贵州从江南加地区钨铜多金属矿的成矿规律及成矿模式初探

刘 灵，杨仪锦，李永刚，王朝宗，林泽渊

(贵州省地矿局101地质大队，贵州 凯里 556000)

贵州从江南加地区钨铜多金属矿的成矿规律及成矿模式初探

刘 灵，杨仪锦，李永刚，王朝宗，林泽渊

(贵州省地矿局101地质大队，贵州 凯里 556000)

本文通过野外观察和室内研究，分析了贵州从江南加地区钨铜多金属矿的成矿规律，初步建立了成矿模式。南加地区钨矿的形成时代大致相当于雪峰期，铜矿主成矿期可能属于印支—燕山期。钨矿主要是该区雪峰期花岗岩和四堡群鱼西组地层提供成矿物质，而铜矿成矿物质可能来源于围岩花岗岩及深源。该区钨矿床主要分布在花岗岩体与四堡群变质岩的外接触带，受鱼西组中层间破碎带控制，形成部位主要是花岗岩凹陷部位，铜矿床主要分布在花岗岩体内部EW、NW和NNE向断层破碎带中，形成部位主要是花岗岩体顶部凸起部位。

钨铜多金属矿；成矿规律；成矿模式；贵州从江

黔桂交界九万大山—元宝山钨、锡、铜、金、银多金属成矿带是我国华南成矿省的重要组成部分，是地学界广泛关注的成矿区，从江南加地区位于该成矿带北缘，以钨、铜多金属矿为特色。前人对从江南加地区钨铜多金属矿做了一些研究工作，包括从江污牙白钨矿床研究 (潘光松等，2014；刘灵等，2016)、花岗岩类与成矿关系研究(戴传固等，2000)、铜矿地质特征(王星明，肖平等，2014)以及铜矿地球化学特征研究(杨大欢等，2004)等，虽然取得了一定的成果，但是总体来说，本区钨铜多金属矿的成矿规律研究程度较低，对找矿工作的指导性不强。本文从岩浆岩、构造、矿床特征、成矿规律方面讨论区内钨铜多金属矿成矿规律，初步建立成矿模式，以期对该区找矿工作有所启发。

1 区域地质概况

从江南加地区在大地构造上位于华南陆块西缘，即江南地轴(江南造山带)西南段。该区地壳演化经历了四堡运动、雪峰运动、加里东运动、印支—燕山运动等多期构造运动。

从江南加地区出露地层主要为新元古代四堡群和下江群，其中四堡群分为塘柳岩组和鱼西组，岩性主要为黑云母石英片岩、含电气石黑云母石英千枚岩夹含电气石变质砂岩的组合；下江群分甲路组、乌叶组、番召组，岩性主要由绢云母绿泥石片岩、钙质千枚岩夹大理岩、炭质板岩和粉砂质板岩组成。

吉羊穹状背斜由雪峰运动形成，为江南造山带的重要构造，该构造于摩天岭花岗岩体侵位时形成。吉羊穹状背斜核部花岗岩中发育北东向韧性剪切带及两翼局部发育顺层剪切带。此外还发育有北东向、北西向、东西向及南北向脆性断层构造(图1)。

图1 贵州从江南加地区地质矿产图

Fig.1 Geological and mineral map of the Nanjia area in Congjiang

1—番召组；2—乌叶组；3—甲路组；4—鱼西组；5—塘柳岩组；6—混合岩；7—中粗粒花岗岩；8—细粒花岗岩脉；9—铜矿；10—铀矿；11—白钨矿；12—铜多金属；13—基性岩；14—超基性岩；15—地层界线；16—花岗岩体与围岩接触界线；17—正断层及产状；18—逆断层及产状；19—韧性剪切带；20—性质不明断层

