江西于都才逢寮钨矿地质特征及找矿前景

范世祥，陈巧云，丁 明，陶建利

（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）

才逢寮钨矿位于江西省于都县西部，与赣县相邻，居合龙钨矿田北部。矿区圈出6 条标志带呈帚状展布，钻探揭露7 条钨矿体、脉幅较大、品位富，未见隐伏花岗岩体，属外接触带石英脉型钨矿化。本文剖析才逢寮钨矿地质特征，对照“五层楼”脉钨矿床模型，探讨矿区找矿前景。

1 区域地质背景

才逢寮钨矿地处华南褶皱系东南部，南岭东西向构造带与北北东向武夷隆褶带复合部位，位于雩山成矿带中部合龙钨矿田北部（图1）。区域内大面积分布富含钨锡等高丰度值成矿元素的震旦-寒武系基底陆源碎屑岩和晚古代盖层，为成矿提供了物质基础；北北东向、北东向、近东西向、近南北向断裂构造为成矿提供了导矿和储矿空间；多期、多阶段活动的燕山期岩体侵入活动为成矿物质运移和矿化富集提供热动力条件；1∶20 万水系深积物测量钨锡铜多元素组合异常标示着以合龙钨矿田为中心的矿化富集区成矿条件好，找矿潜力大。

矿田内出露地层主要为震旦—寒武系地层，泥盆系、石炭系、二叠系和第四系地层呈小面积或零星分布。震旦—寒武系地层为一套浅变质岩系，主要岩性为变余细砂岩、变余粉砂岩和砂质板岩，地层富含钨锡高丰度元素（表1）。

表1 区域内地层主要成矿元素丰度分布 ×10-6Tab.1 List of abundances of major metallogenic elements in the inner strata of the region

根据1∶20 万地球化学水系沉积物异常在平面上分布，合龙矿田位于异常区的浓集中心，为一级异常区，呈近椭圆形展布，并延伸到测区外围，异常长宽大于10 000 m，异常面积约150 km2，钨元素最高值90 μg/g，锡元素最高值90 μg/g，才逢寮矿区异常位于长坑异常区的浓集中心北侧，为同一异常区（图1）。

图1 区域地质构造略图Fig.1 Outline map of the regional geological structure

合龙矿田内矿床类型主要有内、外接触带石英脉型，矿种以钨矿为主。达中型规模有长坑钨矿（外带型）、金竹坪钨矿（内带型）、小东坑钨矿（外带），小型矿点有赖坑、草坪嶂、樟子脑及才逢寮等[1]。

外带石英脉型钨矿具“五层楼”分带特征。即从上到下分为标志带—细脉带—薄脉带—大脉带—巨脉带[2]。矿化主要集中于薄脉、大脉带中，钨及共伴生的锡、铋一般在矿脉的中上部富集，钼矿化一般位于矿脉的中部，而黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等硫化物则主要分布于矿脉下部，从而呈现出中上部富锡、钨，下部含硫化物相对较多的“逆向”分带特征[4]。

内带石英脉型钨矿主要产于隐伏岩体的岩突部位，赋存于接触带岩体内，在围岩中不发育甚至尖灭，不具“五层楼”分带特征，矿化相对均匀，“逆向”分带特征不明显，延深多在岩体接触带以下200～300 m[5]，矿脉厚度较大，一般0.8～2.0 m。

邻近赖坑合龙矿区深部钻孔揭露到隐伏花岗岩，属区域大埠岩体北东延伸部分，同位素年龄161.3～189.2±0.6 Ma（1∶5 万幅大埠幅区调资料[6]），为燕山早期侵入岩，主要岩性为中粒斑状黑云母二长花岗岩、中细粒少斑黑云母二长花岗岩，岩石成分由斜长石、钾长石、石英、黑云母等矿物组成（表2），岩石化学成分属高硅、富钾、贫钙的酸性花岗岩类（表3、表4），微量元素含量，其中W、Sn、Bi、Cu、Pb、Zn 等成矿元素，是黎彤花岗岩丰度值的数倍至数十倍，成矿物质丰富（表5）。合龙隐伏岩体总体受北东向和北西向构造复合部位控制，呈北东向展布，其上有部分小岩突呈北东走向，顶面标高为120 ～-200 m，距地表500～800 m，总体上呈南高北低向才逢寮深部下插。因此推测，才逢寮矿区钻孔揭到的中细粒花岗岩脉应是深部成矿隐伏花岗岩体上侵的标示体。

