廣東英德白水寨鎢礦成礦地質(zhì)特征及成礦機(jī)制

鄧焰平

（廣東省有色地質(zhì)勘查院，廣東 廣州 510000）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

英德市白水寨鎢礦區(qū)地處粵北山字型構(gòu)造前弧東翼內(nèi)側(cè)，新華夏系北北東向雪山嶂復(fù)背斜之東翼南端。區(qū)域地層出露比較齊全，以泥盆系和石炭系為主，寒武系次之，三疊系和白堊系零星分布。泥盆系為一套河流～三角洲相陸源粗碎屑巖～碎屑巖建造，主要分布在雪山嶂復(fù)式背斜、金門背斜的軸部及兩翼。泥盆系早期為一套濱岸～潮坪相碎屑巖建造，主要分布在西北部官品斷裂的兩側(cè)。泥盆系中晚期～下石炭統(tǒng)為一套混合坪～潮坪相碎屑巖～碳酸鹽巖建造，主要分布在區(qū)域的東部和北西部。而工作區(qū)的主要鎢含礦層位為泥盆系老虎頭組與棋梓橋組。區(qū)域性北東～北北東向、東西向、北西向構(gòu)造發(fā)育，其中北東～北北東向構(gòu)造為本區(qū)的構(gòu)造骨架，主要構(gòu)造形跡以斷裂和褶皺為主。雪山嶂背斜為本區(qū)的主要褶皺構(gòu)造，工作區(qū)位于該背斜的南段東翼，中峒與雪山嶂之間。該背斜位于北江向斜以東，背斜的內(nèi)核出露震旦～寒武變質(zhì)群，而在兩側(cè)（翼部）則緊貼著泥盆系砂礫巖和石灰?guī)r，其南段已為花崗巖所吞滅，北段也為斷層所破壞。官坪斷裂為本區(qū)主干斷裂構(gòu)造，工作區(qū)位于該斷層的南段東部約10km。斷層長(zhǎng)40公里，走向北東25°，傾向北北西，傾角大于50°，東盤上升往西推，西盤下降，構(gòu)成一逆斷層，斷距在南段雖只有百米，但北段很大，可能大數(shù)公里，以致雪山嶂背斜的西翼被切掉，而使寒武系巖石直接蓋到泥盆系灰?guī)r上，同時(shí)背斜的北段也因此向北移。沿?cái)鄬佑袛鄬咏堑[巖出露，角礫由灰?guī)r構(gòu)成。區(qū)域內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，并且與成礦關(guān)系密切。侵入巖以花崗巖類巖石居多，閃長(zhǎng)巖類巖石少見，多屬中深成相，淺成相較少，次火成巖僅偶見出露。出露面積較大的巖體有南部佛岡巖體和北部的貴東巖體，而在區(qū)域中部多以小巖株形式產(chǎn)出。

2 成礦地質(zhì)特征

（1）礦區(qū)地質(zhì)特征。礦區(qū)出露的地層有中泥盆統(tǒng)老虎頭組（D2l）、中泥盆統(tǒng)棋梓橋組（D2q）、上泥盆統(tǒng)天子嶺組（D3t）及第四系（Q）。本區(qū)位于近北北東向雪山嶂復(fù)背斜的東南部，九郎洞向斜的南西側(cè)，總體為一單斜構(gòu)造，礦區(qū)自西向東發(fā)育近北北東、北西向的次級(jí)平緩褶皺，地層總體上傾向南西～南東，傾角10°～30°為主。礦區(qū)斷裂構(gòu)造較發(fā)育，以北東向?yàn)橹?，次為北西、北北西，與成礦關(guān)系密切。礦區(qū)內(nèi)未見巖漿巖出露，但根據(jù)礦區(qū)礦化特征和物探信息推測(cè)深部存在與礦化相關(guān)的隱伏巖體，依據(jù)目前的可控源剖面推測(cè)埋深可能1km以上。

圖1 鎢硫礦石野外照片和黑鎢礦石英脈巖芯照片（ZK5801）

（2）礦體地質(zhì)。根據(jù)前一階段勘查工作，礦區(qū)發(fā)育多種礦化類型，主體為石英脈型鎢礦，其次是一些破碎帶型的鎢、硫、鉛鋅多金屬礦化帶和螢石礦帶，見圖1，如：西北部坪山肚發(fā)育黑鎢礦(化)帶，東北部洪磜坑發(fā)育鉛鋅礦(化)帶，南部F1斷裂帶內(nèi)發(fā)育螢石礦(化)帶。這些破碎帶控制的礦帶經(jīng)初步勘查，規(guī)模和開采價(jià)值不大。石英脈型鎢礦發(fā)育在礦區(qū)中部幾組斷裂夾持部位，出露面積1.5km2，賦礦地層為棋梓橋組下段（D2qa）和老虎頭組(D2l)，鎢礦化主要產(chǎn)在石英-黃鐵礦線、細(xì)脈中，整個(gè)區(qū)段線、細(xì)脈均較發(fā)育構(gòu)成了面狀白鎢礦化體，其間細(xì)網(wǎng)脈顯著發(fā)育地段構(gòu)成了密集帶，密集帶呈帶狀展布，白鎢礦化相對(duì)較強(qiáng)，向深部過渡為黑鎢礦細(xì)脈帶（礦脈帶）。地表附近的細(xì)網(wǎng)脈狀白鎢礦化體經(jīng)表生作用形成了次生富集礦體，另外在淺部細(xì)網(wǎng)脈狀白鎢礦化與鈣質(zhì)地層中發(fā)生的矽卡巖白鎢礦化共存，構(gòu)成了淺部重要的白鎢礦體。

