,最長達725 m(F2),為先張后壓扭的斷裂構造。斷裂帶中見構造角礫巖,斷裂面有明顯的擦痕,旁側圍巖有時出現牽引現象,傾向北東,傾角58°~80°,如F2、F3、F4(圖1)。
北西西向斷裂:長度一般數十米至數百米,最長達250 m,為壓扭性構造。斷裂帶內構造糜棱巖較發育,常見擠壓透鏡體,沿走向呈舒緩波狀,傾向南西,傾角80°~87°,如F6(圖1)。
北東東向斷裂:長度350 m,為先張后壓扭的斷裂構造。結構面粗糙,有的地段出現追蹤現象,但更多的地段顯示出舒緩波狀,傾向北北西,傾角80°~87°,如F7斷裂構造(圖1)。
區內巖漿巖主要為酸性—中酸性巖,出露有燕山早期第二階段黑云母花崗巖體和斑狀黑云母花崗巖、花崗斑巖、花崗偉晶巖等巖脈(圖1)。
斑狀花崗巖﹙πγ﹚:產于礦區西南部石英云母片巖中,長度大于500 m,寬度30~50 m,走向30°,灰白色,似斑狀結構,塊狀構造,斑晶主要為鉀長石和石英,次為斜長石和黑云母,約占35%。基質以斜長石﹙30%)和石英(25%)為主,次為鉀長石和黑云母。副礦物有金紅石,裂隙中可見細脈黃鐵化。
花崗斑巖(γπ):長度1 400 m,6~25 m,走向20°,灰白色,斑狀結構,塊狀構造,基質為微粒結構,局部見微紋象結構。斑晶組成為石英(7%~10%),斜長石(3%~5%)、黑云母(1%~2%),石英斑晶大小0.2~2.5 mm,少數具熔融現象;鉀長石自形程度較好,大小0.3~1.4 mm不等,基質為微粒花崗質。副礦物為鋯石,具星點狀黃鐵礦化,蝕變為硅化、綠泥石化、綠簾石化少數呈葉臘石化,產出部位在混合巖和片巖中。
花崗偉晶巖(γρ):產出部位為礦區東部和中部的石英云母片巖中。長200~300 m,寬數米至數十米,走向北東、北西或近東西向。巖石灰白色,偉晶花崗結構,部分具紋象交生和篩狀結構。礦物成分主要為石英(45%),斜長石(40%)、鉀長石(10%~15%),次為白云母和黑云母,副礦物為磷灰石。
礦區共發現了11條鎢礦體(W1、W2、W3、W4、W5、W6、W7、W8、W9、W10、W11)、13條鉬礦體(M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9、M10、M11、M12、M13)和1條鎢鉬礦體(WM1)。礦體的總體產狀為173°∠82°~85°。
鎢礦體:主要分布于0~20勘探線。賦礦標高為526~639 m。礦體厚度一般為1.22~2.64 m不等;最厚可達5.01~6.86 m,礦體長度一般約為160~320 m。WO3品位一般為0.127%~0.354%左右,最高可達1.14%;在鎢礦體中還伴生有鉬礦化,Mo的品位可達0.02%~0.03%。
鉬礦體:分布于0~28勘探線,賦礦標高為526~639 m。厚度一般為1.02~1.87 m,礦體長度約為200~320 m,Mo品位一般為0.031%~0.056%。
鎢鉬礦體:分布于8~16勘探線,賦礦標高約為592~639 m。厚度為1.34 m,礦體長度大于50 m。WO3的品位為0.426%。Mo品位為0.182%。
礦區內礦石類型主要有黑鎢礦石英脈型和黃鐵礦-輝鉬礦-黑鎢石英脈型兩類,礦石呈灰白色,礦石礦物主要有黑鎢礦、白鎢礦、黃鐵礦、輝鉬礦,含少量磁黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、偶見輝鉍礦(圖2a;2b)。礦石結構主要為半自形-他形粒狀結構。礦石構造主要為致密塊狀、晶洞和犬牙狀構造。

圖2 架上鎢鉬礦礦石照片
礦區內總體蝕變強度較強,分帶性不明顯,蝕變類型有硅化、絹云母化、黃鐵礦化、云英巖化,螢石化和綠泥石化等。其中,硅化和絹云母化為礦脈附近最主要蝕變類型,硅化、云英巖化,螢石化和黑鎢礦化關系密切。
由于礦區大量發育石英脈,而且所有鎢鉬礦體均產于石英脈中,本次工作利用Dips軟件對礦區內石英脈產狀進行統計。
本次石英脈的點原始數據采集和點的原始初步數據統計主要來自坑道素描。
點原始數據采集包括:石英脈傾向、傾角;采集方法:用羅盤直接測量。
點原始數據統計包括:石英脈密度,一般脈幅、最小脈幅、最大脈幅,含脈率;其中以密度和含脈率為最重要數據。統計時不同組別按不同方向統計,統計方向均盡量垂直于該組石英脈真厚度方向,統計區間在真厚度方向上不得小于鎢礦床的最低可采厚度(1 m)。密度單位為:條/m,統計區間大于1 m時,用石英脈總條數除以統計區間長度,如19條/3 m;本次統計含脈率為線含脈率,單位為:%,以真厚度方向上的石英脈厚度總和除以統計區間長度。
單脈僅采集產狀數據和統計其一般脈幅、最小脈幅、最大脈幅。無密度和含脈率數據。
每進行一個某地段的數據采集和統計,視為一個點原始數據。
通過對石英脈進行無權、以密度為權、以含脈率為權統計(圖3),對江西省資溪縣架上礦區石英脈可以得出以下結論:

圖3 架上礦區石英脈產狀總密圖
(1)石英脈總體走向為83°,走向主要變化區間為60°~100。
(2)石英脈以陡傾為主,總體傾角82°~85°,傾角變化區間主要在60°~90°。
(3)由于石英脈傾角陡,傾向在南北搖擺不定,總體傾向173°,變化范圍主要在150°~190°和345°~5°之間變化。
(4)石英脈總體產狀:173°∠83°。
(5)密度以主方向173°∠83°的石英脈最大。
(6)含脈率也以主方向173°∠83°的石英脈最大。
(7)前人確定的78°~258°基線,168°~348°的勘探線方向是正確的,可沿用168°~348°的勘探線方向。
通過礦床地質特征研究,可將架上鎢鉬礦的找礦標志總結如下:
(1)地層巖性標志:礦區內的下震旦統尚源群變質巖系是與成礦密切相關的地層巖性,是鎢鉬礦產出的主要目標層位。
(2)石英脈標志:礦體全部產于下震旦統尚源群變質巖系石英脈內,因此下震旦統尚源群變質巖系石英脈應作為重點找礦標志。
(3)圍巖蝕變標志:與礦化有關的蝕變現象主要為硅化,絹云母化,云英巖化,螢石化等。此類圍巖蝕變組合具有重要的找礦意義。
(1)架上鎢鉬礦礦體主要為含礦石英脈,含礦石英脈總體產狀為173°∠83°,礦體類型主要為鎢礦體、鉬礦體和鎢鉬礦體3種類型。
(2)架上鎢鉬礦礦石類型為鎢—石英脈型和黃鐵—輝鉬—黑鎢石英脈型,礦石礦物主要有黑鎢礦、白鎢礦,黃鐵礦和輝鉬礦。
(3)架上鎢鉬礦主要產于下震旦統尚源群變質巖系石英脈內,與礦化密切相關的蝕變類型為硅化,絹云母化,云英巖化,螢石化。