江西省崇義縣東嶺背鎢錫礦區(qū)地質(zhì)特征與找礦方向

鐘書松 鐘廷珍 韓永順 韓 穎 甘澤文3

（1．江西省贛州市地質(zhì)礦產(chǎn)服務(wù)中心；2．江西省鎢與稀土產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心）

東嶺背鎢錫礦為一生產(chǎn)老礦區(qū)，地處崇（義）—（大）余—（上）猶鎢多金屬礦集區(qū)［1］。自上世紀(jì)30年代開采至今，以生產(chǎn)鎢礦為主，伴生錫。區(qū)內(nèi)查明礦體7條，主要分布于礦區(qū)北部，由1條主礦體（V2）與6條次要礦（化）體（V1、V3、V8、V9-1、V9-2、V10）組成，礦體呈薄脈狀、透鏡狀，礦體厚度為0.14～0.89 m，平均為0.45 m；WO3品位為0.34%～5.75%，平均為1.54%，礦體走向以南北向為主，傾角為65°～90°。目前礦山生產(chǎn)探礦已開拓16個中段。本研究在收集前人成果的基礎(chǔ)上加以整理分析，對指導(dǎo)礦床進一步開發(fā)提供參考。

1 區(qū)域地質(zhì)成礦背景

東嶺背鎢錫礦大地構(gòu)造位于華南褶皺系贛中南萬洋山—諸廣山復(fù)式向斜西南段，屬南嶺成礦區(qū)［2］東西復(fù)雜構(gòu)造帶東段、崇義—武陽東西復(fù)雜構(gòu)造帶與崇義—萬安北東向大斷裂帶復(fù)合部位（圖1）。區(qū)域內(nèi)出露大片系富含鎢錫等成礦元素的震旦系、寒武系淺變質(zhì)砂巖、板巖，是贛南鎢錫礦集區(qū)最重要成礦圍巖的礦物質(zhì)來源［3］。加里東期構(gòu)造活動強烈頻繁，諸廣山東坡北東向斷隆帶亦控制成礦花崗巖隆起帶的展布［4］，成礦構(gòu)造裂隙發(fā)育，多期次的控礦構(gòu)造與成礦花崗巖在空間上的一致性和時間上的適時性為成礦提供了十分有利的條件，加之演化完全的花崗巖聚集了高濃度的成礦元素，從而使本區(qū)形成以氣化高溫?zé)嵋烘u、錫石英脈型礦床為主，其次有云英巖化花崗巖浸染型鎢、錫礦床和接觸帶矽卡巖型銀、黑鎢、鉛鋅等礦床。

2 礦區(qū)地質(zhì)

礦區(qū)位于西華山—茅坪礦帶南端，成礦條件優(yōu)越，是目前我國地質(zhì)研究和勘查開發(fā)程度最高的鎢錫成礦區(qū)帶之一［5］。

2.1 礦區(qū)地層

礦區(qū)地層簡單，僅為寒武系和第四系。區(qū)內(nèi)大部分由寒武系占據(jù)，占礦區(qū)面積的90%以上，為一套韻律清楚的碎屑巖建造，巖層遭受了加里東期強烈褶皺變形，構(gòu)成緊密線形的褶皺翼部，呈現(xiàn)單斜形式產(chǎn)出，區(qū)內(nèi)僅出露寒武系下統(tǒng)牛角河組（?1nj），可分為上下2段，上段由巖屑石英雜砂巖、粉砂質(zhì)板巖夾含炭板巖組成；下段為巖屑石英雜砂巖、含炭板巖，底部為高炭板巖；此外尚有少部分第四系（Q）全新統(tǒng)沿山坡或山溝零星分布，主要成分為亞砂土、亞黏土和砂石、砂礫層。

2.2 礦區(qū)構(gòu)造

礦區(qū)構(gòu)造主要以褶皺和斷裂、裂隙形式存在。

茅坪—千家地背斜的軸部通過礦區(qū)東部，為一復(fù)式背斜，其軸部南自焦坑，北至珠子湖附近，軸向為345°～360°。軸部主要由震旦系組成，巖性為巖屑石英雜砂巖、板巖、粉砂質(zhì)板巖，頂部為雜色厚層狀硅質(zhì)巖。兩翼地層為寒武系，地層走向近南北，傾向東或西，傾角為50°～80°。中西部為跌死黃牛—漂塘復(fù)式向斜的中段，地層產(chǎn)狀較凌亂。

