黃小年,羅喜成,于 靜,朱合胤
(江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局贛西地質(zhì)調(diào)查大隊,江西 南昌 330000)
江西省已發(fā)現(xiàn)鎢礦產(chǎn)地590余處,其中特大型鎢礦床2處、大型鎢礦床12處。
江西省鎢礦資源有以下特點:①分布集中,規(guī)模大,資源儲量豐富,江西鎢礦資源儲量全國排名第一,礦區(qū)分布集中,規(guī)模大,資源儲量豐富是我省鎢礦資源的一大特點;②礦床類型多、成礦作用多樣,由于成礦物質(zhì)的多源性、成礦條件以及成礦作用的多樣性等綜合條件,除特殊罕見的火山熱泉沉淀型、鹽湖鹵水和淤泥型鎢礦床外,幾乎世界上所有已知的鎢礦床成因類型在江西省均有發(fā)現(xiàn);③共(伴)生組分多,綜合利用價值大,鎢礦共(伴)生組分種類繁多,計有錫、鉬、鉍、銅、鉛、鋅、銻、鈷、金、銀、鐵、硫、鈮、鉭、鋰、鈹、稀土等等。另外伴生有壓電水晶和熔煉水晶、螢石等礦床;④白鎢礦多,黑鎢礦少,黑鎢礦選礦優(yōu)于矽卡巖型白鎢礦,隨著黑鎢礦資源越來越少,目前已經(jīng)形成了以白鎢礦為主的局面。由于富礦相對較少、組分復(fù)雜、嵌布粒度較細,因此大多白鎢礦礦山的選礦難于黑鎢礦礦山;⑤江西省中部欽杭成礦帶,鎢銅礦共生,例如大湖塘、朱溪、徐山等中大型、特大型鎢礦區(qū),均為鎢銅礦共生。
江西鎢礦床主要分布于構(gòu)造隆起區(qū)及其邊緣,空間分布上表現(xiàn)為“三橫”(九嶺~鄣公山、武功山~北武夷、贛南),“三縱”(羅霄~諸廣、雩山、中南武夷)6條巨型鎢礦成礦帶。
2.1.1 緯向為主體的“三橫”成礦分區(qū)
中生代仍強烈活動的近東西(北東東或北西西)向深大斷裂帶及其伴隨的大型推(滑)覆~伸展構(gòu)造,是控制江西鎢礦成礦區(qū)帶橫向分區(qū)的主體構(gòu)造,橫向分區(qū)從北往南為:九嶺~鄣公山成礦區(qū)、武功山~北武夷成礦區(qū)、贛南(羅霄山~武夷山)成礦區(qū)。
2.1.2 北北東向的“三縱”成礦分帶
沿北東~北北東向走滑沖斷推(滑)覆~伸展構(gòu)造為控制燕山期成巖成礦及其對早期形成的礦產(chǎn)改造保存的最重要構(gòu)造,北東~北北東向走滑沖斷推(滑)覆~伸展構(gòu)造,呈間隔35km~40km有規(guī)律等間距展布。鎢礦床(點)縱向分帶自西向東為:羅霄山~諸廣山礦帶(田)、雩山礦帶(田)、南武夷礦帶(田)。
鎢礦床成礦時間主要為燕山期,可分為三個階段:第一階段即早中侏羅世,發(fā)生于盤古山~大吉山一帶;第二階段即晚侏羅世,發(fā)生于贛中南廣大地區(qū);第三階段即早白堊世,主要出現(xiàn)于九嶺~鄣公山成礦帶。
江西是世界鎢礦成礦的中心地區(qū),處于華南世界級鎢地球化學塊體的中心地帶。
研究表明,該塊體是一個地殼型塊體,于燕山大陸活化造山時期地殼重熔造漿,鎢元素伴隨S型或I型欽杭組合花崗質(zhì)侵入體而富集,是鎢大規(guī)模成礦的地質(zhì)前提,形成了大量的鎢礦床。
3.2.1 有利的地層、巖性及巖性組合
鎢礦成礦的重要因素,即有利的巖石物化性質(zhì),易于形成礦液運移、充填、交代和沉積空間。
(1)賦礦圍巖時代及巖性組合:
據(jù)江西及鄰區(qū)部分鎢礦床賦礦地層及巖性組合的不完全統(tǒng)計。區(qū)內(nèi)80%以上大中型鎢礦和大于93%小型以上鎢礦集中賦存于新元古界~早古生界變質(zhì)基底巖系中,其中,58%以上大、中型礦又相對集中賦存于贛中南早古生代變質(zhì)地層中,賦礦圍巖巖性主要為淺變質(zhì)碎屑巖類。
(2)巖性對鎢礦化作用的影響:
