靈潭鎢礦地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

劉志軍　黃愛華　胡　波　曾小華

(1.贛州鑫宇礦冶有限公司；2.江西銅業(yè)集團地勘工程有限公司；3.江西有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院)

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靈潭鎢礦地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

劉志軍1黃愛華2胡波3曾小華1

(1.贛州鑫宇礦冶有限公司；2.江西銅業(yè)集團地勘工程有限公司；3.江西有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院)

摘要結(jié)合靈潭鎢礦已有的地質(zhì)資料，在分析區(qū)域地質(zhì)背景、礦區(qū)地質(zhì)特征的基礎(chǔ)上，對區(qū)內(nèi)礦床地質(zhì)特征、成礦地質(zhì)條件、控礦因素進行了探討，并分別從構(gòu)造、地層、圍巖蝕變、地球化學(xué)異常等方面總結(jié)了找礦標(biāo)志，供區(qū)內(nèi)找礦參考。

關(guān)鍵詞區(qū)域地質(zhì)背景地質(zhì)特征成礦地質(zhì)條件控礦因素找礦標(biāo)志

靈潭鎢礦位于江西省遂川縣縣城北西335°方位，直距約10km處，屬遂川縣大坑鄉(xiāng)管轄。近年來的勘查工作表明，該礦屬一處中小型鎢礦床。為進一步指導(dǎo)區(qū)內(nèi)找礦工作，本研究對靈潭鎢礦礦床地質(zhì)特征、成礦地質(zhì)條件、控礦因素以及找礦標(biāo)志進行詳細探討。

1　區(qū)域地質(zhì)背景

靈潭鎢礦床位于華南板塊所屬的華南造山帶，贛中南皺隆，井岡山—陳山褶皺束南部，諸廣山—萬洋山復(fù)向斜東翼與東側(cè)武夷山復(fù)背斜的過渡部位[1-2]，黃坳斷裂與禾源—萬安大斷裂之間屬井岡山弧形構(gòu)造帶之中部南緣[2]。區(qū)內(nèi)出露地層主要有震旦系、寒武系、泥盆系和白堊系，為較好的鎢礦床成礦圍巖。區(qū)內(nèi)構(gòu)造非常發(fā)育，華夏系和新華夏系構(gòu)造對成礦有明顯的控制作用。區(qū)內(nèi)巖漿巖有加里東、印支、燕山、喜山等多期次巖漿活動，具有較好的找礦潛力。

2　礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1地層

(1)第四系(Q4)。見于河流兩側(cè)及溝谷低洼處的洪、沖、 坡積層內(nèi)，灰黃—土紅色，由亞砂土、亞黏土、砂土、砂礫層、礫石層、砂巖板巖碎塊及泥沙組成，厚0～8m。

(2)泥盆系中統(tǒng)跳馬澗組(D2t)。分布于礦區(qū)東南角，與下伏地層呈不整合接觸，巖性有灰—灰黃色、暗紫紅色砂巖、粉砂巖夾凝灰?guī)r，石英礫巖，含礫砂巖，復(fù)成分礫巖、白云質(zhì)灰?guī)r、不純灰?guī)r夾鈣質(zhì)粉砂巖，頁巖等。砂質(zhì)、粉砂質(zhì)不等粒結(jié)構(gòu)，卵粒狀，塊狀構(gòu)造，礫石成分以石英為主，少量為變余砂巖，次圓狀—次棱角狀，磨圓較好，略具定向性。該地層傾向SSE或NEE，傾角20°～25°。

(3)寒武系中統(tǒng)高灘群(∈2gt)。分布于礦區(qū)東部，為厚層狀變余長石石英砂巖、細砂巖夾板巖及數(shù)層含硅炭質(zhì)板巖及炭質(zhì)板巖、石灰質(zhì)板巖，青灰、深灰、黃褐色，變余砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，變余粉砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，板狀構(gòu)造，塊狀構(gòu)造，層理明顯。該地層構(gòu)成區(qū)域上NW向展布的靈譚向斜南西翼，巖層走向320°～350°，傾向NEE，傾角45°～70°。