表2 大埠岩体主要岩性矿物成分及含量Tab.2 Main lithological mineral composition and content table of Dabu rock mass

表3 岩石化学成分表Tab.3 Table of petrochemical composition

表4 岩石标准矿物参数特征表Tab.4 Characteristic table of rock standard mineral parameters

表5 岩石微量元素含量 ×10-6Tab.5 List of trace element contents in rocks

合龙矿田花岗岩稀土元素特征：

稀 土 元 素 含 量∑REE 介 于175.57×10-6～183.81×10-6。∑Ce/∑Y 为0.45～0.7，（La/Yb）N 为0.76～1.68，反映岩体中重稀土相对于轻稀土富集；δEu 为0.167～0.190，铕为大负异常，稀土配分标准化模式（如图2）为典型的“海鸥式”，铕亏损强烈，也表明岩体与成矿关系密切。

图2 合龙矿田燕山早期花岗岩稀土配分曲线Fig.2 Ree distribution curve of early Yanshan granite in Helong ore field

综上，合龙矿田花岗岩特征与赣南钨多金属成矿有关的燕山期（S 型酸—超酸性）成矿岩体相似，SiO271.6 %～74.21 %，Na2O+K2O 7.5 %～8.3 %，为高硅富碱贫铁分异指数高的钙性—钙碱性系列，往超酸富碱（钠）方向演化，稀土配分呈“V”形曲线，δEu 小于0.5。

2 矿区地质特征

2.1 地 层

矿区内地层较简单，主要为震旦系、泥盆系和少量第四系（图3）。

图3 才逢寮矿区地质简图Fig.3 Geological sketch map of Caifengliao mining area

震旦系下统坝里组：为主要赋矿围岩，大面积分布于矿区内，近南北走向，构成区域内复式背斜的核部。主要岩性为变质杂砂岩和千枚岩，为一套类复理石泥、砂质沉积。与上覆老虎塘组呈整合关系，区内未见底。岩石性脆易产生裂隙，被后期矿化热液充填。

泥盆系：零星分布于矿区东部和西部的山脊上，呈近南北向展布。与下伏震旦纪地层呈不整合接触。岩性由上往下为灰色薄～厚层状泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、灰白色厚层状石英细砂岩、中粒砂岩，下部为石英粗砂岩、含砾石英砂岩。

第四系全新统联圩组：主要沿沟谷凹陷等低洼处分布，由黏土、亚黏土、砂、砾石等组成[7]。

2.2 构 造

矿区地处区域性南北构造带，在矿区中部发育一轴向近南北的复式背斜，背斜轴部出露震旦系坝里组，翼部为泥盆系地层。从早到晚发育南北向、北东向、北东东向三组断裂。

南北向断裂：以F1、F2、F3 为代表，为压性逆断层，平均产状270°～290°∠60°～80°，延长200～500 m，宽0.5～2 m，主要表现为波状弯曲的断层面，绿泥石片岩及其透镜体带、断层角砾、片理化带等，局部充填有透镜状石英脉或石英脉角砾，断层旁侧有挤压褶皱现象，为成矿前断裂，被后期北东向和北东东向断裂切割。

北东向断裂：主要有F4、F5，为压扭性逆断层。产状一般为310°∠70°，长200～400 m，宽0.3～3 m，断层面走向上呈波状弯曲，破碎带由绿泥石片岩及其透镜体、断层角砾、片理化带、糜棱岩或断层泥等组成，局部充填有少量的含硫化物石英脉及花岗岩脉，断层旁侧有挤压褶皱现象，硅化强烈，被后期北东东向断裂切割，是次要的控矿构造。

北东东向断裂：有F6、F7、F8、F9 等，为压扭性逆断层。产状一般以160°∠70°～80°为主，长400～800 m，宽1～2 m，北部一般倾向北西，南部一般倾向南东，走向上较平直，断层破碎带由绿泥石片岩及其透镜体、断层角砾、片理化带、糜棱岩或断层泥等组成，局部充填有含硫化物的透镜状石英脉、含钨矿石英脉和梳状石英脉，另外局部还充填有花岗斑岩脉和闪长岩脉。断层旁侧有挤压褶皱现象，硅化强烈，是主要的控岩控矿构造，其旁侧次一级北东东向节理是主要的容矿构造。