2 主要钨铜矿床特征

区内具一定规模的钨铜多金属矿床主要分布于污牙、南加及舒家湾(图1)。

2.1 污牙白钨矿床

污牙白钨矿床位于摩天岭复式岩体北缘外接触带的内凹部位，出露地层主要有新元古代鱼西组(Pt3y)和甲路组(Pt3j)，岩性为变质砂岩、片岩、千枚岩及钙质千枚岩夹大理岩。区内岩浆岩有中粗粒似斑二长(正长)花岗岩和细粒花岗岩脉。白钨矿体主要产于花岗岩外接触带，受顺层剪切带控制，矿体呈层状、似层状和透镜体状产于鱼西组的顺层剪切带中(图2)。各矿体特征描述如下：

其余的Ⅰ、Ⅱ号矿体，呈透镜状产于“Pt3y”上部，矿体不规则，而且规模较小，厚度小、品位低。

图2 贵州从江污牙白钨矿床地质略图

Fig.2 Geological sketch of the Wuya tungsten deposit in Congjiang, Guizhou

1—鱼西组；2—变余砂岩；3—绿泥石绢云母板岩；4—推测断层；5—实测断层及编号；6—矿体及编号；7—见矿钻孔及编号；8—落空钻孔及编号；9—地层产状

围岩蚀变主要有硅化、电气石化、黑云母化、锰方解石化、绿帘石—绿泥石化、长石化、黄铁矿化及磁黄铁矿化等。其中硅化、锰方解石化是最重要的找矿标志，其次为黑云母—电气石化。

2.2 南加铜矿床

区内铜矿主要产于摩天岭花岗岩体内部断裂带。岩石类型分中粗粒似斑状二长花岗岩和中细粒似斑状二长花岗岩。主要控矿断裂构造为EW、NW向(图3)。

图3 贵州从江南加铜矿地质略图

Fig.3 Geological sketch of the Nanjia copper deposit in Congjiang, Guizhou

1—塘柳岩组；2—吉羊单元；3—片岩；4—花岗岩；5—矿体及编号；6—探槽及编号；7—断层及编号；8—侵入接触界线(剖面)；9—侵入接触界线(平面)；10—见矿钻孔及编号；11—落空钻孔及编号；12—片理产状

容矿岩石为弱黄铁矿化含铜萤石石英岩、弱绿泥石化含铜碎斑岩、硅化糜棱岩化碎裂含铜花岗岩等。矿石类型主要为硫化矿石。金属矿物主要有黄铜矿、辉钼矿、自然铜、黄铁矿、褐铁矿、方铅矿、闪锌矿。脉石矿物有石英、长石、角闪石、云母、绿泥石、绢云母、高岭石等。矿石结构有细粒结构、细—中粒结构、花岗结构、粒状变晶结构、他形粒状结构、自形—半自形粒状结构、溶蚀结构。矿石构造有浸染状、脉状、角砾状构造等。

3 成矿规律

3.1 成矿空间规律

本区钨矿床主要分布在花岗岩体与四堡群变质岩的外接触带，形成部位主要是花岗岩凹陷部位，即所谓的“锅底构造”，这显然与江西西华山钨矿床形成构造环境有差别，而与广西牛塘界白钨矿床成矿条件较为相似(汪金榜等，1988)。本区铜矿床主要分布在花岗岩体内部断层破碎带中，形成部位主要是花岗岩体顶部凸起构造部位。

3.2 成矿时间规律

对于该区污牙钨矿，前人无测年数据来确定其成矿时代。污牙矿床中存在较多的符山石、阳起石，并且与白钨矿共生，它们是典型接触变质矿物，暗示吉羊单元花岗岩岩浆热液参与成矿作用。另外，污牙钨矿床微量及稀土元素地球化学特征表明其属变质热液与岩浆热液复合叠加成因，岩浆热液作用时间应与变质热液作用同时，或者稍晚于后者(刘灵等，2016)。污牙钨矿赋存于四堡群鱼西组的顺层剪切带中，其产状与岩体的侵位产状较为一致，暗示顺层剪切带的形成可能与花岗岩的侵位有关。总的来说，污牙钨矿主成矿时代应与吉羊单元花岗岩侵位同期，即雪峰期，当然这还需要进一步研究加以确认。

