江西崇义新安子钨锡矿地质特征及找矿标志

赖嘉裕

（崇义章源钨业股份有限公司，江西 崇义 341300）

0 引言

崇义新安子钨锡矿区域上属南北向诸广山—万洋山构造-岩浆岩的东南侧，桂东—赣西上地幔拗陷区的东侧梯度带上，地处崇义县铅厂镇辖区内。1972年成立新安子钨锡矿业社建矿开采，共开拓681、629、585、538、435 5个中段，主采V55、V56两条矿脉。1995年新安子钨锡矿业社由崇义章源钨业股份有限公司接管，又陆续开拓了390、345、295、254、195 5个中段，其中390中段为主平窿。因此，开展矿区地质特征的研究，有助于指导新安子矿产资源的勘查开采。

1 成矿地质背景

新安子矿区处于南岭东西向构造带东段，北东向池江断裂西侧的崇犹余隆起带。区域内寒武系地层分布广泛，岩浆活动频繁，断裂十分发育（见图1）。

1.1 地层

区域内寒武系分布广泛，走向北北东，局部地区有泥盆系不整合覆盖其上，走向北北西或北西。矿区的地层为寒武系中段（∈b）。主要岩性特征如下：

（1）变质石英砂岩。变质石英砂岩是矿区主要岩石，一般呈厚层状、巨厚层状产出。主要矿物有石英、黑云母、绿泥石、绢云母。变余细砂-中砂结构。原岩胶结物大多已重结晶为绢云母、绿泥石，呈显微鳞片变晶结构。

（2）板岩。板岩在矿区较次要，多呈薄层状产出。以绢云母板岩为主，其矿物成分有绢云母、石英、绿泥石、黑云母。变余砂状显微鳞片变晶结构，似斑点状构造、平行构造。

1.2 构造

构造活动频繁，在加里东期以地槽沉积和尔后的褶皱为主，燕山期以断块运动为主，断陷盆地和隆起区相伴而生，并导致花岗岩浆高侵位。

1.2.1 褶皱构造

区域内基底褶皱主要有丫山—左拔复背斜和木梓园—漂塘复向斜，它们由寒武系组成，褶皱轴向5～30°，轴向自南西至北东逐渐向北偏转。区域内盖层为阔广型褶皱，由泥盆系组成。其构造线方向为北北西或北西。

矿区位于木梓园—漂塘复向斜的西翼，主要由寒武系组成。总体上控制了区域内岩浆岩尤其是燕山期花岗岩的分布。

1.2.2 断裂构造

区域内断裂十分发育，构成一幅网格状图像，按走向划分下列4组。

（1）北北东—北东向断层。该组断层在区域分布甚广甚密，延伸较长，区域内计有15条。新安子矿区属该组断层者有F2、F3、F4、F6、F7、F8、F9。该组断裂走向20～30°，倾向南东，倾角60～70°。常见断层泥、挤压片理化、构造透镜体、棱角状或椭圆形断层角砾以及强烈的硅化，局部见团块状或脉状乳白色石英充填，其宽度可达1～2m。

（2）东西向断层。新安子矿及其外围属于该组断层的有F1、F5、F11、F12（见图1），均为高角度的冲断层，走向80～100°，倾向南或北，以北倾为主，倾角75～82°。局部地段呈弧形拐弯或成组、或分叉。它们以垂直运动为主，上盘向上运动，局部表现为水平运动，以北盘向西扭错为主。断层特征是：①断层面平直光滑，舒缓波状，阶步明显，擦痕倾角80～90°和40～60°两组。②断层破碎带为构造角砾岩、断层泥、糜棱岩，均见强烈的片理化，角砾压偏拉长呈透镜体或眼球状，定向排列，角砾碎裂处被不规则的石英小脉、碳酸盐脉及绿泥石、黄铁矿、氧化铁等充填。③由几组密集羽状裂隙将岩石破碎成菱形碎块，其中一组裂隙平行于主断面，另一组与断面斜交，也有与断面直交的。④断层面附近常见牵引现象。⑤断层中至少有3期硅化并有强烈的绿泥石化。