礦區(qū)位于古亭—赤土東西向構(gòu)造帶與西華山—張?zhí)焯帽北睎|向構(gòu)造—巖漿—成礦帶的交匯部位。由于多次構(gòu)造巖漿活動，在其間形成了一系列規(guī)模較大的近南北向、近東西向、北東向和北西向斷裂構(gòu)造以及相應(yīng)的裂隙構(gòu)造，其特征如下。

（1）近南北向斷裂、裂隙。區(qū)內(nèi)較大規(guī)模的斷裂主要有F3，延長超過600 m，寬度各處不等，一般為1～3 m，總體走向近南北，傾向東，傾角為45°～70°，裂面粗糙，呈波狀彎曲，顯示張扭性特征。近南北向成礦裂隙成群成組產(chǎn)出，走向為北東15°，傾向東南，傾角為70°～80°，裂面光滑、平直，屬張剪性裂隙，略具扭性特征，為礦區(qū)石英（細）脈帶型鎢錫礦（化）體的主要控礦構(gòu)造。

（2）近東西向斷裂。區(qū)內(nèi)近東西向斷裂產(chǎn)于礦區(qū)中部，主要有F1和F14，整體走向為80°左右，傾向南，傾角為75°～85°。F1表現(xiàn)為硅化破碎帶形式，長約300 m，寬以5～6 m為主，帶中常見有平行斷裂面產(chǎn)出的細小石英脈，礦化較差。F14寬8～10 m，已被含斑細?；◢弾r充填，形成為細?；◢弾r脈。部分亦充填有含鎢錫礦（化）石英脈。

（3）北東向斷裂。該組斷裂在區(qū)內(nèi)非常發(fā)育，共有9條，F(xiàn)2、F8～F13等延長一般在500 m以上，多已延伸出礦區(qū)外，寬度一般為1～4 m。該組斷裂走向為60°左右，傾向東南，傾角為62°～88°。這組斷裂主要為成礦期后構(gòu)造，切割錯移了礦體，但錯位不大，對礦體有一定的破壞作用。

（4）北西向斷裂。北西向斷裂在區(qū)內(nèi)主要見有F5、F6和F7這3條，規(guī)模各不相同，以F6規(guī)模較大，其延長超過1 200 m，為區(qū)域性斷裂。該組斷裂走向為320°～330°，傾向北東，傾角為55°～70°。這組斷裂與礦化關(guān)系不清，有待進一步調(diào)查研究。

2.3 礦區(qū)巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)僅見2條燕山早期斑狀細?；◢弾r脈產(chǎn)出，分布于礦區(qū)中部的F1北側(cè)，其走向與F1斷裂走向一致，傾向為170°左右，傾角為65°～80°，地表最大延長為140 m，礦區(qū)內(nèi)在555 m中段南西坑道中可見，與地表相連，地表脈寬為22 m，坑內(nèi)寬16 m，淺灰紅色，風(fēng)化后為灰白色，似斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。斑晶為鉀長石、石英，以鉀長石斑晶為主，含量為10%，石英斑晶含量約為5%?；|(zhì)為細粒狀石英、長石、白云母、黑云母。在巖石中可見少量黃鐵礦、螢石等礦物。

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦床特征

東嶺背鎢錫礦為一石英脈型鎢礦床，以鎢為主，伴生錫金屬。共查明礦（化）體7條，主要分布于礦區(qū)北部，由1條主礦體（V2）與6條次要礦（化）體（V1、V3、V8、V9-1、V9-2、V10）組成，均產(chǎn)于寒武系下統(tǒng)牛角河群地層中，主要以含礦石英脈的形式充填于近北北東或近東西走向裂隙中。

3.2 礦體特征

V2礦體位于礦區(qū)北部，為區(qū)內(nèi)主采礦體，走向延伸為120～250 m，傾向控制延伸達780 m左右，并有多層探、采坑道揭露控制，目前生產(chǎn)探礦已到-85 m中段，采礦已到+282 m中段，礦體沿走向呈現(xiàn)中間略大、兩端略小的狹長透鏡體，沿傾斜方向，表現(xiàn)為上部較小、向下增大的趨勢，到415、365 m中段沿脈又開始變小。至323、282、236、190、100、53、5、-50 m中段沿脈呈合并的趨勢變大。細部形態(tài)變化則有彎曲、牽連、平行分支、樹枝狀分支、分支復(fù)合、大脈合并、膨大縮小、交叉、尖滅側(cè)現(xiàn)等現(xiàn)象，礦體厚度為0.14～0.89 m，平均為0.45 m；WO3品位介于0.34%～5.75%，平均為1.54%，伴生Sn品位介于0.01%～1.49%，平均為0.07%。礦體產(chǎn)狀為110°∠65°～85°。