本区铜矿的形成时间明显晚于钨矿，铜矿体主要产于近东向和北西向两组共轭断裂破碎带中，矿体的形态、产状及规模与两组断裂性质关系非常密切。因为区域上形成的近东西向和北西向断裂构造主要是属于印支期的产物，因此推断该区铜矿形成时间可能相当于印支期，但不能排除燕山期构造对该区铜矿的改造作用。另外，在俾门铀矿床中发现铜铀云母矿物，其成矿年龄值为56 Ma，为喜山期产物。

3.3 成矿与构造关系

本区钨铜金属成矿与构造关系密切，按照构造变形特征分为背斜褶皱、韧性剪切带和脆性断层构造，按照组合形式分为北东向、东西向、北西向及南北向，按照形成时间划分可分为雪峰期、印支—燕山期及喜山期构造。本区与钨铜成矿有关构造主要是雪峰期和印支期断裂构造(表1)。

表1 从江南加地区钨铜多金属成矿与构造的关系

雪峰期，由于摩天岭花岗岩浆底劈作用导致上覆地层四堡群和下江群地层发生强烈褶皱形成的吉羊穹状背斜构造，伴随产生层间剪切构造，为钨矿形成提供矿液运移通道和成矿空间。钨矿体的形成主要受新元古代鱼西组顺层剪切破碎带构造控制，矿体的形态、产状及规模与剪切带构造有关，矿体呈层状、似层状或透镜状产于顺层剪切破碎带内。

印支—燕山期，该区受太平洋板块向华南板块的俯冲作用，发生强烈的褶皱和断裂，主要形成北北东向、东西向和北西向断裂构造，为铜矿形成提供矿液运输通道和容矿空间。铜矿体的形成主要受东西向和北西向两组断裂构造控制，矿体形态、产状及规模与断裂构造关系密切，特别是两组断裂的叠加复合部位是成矿的最佳部位。

喜山期，继承了燕山期构造运动，主要表现为北西向和南北向构造样式，在花岗岩体中伴随产生大量云英岩脉和石英岩脉(或硅化石英岩)，前者为锡矿形成提供物质基础，后者成为铀矿形成提供了成矿条件。

3.4 成矿物质来源

污牙钨矿床中，常见白钨矿与黄铜矿共生现象，且见一黄铜矿工业矿体，虽然规模很小(刘灵等，2016)，但这表明污牙钨矿成矿热液为富Cu热液，考虑其岩浆热液与变质热液复合叠加成因，该矿床中的部分Cu很有可能来源于污牙地区的吉羊单元花岗岩。南加地区花岗岩总体为吉羊单元花岗岩，吉羊单元花岗岩可作为该区铜矿化的一个矿源层。污牙钨矿成矿热液包含一部分岩浆期后热液，其钨矿虽然成矿且具一定规模，但铜矿却不具规模，暗示吉羊单元花岗岩岩浆热液提供的Cu可能相对有限，铜矿要成一定的规模，还需额外的Cu源。南加铜矿主要受印支期断层控制，该断层的存在可能不光为热液萃取围岩花岗岩中的Cu提供通道，还有可能带来了深源的Cu。

4 成矿模式初步分析

区内钨矿主要是雪峰期花岗岩和四堡群鱼西组地层提供物质(W和Ca)，属岩浆热液与变质热液复合叠加成因，成矿时代应在雪峰期，花岗岩大岩体提供足够热源促使地层发生变质作用。矿体呈层状、似层状和透镜状，产于四堡群鱼西组地层层间破碎带中，矿体产状与地层基本一致，层间破碎带既是成矿热液运移的通道，也是矿质沉淀的场所。

“南加式”铜矿，包括南加铜矿、舒家湾铜矿、高华铜多金属矿等，从上面的讨论可知，Cu可能来源于围岩花岗岩及深源。“南加式”铜矿成矿时代应主要在印支—燕山期，属构造热液石英脉型铜矿，矿体形态以透镜状和囊状为主，受一系列印支—燕山期形成的EW、NW和NNE向断裂构造控制，这些断层为铜矿形成提供了热液运移通道和就位空间，并在有利的构造部位充填成矿。赋矿岩性主要为新元古代吉羊单元花岗岩，岩石类型主要为中粗粒似斑状二长花岗岩和中细粒似斑状二长花岗岩。