2.3 岩浆岩

矿区内地表仅见数条花岗斑岩脉，花岗斑岩脉近东西或北北东走向，延长500～200 m，脉体呈透镜状，并有分枝现象。脉体呈多斑结构，基质呈霏细-微晶结构或显微鳞片变晶结构，块状构造，矿物成分：斑晶主要为石英（13%）、斜长石（15%）、钾长石（20%）和白云母（5%）。基质由长英质（22%）、绢-白云母（20%）和石英（5%）组成。斑晶大小：长石0.4～2.2 mm，自形，斜长石聚片双晶明显，石英0.5～1.6 mm，钾长石多已高岭土化。基质中长石与石英粒径0.01～0.08 mm，基质普遍被绢云母鳞片交代，呈绢云母化。

据硅酸盐样品分析，岩石化学成分如表6、微量元素含量见表7。

表6 岩石化学成分分析结果表 %Tab.6 Analysis results of petrochemical composition of rocks

表7 微量元素含量表 %Tab.7 List of trace element contents in rocks

根据施工的ZK201-1 钻孔在474～416 m 标高见有细粒白云母花岗岩脉，施工的ZK601-1 钻孔在262～240 m 标高见有中细粒花岗岩脉。

细粒白云母花岗岩脉：在钻孔中见及，灰白色，矿物成分：石英25%～40%，钾长石35%～55%，斜长石16%～22%，黑云母、白云母少许，石榴子石1%，少许赤铁矿、黄铁矿、绿帘石，矿物粒径1～2 mm。据样品分析，WO30.04%、Mo 0.01%。

隐伏花岗岩脉的揭露，意示深部存在隐伏花岗岩体。

2.4 围岩蚀变

围岩蚀变主要有两类，一是隐伏花岗岩围岩蚀变，二是石英脉围岩蚀变。

矿区地表出露有花岗斑岩脉，深部钻孔也揭露有花岗岩脉，地表岩石角岩化强，预示该区深部存在隐伏花岗岩体，由于隐伏花岗岩体侵入，在其外接触带的变质岩中，形成较为明显的热力蚀变晕圈，越近花岗岩体，变质越强，反之，则逐渐减弱。该区根据地表填图、槽探及钻孔资料，以岩石结构、热蚀变矿物含量和强度为依据，分为二个角岩化带。

（1）绢云母板岩带∶分布于矿区北部、东北部和西南部，带宽200～400 m，岩石成分主要由绢云母组成，少量电气石、黄铁矿等，绢云母呈显微鳞片状，片径细小。

（2）斑点板岩带：分布于矿区中部，主要矿化带出露的范围内，带宽300～500 m，岩石成分主要为绢云母50%～80%、黑云母10%～25%、硅线石5%～10%、电气石5%～7%、绿泥石5%～10%，少量红柱石、堇青石等。斑点呈椭圆状、次圆状和不规则状零星分布，斑点大小0.6～0.8×2.1 mm。斑点呈不规则排列，片状矿物展布有一定方向性，鳞片状矿物局部有弯曲现象，为显微鳞片变晶结构。

石英脉侧蚀变类型有硅化（角岩化）、铁锂云母化、云英岩、电气石化、绿泥石化等。

硅化：为主要的近矿围岩蚀变。矿脉中上部，特别是顶部最强，地表常见有3～10 cm 宽的强硅化褪色边，弱硅化更宽，向深部硅化减弱。

云母化：主要表现为铁锂云母沿石英脉壁两侧分布（俗称“云母镶边”），厚度一般1～3 mm，沿石英脉一般呈对称分布。与钨矿化呈正相关，即一般含矿石英脉均发育有较为完整的云母边。

云英岩化：脉侧上盘多见，呈不规则状，宽1～3 cm，白云母片径0.1～1.5 mm，片状分布，含量在8%～15%。

绿泥石化：强度较弱，但发育较普遍，宽度较硅化宽度宽，含量5%～8%。

电气石化：不常见，多在脉侧板岩中见到，为细小长柱状晶体，粒径0.1 mm×0.02 mm～0.2 mm×0.05 mm 左右，多色性和吸收性显著，柱面横裂隙发育。

3 矿床地质特征

矿区未见花岗岩体出露，含矿石英脉主要赋存于震旦系下统坝里组浅变质岩中，属外接触带石英脉型钨矿床。

3.1 标志带特征

矿区地表石英-云母线脉广泛出露，按石英、云母线脉的含脉密度≥1 条/m、含脉率≥1%、间隔剔除宽度≥5 m 的原则来圈定矿化标志带。共圈出6条矿化标志带，分布于矿区中西部，由西向东呈帚状散开展布[8-9]。

