江西隘上沉积岩细脉浸染型钨矿床地质特征及其找矿意义

2020-11-28李天宇

世界有色金属 2020年17期

王琪，陆新，李天宇

（江西有色地质勘查二队，江西赣州 341000）

隘上钨矿以发育典型的层状钨矿床而著名，是赣南唯一一座具有中型规模并经开采的沉积岩细脉浸染型[6]和石英大脉型等“一体多型”的钨矿床。于1957年发现并于1976年基本查明,全区累计探明钨资源储量达到中型规模以上（钨金属量达1.2万吨以上），原属铁山垅钨矿四大矿山之一。

1 矿区地质

矿区地处于南岭东西向构造-岩浆岩带东段，于山钨稀有稀土成矿带东部，于都-赣县矿化集中区。该区钨成矿受特定地层、构造及岩浆岩等成矿条件所控制，成矿地质条件十分有利，是赣南典型的层状钨矿床[1]。隘上矿区位于上坪隆起区的上坪-盘古山复式背斜东翼，靖石-白鹅断裂带北北西侧，铁山垅花岗岩株的东部（图1）。

1.1 地层

矿区内仅见泥盆系上统三门滩组、石炭系下统梓山组和船山组及第四系地层，其岩性分别为灰、深灰、灰绿色砂质板岩与斑点板岩互层，夹灰白色细粒变质砂岩；灰、深灰色绢云母红柱石角岩与灰绿色砂质板岩互层，底部为灰白色电气石化中细粒石英砂岩；船山组大理岩化灰岩分布于矿区西南部边缘[2]。岩层走向为310°～330°，倾向南西，倾角约20°～40°。其中石炭系梓山组与矿化关系密切，在后期岩浆侵入中经受了接触变质，变为石英岩、角页岩。

1.2 构造

隘上矿区主要受区域的上坪-盘古山复式背斜构造和靖石-白鹅断裂带二个构造体系控制，所受的应压力方向为北东（东）-南西（西），控制生成了矿区褶皱的主体、隘上短轴背斜及北东（东）、北（北）西二组张性裂隙。

表1 花岗岩化学成分对比表%

（1）褶皱：隘上复式背斜，轴向北北西，向北倾伏，由古生界地层组成轴部，位于仙人顶以东附近，出露泥盆系；两翼分别倾向北东和南西，分布于石炭系和泥盆系。矿区位于该复式背斜西翼，为隘上短轴北北西向背斜，为构造应力不太强的宽展型褶皱，呈单斜构造，由于石炭系和泥盆系地层中泥质、粉砂质岩性较多，柔性较大，且多呈软硬互层，使得小褶皱和顺层小型逆掩断层非常发育，给予浸染型钨矿化提供了良好条件。

（2）断裂：区内主要见有北东（东）、北（北）西二组张性裂隙。

北东（东）向断裂（靖石-白鹅断裂带）：分布于矿区东南部外围，为区域性深大断裂，受其控制的北东东向压扭性次级裂隙与矿区内的成矿裂隙及断层（F1）方向一致，对成矿裂隙在一定程度上有重叠加强作用，其产状：走向60°～70°，倾向南东，倾角75°～83°。该断裂构造控制发育的北东向和北东东向两组张性裂隙，是石英大脉型钨矿床的主要成矿裂隙。

北（北）西向断裂：发育较弱，是背斜形成较晚的以背斜轴面为对称中心的扇形纵向张性裂隙，呈左行后行侧列产出，主要发育于近背斜轴处，向外减弱，延深不深，走向325°，倾向北东，倾角较陡，偶见有充填式石英脉均无矿化。

1.3 岩浆岩

矿区地表未见岩浆岩出露。矿区西部有燕山期第一阶段（γ52-1）铁山垅花岗岩株出露，出露面积24Km2，岩性以黑云母花岗岩为主，局部为白云母花岗岩或二云母花岗岩，边缘为细粒，过渡相呈中粒，中心为似斑状。该岩体是本区及区域内外接触带各类型钨矿床的成矿母岩。

铁山垅花岗岩株向东下伏，在隘上矿区呈隐伏岩体产出，北东向与北西向断裂带的交汇部位有隐伏岩突上侵，形成成矿的有利部位，隐伏花岗岩顶面标高为240m，向四周倾斜，由西往东整体呈向东倾伏趋势。少数外接触带的石英大脉延深至内接触带中，隐伏岩体中盲脉极为发育，盲脉和矿化延深不少于100m。花岗岩脉和云英岩脉也较发育，侵入于外接触带中，局部见有黑钨矿化。

隘上隐伏花岗岩为铁山垅花岗岩体株的一部分，属燕山早期第一阶段陆壳重熔型花岗岩，成岩年龄153.2±1Ma[3,4]。由表1和表2可见，隘上隐伏花岗岩为超酸性、铝过饱和、富钾和贫钙、镁、铁花岗岩，与成矿最密切的中细粒白云母（二云母）花岗岩，钨元素含量达到55.4×10-6[5]，是地壳克拉克值的37倍。在隐伏花岗岩的突起部位——岩钟顶部的云英岩广泛发育，其上部强云英岩化形成云英岩型WO3（Mo）矿体。蚀变有云英岩化、硅化、绢云母化、钠长石化、绿泥石化、叶腊石化、碳酸盐化，云英岩化与钨矿化关系密切。

1.4 围岩蚀变

矿区围岩蚀变极其复杂，除了在主要成矿阶段发育电气石化外，早期阶段有矽卡岩化、矽卡岩化、云英岩化、黄玉化，晚期阶段有绢云母化、叶腊石化、绿泥石化及辉钼矿化等。

表2 成矿花岗岩属性对比表

2 矿床地质

矿区细脉浸染型矿床产于下石炭系梓山组角页岩中，沿一定层位呈似层状、透镜状、不规则脉状产出的矿体。隘上矿区交代-层控浸染型钨矿主要产于乌鸦山区段，赋存于下石炭统梓山组中下部具有强烈角岩化的砂、页岩互层中，其中以粉砂岩层矿化较强，矿体产状与围岩一致（见图2）。

