赣北九岭成矿带昆山钼钨铜矿区找矿新进展

叶少贞，汪国华，干金军，廖传茂，彭淮安李民泽，吴火星，查志强，黄家翔，陈德康

(江西省地质矿产勘查开发局赣西北大队，江西 九江 332000)

0 前言

赣北九岭成矿带在我省地质找矿中占有一席之地，但多年来仅为省内业界所知晓，大湖塘世界级超大型钨矿床的发现使大湖塘与九岭成矿带闻名于世。一时间，九岭成矿带俨然成了地质找矿和地质矿产研究的热土。而与大湖塘矿区毗邻，同属大湖塘矿田的昆山矿区却似乎渐被世人遗忘。其实，在轰轰烈烈开展大湖塘钨矿勘查的同时，昆山矿区的地质找矿工作也在悄然进行，并且已经取得了重大进展。

1 矿区地质找矿的几个阶段及矿山开采概况

1.1 前人地质找矿工作阶段(1958～1978 年)

1958 年7～8 月，江西省地质局区测大队首次对本区开展了钨钼矿地质概查工作，完成1/5 000地质草测4 km2，1/2 000 地质草测1 km2，槽探638 m3，采化学样322 件，圈定连接含矿石英大脉108条，计算WO3地质储量2 273.4 t。编写了《江西省修水县昆山钨钼矿区地质概查简报》。

1977 年～1978 年1 月，赣西北大队对昆山矿区进行了钨矿地质普查工作，完成1/2 000 地质草测2.1 km2，坑探353 m，槽探4 008.59 m3，采集各类样品637 件。通过工作，圈定连接有一定规模的含钨石英大脉50 条，提交C +D 级WO3量301 t，编制提交了《江西省修水县昆山矿区钨矿普查评价地质报告》。

1.2 探矿权登记及维护阶段(2004 年7 月～2009年4 月)

2004 年7～9 月，受九江大地矿业开发有限公司委托，赣西北大队对昆山钨矿外围(即杨师殿探矿权范围)进行了地质概查工作，调查了解石英脉63 条，发现有较好的铜、钼、钨矿化和民采钨矿老窿。这次工作对登记杨师殿探矿权提供了矿化信息和资料依据。

从探矿权人首次获得杨师殿探矿权的2005 年3 月起，至2009 年4 月的4 年间，由于杨师殿探矿权被昆山钨矿采矿权阻隔造成找矿范围局限和交通受阻及探矿资金匮乏等原因，矿区地质工作仅限于对探矿权的维护，面上工作和探矿工程并未系统展开。

2008 年底～2009 年，探矿权人自筹资金组织施工了矿区第一个探矿平硐PD0-920。通过系统刻槽取样，发现了石英脉带型钼矿体和钨矿体。从此，在找矿思路上实现了从寻找含钨石英大脉到寻找含钼钨石英脉带的转变。

1.3 整合矿权、加大投入、实现找矿突破阶段(2009 年5 月～至今)

2009 年5 月，探矿权人受让获得了昆山钨矿采矿权。2010 年3 月24 日，江西省国土资源厅发文批复了昆山钨矿预划定矿区范围，矿区总面积12.68 km2，包括杨师殿探矿权9.21 km2、昆山钨矿采矿权0.441 6 km2和空白地3.028 41 km2。以赣采复字［2010］0014 号文的下发为标志，新昆山矿区的找矿大幕正式拉开。2011～2012 年，随着江西巨通和厦门三虹的相继加盟，将昆山矿区找矿推上了高潮，实现了地质找矿重大突破。

1.4 矿山开采概况

矿山开采始于1967 年，由县办企业——修水县昆山钨矿开采，当时矿山生产条件极为简陋，仅限于沿脉手掘剥采地表含钨石英大脉。1989 年，修水县政府发文划定了昆山钨矿区范围，补发了采矿证。以后矿权及矿山开采管理渐入正轨。

据2004 年和2008 年矿山核实报告，矿山实际生产规模为0.2～0.5 万t/a。2004 年以前，共采损WO3资源量1 100 t，2004～2008 年6 月，共采损WO3资源量210 t。截止2008 年6 月，矿山保有WO3资源储量335 t，因矿山保有资源量濒临枯竭和开采难度大等原因，2008 年6 月以后，矿山处于停产状态。

