江西滸坑鎢礦斷裂構(gòu)造地質(zhì)特征及其找礦意義

歐陽(yáng)淇生，張連湘

（江西有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)院，江西 南昌 330001）

滸坑鎢礦是一個(gè)大型鎢礦床，位于江西省安?？h288°方位，直線距離為46公里，安福縣滸坑鎮(zhèn)境內(nèi)（圖1）。

圖1 滸坑鎢礦區(qū)交通位置圖

滸坑鎢礦處于華南板塊與楊子板塊對(duì)接帶南側(cè)華南加里東造山帶北緣武功山隆起區(qū)內(nèi)武功山復(fù)式背斜南翼。武功山倒轉(zhuǎn)背斜表現(xiàn)為空間上具有穹窿狀大型背斜的面貌，剖面上表現(xiàn)為多層結(jié)構(gòu)，由花崗質(zhì)變質(zhì)核雜巖、大型折離斷層和南北兩側(cè)盆地構(gòu)造所組成，具明顯的三層結(jié)構(gòu)，為一典型的中生代穹窿花崗巖伸展構(gòu)造。斷裂構(gòu)造發(fā)育，燕山期巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，形成了武功山鎢、銅、鉍、鉬多金屬成礦帶[3，4]。

滸坑鎢礦床包括三個(gè)區(qū)段：西家垅，新生坳和大脈區(qū)段。大脈礦區(qū)是主要生產(chǎn)區(qū)，本文就整個(gè)礦區(qū)斷裂構(gòu)造控礦特征探討。

1 礦床地質(zhì)特征簡(jiǎn)述

滸坑鎢礦位于武功山復(fù)雜背斜的南翼，燕山期滸坑花崗巖株?yáng)|南緣（圖2），屬中—高溫?zé)嵋汉阪u礦床[1]。

礦區(qū)出露地層有震旦系上統(tǒng)松山群下亞群老虎塘組（Z2l）和下古生界寒武系下統(tǒng)牛角河群（∈1nj）。

礦區(qū)內(nèi)巖漿巖主要有燕山早期第二階段第二次侵入的丫山花崗巖體（γ52（2）b）和燕山早期第二階段第三次侵入的滸坑花崗巖體（γ52（2）c）（圖2）。

圖2 滸坑鎢礦區(qū)地質(zhì)略圖

礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，分為區(qū)域性控巖控礦斷裂和容礦斷裂[2]。

2 礦床構(gòu)造特征

礦區(qū)內(nèi)主要斷裂有區(qū)域性控巖控礦斷裂F1(滸坑-章莊）、F2（滸坑-西家垅）、F3（西家垅-丫山）及F1、F3之間滸坑花崗巖內(nèi)接觸帶內(nèi)的容礦斷裂。

2.1 區(qū)域性控巖控礦斷裂

滸（坑）-章（莊）斷裂（F1）：斷裂的西南端始于滸坑，東北端延伸至章莊，傾向南東，傾角為60°～80°，此斷層是區(qū)域性的控巖控礦構(gòu)造，其西南端控制著滸坑巖株的東南延伸。

滸（坑）-西（家垅）斷裂（F2）：斷裂東南始于滸坑，西北延伸至西家垅，傾向南西，傾角為60°～80°。東南端與F1斷層相接，形成了所謂的南部“構(gòu)造三角形帶”，從而限制了滸坑花崗巖體的南部延伸。

西（家垅）-丫（山）斷裂（F3）：斷裂南東端始于西家垅，西北延伸至丫山，走向東北，向南東傾斜，傾角約70°，與（F1）相同，是區(qū)域性的控巖控礦構(gòu)造。

F1和F3控制礦區(qū)花崗巖的東西邊界，并控制了低級(jí)次級(jí)斷裂和控礦裂隙的生成、分布。其具有多次活動(dòng)的復(fù)雜特征，并且順時(shí)針和逆時(shí)針扭轉(zhuǎn)。斷層活動(dòng)在花崗巖侵入，容礦裂隙的形成、發(fā)展和礦液充填、固結(jié)的整個(gè)過(guò)程中始終存在，是礦區(qū)控巖、控礦的主干斷裂構(gòu)造。