近于均質(zhì)的淺變質(zhì)細碎屑巖利于形成剪張裂隙群,并構(gòu)筑成礦的有效屏蔽環(huán)境,利于形成石英脈型鎢礦;碳酸鹽巖和含鈣砂頁巖,有利于含鎢熱液進行滲濾交代,形成接觸交代型鎢礦。
3.2.2 燕山期花崗質(zhì)巖漿是鎢礦成礦的主因
(1)成礦與花崗巖的成因聯(lián)系
據(jù)統(tǒng)計,江西能形成一定規(guī)模原生鎢礦床的花崗巖均為燕山期巖體,近期所獲SHRIMP鋯石U-Pb等比較精確的測年值,成巖年齡主要為160Ma~120Ma,并可分為燕山早期晚侏羅世巖體(時限為160Ma~145Ma)和燕山晚期早白堊世早中期巖體(145Ma~125Ma),前者稱南嶺組合花崗巖,后者稱江南組合花崗巖。
(2)成礦巖體特征
成礦巖體成因類型主要為S型,其次為I型欽杭組合(如陽儲嶺、朱溪)花崗質(zhì)巖石。其中,以S型占絕大部分,該類成礦巖體具地質(zhì)特征如下:
①成礦巖體的主體巖石類型為黑云母花崗巖、二長花崗巖。最佳成礦巖體為同源、同期多次侵入的雜巖體,從早到晚循黑云母花崗巖→二云母花崗巖→白云母花崗巖→花崗斑巖的演化規(guī)律,鎢礦成礦往往與其中一至二次侵入體,尤其是分異演化較充分形成的晚期補充侵入體關(guān)系更密切。②成礦巖體產(chǎn)狀形態(tài)以小型巖株(面積一至數(shù)十平方千米)為佳,其常是中深成相大巖體的頂部小突起,部分為淺成斑巖體。③巖體熱變質(zhì)及蝕變作用強烈,特征蝕變有云英巖化、黃玉化、電氣石化等,鉀(鈉)長石化發(fā)育。④巖石中主要造巖礦物石英、鉀長石、黑云母含量高,黑云母富含W、Sn、Li、Zr和REE;富含稀有、稀土元素副礦物。
燕山期大陸強烈活化造山是成礦的動力與條件。
3.3.1 燕山期大陸強烈活化造山是江西鎢礦成礦大爆發(fā)的動力和重要條件
中晚侏羅世~早白堊世,由于大陸強烈收縮與歐亞古太平洋兩大超級板塊的超強相互作用,導(dǎo)致強烈的陸內(nèi)活化造山。造山活動以陸內(nèi)脆弱的南嶺~羅霄地區(qū)和欽杭帶為策源地,在江西形成了贛中南成礦早(燕山早期),武夷、長江中下游,九嶺成礦晚(燕山晚期為主)的時空演化格局。
3.3.2 隆起、坳陷是大陸造山的重要構(gòu)造樣式
鎢礦床伴隨S型花崗巖體主要形成于構(gòu)造隆起與坳陷邊緣地帶,即地殼增厚地帶。形成了一系列隆起~花崗巖~鎢礦成礦帶,在欽杭結(jié)合帶及其鄰側(cè)地帶,有I型欽杭組合侵入巖產(chǎn)出,形成W(白)Mo型(如陽儲嶺、塔前)、W(白)Cu型(如永平、朱溪)礦床。隆起區(qū)及隆起與隆起的復(fù)合多形成脈鎢型和蝕變花崗巖型鎢礦。
3.3.3 斷裂等陸內(nèi)造山的重要形變,是江西眾多鎢礦床的定帶、定位、容礦構(gòu)造
燕山期形成的北東、北北東向斷裂構(gòu)造系統(tǒng),通過復(fù)合、歸并前期構(gòu)造,構(gòu)成了控制鎢礦床分布的主導(dǎo)性斷裂網(wǎng)絡(luò)。
江西省鎢礦資源豐富,全省已發(fā)現(xiàn)鎢礦產(chǎn)地590余處,在全國地位突出。主要分布于浮梁、武寧、崇義、上猶、贛縣和大余等地,其中武寧大湖塘鎢礦區(qū)和浮梁朱溪外圍鎢銅礦區(qū)為特大型鎢礦。
空間分布表現(xiàn)為“三橫”、“三縱”巨型鎢礦成礦帶,贛東北、贛西北及贛南呈三足鼎立之格局。成礦時間主要為燕山期,可分為三個階段:第一階段即早中侏羅世、第二階段即晚侏羅世、第三階段即早白堊世。鎢元素伴隨S型或I型欽杭組合花崗質(zhì)侵入體而富集,與殼熔S型花崗巖關(guān)系尤為密切,以巖漿熱液為主要礦床類型,并因圍巖與構(gòu)造條件的不同,形成了不同的礦床類型及礦床模式,以石英脈~黑鎢型、蝕變花崗巖型和接觸交代型為主,其次有似層狀型、斑巖型等礦床。有的礦區(qū)有二種或多種礦床類型共生,形成復(fù)型礦床。