(4)寒武系下統(tǒng)牛角河群(∈1n)。分布于礦區(qū)西至西南部，下部巖性為深灰、灰黑色厚層狀變余沉凝灰?guī)r及含炭硅質(zhì)板巖，夾變余碎屑凝灰砂巖、粉砂質(zhì)板巖、炭質(zhì)板巖及底部角巖化變余砂質(zhì)巖及灰黑色含炭硅質(zhì)板巖、炭質(zhì)板巖等。薄層硅質(zhì)巖、含硅炭質(zhì)板巖及炭質(zhì)板巖，青灰、深灰色，變余砂質(zhì)結(jié)構(gòu)、變余碎屑結(jié)構(gòu)，板狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造。在礦帶部位，巖石變質(zhì)為角巖化中—細粒長石石英雜砂巖、電氣石化絹云石英角巖、角巖化石英粉砂巖等。

2.2構(gòu)造

礦區(qū)廣泛發(fā)育NW向褶皺構(gòu)造，區(qū)域性的華夏系和新華夏系構(gòu)造對區(qū)內(nèi)的容礦構(gòu)造和導(dǎo)礦構(gòu)造具有明顯的控制作用。

2.2.1褶皺構(gòu)造

礦區(qū)褶皺見鳳凰山背斜，兩翼主要出露地層為寒武系淺變質(zhì)巖，NW向展布，走向320°～350°，傾向南西翼SWW，北東翼NEE，傾角30°～80°。礦帶發(fā)育于背斜軸部附近。軸部和南西翼為牛角河群(∈1n)地層，遠離軸部的北東翼為高灘群(∈2gt)地層。

2.2.2斷裂構(gòu)造

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，主要為NW、NE向，次為近EW、NEE向。

(1)F1斷裂。發(fā)育于礦區(qū)北西角，為一區(qū)域性斷裂，壓扭性，走向25°，傾向NW，傾角65°，下盤上升，規(guī)模較大，斷距達50m。

(2)F2斷裂。發(fā)育于鳳凰山背斜軸部略偏西，走向320°～330°，傾向SW，傾角約75°，為壓扭性逆斷層，斷距較小，鎢礦帶與斷裂走向基本一致，發(fā)育于斷裂東側(cè)。

(3)F3斷裂。發(fā)育于靈譚往東延至7#～11#線附近，走向近EW，傾向S，傾角70°，為正斷層,垂向上可能有一定的斷距，地表使礦帶有所西移。

(4)F4斷裂。位于鳳凰山南側(cè)，走向EW，傾向N，傾角65°～80°。

(5)F5斷裂。位于鳳凰山北側(cè)32#～24#線上坑一帶，走向70°，延長約1km。

(6)F6斷裂。位于0#～12#線鳳凰山南東側(cè)，走向60°～65°，傾向SE，傾角83°，為壓扭性逆斷層，破碎帶寬約3m，斷距較小。

壓性斷裂和張性斷裂為礦區(qū)的成礦構(gòu)造，成礦后斷裂較發(fā)育，遍布全區(qū)，但規(guī)模小，對礦體破壞不大，最大斷裂距為0.8m。

2.2.3成礦裂隙

礦區(qū)成礦裂隙主要有NNW、NEE、EW向3組，以前2組為主。

(1)NNW向成礦裂隙。該組裂隙十分發(fā)育，平行密集成帶出現(xiàn)，為礦區(qū)的主要賦礦裂隙，走向315°～350°，一般320°～335°，傾向NEE，傾角一般60°～85°。該組裂隙伴隨褶皺形成，并經(jīng)華夏系、新華夏系構(gòu)造改造，以壓性為主，兼具扭性，先壓后張。裂隙規(guī)模較大，裂面較平直，局部呈舒緩波狀，見擦痕。