2 区域地质概况

2.1 大地构造位置

矿区位于扬子板块南缘，隶属Ⅱ级构造单元江南地块之九岭—鄣公隆起西段。属九岭钨钼锡多金属成矿带中部，大湖塘矿田南部［1，2］，具有优越的成矿地质条件(见图1)。

图1 江西北部区域构造单元划分略图

2.2 区域地层

区域内沉积地层分布广泛，发育比较齐全，蓟县系—志留系、二迭系—三叠系及白垩系均有出露，以蓟县系双桥山群［3］大面积分布为特征。蓟县系双桥山群为一套火山碎屑、泥砂质区域浅变质岩系，岩性以变余细砂岩、变余粉砂岩为主，其次为凝灰质板岩、凝灰质千枚岩等。双桥山群总体走向北东东，倾向南南东，倾角60°～80°，构成区域褶皱基底［4］。在各时代地层中，蓟县系双桥山群钼、钨、铜丰度值较高，分别为3 ×10-6、7.4 ×10-6和66 ×10-6［5］，是华夏壳体区域元素丰度值的2.7 倍、5.7 倍和1.9倍［6］，构成本区域重要矿源层(见图2)。

图2 赣北修水—武宁地区区域地质略图

2.3 区域构造

以九岭复式背斜为主体的系列近东西向区域褶皱构造发育，矿区坐落在九岭复式背斜的靖林—操兵场次级背斜东延部分(见图2)。

区域断裂构造发育，以北东、北北东向为主(见图2)，规模宏大，斜贯全区，与区域钨钼等金属矿产成矿关系密切。

北东向断裂规模较大的有罗溪—石门—观前断裂带(简称罗观断裂)和严阳—丘家街—石溪断裂带(简称严石断裂)。北东向断裂限制或框定了上古生代地层发育区，制约了白垩系红盆的生成，控制了燕山期岩体的分布。

北东东向断裂主要分布在九岭岩体之中，规模较大的有:何市—石门—严阳断裂(简称何严断裂)、黄沙港—双溪断裂(简称黄双断裂)、观前—丘家街断裂(简称观丘断裂)。是北东向断裂所导生的次一级断裂。

九岭成矿带产在北东向罗观断裂与严石断裂之间的中高山区。矿带主体又限制在北东东向何严断裂与观丘断裂之间。因此，这两组断裂是本区域钨钼等金属矿产的主要控矿构造。

2.4 区域岩浆岩

区域内大面积出露中酸性-酸性岩体，其中以晋宁期中-粗粒黑云母花岗闪长岩为主体，呈岩基产出(见图2)。其次为晚侏罗-早白垩世的中-细粒黑云母花岗岩、白云母花岗岩和中-粗粒黑云母花岗斑状岩及花岗斑岩等。

晋宁期中-粗粒黑云母花岗闪长岩在区域内大片出露，侵入于蓟县系双桥山群中，属九岭岩体的一部分。同位素年龄813～844 百万年［7，8］，是区内主要成矿围岩之一。

燕山期岩浆岩侵入于九岭岩基中，为燕山早期第三阶段至燕山晚期第一、二阶段的产物，同位素年龄134 百万～149.9 百万年［1］。主要呈岩脉、岩枝，少数呈小岩株，岩瘤产出，零星分布。与钨、钼、锡成矿关系密切。

此外，区域内多见成矿期后的花岗斑岩、花岗细晶岩脉，多呈细小岩脉产出。

2.5 区域矿产分布特征

矿区隶属九岭钨、钼、锡多金属成矿带，在其周围150 km2范围内已发现15 个大、中、小型钨(钼、锡)矿床(点)(见图2)。主要矿床有大湖塘钨矿、石门寺钨钼矿、昆山钼钨铜矿、狮尾洞钨矿等。矿床以蚀变花岗岩型、细脉浸染型、石英脉带型、石英大脉型为主，其次有云英岩型、爆破角砾岩筒型等。

3 矿区地质特征

3.1 地 层

矿区出露地层单一，仅见蓟县系双桥山群安乐林组中段(Jxa2)(见图3)，矿区内未见顶、底，所见岩性主要为变余粉砂岩和变余细砂岩，次为板岩和千枚岩等。这些区域浅变质岩在后期的岩浆活动中又普遍遭受了程度不一的热变质作用，产生不同强度的角岩化现象。

据陈锡华对与矿区仅有数米之隔的梅子坑矿区的研究［9］，双桥山群安乐林组中段Mo、W、Cu 丰度很高，分别为86.71 ×10-6、25.19 ×10-6、279 ×10-6，是华夏壳体区域元素丰度值的78.8 倍、19.38 倍和7.97 倍［6］，构成矿区重要矿源层。