2.2 容礦斷裂

礦區(qū)容礦裂隙主要發(fā)育在F1和F3之間滸坑花崗巖的內(nèi)接觸帶中，按其空間分布與排列方式有以下五種類(lèi)型。

北東向壓剪性斷裂：主要發(fā)育在新生坳和大脈區(qū)的中部，裂隙內(nèi)由含鎢石英脈充填，特別是336中段更密集。北東走向成礦裂隙，最長(zhǎng)達(dá)500m或更長(zhǎng)，通常長(zhǎng)100m～200m，傾向南東，傾角為60°～80°，為壓性或壓扭性成礦裂隙，平面和剖面上成側(cè)列出現(xiàn)。代表性礦體有V139、V145、V157、V220，傾角70°以上；走向長(zhǎng)150m～470m，脈幅一般為0.1m～0.22m，WO3品位為0.1～1.00%。自地表向下延深100m～220m，脈幅顯著變小或尖滅，品位亦變低。

東西向張剪性斷裂：主要發(fā)育在大脈區(qū)段的東部和中部，由含鎢石英脈充填，大脈區(qū)段東西向的容礦次級(jí)斷裂是由南北兩個(gè)大斷裂F1和F3剪切作用形成的張剪性裂隙。它們?cè)谧呦蛏舷蛭魇諗n向東散開(kāi)，在傾向上呈不同幅度的波狀起伏延伸。礦脈形態(tài)為薄脈狀，有分枝復(fù)合現(xiàn)象；傾向北，傾角50°～80°，單礦脈走向長(zhǎng)80m～450m，脈幅一般為0.1m～0.6m，WO3品位為0.53～1.93%，傾向延伸60m～380m，往深部及往東延至315線出現(xiàn)“帚”狀分枝而趨于消亡，往西延至308線后及近接觸帶處“尖滅側(cè)現(xiàn)”明顯。代表性礦體有L1、L15、W1。

北西向張剪性斷裂：主要發(fā)育在大脈區(qū)段，往往成組成帶發(fā)育，由含鎢石英脈充填，呈不規(guī)則脈狀、長(zhǎng)條狀。北西向裂隙與南北F1、F3斷裂垂直，以張性為主的張剪性裂隙，傾向上以北東傾向?yàn)橹?，傾角有緩有陡。礦脈主要分布于大脈區(qū)段302線～314線，礦體產(chǎn)狀：傾向15°～50°,傾角40°～78°，脈幅一般為0.3m～0.8m，WO3品位為0.4%～1.96%，傾向延伸50m～600m，。該組礦脈錯(cuò)切近東西向礦脈，礦脈北西部以塊狀石英脈為主，向南東遠(yuǎn)離巖體接觸界面逐漸轉(zhuǎn)為以條帶狀石英脈為主，代表性礦體有G28、L13、W10等。

北東向張性斷裂：發(fā)育在西家垅區(qū)段F3斷裂構(gòu)造的南西端下盤(pán)，為F3斷裂派生次級(jí)張性斷裂，傾向南東，傾角850左右。斷裂內(nèi)網(wǎng)狀裂隙發(fā)育，由含黑鎢石英細(xì)脈充填，含鎢石英細(xì)脈與構(gòu)造角礫巖構(gòu)成石英細(xì)脈帶型黑鎢礦體。礦體走向北東，大部分傾向南東，傾角85°左右。礦體走向延長(zhǎng)150m～250m，標(biāo)高從470m延深至250m,傾斜延伸100m～250m，礦體厚1m～15m，脈幅2m～6m，平均品位0.2%～0.4%。

北西向壓剪性斷裂：主要發(fā)育在大脈區(qū)段南西深部，310線南西，-60m標(biāo)高以下，往往成組成帶發(fā)育，斷裂帶由主干裂隙和平行于主干裂隙的側(cè)裂隙，以及與主干裂隙斜交的次一級(jí)羽狀裂隙構(gòu)成，裂隙由含黑鎢石英細(xì)脈充填，含鎢石英細(xì)脈與蝕變花崗巖一起構(gòu)成石英細(xì)脈帶型白鎢－黑鎢礦體。礦體總體走向北西西向，傾向北北東，傾角52°～65°，礦體呈似層狀近平行產(chǎn)出，礦體間距8m～20m，平均12m。單礦體厚度1m～10m，延長(zhǎng)320m～480m，傾斜延深200m～280m，呈似層狀、板狀，礦體品位（WO3）0.23%～0.53%。