从成矿模式(图4)来看，南加地区花岗岩体外围鱼西组地层中的雪峰期顺层剪切带是寻找钨矿最为有利的地段，而花岗岩体内部，特别是演化程度较高的岩体部位发育的印支—燕山期EW、NW和NNE向断裂构造是寻找铜矿的主攻方向。黑色云英岩、电英岩、云母片岩、类矽卡岩、钙质千枚岩及石英脉等岩性是钨矿的直接找矿标志，而发育于花岗岩体内部的硅化蚀变岩、云英岩及石英岩是区内铜矿的直接找矿标志。

图4 从江南加地区钨铜多金属成矿模式图

Fig.4 Metallogenic mode of the Nanjia copper polymetallic ore deposits in Congjiang

1—甲路组；2—鱼西组+塘柳岩组；3—花岗侵入体；4—基性岩；5—煌斑岩；6—钙质岩；7—变质砂岩；8—千枚岩；9—花岗岩；10—铜金矿体；11—铜矿体；12—铀矿体；13—钨矿体；14—逆断层；15—顺层剪切带；16—石榴子石；17—流体运移方向

戴传固，杨大欢.贵州南加地花岗岩类特征及其与成矿关系.贵州地质，2000，17(3)：160-175.

刘灵，杨仪锦，李永刚，吴寿宁，张翼.贵州污牙钨矿床地球化学特征及其成因探讨.贵州地质，2016，33(3)：205-212.

李献华.1999.广西北部新元古代花岗岩锆石U-Pb年代学及构意义.地球化学，28(1)：1-9.

潘光松，胡桂敏.从江污牙白钨矿地质特征及成因浅析.贵州地质，2014，30(4)：286-290.

汪金榜，唐怀禹.1988.广西牛塘界白钨矿地质特征及其成因的探讨.广西地质.1988.6(1)：11-18.

王星明，肖平，向通.贵州省从江县南加铜矿地质特征.矿物学报，2014，34(2)：254-260.

肖平，陈德荣.贵州省从江县南加铜矿地质特征及成因初步探讨.2014，6：137-141.

杨大欢，姚益祥，石磊.2004.从江南加铜矿地质地球化学特征.贵州地质.2004，2：86-89.

Metallogenic Regularity and Pattern of the Nanjia Tungsten-copper Polymetallic Deposits，Congjiang area，Guizhou Province

LIU Ling，YANG Yi-jin，LI Yong-gang，WANG Chao-zong，LIN Ze-yuan

(No.101GeologicalParty，GuizhouBureauofGeologyandMineralExploration&Development，Kaili556000，Guizhou，China)

Based on observations in the field and studies indoors, the metallogenic regularities of the Nanjia tungsten-copper polymetallic deposits in the Congjiang area are analyzed, and the metallogenic patterns were established initially. The tungsten deposit in the Nanjia area formed in Xufeng Period, whereas the copper deposits may formed in the lndosinan-Yanshanian stage. The granite formed in the Xufeng Period and the Yuxi formation provided the metallogenetic matters for the tungsten deposit, whereas the metallogenetic matters of copper deposits came from surrounding granites and deep focus. In addition, the tungsten deposit in the area formed in the outer contact zones between granite and Sibu Group, and controlled by the interformational fracture zones of Yuxi strata, and located in the sunken region of granite intrusion. In contrast, the copper deposits mainly formed in inner part of granite and located in the convex part of granite intrusion, and distributed in EW、NW and NNE striking fault fracture zones.

Tungsten-copper polymetallic ore; Metallogenic Regularity; Metallogenic pattern; Congjiang

2015年度公益性基础性项目(编号：GZ2015-1)。

刘灵(1965—)，男，地质高级工程师，长期从事矿产勘查及区域地质调查。

P618.67；P618.41

A

1000-5943(2016)04-0265-07

[收购日期]2016-09-27