矿区地层除直接提供Mo、W、Cu 等矿物质来源外，这种砂岩夹板岩的脆-塑岩性结构形式，对容矿裂隙的形成及对成矿热液的屏蔽作用都是不可低估的。

3.2 构 造

3.2.1 褶 皱

矿区位于靖林—操兵场次级背斜东延部分，是九岭复背斜的一个组成部分，东延部分呈半岛状由西往东经矿区伸向狮尾洞—茅公洞一带(见图2)。

矿区岩层总体走向北东东，南部可见次一级褶皱数起，即两个向斜和两个背斜，这些背、向斜的特点是:褶皱轴近于平行，延伸方向60°～80°，与区域构造线相一致;在褶曲横切面上，轴面较为陡直，两翼岩层倾角45°～80°不等，两翼近于对称。

3.2.2 断裂和节理裂隙

3.2.2.1 成矿前节理裂隙

矿区成矿前节理裂隙很发育，规模较小，常成群成带出现，并被不同方向、形态、规模的含矿石英脉所充填。根据节理裂隙产状不同可将其分为北东东、北东、北西西、北西、北北东和北北西6 组(见图4)，现将较发育的前述4 组描述如下:

图4 昆山矿山区节理走向玫瑰花图

北东东向节理裂隙:矿区内最为发育，约占矿区节理裂隙总量的35%，是本区主要含矿裂隙之一。走向61°～90°不等，大多倾向南南东，少数反倾，倾角一般为65°～85°。常由一组组相互平行、密集出现的脉组构成，具明显的膨大缩小，分枝复合现象。脉壁可见构造片理化。

北东向节理裂隙:矿区内较发育，约占矿区节理裂隙总量的20%。走向31°～60°不等，大多倾向南东，少数反倾，倾角大多65°～85°。脉体呈典型的锯齿状，是反复追踪北北东和北东东向两组裂隙的结果。矿脉延长次于北东东向脉组，而比北北西向矿脉稍大，脉幅在区内最大，脉壁平直。

北西西向节理裂隙:矿区内较发育，约占矿区节理裂隙总量的19%，往往出现在两个北东东向裂隙带之间，并不见切割前者。走向271°～300°不等，倾向南南西向居多，少量反倾，倾角50°～85°。该组脉体常见侧列状排列或呈现小型“入”字型构造。脉壁平整，脉形规则，延长较北北西向脉体大。

北西向节理裂隙:矿区内较为发育，约占矿区节理裂隙总量的12%。走向301°～330°不等，多倾向南西，少量反倾，倾角55°～80°。

上述裂隙以压扭性质为主，张扭性次之。

3.2.2.2 成矿后断裂

成矿后断裂可分为岩墙期前断裂和晚期断裂2 类:

岩墙期前断裂:区内岩墙多呈北东、北东东向延展，大多倾向南东，倾角±70°。岩墙厚度10～20 m，边缘多呈锯齿状，属张性断裂。

晚期断裂:走向一般15°～20°，倾向北西西或南东东，倾角陡。规模很小，以破碎带和扭裂面形式出现，破碎带最宽数十厘米或仅见一断裂面，走向延长及倾向延伸有限，可见长数米至十余米，在平剖面上很难将不同工程所见的断裂相连。常切割矿脉和岩墙，但对其错动距离很小，一般仅数厘米，难见错距达到1 m 的情形。应属压扭性断裂。

3.3 岩浆岩

矿区所见岩浆岩有晋宁期花岗闪长岩和燕山晚期花岗斑岩。

3.3.1 晋宁期花岗闪长岩

晋宁期花岗闪长岩以岩基形式隐伏于矿区深部，仅在矿区西北角和东南外围出露(见图3)，矿区所见岩性为中粗粒黑云母花岗闪长岩。根据钻孔资料，隐伏岩基侵入海拔高程一般390～475 m，局部145 m。

3.3.2 燕山晚期花岗斑岩

燕山晚期花岗斑岩以岩墙或岩脉的形式产出(见图3)。地表可见岩墙(脉)约见20 条，坑道及钻孔中也常可见到。岩墙(脉)规模不等，一般走向长100～500 m，厚10～20 m。岩墙(脉)走向以北东东向为主，大多倾向南，倾角55°～85°。岩墙(脉)与围岩边界清晰，为侵入接触关系。

岩墙(脉)与围岩边界清晰，未见矿化和蚀变，且切割含矿石英脉，是成矿后岩墙，对矿体起到破坏作用。成矿母岩在矿区没有出露，在钻孔及坑道中也未见到。

3.4 围岩蚀变

矿区围岩蚀变普遍，多发生硅化、云英岩化、绢云母化、白云母化、绿泥石化、高岭土化等，其中硅化、云英岩化与钼钨铜矿化关系密切。

4 地质找矿新进展及矿床地质特征

4.1 地质找矿新进展

自2009 年5 月至2014 年7 月底，共投入勘查资金约8 000 万元，累计完成1/1 万地质草测8 km2，1/5 000 地质草测6.53 km2，1/2 000 地质修测4 km2，1/1 万土壤地球化学测量6.53 km2，坑探35 228 m，钻探19 527 m，槽探2 521 m3，基本分析样21 273 件。