（3）礦石特征。①礦石有用化學(xué)組分。根據(jù)礦石樣品基本分析、原生暈和組合樣分析成果，鎢（硫）礦石中主要有用組分是W，伴生有用組分是S和Bi，其它伴生組分（Cu、Sn、Mo、Pb、Zn、Ag）總體含量相對(duì)較低，個(gè)別組分如Cu、Sn等在地表也略富集（如局部Cu可達(dá)0.15%），但普遍沒有達(dá)到伴生品位的工業(yè)要求。鎢（鉍）礦石中主要組分是W，伴生有用組分是Fe和Bi。根據(jù)巖石薄片鑒定和礦石中鎢的相態(tài)分析結(jié)果，WO3主要賦存于白鎢礦中，是本區(qū)最主要的金屬礦物組分，少量WO3以鎢華和黑鎢礦的形式出現(xiàn)。另外，深部巖心含礦石英脈的礦物組成說明較深部石英脈中黑鎢礦的比重有明顯增加。②礦石有害組分。根據(jù)鎢硫礦石選礦工藝試驗(yàn)，先對(duì)原礦石進(jìn)行S載體礦物（主要為黃鐵礦）進(jìn)行浮選，然后對(duì)其尾礦進(jìn)行白鎢精礦的浮選，S應(yīng)該作為主要的有益組分，具有綜合利用價(jià)值。根據(jù)對(duì)選礦礦石的光譜分析，P是礦石中的主要有害組分，其含量0.15%，在選礦實(shí)驗(yàn)選出的白鎢精礦可能發(fā)生P超標(biāo)。由于做全分析的樣品相對(duì)較少，目前還沒有對(duì)磷的賦存狀態(tài)做進(jìn)一步的工作。

（4）礦體圍巖蝕變特征。中泥盆世棋梓橋組下段（D2qa）為礦區(qū)淺部最重要的成礦圍巖，該段巖性主要為中薄層鈣質(zhì)泥巖、粉砂質(zhì)泥巖夾少量泥灰?guī)r，該巖層因斷裂活動(dòng)而發(fā)生破碎，后期強(qiáng)烈的多期次熱液活動(dòng)導(dǎo)致該巖層發(fā)生透閃石矽卡巖化、黃鐵礦化、硅化和螢石化、碳酸鹽化、絹云母和綠泥石化，局部還發(fā)生了一定的角巖化。

3 礦床成因

礦區(qū)不規(guī)則細(xì)、網(wǎng)脈狀鎢多金屬礦化特征說明該礦床的形成與深部熱液活動(dòng)有關(guān)，成礦流體和主要的成礦物質(zhì)可能來源于深部的巖漿活動(dòng)，其對(duì)整個(gè)礦區(qū)以及區(qū)域上的鎢多金屬成礦具有主導(dǎo)作用。探索巖體的侵位空間及埋深對(duì)于尋找礦化中心以及接觸帶蝕變殼具有重要意義。同時(shí)，斷裂構(gòu)造對(duì)這些礦體產(chǎn)出具有明顯的控制作用，目前的鎢多金屬礦化空間主要分布在礦區(qū)幾條主要斷裂的夾持部位，即礦區(qū)中部～北西。而部分?jǐn)嗔延置黠@具有成礦后斷裂性質(zhì)，其位移錯(cuò)動(dòng)對(duì)礦區(qū)部分礦體造成了一定的破壞，說明這些斷裂可能存在多期次活動(dòng)。此外鎢（硫）礦體主要發(fā)育在中泥盆棋梓橋組下段中薄層泥質(zhì)粉砂巖和泥灰?guī)r互層的巖性層位中，說明巖性對(duì)該地區(qū)的淺部的鎢硫礦化具有一定的控制作用。總體來講，礦區(qū)的鎢礦化明顯受到多種因素的影響，其中含礦巖漿熱液和斷裂構(gòu)造是該地區(qū)鎢成礦的最重要的條件。

4 結(jié)論

本區(qū)礦區(qū)發(fā)育多種礦化類型，主體為石英脈型鎢礦，其次是一些破碎帶型的鎢、硫、鉛鋅多金屬礦化帶和螢石礦帶。礦區(qū)的鎢礦化明顯受到多種因素的影響，其中含礦巖漿熱液和斷裂構(gòu)造是該地區(qū)鎢成礦的最重要的條件。