江西赣南白鹅矿区钨铜矿成矿规律与找矿分析

2019-12-27罗仙华

世界有色金属 2019年19期

罗仙华，罗剑，喻飞

（江西省地质矿产勘查开发局赣南地质调查大队，江西赣州 341000）

赣南白鹅位于江西省会昌县北西方向，直线距离约28公里，成矿区位处于盘古山～白鹅重要的钨铜矿成矿带上。赣南白鹅一带的白鹅岩体内部及其周边，已发现较多的钨铜多金属矿床，如会昌县牛形坑钨铜矿、会昌县虎仔坑钨铜矿等，而近年来，通过地质勘查工作，该区又发现会昌县狮子钨铜矿，矿体分布于白鹅岩体内，靠近岩体与石炭系地层接触带附近，且铜钨矿化较好[1]。目前，针对白鹅地区的研究工作主要为白鹅花岗岩的锆石特征和年龄（方贵聪等，0254-5357（2012）03-0559-08）、及段落式的矿床地质特征（漆富勇等2017年）等[3]。但白鹅矿床内具体的成矿特征及成矿规律研究有待进一步深入。本文拟通过对白鹅地区的矿床成矿规律的分析研究，为白鹅岩体及周边下一步找矿提供一些思考。

1 成矿背景及矿区地质特征

1.1 成矿背景

成矿区位于南岭东西向复杂构造带与武夷山北东向构造带复合部位。区内加里东运动、印支运动和燕山运动强烈，构造活动、岩浆活动频繁，致使测区发育一系列褶皱、断裂、和推覆构造。区域内地层出露主要为晚元古界～寒武系（Pt3X～∈）基底变质岩系，以紧密线型褶皱出露；盖层主要为泥盆系～石炭系(D～C)和侏罗系～白垩系（J～K）。本区为铜、钨、锡矿集区，钨铜主要以石英脉型的钨铜矿床为主，锡主要以破碎蚀变岩型及斑岩型锡矿床为主，如牛形坑、盘古山、铁山垅，以上坪、庵前滩钨铜矿床及陶锡坝锡矿床等[2]。

1.2 矿区地质特征

矿区内主要出露地层为寒武纪、泥盆纪、石炭纪和第四系联圩组地层。寒武纪为早寒武世牛角河组下段(∈1n1)地层，为次深海相陆源杂碎屑岩；泥盆纪出露有云山组（D2y）、中棚组（D3z）、三门滩组（D3s）和嶂岽组（D3zd）地层，为一以陆源碎屑岩为主沉积建造，其与上伏石炭纪地层呈平行不整合接触关系；石炭纪地层出露有梓山组（C1z）和大埔组（C2d）地层，梓山组为一套含煤碎屑岩沉积岩系，大埔组为白云质灰岩和灰岩岩系；第四系联圩组（Qhl），主要沿沟谷低洼地带出露，岩性由粗砂、亚粘土组成。

图1 江西省会昌县白鹅矿区27号勘探线剖面图

矿区构造以断裂为主。主要有东西向、北西向、北东及北北东向断裂。矿区以发育东西向至北东东向断裂为特点，是本区最为重要的控矿、赋矿构造，主要的含矿石英脉即受该断裂控制，该断裂总体向南倾，倾角一般都在65°～85°之间，从矿脉的形态及构造特征分析，应属张剪复合裂隙型。

矿区岩浆活动强烈，与区内矿化关系密切。区内岩浆岩为燕山活动侵入形成的白鹅岩体的一部分。岩体呈岩株产出，据同位素资料，矿区花岗岩同位素年龄值为153Ma（U—Pb），说明矿区出露的白鹅岩株属侏罗纪晚世。又据花岗岩中锆石特征和年龄测定（方贵聪等2012年），岩体具有两组成岩年龄：分别为（174.1±5.4）Ma和（152.4±1.4）Ma，第一次发生在燕山早期第二阶段（170Ma～180Ma）；第二次发生在燕山早期第三阶段（150Ma～165Ma）。两次岩浆活动均发生在华南地区两次大规模成矿作用时间内，预示了该岩体具有较好的找矿前景；而第二次岩浆活动发生在赣南钨锡等主要矿产的成矿高峰期，相对第一次具有更好的成矿潜力。