矿化标志带总体矿化弱，且矿化不均匀，脉带中见少量金属硫化物，如黄铁矿、黄铜矿，少量的有黑钨矿、闪锌矿、辉钼矿、辉铋矿，脉石矿物除石英和长石外，主要见有萤石、方解石。金属硫化物常以细小晶体或粉末状集合体产布于石英细脉的中部及两侧，黑钨矿则常以小柱状或放射状垂直脉壁生长。

Ⅱ号标志带：为矿区主要矿化标志带，分布于矿区中部，是断层F8 派生的次级裂隙带组成，总体产状160°∠70°～80°，走向长700 m，带宽10～50 m，透镜状，由一系列近平行展布的石英、云母细脉、薄脉组成，小于5 cm 的含矿石英脉沿走向延伸不长，一般十余米至数十米，而部分20 cm 以上的矿体则延长较大，一般300～500 m，V5 矿脉产于其中。

3.2 矿脉特征

矿区工作程度较低，地表及浅部有槽探和硐探控制，深部（沿倾向）有少量钻孔揭露。6 条矿化标志带内已揭露到7 条含钨石英脉，有北东、北东东、南东东走向共3 组，倾角较陡50°～75°。矿体形态均呈脉状，从地表几厘米，往深部变大至几十厘米，厚度变大，符合“五层楼”模式特征，沿走向或倾斜方向具膨大、缩小、尖灭、侧现的变化。钨矿体伴生铜，平均品位WO30.1 %～1.12 %，Cu 品位0.5 %～6.32 %。地表脉幅小，钨品位较低，脉厚在0.2～0.5 m 时钨品位较富，见图4。

图4 才逢寮矿区201 号勘探线剖面简图Fig.4 Profile sketch of No.201 exploration line in Caifengliao mining area

V1：产于Ⅰ号标志带，矿脉走向长200 m，倾向控制斜深200 m，矿脉走向40°，倾向南东，倾角50°；矿脉厚度地表（468 m 标高）0.1 m 往深部（250 m 标高）变大至0.54 m，平均厚0.32 m，矿脉品位：WO30.886 %～0.982 %，平均0.967 %，伴生Cu 品位0.572 %～4.50%，平均1.186%。

V5：产于Ⅱ号标志带，矿脉走向长大于300 m，倾向控制斜深50 m，矿脉走向北东东65°，倾向南东，倾角75°；矿脉厚0.2 m，品位：WO30.74 %，Cu 2.59%。

V6-1：产于Ⅴ号标志带，矿脉走向长150 m，倾向控制斜深50 m，矿脉走向南东东105°，倾向北北东，倾角73°；厚0.03～0.40 m，平均厚0.22 m，从地表（480 m 标高）几厘米往浅深部（430 m 标高）变大至几十厘米，厚度变化大；品位：WO30.286%，Cu 品位1.583%。

3.3 矿石特征

3.3.1 矿石矿物组成

金属矿物主要有：黑钨矿、白钨矿、锡石、黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、辉铋矿、钼矿、闪锌矿、毒砂、方铅矿等；非金属矿物主要有石英、长石、萤石、微量白云母及石榴子石。黑钨矿为主要工业矿物，黄铜矿为主要伴生矿物，可综合回收利用。

矿石的化学成分如表8 所示。主产元素为钨，伴生铜、锡、钼、铋、银等。

表8 矿石化学成分分析结果表 %Tab.8 Analysis result table of chemical composition of ore

从地表标志带往深部的细脉带到薄脉带，矿化增强，矿物组合以黑钨矿、锡石、辉铋矿、辉钼矿、黄铜矿、黄铁矿为主向以黑钨矿、白钨矿、黄铜矿、辉铋矿、辉钼矿、黄铁矿为主变化，表现上钨锡铋下钨铜钼的特点。

3.3.2 矿石结构构造

矿石结构：矿石的结构有自形、半自形粒状结构；他形粒状结构；不等粒结构；交代结构等。

矿石构造：矿石构造有浸染状构造、细脉浸染状构造、块状构造。

4 控矿因素及矿化规律

4.1 控矿因素与矿床成因

4.1.1 岩浆岩

邻区赖坑合龙深部揭露出燕山早期成矿花岗岩体，推测才逢寮矿区隐伏岩体与合龙深部成矿花岗体连成一体。燕山期岩浆侵入具多期、多阶段侵入特点，W、Sn、Mo、Bi、Cu、Ag 等成矿元素丰度值高，在岩浆期后热液的作用下，有利于围岩中成矿元素的活化、迁移，并在岩体与围岩接触带附近构造等有利部位聚集成矿。