（3）北西向断层。区域内4个东西向断裂带之间侧斜列展布着3个北西向断裂带，它们是北东向断裂的“X”型共轭断裂。但矿区内未见该方向的断裂。

（4）南北向断层。区域内南北向断裂规模大者较少，多为顺层产出，走向近南北。相对运动方向以东盘向北扭错较为常见，区域内成矿裂隙按走向划分为5组：①走向260～280°，倾向北或南，以北倾为主，倾角40～80°。②走向280～15°，倾向南或北，倾角60～88°。③走向320～350°，倾向北或南，以北倾为主，倾角50～80°。④走向60°，倾向北，倾角50～70°。⑤走向360～20°，倾向西，倾角10～20°。区域内矿脉走向90％以上为近东西向，矿区也不例外，以①和②两组裂隙最发育，该两组裂隙是矿区最主要的成矿裂隙（表1）。

表1 成矿裂隙统计

矿区内成矿裂隙具下列特征：①裂隙面陡而平直光滑，或舒缓波状，裂隙延伸长。②一般成组成带密集产出，有明显的疏密韵律。③无论是单个裂隙还是裂隙组，均有侧列现象，多为左行侧幕排列而右行侧幕排列者较少，剖面上多呈前侧侧幕排列，后侧侧幕排列较少。④剥开嵌合紧密又无填物之裂隙，裂面可见近水平擦痕和阶步。⑤裂隙多无明显的错动（错动距离甚小）。

1.3 岩浆岩

区域内岩浆活动频繁，主要有海西期花岗岩，海西—印支期闪长岩，燕山期花岗岩。燕山期花岗岩是区域内最主要的岩浆岩，且与钨锡矿化关系密切。出露地表有西华山花岗岩以及沿东西向或南北向断裂零星分布或产出的小岩脉。研究资料表明，在浅变质岩之下隐伏着花岗岩体，并可与西华山花岗岩连成一体（见图2）。

1.4 矿产

区域内主要为内生脉状钨锡矿床，计有大、中型矿床9处，小型矿床及矿化点25处，均分布于池江断裂之上盘北西侧的隆起带内，可划分为两个北北东向的矿带。

（1）漂塘—木梓园矿带。主要矿床有棕树坑、漂塘、大龙山、木梓园、新开山、新安子、荡坪、西华山等。

（2）左拔—罗坑矿带。主要矿床有左拔、榴坑、罗坑、阿婆脚、罗家背等。

它们与北北东向构造带以及由构造带所控制的隐伏花岗岩隆起带相对应，形成构造-花岗岩-钨锡矿床带。其中以漂塘—木梓园矿带的矿化最强，成矿时代主要是燕山期。

图2 西华山—棕树坑成矿花岗岩带

2 矿床地质特征

2.1 标志带

2.1.1 标志带的分布及产状

在矿区范围内圈出32个脉组。标志带展布宽度650m，脉组长一般为200～300m，最长1 130m，分布面积0.64km2。标志带呈北西、北西西方向展布，并有向北西撒开、向南东收敛之势。标志带出露标高500～870m，标志带中的线脉走向多为280～315°，并有追踪现象，且沿北西西追踪较长。

标志带含脉密度一般为1.5～3条/m，最大为4.5条/m，脉幅一般为0.5～2mm，含脉率一般为1％～2％，最大为9.24％。脉体类型主要是石英脉、黄玉脉和萤石脉，极少见到长石脉。

标志带细长，裂隙平行光滑，多为左行侧幕排列，脉体产状稳定，总体产状走向310～295°，走向延长达十米、几十米，甚至上百米。

2.1.2 标志带中标型矿物特征

标志带中均可见到黑钨矿和锡石，其矿物结晶完好、晶体细小，例如黑钨矿多呈细小针状或毛发状产出。脉石矿物主要是石英、云母、黄玉和萤石等，长石少见。云母垂直脉壁对称生长，脉石矿物石英的油脂光泽很强，透明度好，呈块状、梳状构造，晶洞发育。

