浙西北淳安木瓜矿区钨钼矿地质特征及成矿模型建立

2021-05-20周伟明魏常耕

中国金属通报 2021年4期

关键词：钨矿钼矿木瓜

周伟明，魏常耕，安柱，金博

（浙江省第一地质大队，浙江杭州 310000）

浙皖边界木瓜地区钨钼矿经过多年的勘查工作，发现其矿床地质特征与浙江省内典型矿床如夏色岭钨矿和千亩田钨矿等矿床有大量的相似及不同之处，对其分别进行对比研究，在此基础上建立成矿模型，对指导矿区下步找矿突破有极大的现实意义。

1 地质概况

浙皖边界处木瓜钨钼矿处于钦杭结合带的怀玉火山岛弧地体上。区域矿产和异常较多，发育有木瓜钨钼矿、安徽黄尖金矿等。

图1 木瓜地区Ⅰ号矿化带地质简图

矿区内岩浆岩比较发育，出露有喷出岩和侵入岩。喷出岩主要为晋宁期流纹斑岩和凝灰岩等；侵入岩具有多期次的特点，有晋宁期花岗斑岩和燕山期花岗斑岩（脉）等，与本区成矿作用密切的主要为燕山期侵入岩。

油麻尖一带的北东走向断裂是矿区内的控矿断裂，断裂南西始于油麻尖一带，往北东方向延伸出矿区，长度大于650m，宽数十厘米-2m左右不等。断裂总体走向为20°～35°，倾向南东，大致为110°～125°，倾角76°～90°，局部见反倾现象。断裂内充填含矿石英脉，石英脉呈雁行排列，宽度0.05m～0.4m不等。

2 矿床地质特征

2.1 矿化类型

矿区内存在两种矿化类型，其一为发育于石英脉中的钨钼铋铜等矿化及石英脉型矿化，其二为发育于隐伏二长花岗岩中的辉钼矿化[1]。

（1）石英脉型矿化。石英脉脉型钼矿化地表可以分为Ⅰ号钨钼铋矿（化）带（图1）和Ⅱ号铜钨矿（化）带。Ⅰ号钨钼铋矿（化）带总体长度＞800m，宽度大致为50m～100m。总体呈北东走向，大致为20°～30°，倾向南东，倾角70°～90°，局部反倾。Ⅱ号铜钨矿（化）带长度大致为300m，宽约8m～10m。矿化带总体走向为40°～45°，倾向北西，矿化带围岩为流纹斑岩。

除以上地表出露的陡倾石英脉之外，在Ⅰ号钨钼铋矿（化）带深部也发育有隐伏的缓倾斜的含矿石英脉，根据施工钻孔和地质填图等工作推测其倾向为190°～230°，倾角大致为5°～20°。石英脉多呈白色-烟灰色，隐晶-细晶结构，块状构造、梳状构造，见有石英脉晶芽或者孔洞发育。石英脉中矿石矿物主要有黑钨矿、辉钼矿、白钨矿、黄铜矿、辉铋矿、泡铋矿等。并在石英脉接触面上发育有强烈的硅化、绢云母化、白云母化等蚀变。

（2）发育于二长花岗岩中的辉钼矿化。在施工的ZK401及ZK402两个钻孔中于海拔480m处见有含矿二长花岗岩（脉），在ZK401其宽度为0.9m，在ZK402中见有两层，累计厚度为1.72m。并且在所见二长花岗岩中均见有辉钼矿化。辉钼矿呈星点浸染状分布，大小约0.1mm～1mm，其中ZK401中化学分析测试结果为Mo0.036%，达到边界品位以上。

2.2 矿化垂向分带特征

综合对比地表槽探和深部硐探、钻孔等工程的见矿情况及分析测试结果，以Ⅰ-⑧号石英脉为例分析其垂向矿化特征如下（表1）。

表1 Ⅰ-⑧号石英脉垂向矿化特征

从以上两个表可以看出Ⅰ-⑧号随着海拔下降，WO3含量有均下降的趋势，在海拔670m以上最好，最高可以达到3.78%。但是到了深部均只见有少量矿化。从表2来看，Cu也与类似的趋势，其含量随着海拔的下降而降低。但是从表3来看，Mo元素则相反，随着海拔的下降，其含量增加。总体而言，矿床矿化表现出“上钨下钼”的特点。