(2)NEE向成礦裂隙。為礦區(qū)的次要賦礦裂隙，主要分布于4#～7#線及28#線附近，走向45°～70°，一般50°～60°，傾向NNW，傾角一般65°～85°。該組裂隙伴隨褶皺形成，并經(jīng)華夏系、新華夏系構(gòu)造改造，以張性為主，兼具扭性，先張后壓。裂隙規(guī)模一般較小，但在NNW向裂隙發(fā)育地段，常見有較大規(guī)模的NEE向成礦裂隙，裂面多平直，見擦痕，局部呈舒緩波狀。NNW、NEE向2組成礦裂隙為同一應(yīng)力場形成和改造的先壓后張或先張后壓裂隙，野外2組裂隙張性特征不太明顯，NNW向裂隙壓性特征較顯著，NEE向裂隙扭性特征較明顯。2組裂隙在空間分布上關(guān)系非常密切，在NNW向裂隙發(fā)育地段，NEE向裂隙也較發(fā)育。

(3)EW向成礦裂隙。分布于礦區(qū)北部，走向80°～140°，一般80°～110°，傾向S，傾角一般45°～70°。該組裂隙為伴隨華夏系構(gòu)造發(fā)育的壓扭性裂隙，為礦區(qū)的賦礦裂隙，但含礦較差，規(guī)模小。

2.3圍巖蝕變

礦區(qū)蝕變主要有角巖化、硅化、黃鐵礦化、絹云母綠泥石化、高嶺土化等，硅化、角巖化在礦帶普遍發(fā)育。石英脈旁側(cè)依次為云英巖化、鈉長石化、高嶺土化、碳酸鹽化、黃鐵礦化等。圍巖具角巖化、硅化、碳酸鹽化、絹云母綠泥石化、高嶺土化、偶見黃鐵礦化。

2.4地球化學(xué)特征

礦區(qū)礦化主要有鎢、銅，伴有少量銀、鉬、鉍，異常除Cu、W、Ag、Mo、Bi外，還見有Pb、Zn、Sn、S、As、Au、P等元素異常，異常值都不高。

3　礦床地質(zhì)特征

3.1礦床總體特征

靈潭鎢礦主要為石英脈型礦床，有用礦物分布于石英脈中，局部石英脈旁側(cè)見石英微細脈，有用礦物分布于石英大脈旁側(cè)的圍巖和石英微細脈中。礦化圍巖為角巖化中—細粒長石石英雜砂巖、電氣石化絹云石英角巖、角巖化石英粉砂巖等。礦體賦存于寒武系下統(tǒng)牛角河群(∈1n)變質(zhì)砂巖內(nèi)，砂質(zhì)板巖中的巖石為碎屑沉積經(jīng)區(qū)域變質(zhì)作用形成。礦區(qū)地表主要見石英脈帶和細脈帶，寬2～50cm不等，最寬80cm，一般5～10cm，有數(shù)十條至上百條。礦區(qū)石英脈帶和細脈帶主要為NW向，走向320°～340°，傾向NE(少數(shù)傾向SW)，傾角60°～87°，走向延長700～1 100m；次為NE向，走向40°～60°，傾向NW，傾角60°～80°，走向延長100～200m。近EW向的石英脈帶和細脈帶傾向S，傾角45°～80°，走向延長100～160m。礦區(qū)地表礦化一般，僅個別地段見工業(yè)礦體。礦體主要特點為：①礦體形態(tài)簡單，礦脈分支、復(fù)合、側(cè)列等現(xiàn)象多見；②工業(yè)脈組成組成帶出現(xiàn)；③礦脈品位高，延長大；④礦物組合復(fù)雜，可供工業(yè)利用的有黑鎢礦、白鎢礦、黃銅礦、銀礦及輝鉍礦 。

3.2礦體特征

區(qū)內(nèi)共圈定出18條鎢礦體，礦體均賦存于NW走向的構(gòu)造蝕變巖帶內(nèi)，礦體賦存于寒武系下統(tǒng)牛角河群(∈1n)變質(zhì)砂巖、砂質(zhì)板巖中。各礦體特征見表1。