3 裂隙成因

滸坑礦區(qū)的成礦斷裂具有多期活動(dòng)的特征，在巖體傾入的影響下控制著石英脈的形態(tài)及分布。形成過(guò)程可分以下幾期[1]：

（1）早燕山期古太平洋板塊向東亞大陸邊緣俯沖，形成了武功山地區(qū)大量的花崗巖和火山巖（樓法生等，2002，2005；王等，2001）。滸坑巖體也是這一時(shí)期的產(chǎn)物，巖體的壓縮和初生裂縫的形成，決定了滸坑礦區(qū)大礦脈分布的結(jié)構(gòu)模式。

（2）原生節(jié)理裂隙受后期應(yīng)力作用，發(fā)生韌性剪切，塊狀石英脈逐漸條帶化反應(yīng)了這一點(diǎn)。如圖3，北西向復(fù)合礦脈，中間為塊狀石英脈，兩側(cè)為條帶狀。

（3）韌性剪切之后，推測(cè)有再一次的塊狀石英脈充填。依據(jù)是在一些部位看到塊狀石英脈和條帶狀石英脈明顯分界，不存在中間過(guò)渡。在某些部位，還能觀察到塊狀石英脈的粗大石英晶體垂直條帶狀石英脈脈壁，表明塊狀石英脈形成在條帶狀石英脈形成后。

圖3 北西向復(fù)合礦脈[1]

（4）晚期，有強(qiáng)烈的脆性變形運(yùn)動(dòng)，主要表現(xiàn)為北西走向的條帶狀石英脈有破碎和角礫巖化現(xiàn)象，導(dǎo)致條帶狀石英脈彎曲變形（圖4），同時(shí)對(duì)已強(qiáng)烈韌性剪切的東西向、北西向石英脈進(jìn)行切割。

圖4 北西向條帶狀石英脈[1]

4 斷裂構(gòu)造控礦特征

滸坑礦床位于滸坑花崗巖株內(nèi)接觸帶的原生裂隙帶和后期斷裂破碎帶中，礦化范圍從接觸面一直延伸到巖體深部300m～500m，順內(nèi)接觸帶形成了一個(gè)較厚的礦化區(qū)（圖5）。礦化帶順西北延伸到以西－丫斷裂（F3）為界，往北東延長(zhǎng)以滸－章斷裂（F1）為界。在剖面上，表現(xiàn)出以下特征（如圖5）：

（1）在40中段之上，溫度、壓力較低，裂隙多為隨區(qū)域活動(dòng)產(chǎn)生的原生裂隙，經(jīng)巖漿分異充填后，礦脈沿走向、傾向延伸較好，礦脈傾角幾乎垂直花崗巖與圍巖的接觸界線。礦脈傾角較陡，多數(shù)為70°～85°。

圖6 花崗巖接觸界面等值線圖

圖5 309線剖面示意圖

（2）從40中段往深部，由于溫度、壓力升高，裂隙開(kāi)放性、貫通性變差，裂隙傾角變緩。礦脈在40中段至-110中段表現(xiàn)為隨深度加大，傾角變緩。

（3）在-110中段之下，花崗巖與圍巖接觸界線變緩，溫度升高，壓力也隨著上覆花崗巖及深度增大，裂隙的張性變差，貫通性變差，礦脈傾角不再垂直接觸界線，局部甚至平行接觸界線，礦脈由大脈向細(xì)脈浸染過(guò)渡。

5 找礦方向

（1）地質(zhì)勘探的實(shí)踐也證實(shí)，厚坑大脈段中的鎢-石英脈主要發(fā)現(xiàn)在花崗巖接觸帶巖體中300m～500m的礦化帶中，勘探項(xiàng)目可沿內(nèi)部接觸區(qū)擴(kuò)展，對(duì)盲礦脈進(jìn)行追索驗(yàn)證，擴(kuò)大找礦效果。

（2）隨著深度加大，上覆圍巖壓力增大，礦化帶西移，礦脈表現(xiàn)為脈幅變薄，貫通性變差，由大脈向細(xì)脈浸染過(guò)度，探礦時(shí)可作參考。

（3）如圖6，花崗巖等值線由密變疏即花崗巖由陡變緩處，發(fā)現(xiàn)有黑鎢礦體。圖上西北角也為花崗巖由陡變緩處，探礦工程尚未控制到，可適當(dāng)布置探礦工程，擴(kuò)大找礦規(guī)模。