4.1.2 控矿构造

该区发育南北向、北东向及东西向三组断裂，具多次多阶段活动特征，为矿液运移、聚集、淀积提供有利的场所。岩体外接触带的变质砂岩、板岩性脆，断层旁侧裂隙带有利于矿液的沉淀充填，形成石英脉型黑钨矿床。

4.1.3 矿床成因

矿床产于震旦系中，含矿石英脉型受裂隙带控制，隐伏的燕山早期成矿花岗岩为成矿提供成矿物质和热动力来源。石英脉均一温度法测定结果，脉体形成温度为220 ℃，属中（偏低）温成脉，而矿石中出现黑钨、锡石、石榴子石等高温矿物组合，矿床的成因类型为燕山早期岩浆期后热液中高温热液矿床[10-11]。

4.2 矿化规律

（1）地表出露的钨多金属矿化标志带由石英线、云母线及石英细脉组成，是深部工业钨矿脉的露头，一组矿化标志带中往往含有多条工业钨矿脉。

（2）矿化标志带中钨石英脉幅小，一般几厘米，往深部50 m 后开始变大至十几～几十厘米，符合“五层楼”钨矿变化规律。矿脉形态从浅入深，由矿化标志带（线脉带）-细脉带合并成薄脉，矿脉倾角较陡，多为60°～80°。目前才逢寮矿区最低工程揭露矿脉为薄脉带，标高约为250 m。

（3）地表矿化标志带延深50 m 内矿化较弱，一般不具工业价值，矿化以硫化物为主，钨锡矿物少见，往深部随脉幅变大，从细脉到薄脉，矿化增强，矿物组合以黑钨矿、白钨矿、锡石、辉铋矿、辉钼矿、黄铜矿、黄铁矿为主向矿物组合以黑钨矿、白钨矿、黄铜矿辉铋矿、辉钼矿、黄铁矿为主变化，出现逆向分带现象。

（4）矿脉围岩蚀变从浅入深，从细脉到薄脉，由绢云母化-硅化-电气石化-铁锂云母化-云英岩化变化。其中铁锂云母化、云英岩化、硅化分布最广，与钨锡紧密相关。

5 找矿前景分析

该区找矿以“五层楼”模式为指导，以探外带为主[12-13]，邻区赖坑合龙矿区深部发现隐伏岩体内接触带的钨矿脉，为本区深部找矿拓展了新空间。才逢寮矿区成矿条件好，但工作程度低，据现有信息比照“五层楼”模式，分析矿区找矿前景。

（1）该区钻孔在250 m 标高揭露有花岗岩脉，据钨矿脉分布特点和围岩蚀变特征，目前控制的钨矿脉对应“五层楼”模式的薄脉带，约在250 m 标高，往下还大脉带和巨脉带（或内带型、云英岩体型矿化带），到岩体顶面还有300～400 m 空间，推测该区隐伏岩体顶面标高-100～-200 m，埋深600～700 m，外接触带矿脉延深及内接触带脉群找矿空间大。

（2）该区从标志带→细脉带→薄脉→大脉→巨脉→岩体顶部云英岩（内接触带脉群），其对应的标高约为：600 m→400 m→250 m→50 m→-100 m→-200 m→-400～-500 m，供下步勘查参考。

（3）Ⅱ号带位于全区6 条矿化标志带的中间，规模最大，是该区的主要矿化带，从矿化标志带、矿脉的数量、规模和矿脉的厚度、矿石的品位及深部空间等分析，预测本区钨资源量可达中-大型规模。

6 结 论

（1）才逢寮钨矿区出露6 组矿化标志带，呈西南收敛放射状分布，延长可达700 m，浅部揭露了7 条含钨石英脉工业矿体，呈“五层楼”模式分布，工程最低揭露矿脉标高为250 m，对应为“五层楼”的薄脉带位置，其下还有大脉带、巨脉带、云英岩体型及内接触带脉群，推测隐伏花岗岩体埋藏标高为-100～-200 m，深部找矿空间大，Ⅱ号标志带位于其他带的中间，规模最大，是该区的主矿化带。

（2）才逢寮钨矿区工作程度低，工程见矿良好，往深部矿脉变大，品位较富，找矿前景乐观，建议加大勘查投入，预测该区钨资源量可达中-大型规模。