V1、V3礦體位于礦區(qū)北部，V1礦體地表走向長200 m，脈寬0.20 m，WO3平均品位為0.15%，Sn平均品位為0.05%，產(chǎn)狀為110°∠65°～72°；V3礦體地表走向長200 m，脈寬0.15 m，產(chǎn)狀110°∠65°～70°。

V8礦化體位于礦區(qū)中北部，屬破碎帶—石英脈型礦（化）體，受東西向構(gòu)造控制明顯，地表長600 m，地表水平厚度為0.80 m，深部一般為0.30～0.50 m，具鎢、銅等礦化現(xiàn)象，產(chǎn)狀近東西，傾向為175°，傾角為80°～85°。經(jīng)在開采的555 m中段編錄取樣分析，鎢、錫、銅品位較低，均在邊界品位之下。

V9-1、V9-2礦體位于礦區(qū)中部，受北東向構(gòu)造控制，為含鎢石英薄脈，2條礦體相距約90 m，礦體埋深為400～650 m。V9-1礦體厚度為0.48～0.61 m，平均為0.55 m，WO3平均品位為0.32%，礦體傾向約為142°，傾角約為67°；V9-2礦體厚度為0.04～0.19 m，平均為0.12 m，WO3平均品位為2.16%，礦體傾向約為142°，傾角約為67°。

V10礦體位于礦區(qū)北部，受東西向構(gòu)造控制，為一隱伏型礦體，主要由東西向282、236、190、145、100 m這5個中段揭露。礦體呈上緩下陡形態(tài)，局部地段近直立。礦體厚度為0.09～1.32 m，平均為0.39 m；WO3品位為0.14%～10%，平均為2.75%；Sn品位為0.01%～0.48%，平均為0.08%，礦體傾向為145°～170°，傾角為55°～70°。

3.3 礦石質(zhì)量和類型

礦石礦物成分金屬礦物有黑鎢礦、錫石、黃銅礦及少量黃鐵礦、方鉛礦等，非金屬礦物有石英、黃玉、云母、長石、方解石、綠柱石、螢石等。

礦石結(jié)構(gòu)主要有自形、半自形晶粒狀結(jié)構(gòu)，交代結(jié)構(gòu)，不等粒結(jié)構(gòu)，鑲嵌結(jié)構(gòu)；礦石構(gòu)造主要有致密塊狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、梳狀構(gòu)造、晶簇及晶洞狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造等；礦石主要有益成分WO3最高品位為9.39%，最低品位為0.34%，WO3平均品位為1.60%，伴生Sn品位為0.08%，鎢品位變化系數(shù)為69.57%。有害組分為鈣、砷等，有害元素S和As含量低微。

礦石自然類型以原生礦石為主，為石英—黑鎢礦—錫石—硫化物型，主要金屬礦物為黑鎢礦WO3，均達到工業(yè)品位，錫石為伴生。

3.4 礦石品位及其變化規(guī)律

區(qū)內(nèi)3條鎢錫礦礦體WO3品位一般在0.22%～10.00%，各礦體WO3平均品位：V2為1.54%，V9-1為0.32%，V9-2為2.16%，V10為2.75%。

由表1可知，除V9-1、V9-2因樣品個數(shù)較少，不具代表性外，V2與V10礦體主礦種WO3品位變化系數(shù)均較小，礦化較均勻。

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區(qū)內(nèi)各礦體均為產(chǎn)狀陡傾的薄脈體，沿走向方向WO3品位變化不具有明顯的趨向性，均表現(xiàn)為一定的波狀起伏，且未發(fā)現(xiàn)與礦體在走向上厚度的變化具有明顯的相關(guān)性。而V2礦體在礦區(qū)內(nèi)礦石量占比為85%，且為區(qū)內(nèi)主采礦體。V2礦體主礦種品位變化規(guī)律：V2礦體在傾斜方向上主礦種WO3品位與礦體厚度具有一定的正相關(guān)關(guān)系，向中深部都具有變富變厚的趨勢；V2礦體淺部相對較薄，向中深部逐漸變厚，分枝增多，且越往深部變化越明顯；主礦種WO3品位變化趨勢與厚度變化相似，礦體淺部至中部品位變富，幅度較小，而中部至深部則迅速變富，幅度較大。由表2可知，本區(qū)V2礦體往深部分枝增多，厚度與主礦種品位呈變厚、變富的特征，且變化幅度往深部呈增大的趨勢，礦體越厚，主礦種品位越富。