大投入带来大突破。通过上述工作，基本查明了矿区地质特征和矿床特征，一个中-大型石英脉带型钼钨铜矿床越来越清晰地展现在我们面前。

目前勘查工作仍在有条不紊地进行，矿区探矿工程以坑探为主，钻探、槽探为辅。中区和南区已进入详查阶段，已完成详查80%的勘查工程，其他地段正在对前一阶段圈定的土壤化探异常动用探矿工程进行验证，进而安排下步的勘查工作。预计整个矿区的野外工作将在2014 年结束。

4.2 矿床地质特征

本区为石英脉带型钼钨铜矿床，成矿元素钼、钨、铜常常互为共伴生出现。特别是钼、钨紧密共生，在空间上常常互相交替和重叠出现，组成复合矿体。目前矿区暂圈出含矿石英脉带9 个(见图3)，暂圈定17 个钼矿体、18 个钨矿体、10 个钼钨矿体(见图5、图6)和27 个铜矿体。所圈定矿体均分布在石英脉带中。

4.2.1 含矿石英脉带特征

在平面上，含矿石英脉带大多呈透镜状、似层状，少数呈板状或浑圆状。长轴方向总体为北东东向，局部为近东西向或北西西向，长一般为500～600 m，最长可达1 300 m;短轴宽一般40～100 m，最宽可达700 m 以上。南区石英脉带发育在西自12 线，东至7 线，东西长800 m，南北宽约600 m 的范围内，面积约0.48 km2。4 线-3 线石英脉最密集，8 线以西，5 线以东石英脉逐渐稀少。在剖面上，石英脉最密集的标高是820～970 m，倾向南南东，倾角70°～80°，倾向延深300～500 m，最大延深大于700 m。

图5 昆山矿区南区地质简图

石英脉带中穿插众多形态各异、方向不同、宽窄不一的石英脉，常成群成带或以网脉的形式出现，单脉分枝复合、膨大缩小和尖灭再现常见。石英脉以北东东、北东、北西西和北西向为主，次为北北东和北北西向(见图4)。各组石英脉依据切割关系很难分出期次先后，从统计的3 000 余条石英脉来看，除北西向石英脉矿化稍弱外，其他方向石英脉矿化强度难分伯仲。单脉脉幅宽窄悬殊，以细脉居多，大于或等于10 cm 的大脉占14%～20%。大脉宽一般10～20 cm，最宽可达80 cm，长30～150 m，最长达350 m，最短仅10 m;细脉脉幅多在1～8 cm 之间，窄的仅数毫米，最窄的小于1 mm，单脉走向延伸差异很大，从几厘米至几十米不等。石英脉带内含脉率一般7%～20%，局部地段高达40%～60%或更高，低的一般为2%～5%。

图6 昆山矿区南区0 线地质剖面图

4.2.2 矿体特征

4.2.2.1 矿体形态、产状、规模

钼矿体、钨矿体和钼钨矿体分布在南区石英脉带中，铜矿体分布在中区石英脉带中。分述如下:

钼矿体:呈透镜状、大透镜状、似层状、薄板状，走向及倾向上常见分枝复合、膨大缩小现象，尖灭再现不常见。矿体产状与石英脉带产状基本一致，走向65°～80°，倾向南南东，倾角70°～80°。走向长一般500～1 000 m，最长可达1 300 m 以上;倾向延深450～650 m，最大延深可达750 m;矿体厚度一般5～70 m，最大可达145 m。矿头赋存最大标高+1 255 m，矿尾最低赋存标高+512 m。矿体Mo品位0.06%～0.32%，矿床平均品位0.11%。

钨矿体:呈似层状、薄板状、脉状，少数呈透镜状，走向及倾向上可见分枝复合、膨大缩小现象。矿体产状与石英脉带产状基本一致，走向65°～80°，倾向 南 南 东，倾 角 70°～80°。走 向 长 一 般200～800 m，最长可达1 200 m 以上;倾向延深300～500 m，最大延深可达650m;矿体厚度一般2～6 m，最大可达43 m。矿头赋存最大标高+1 260 m，矿尾最低赋存标高+530 m。矿体WO3品位0.12%～0.37%，矿床平均品位0.20%。