综合Ⅰ号钨钼铋矿（化）带和Ⅱ号铜钨矿（化）带中石英脉的出露规模、宽度特征，尤其是矿化特征，初步认为Ⅰ号钨钼铋矿（化）带剥蚀程度大于Ⅱ号铜钨矿（化）带，并且总体矿化带垂向上自上而下存在Cu→W→Mo的垂向分带。

表2 木瓜钨钼矿与浙江典型钨矿床对比表

3 与浙江典型钨矿床的对比

将木瓜钨钼矿与浙江典型矿床如夏色岭钨矿和千亩田钨矿进行对比。主要针对时间、空间、成矿组合及成矿地质作用等四个方面进行对比，时间主要是成矿时代的对比，空间主要为矿床的地质背景等，成矿组合包括围岩蚀变、矿石矿物、共伴生矿种及其分带性等，成矿地质作用主要为成矿地质作用和矿床类型，对比结果可见表2。

与夏色岭钨矿及千亩田钨矿进行对比，认为这三个矿床相似性较大，成矿年龄相似均为早白垩世，与成矿有关的岩浆岩均为燕山期酸性岩体，成矿地质作用相同均为高温热液充填型，为石英脉型钨矿。对比最大差异为木瓜钨钼矿存在平缓的含矿石英脉，并且在垂向上存在分带性，另外在深部发现有含辉钼矿二长花岗岩，而夏色岭钨矿及千亩田钨矿均不存在以上特征。梁修睦建立的夏色岭钨矿理想成矿模式中比较详细的阐明了浙江夏色岭一带千亩田钨矿、夏色岭钨矿等一些典型矿床的成矿地质特征、矿体形态和矿床成因等，也在一定程度上指明了找矿方向。但该成矿模式对木瓜矿区的找矿工作适用性不足，如该成矿模式对木瓜矿区的缓倾斜含矿石英脉、矿化的分带性没有表示。并且木瓜矿区深部隐伏岩体中侵染状含辉钼矿。

4 成矿模式探讨

经过对比浙江省夏色岭和千亩田典型钨矿床的成矿模式，并综合木瓜矿区的实际情况。木瓜矿区可能存在一下的成矿模式（图2）。

图2 木瓜矿区成矿模式图

受燕山期中酸性岩体或者岩枝或者岩瘤等的上侵作用和后期冷凝收缩影响，在岩体的外接触带上形成大量的陡立和平缓的节理裂隙。在岩浆作用的晚期阶段，受岩浆自身的结晶分异作用形成大量的岩浆期后含矿热液，并且充填于早期形成的陡倾斜和缓倾斜的节理裂隙中形成含矿石英脉。在岩浆上侵的顶部（岩枝或者岩瘤部位），也可能有大量的含矿热液未被外逸而形成矿体。即岩钟聚矿、前锋成矿，成矿岩体除了是矿源体，还是成矿的热源体、力源体等。

成矿系统可能为半封闭系统，受温度、压力、氧逸度和硫逸度等物理化学环境条件的影响。在成矿流体充填冷凝过程中，离岩体较近、成矿温度较高的钼和钨先沉淀，并消耗硫和氧，之后温度下降，离岩体较远处，成矿温度较低并且亲硫的Cu沉积，同时消耗一定硫。在岩体顶部内外接触带上，因温度较高，并且所处体系的氧均被消耗，只能沉淀成矿温度较高且亲硫的钼而形成钼矿体。结合Ⅰ号钨钼铋矿（化）带和Ⅱ号铜钨矿（化）带的出露海拔和矿化特征等实际情况认为在垂向上从上到下具有Cu、W→W、Mo→Mo的分带特征[2,3]。

5 下步找矿建议

鉴于以上地质认识和成矿模式的建立，建议木瓜矿区下步找矿工作可以做如下部署：①系统控制矿区前期工作中发现的陡倾斜和缓倾斜两种含矿石英脉，并探讨两种石英脉之间的相互关系。②对深部存在的可能含矿的成矿岩体进行探索，探索该岩体的就位、岩性及含矿性等，以判断后续找矿有利空间和其大小。③对已知点进行深入剖析，并且进一步面上求点工作。