2.2 矿体地质

矿区深部矿体呈脉状产于寒武系浅变质岩中，矿化面积0.32km2。全矿区有矿脉63条，按走向划分为北西西向矿脉和北北东向矿脉，但以北西西向矿脉为主。

2.2.1 矿体数量及矿脉规模

（1）北西西向矿脉。该走向的矿脉其脉幅在10cm以上者62条，总脉幅13.81m，一般脉幅为0.05～0.2m，个别脉幅为1.07m和1.83m。矿脉走向295°，以北倾为主，倾角80～88°。部分矿脉出露于地表，其标高500～800m，向下延深至-111m，矿床倾向延深900m，但工业矿脉赋存标高不超过500m，矿脉走向延长560m。

（2）北北东向矿脉。该走向的矿脉其脉幅在10cm以上者5条。其中主脉只一条，脉幅为0.22m，延长约250m，出露标高670～750m。

2.2.2 空间分布

（1）工业矿脉赋存空间。工业矿脉赋存标高在500m以下，特别是以350～-100m标高最为主要，-100～-300m标高为大脉。在走向上主要矿化地段在1线至9线。

（2）品位富集空间。WO3富集标高在300m以下，特别是100～300m标高最为富集。趋势面倾伏方向：在纵向上向北西西倾伏，在横向上向北倾伏。Sn富集标高在450m以下，特别是0～200m标高最为富集。趋势面倾伏方向：在纵向上向北西西倾伏，在横向上向北倾伏。

2.2.3 矿脉形态

矿脉形态比较复杂，平面上呈左行侧幕排列，但也有右行侧幕排列。在剖面上呈前侧幕排列，但也有后侧幕排列。矿脉形态有波状弯曲，分枝复合、膨大缩小、树枝状以及撕裂、棱角状拐弯等现象。相互关系有交叉、交截、包容、追踪等。

2.2.4 矿脉垂直分带

按照细脉（＜5cm）、薄脉（5～29cm）、大脉（≥30cm）产出情况，将矿床划分3个带。

（1）标志带。该带位于矿床上部，赋存标高约为880～550m。该带垂直高度为200～350m，主要由微细脉体组成，脉幅小于5cm的矿脉出现频率为60％～100％，5～29cm的矿脉出现频率为30％～40％，未见有脉幅大于30cm的矿脉产出。该带WO3、Sn、Cu品位低，Mo矿化十分微弱。该带无工业价值。

（2）薄脉带。该带位于矿床中部，是工业矿脉主要赋存空间，大约标高是550～-100m。该带垂直高度为450～650m。南部垂直深度为550～250m标高（稍向南倾伏的曲线）。北部的下限比南部的下限高100m，即零m标高。该带大小矿脉条数为900条，小于5cm矿脉出现频率为20％～50％，5～29cm矿脉出现频率为40％～70％，30cm以上矿脉出现频率为10％～30％。该带WO3、Sn、Cu品位高，Mo品位仍然很低，脉幅总和为3～12m，工业价值大。

（3）大脉带。该带位于矿床下部，是工业矿脉主要赋存空间，大约标高是-100～-300m。该带垂直高度200～300m。该带矿脉总条数较大幅度减少（总条数约200条），小于5cm以上矿脉出现频率在70％以上。该带WO3、Son品位较高，Cu品位降低，Mo稍有增高，但品位仍很低。脉幅总和为2～5m，工业价值较大。

2.3 围岩蚀变

矿区围岩蚀变以硅化为主，其次是白云母化、锂云母化、萤石化、电气石化。近脉围岩蚀变宽度一般为3～10cm，为脉幅的几倍到几十倍。近脉蚀变围岩成矿元素平均含量：WO30.005 4％、Sn 0.010％。

2.4 矿石质量

矿区发现的矿物约49种，其中主要有用矿物有黑钨矿、锡石，其次是黄铜矿、辉钼矿、闪锌矿、方铅矿等；脉石矿物主要有石英、云母、萤石、黄玉等。

2.4.1 矿石的矿物组成及形成顺序

黑钨矿颜色为黑色、褐黑色及褐色，形态多呈薄板状、厚板状、竹叶状、楔状、块状及针柱状，也有呈放射状集合体产出。单体长一般2～10cm，长者达20～30cm。黑钨矿沿脉壁分布较多，垂直或斜交脉壁生长，分布不均匀，有的呈“砂包”产出，一般在分枝复合、尖灭、弯曲、缩小及中部处富集。