2 矿床地质特征

2.1 矿体特征

经对该地区的找矿工作，已发现钨铜矿床多处。其中具有一定规模的有狮子钨铜矿和牛形坑钨铜矿。矿体均分布于矿区白鹅岩株的中细粒二云母花岗岩内，为石英脉型钨铜多金属矿，狮子矿（化）体东西长约300m～600m，脉宽一般在0.2m～1.2m之间；牛形坑矿（化）体东西长约150m～800m，脉宽0.15m～1.15m左右；

图2 矿区ZK701揭露黄铜矿化石英脉

图3 矿区ZK1903揭露黑钨矿化石英脉

两区矿体由泥盆系沉积岩地层相隔。矿脉均呈北东东至东西走向，倾向南，倾角一般为60°～80°；矿（化）体形态较简单，均呈脉状，延长或延深均较稳定，各矿脉间呈大致平行分布，相隔距离多在3m～15m间，形态稳定（图1）；部分矿体有尖灭再现、分支复合、膨大缩小现象。少量矿脉出露地表，地表矿化总体偏差，且脉幅较小。矿脉倾向上延深达200m～520m，深部矿化较好，钻孔揭露在0m标高至-230m标高矿化较富、脉幅较厚。矿（化）体主要见有黄铜矿化（图2）、黑钨矿化（图3）、黄铁矿化、辉铋矿化、闪锌矿化、萤石矿化等，蚀变主要有硅化、叶腊石化及云英岩化等。

2.2 矿石特征

矿石类型：区内矿石的自然类型主要为原生矿石。原生矿石按其主要矿物组合分为：石英～黄铜矿～黄铁矿硫化物型和石英～黄铜矿～（黑钨矿、辉鉍矿、辉钼矿）黄铁矿硫化物型。矿石矿物：本矿区已发现具工业意义的矿体。其矿石矿物以黑钨矿、黄铜矿为主，次为黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、辉铋矿、辉钼矿等，脉石矿物以石英为主。矿石结构构造：矿石结构主要有自形晶结构、半自形晶结构、它形晶结构，其次是熔蚀交代残余结构、碎裂结构。常见矿石构造有：浸染状构造、块状构造、细脉状构造、网脉状构造；以及部分条带状构造、角砾状构造。

2.3 矿石化学成分

矿石中的有用组份及具工业价值的以铜钨为主，其余为伴生铋、锌。铜以黄铜矿形式存在，钨主要以黑钨矿形式存在，铋以辉铋矿产出，锌以闪锌矿产出。其主要的化学成分特征如下：

据基本化学样品分析结果，矿石中铜含量变化较为均匀，Cu品位(单工程)总体介于0.402%～4.303%，平均品位1.277%；钨含量变化均匀至不均匀，钨品位(单工程)总体介于0.105%～9.540%，平均品位0.726%。经组合样分析铋和锌含量高于其他伴生组分，达到综合利用要求，Bi品位总体介于0.038%～0.550%，平均品位0.132%；Zn品位总体介于0.160%～4.230%，平均品位0.792%.

矿区内矿化连续性较好，从工程揭露情况看，矿化在同一条矿体内，常以长形状或楔形状为分布特点；也有部分矿体走向和倾向上品位分布不均，呈分层富集、分段富集。从垂向上看，矿化在矿脉的上、中、下部均有富聚区域，但在中部铜矿化相对更富。

3 成矿规律分析及找矿标志

本区矿脉赋存于白鹅岩体，岩体属燕山期产物，为区内重要的成矿母岩。矿脉受北东东或近东西向断裂构造控制明显，与富含钨铜的燕山期岩浆侵入关系密切。区内岩浆侵入具多期次、多阶段活动的特点，有利于裂隙的形成和发育，为本区成矿提供了良好赋存空间及充足的成矿物质。矿物以中高温矿物为主，低温矿物次之，可见本矿区应属于中高温热液矿床。

成矿过程：在成矿阶段，每一次岩浆侵入后在结晶并冷凝过程中，只要伴随有构造成矿裂隙的产生及构造裂隙的开放，都会有含矿期（硫化物～黑钨）热液的充填、运移、淀积成矿，经过几个阶段的叠加富集。就形成区内类型为黄铜矿（硫化物）～黑钨～石英脉矿床。

找矿标志：主要找矿标志有石英线、云母线及石英细脉、石英脉等，次一级构造破碎带的分布区，及各类化探异常区。