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3.5 圍巖蝕變特征

礦區(qū)目前已查明的礦（化）體7條，均賦存于寒武系牛角群變余石英細砂巖、變余石英粉砂巖、砂質(zhì)板巖中。礦體與圍巖夾石接觸界線平直、光滑、清晰。礦區(qū)內(nèi)圍巖及夾石蝕變類型較多，以云英巖化為主，次為硅化、綠泥石化、絹云母化等。云英巖化：沿礦脈兩側(cè)多呈帶狀分布，局部地段呈斷續(xù)的囊狀及不規(guī)則分布。蝕變寬度一般在10～30 cm，有時達50 cm以上，云英巖化往往在兩脈之間，礦脈交叉分枝尖滅，側(cè)現(xiàn)等處較為強烈，當(dāng)遠離礦脈時，蝕變逐漸減弱。硅化：主要見于礦脈兩側(cè)，硅化往往沿脈呈帶狀連續(xù)分布，寬窄不一，也不甚強烈，硅化后使巖石變得致密堅硬，界線一般不清楚，常呈漸變過渡的關(guān)系。綠泥石化：本礦區(qū)極為少見，可能是受斷層影響，使長石變?yōu)榫G泥石蝕變巖石顏色為綠色或者是暗綠色。絹云母化：一般在礦脈附近發(fā)育，主要發(fā)育在泥砂質(zhì)巖石中。

4 礦體成因類型及找礦方向

4.1 礦床成因

區(qū)域內(nèi)受加里東、印支期和燕山多期次構(gòu)造作用，尤其印支和燕山兩期構(gòu)造，對區(qū)內(nèi)鎢多金屬成礦控礦作用最為明顯［6］，構(gòu)造活動中發(fā)生了強烈的構(gòu)造—巖漿熱事件：在伸展環(huán)境下，構(gòu)造活動推動深部成礦物質(zhì)的活化，而形成的深大斷裂也為深部甚至地幔來源巖漿的運移提供了向上到達上地殼甚至地表的通道；花崗質(zhì)巖漿在深大斷裂的控制下，從深部帶來了大量的成礦物質(zhì)，并部分熔融早期已形成的富鎢錫等金屬元素的花崗巖和寒武系變質(zhì)巖，為成礦提供了充足的礦物質(zhì)來源，是區(qū)內(nèi)鎢錫等多金屬礦床的成礦母巖；在熱液作用下，成礦物質(zhì)活化，并沿在空間上與之交切的現(xiàn)成次級構(gòu)造斷裂帶（以張扭性斷裂為主）向外遷移；因成礦時巖體外接觸帶之上為封閉性好的厚大淺變質(zhì)巖組覆蓋，使含礦（氣）水熱液在構(gòu)造裂隙中形成長期穩(wěn)定的對流，在此過程中進一步交代富集圍巖中的有益成礦組分，并最終在燕山中晚期隨溫、壓降低等物理條件變化在構(gòu)造有利部位卸載成礦，形成高溫?zé)嵋撼涮罱淮秃u錫石英脈礦床。

4.2 找礦標(biāo)志

（1）區(qū)域性深大斷裂帶的派生次級張扭性斷裂交匯區(qū)域，特別是加里東—燕山期構(gòu)造活動帶。

（2）地球化學(xué)異常、W和Sn重砂異常、較強的激電率、電阻率異常等區(qū)域，且相互兩者之間或與地層構(gòu)造套合性好、異常規(guī)模較大、具分帶性、濃集中心明顯者是區(qū)內(nèi)重要找礦信息。

（3）近地表發(fā)現(xiàn)的斷裂或蝕變帶，如其中充填有蜂窩狀風(fēng)化構(gòu)造的含多金屬礦化石英脈，是區(qū)內(nèi)最直接找礦標(biāo)志。

5 結(jié)論

（1）東嶺背鎢錫礦區(qū)地處南嶺成礦區(qū)鎢錫礦帶核心部位，礦床賦存在寒武系下統(tǒng)牛角河組變質(zhì)雜砂巖裂隙中，屬高溫?zé)嵋撼涮罱淮秃u錫石英脈礦床。

（2）礦體淺部至中部品位變富，脈副（幅）較小，而中部至深部則迅速變富，脈副較大，呈正相關(guān)系，走向延長最短僅120 m，最長也只有250 m，而傾向延伸目前探明已超過780 m，且深部資源未見底，是贛南地區(qū)極為少有的傾向延伸大于2～3倍走向延伸的礦床。