在剖面上黑钨矿富集在矿脉的中部，上部和下部较贫。上部黑钨矿晶体细小，多为针状或毛发状，沿脉壁分布。中部黑钨矿富集，且多呈“砂包”状产出，黑钨矿晶体较大，常呈薄板状，除脉壁附近含量较高外，脉中也有一定分布，而且向深部脉中黑钨矿含量有相对增多的趋势。矿脉下部，黑钨矿晶体一般短小，呈楔状、竹叶状，且多分布于脉中。

锡石多呈自形晶体产于脉壁附近。锡石含量有由上往下增高的趋势，但在矿脉上部锡石与黑钨矿的相对含量较高。

辉钼矿分布于脉壁，呈鳞片状、星点状产出，矿床的中、上部极少见到辉钼矿，往深部虽有增高的趋势，但品位仍在0.05％以下。

矿床硫化物较多（黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿等），常在脉中呈不规则细脉状穿插或呈不规则团块状交代早期生成的黑钨矿。硫化物在矿床的中部较多，其富集部位大致与WO3、Sn富集部位相当。其中方铅矿在矿床上部和中部较多，到下部则明显减少，闪锌矿则往深部增多。

脉石矿物主要是石英，呈无色、灰白色、乳白色、烟灰色，油脂光泽强，透明度好。块状构造或梳状构造。矿脉上部的石英光泽要强、透明度要好，不含矿或贫矿的石英其光泽和透明度都差。

类比邻近矿区资料，矿区结晶顺序大致如下：绿柱石→辉钼矿→锡石→黑钨矿→白钨矿→磁黄铁矿→石英→黄铁矿→黄铜矿→萤石→方解石。

2.4.2 矿物垂向分带

按矿物分布的比例关系，考虑到品位变化规律，新安子矿区在垂直方向上可划分3个原生矿物带（见图3）。

图3 新安子矿区矿物分带纵剖面图

（1）黑钨矿-锡石带。该带位于矿床中上部，即相当于标志带部位。该带常常是锡石多于黑钨矿。矿物晶形完整，但晶体细小，白钨矿较多。萤石多为紫色，辉钼矿极少见。

（2）黑钨矿-锡石-硫化物带。该带位于矿床中部，即相当于薄脉带部位和大脉的上部，是矿床工业矿化最主要地段。该带主要特征是黑钨矿、锡石均富集，并有黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿等硫化富集，因而该带WO3、Sn、Cu品位都很富。该带方铅矿比闪锌矿多，白钨矿和毒砂较少，萤石多为绿色和白色，有时可见到绿柱石。

（3）锡石-黑钨矿-辉钼矿带。该带位于矿床的下部，即相当于大脉的中部和下部，是工业矿化主要地段。该带黑钨矿多于锡石，黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿等硫化物比中带减少，辉钼矿增多（其品位仍很低），萤石多为绿色，闪锌矿多于方铅矿。

上述3个矿物带在分布空间稍有不同，南部矿脉的上带与中带界线是550～250m标高，该线向北西西倾伏，倾角约20°。北部矿脉的上带与中带界线是900～350m标高，该线向南东倾伏，倾角40°。

2.4.3 矿体品位

（1）标志带品位。地表WO3品位0.1％～0.18％，其他有用组分含量较低，如Sn、Cu、Pb、Zn均在0.01％以下。

（2）细脉带品位。在标高420m以上钻孔内采样，WO3品位0.15％～0.20％，说明新安子矿区地表和深部的“细脉带”不具工业价值。

2.4.4 矿石结构与构造

（1）矿石结构。矿石主要为自行粒状结构、他形-半自形结构，其次是熔蚀交代残余结构、碎裂结构。自行和他形-半自行结构是各种金属矿物、非金属矿物以各自的结晶习性或熔蚀程度形成的。熔蚀交代残余结构一般是黑钨矿等矿物被绿泥石、绢云母和矿化物所交代形成。碎裂结构是石英、黑钨矿的块体受后期构造活动压碎形成。