3.3礦石質(zhì)量

(1)礦石成分。礦石中的主要金屬礦物為黃銅礦、輝銅礦、白鎢礦、黑鎢礦，次為輝鉬礦、輝鉍礦、錫石、黃鐵礦、褐鐵礦等。非金屬礦物有石英、正長石、斜長石、電氣石、云母、方解石、螢石、磷灰石等。

表1　礦區(qū)主要鎢礦體特征參數(shù)

(2)礦石結(jié)構(gòu)。礦石為鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)、不等粒變晶結(jié)構(gòu)、他形晶結(jié)構(gòu)，稀疏浸染狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造、斑雜狀構(gòu)造。

(3) 礦石類型。礦石類型為石英脈型鎢礦石、石英脈型黑白鎢礦石、細脈浸染型鎢礦石，細脈浸染型黑白鎢礦石。礦床工業(yè)類型為石英脈型黑白鎢礦床。

(4)礦石有益組分。W、Cu為主要有用組分，w(Cu)0.057%～0.63%，w(WO3)0.080%～11.60%，伴生有益組分可能有Ag、Mo、Bi、Sn、Au，有害組分為S、P等。

4　成礦地質(zhì)條件及控礦因素

(1)成礦地質(zhì)條件。靈潭鎢礦床位于華南板塊所屬的華南造山帶、贛中南皺隆、井岡山—陳山褶皺束南部，諸廣山—萬洋山復(fù)向斜東翼與東側(cè)武夷山復(fù)背斜的過渡部位。黃坳斷裂與禾源—萬安大斷裂屬井岡山弧形構(gòu)造帶的中部南緣。石英脈型鎢礦床的形成與燕山期花崗巖體的多期、多階段運動關(guān)系非常密切，礦體一般產(chǎn)于巖基、巖脈的突出部位。

(2)控礦因素。礦床的形成推測與深部存在隱伏花崗巖體有關(guān)，鳳凰山背斜及區(qū)域NE向斷裂F1、礦區(qū)斷裂F2及背斜軸部的斷裂裂隙系統(tǒng)對成礦具有促進作用，寒武系下統(tǒng)牛角河群(∈1n)變質(zhì)砂巖對礦液的滲透也較有利，故而形成該外接觸帶型石英脈鎢礦床，該礦床屬中—高溫?zé)嵋旱V床，目前產(chǎn)于外接觸帶內(nèi)的礦床為石英脈型黑白鎢礦床。

5　找礦標(biāo)志

(1)構(gòu)造。NW向斷裂(裂隙帶)為礦區(qū)重要的控礦、賦礦構(gòu)造，不僅為含礦熱液提供了通道，而且為礦化富集提供了有利儲藏空間，石英脈型黑鎢礦脈受其嚴(yán)格控制。

(2)地層。石英脈型黑鎢礦脈的賦礦圍巖為寒武系下統(tǒng)牛角河組的變質(zhì)砂巖、板巖。

(3)圍巖蝕變。與石英脈型黑鎢礦密切相關(guān)的圍巖蝕變主要為角巖化、硅化、云英巖化。

(4)地球化學(xué)異常。Cu、W地球化學(xué)異常可有效指示其附近鎢礦脈(體)的展布及延伸情況。

參考文獻

[1]孫艷，李建康，陳振宇，等.南嶺東段淋洋巖體的鋯石鈾-鉛定年及其構(gòu)造和成礦意義[J].巖礦測試，2012，31(4)：730-735.

[2]樂光禹.再論華夏—新華夏系構(gòu)造的力學(xué)成因問題[J].成都地質(zhì)學(xué)院學(xué)報，1979(4)：11-15.

(收稿日期2016-03-09)

劉志軍(1987—)，男，助理工程師，341000 江西省贛州市章貢區(qū)長征大道2號。