图2 隘上钨矿区乌鸦山区段地质略图

2.1 矿体特征

2.1.1 矿化特征

绩效目标是绩效评价的首要环节，目标设定的是否科学合理将会影响整个评价的质量。农业科研项目绩效目标应当设定客观的评价标准以界定绩效内容，确定该项目的绩效究竟如何。然而当前绩效评价中较为突出的趋势是就评价而评价，更关注评价程序是否符合规范，评价结果是否有利，而忽略了绩效评价作为管理工具的价值，也未能真正客观地衡量农业科研经济价值和社会价值。

隘上矿区乌鸦山区段共有五个矿化层，其C1Z2-1中三个，编号为1、2、3矿化层，C1Z1-2中二个，编号为4、5矿化层，是在含矿层中具矿化蚀变的地质体，走向延长100m～500m，厚度1.2m～27m（最厚40m），矿化层间距2.0m～9.2m。呈层状、似层状、透镜状或囊状，其展布严格受岩性制约，可含一至多个岩性单元，产状与地层产状基本一致，其矿化强度与岩性、构造形态及热液蚀变交代强度有关，WO3品位0.02%～2%，平均品位0.1%～0.12%。

2.1.2 矿体特征

在矿化层中WO3品位达到工业边界0.12%以上均圈为矿体。矿层走向延长50m～440m，厚度1.2m～13.2m（最厚27m），呈似层状、透镜状或囊状（见图3），产状200°～270°∠17°～35°，WO3平均品位0.43%。

2.2 矿石特征

2.2.1 矿石矿物成分

矿石中金属矿物主要有黑钨矿，次为钛铁金红石、赤铁矿、独居石（含量达254 g/t～812 g/t，可作为综合利用，为黑钨矿矿床中极少见的一种独特的伴生元素-矿物组合类型），少量锡石、黄铜矿、黄铁矿，微量白钨矿、锆石、方铅矿、辉钼矿；非金属矿物有黄玉、电气石、石英，次为绢云母、白云母、黑云母，少量萤石、符山石等；次生矿物有软锰矿、钨华、铜蓝及褐铁矿等。

图3 隘上钨矿16号勘探线剖面图

组成矿化层及矿体的岩石是由原生沉积的泥质粉砂岩、粉砂质泥岩经接触—汽化—热液交代变质，形成萤石—电气石—石英岩。

2.2.2 矿石结构构造

2.2.3 矿石类型

矿石类型主要有两种：黄玉石英岩型黑钨矿，黑钨结晶细小，品位较低但均匀；黄玉电气石石英岩型黑钨矿，黑钨结晶较粗，品位较富但不均匀。

3 成矿因素

3.1 控矿因素

矿床的形成是由多种因素相互控制的结果，控制浸染型钨矿床的矿化因素：

（1）岩相—岩性控制因素：在沉积变质岩系中含硼、氟的泥质、粉砂质岩是构成矿化层的物质基础。

（2）构造控制因素：沉积岩层中发育的层间构造、小型褶皱、断裂裂隙为成矿流体的运移以及富集提供了通道和场所。

（3）岩浆热液活动控制因素：燕山期花岗岩为其成矿提供了含钨的成矿物质，岩浆热液活动是沿顺层方向运移扩展，与沉积变质岩发生交代作用、接触变质作用，形成大量的角岩化、电气石化及黄玉化，进一步汽化作用，基本形成矿化层，之后侵入富硅和钨的热液，使矿化层岩石受到不同程度的硅化（石英）重结晶和黑钨矿浸染，最后形成了浸染型黑钨矿体。

3.2 矿床成因

隘上沉积岩细脉浸染型钨矿床产于燕山早期第二阶段侵入的铁山垅花岗岩株的外接触带，赋矿地层为石炭系下统梓山组砂岩、泥岩，附近有北东向断裂通过，岩体围岩遭受强烈热力变质，角岩化发育。矿体呈似层状、透镜状或囊状，赋存于下石炭统梓山组中下部具有强烈角岩化的砂、页岩互层中，其中以粉砂岩层矿化较强，矿体产状与围岩一致。

成矿物质主要来自地层，成矿能源和叠加组分主要来自花岗岩[2]，浸染型矿化的矿液运移方式主要应为顺层运动交代浸染，综合区内钨矿地质条件及产出规律，认为隘上细脉浸染型钨矿床成因属下石炭统梓山组中的衍生含钨层位受后期花岗岩热液叠加而成的层控浸染型钨矿床。

4 找矿潜力及意义

借鉴于都小东坑矿区“老点新评”[7]的找矿经验，通过找矿思路的转变使20世纪否定的矿化点变成中—大型钨多金属矿床。在老矿山实际运用“探边摸底，攻新找盲，综合勘查[4]”的找矿理念，因此，在赣南极为发育的沉积岩、构造、岩浆岩地区，尤其是在于山钨多金属矿化集中区，寻找沉积岩细脉浸染型钨矿床具有很大的找矿空间和潜力。

江西隘上沉积岩浸染型钨矿床为新的矿床类型（隘上式），具有重要的工业价值与成矿理论意义，值得进一步引起重视。本次对该区研究了成矿地质条件、总结了新的矿床类型(隘上式-层控浸染型)、指出了找矿远景，对同类型矿床找矿具有理论和现实指导意义，可进一步拓展钨多金属矿找矿空间。