（2）矿石构造。矿石构造主要有块状构造、浸染状构造，其次是条带状构造和角砾状构造。块状构造是石英、黑钨矿或其他矿物呈不规则集合体。浸染状构造常见有两种情况：一种是黑钨矿或其他金属矿物呈不规则粒状分布于矿脉中；另一种是先生成的矿物，如黑钨矿、白钨矿被晚期硫化物熔蚀交代，硫化物呈星点状分布于早生成的矿物中。条带状构造常以白云母、硫化物及黑钨矿沿脉壁生长或沿裂隙充填形成。

3 控矿因素分析

区域应力演变过程是先压后扭，压是区域应力的主导，扭是应力作用的继续和发展。因此东西向构造是区域刚性变形的基础，而北东向构造（包括北北东向构造）及北西向构造与东西向构造复合时，前者对后者起着加强和改造作用，后者对前者起着牵制作用。尽管不同时期构造应力作用不同，压和扭反复多次交替地进行及各个矿区地质条件不一，但成矿裂隙仍保持东西方向展布的趋势。上述构造的复合部位往往形成岩钟，岩钟及其周围较低序次的裂隙密集带，常常是成矿的有利部位。

区域内受多期次的构造旋回影响，褶皱剧烈，断裂发育，岩浆活动频繁，为区内钨、锡等内生矿床的形成创造了良好的成矿条件。由于受燕山期强烈构造运动的影响，形成了池江断裂构造并衍生出次级构造，为岩浆的侵入和矿床的形成提供了有利的构造条件，为钨、锡多金属成矿提供了必备通道和容矿空间。矿液主要沿着北西西向和东西向两组压扭性裂隙充填，矿脉脉壁平直，产状稳定，延伸长，白云母发育，垂直脉壁生，对称排列。

4 找矿标志

（1）与燕山期花岗岩有关的寒武系浅变质岩地层可作为钨矿成矿的有利地层。

（2）矿床成带产出，受某一特定构造断裂裂隙带控制。新安子矿区周边有F1、F5、F6、F9 4条断层交切复合，形成自身顺时针转动的上隆地块，处在这样一种应力场中的成矿裂隙必然是向北西撒开，向南东收敛，成帚状展布的格局。矿床最主要的控矿构造是F1，因而成矿裂隙发育最好的地段应该是靠近它的地带，应力集中的中心部位是5～9线。

断层泥对矿液流通和渗透起着阻挡作用，表现为地表标志带不超越F6。矿液在构造力的驱动下沿该组裂隙充填成为工业矿脉（例如V101）。

（3）从矿脉赋存空间来看，近断层则矿化强、规模大、深度也大，远离断层则矿化弱、规模小、矿化深度提高。

（4）矿脉属外接触带石英脉型，在变质岩产出。因此地表重在对变质岩角岩化的调查以及云母线、石英线的揭露，地表小于2cm的石英线、云母线或硅化薄膜为仅有矿化而无工业价值的矿化标志带，可作为寻找半隐伏-隐伏矿体的良好标志，为预测深部是否有隐伏工业矿脉提供信息。

（5）外接触带型矿化受成矿岩体的起伏控制，隐伏岩体隆起的岩突部位成矿有利，特别是成矿裂隙系统的发育地带，往往形成工业脉组。因此矿区的构造型式、隐伏岩体形态是重要的野外调查及综合研究内容。

（6）云英岩化、硅化、电气石化、白云母化、锂云母化、萤石化、黄玉化等围岩蚀变可作为石英脉型钨矿床的良好标志。

5 结论

新安子钨锡矿床为一半隐伏的外接触带型脉钨矿床。矿体呈脉状隐伏产于寒武系浅变质岩中，地表为白云母石英线组成的矿化标志带，往深部脉线合并逐渐增大变为含矿石英大脉，为典型的隐伏石英大脉型含钨硫化物矿床。矿床规模大，单脉薄细密集，延深大，已控制的脉幅大于10cm的矿脉有63条，矿体较稳定，形态比较复杂，产状属急倾斜脉状矿床，利于地下开采。黑钨、锡矿品位较富，分布不太均匀，同时伴生铜、钼。矿石类型为石英-钨锡-硫化物原生矿石，黑钨矿、锡矿体晶体粗大。燕山期花岗岩是区域内最主要的岩浆岩，且与钨锡矿化关系密切，海西期岩浆岩与钨锡矿化无直接成因关系。