钼钨矿体:呈薄板状、似层状、脉状，走向及倾向上可见分枝复合、膨大缩小现象。矿体产状与石英脉带产状基本一致，走向65°～80°，倾向南南东，倾角70°～80°。走向长一般300～500 m，最长可达900 m 以上;倾向延深300～500 m，最大延深可达630 m;矿体厚度一般4～9 m，最大可达22.5 m。矿头赋存最大标高+1 235 m，矿尾最低赋存标高+600 m。矿体Mo 品位0.057%～0.20%，WO3品位0.07%～1.02%，矿床Mo 平均品位0.11%，WO3平均品位0.26%。

铜矿体:呈薄板状、脉状。矿体产状与石英脉带产状基本一致，走向65°～80°，倾向南南东或北北西，倾角70°～80°。矿体在走向和倾向上连续性不好，常见分枝复合、膨大缩小和尖灭再现。走向长一般200～500 m，最长可达600 m 以上;倾向延深200～300 m，最大延深可达500 m;矿体厚度一般2～6 m，最大可达9 m。矿头赋存最大标高+1 220 m，矿尾最低赋存标高+650 m。矿体Cu 品位0.2%～2.28%，矿床平均品位0.45%。

4.2.2.2 矿石特征

矿石结构主要有:他形晶粒状结构、自形–半自形晶结构、包含结构、交代残余结构和固溶体分离结构等。矿石构造主要有:鳞片状构造、细脉状构造、浸染状构造和晶簇状构造等。

区内矿石矿物有多种，以辉钼矿、黑钨矿、黄铜矿为主，其次为白钨矿、黄铁矿、斑铜矿，少量辉铋矿、毒砂，并有微量的自然金、针铁矿、钨华、钼华、孔雀石等。脉石矿物主要为石英、绢(白)云母、绿泥石等。辉钼矿多以鳞片状集合体、脉状、团块状、浸染状产于石英脉或变余粉砂岩中。黑钨矿在矿脉富集地段常呈粗大晶体，其他地段多呈不规则小片状、粒状、细脉状不规则散布在脉石中。白钨矿或呈粒状产于石英脉中，或呈细脉或显微细脉状充填在黑钨矿裂纹中，或呈微细粒状、星散状分布在石英脉旁围岩中。黄铜矿呈团块状、星散浸染状、脉状，出现在石英脉或变余粉砂岩裂隙中。

矿石主要有用组分为Cu、Mo、W，其中Cu 品位0.20%～2.28%，平均0.45%，Mo 品位0.06%～0.32%，平均0.11%，WO3品位0.07%～1.02%，平均0.20%。含量较高的伴生组分为:Sn 0.066%～0.16%，Bi 0.07%～0.68%，Au (0.05～0.90)×10-6，Ag (14.4～74.9)×10-6，Te (6.10～18.10)×10-6，这些组分有待进一步研究是否可以综合利用。

矿区矿石工业类型主要为:含钼石英脉矿石、含钨石英脉矿石、含钼钨石英脉矿石、含铜石英脉矿石和含钼粉砂岩矿石、含钨粉砂岩矿石、含钼钨粉砂岩矿石、含铜粉砂岩矿石。

本区矿体赋存于石英脉带内，矿体顶、底板均为变余粉砂岩或含石英脉变余粉砂岩。有时肉眼难于分辨矿体和围岩，只有根据样品的测试结果来界定，即样品测试结果达到边界品位以上，空间上具有一定分布者，即为矿体，否则为围岩。

由于矿体形态较复杂，复合分枝现象普遍，因此，矿体夹石众多。夹石的岩性较为单一，主要为变余粉砂岩或含石英脉变余粉砂岩。

5 结论

(1)昆山钨矿是一县办小型矿山，矿山开采始于1967 年，共采损WO3资源量约1 300 t，曾为地方经济发展作出积极贡献。因矿山资源濒临枯竭和开采难度大等原因，2008 年以后，矿山处于停产状态。

(2)昆山矿区位于九岭钨、钼、锡多金属成矿带中段，大湖塘矿田南部，具有优越的成矿地质条件。前人地质找矿历经20 余年，但受计划经济等因素制约，地质找矿始终未有大的突破。这次实现找矿突破得益于昆山采矿权和杨师殿探矿权的整合，为本次勘查提供了广阔的找矿空间;得益于社会资本的投入和实力经济体的加盟，为勘查提供了资金保障;得益于找矿思路的转变，方不为传统找矿思路所禁锢。

(3)目前矿区勘查工作仍在进行，中区和南区已进入详查阶段，其他地段处普查阶段。通过这次工作，发现了一个中大型石英脉带型钼钨铜矿床。

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