安徽省西塢口鎢(錫)礦地質特征及成因

庾江華　黃　濤

(安徽省地質礦產勘查局322地質隊)

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安徽省西塢口鎢(錫)礦地質特征及成因

庾江華黃濤

(安徽省地質礦產勘查局322地質隊)

西塢口鎢(錫)礦位于皖南地區寧國市，是近年來發現的一座中型鎢(錫)礦床，也是目前安徽省內第一個獨立成礦的錫礦體。礦區鎢礦主要賦存于南華系南沱組及休寧組砂巖、粉砂巖的云英巖脈中，錫礦主要分布于花崗斑巖脈及南沱組、休寧組砂巖、粉砂巖的云英巖脈中。結合區內地質工作成果，在分析區域地質背景的基礎上，對礦區地質特征、礦體地質特征以及礦床成因進行了詳細分析，供區內鎢(錫)礦找礦參考。

鎢(錫)礦區域地質背景地質特征礦床成因

1　區域地質背景

西塢口礦區位于江南古陸北緣，構造單元屬揚子準地臺(Ⅰ級)、下揚子臺坳(Ⅱ級)、皖南陷褶斷帶(Ⅲ)、績溪穹褶斷束(Ⅳ)之績溪復背斜北東段。區域地層主要由震旦系地層組成，構造以NE向構造為主，次為NW向構造，主要構造線方向為30°～40°。巖漿巖主要沿復背斜核部侵入，主要為中—酸性巖類。

2　礦區地質特征

2.1地層

西塢口鎢(錫)礦床位于寧國—績溪大斷裂之間的績溪復背斜軸部，并在背斜軸部共軸疊加了N向較開闊的向斜，鎢礦多數礦體產于該向斜內。礦區出露地層主要為震旦系地層。礦區主要出露南華紀休寧組(Nh1x)、南沱組(Nh2n)及震旦紀藍田組(Z1l)、皮園村組(Z∈p)。休寧組底部見礫巖，向上漸變為石英砂巖、細砂巖、粉砂質凝灰巖、紋層狀凝灰巖；南沱組為暗綠色、灰色粉砂質礫巖，千枚狀凝灰質礫砂質泥巖夾透鏡狀含錳灰巖。藍田組共分4個巖性段，即一段(底部)青灰色、灰褐色(風化)礫狀含錳質白云質灰巖；二段(下部)灰黑色、黑色炭質板巖；三段(中部)灰色中—厚層狀白云巖，薄層條帶狀白云質泥灰巖、灰巖，風化后呈“肋骨狀構造”，四段(頂部)深灰色、黑色中—厚層含炭粉砂質泥巖、泥質條帶狀灰巖夾頁巖。皮園村組以中—厚層、厚層黑白相間的條紋狀硅質巖為主，下部夾炭硅質板巖，頂部為灰—深灰色鈣質白云質石英砂巖或鈣質泥巖。鎢礦主要賦存于南沱組及休寧組砂巖、粉砂巖的云英巖脈中。錫礦主要分布于花崗斑巖脈及南沱組、休寧組砂巖、粉砂巖的云英巖脈中[1]。

2.2構造

礦區自震旦紀以來，受多次構造運動的影響，造成構造形跡疊加、復合的復雜局面，但總體仍受績溪復背斜控制，形成了以NE向構造為主，NW向構造和近EW向構造為輔的構造格局。

(1)NE向構造體系。主要由一系列走向30°～60°、傾向SE、傾角70°以上的逆斷層和與之相伴生的褶皺構造組成，如NW、SE邊界斷層，其規模較大，延伸較遠。菜邊塢疊瓦狀斷層位于西塢口附近，由一系列逆斷層組成。績溪復背斜為一復式背斜，位于績溪至浙西島石塢連線兩側，軸向呈NE45°延伸，次級背、向斜排列緊密，均屬對稱或斜歪褶曲類型。復背斜核部由震旦系地層組成，兩翼由古生界地層組成。礦區位于該復背斜北東核部。

(2)NW向構造體系。主要由一系列走向310°～340°、性質不明的斷層組成，在礦區中部較發育，常有螢石脈、石英脈充填，該構造體系切割NE向構造體系。

(3)近EW向構造體系。主要由一系列緊密褶皺和少量斷層組成，常受控于NE向構造體系。

從各構造體系切割關系看，可斷定近EW向構造形成較早，次為NE向構造體系，最晚為NW向構造體系。NE向構造是區內鎢礦的控礦構造,局部構造對區內沉積礦床(鐵錳礦床)起著構造富集和構造破壞的雙重作用。

2.3巖漿巖

區內巖漿巖不甚發育，未見有大的侵入巖體，僅見有小的侵入巖及大量巖脈，巖性以中—酸性為主，主要為花崗斑巖脈，為燕山晚期產物，為區內鎢礦的成礦母巖。

2.3.1花崗斑巖(γπ)

西塢口花崗斑巖由西塢口4個小巖體組成，地表相距較近，沿西塢口向斜倒轉翼(或F1斷層侵入)主要分布于Ⅱ#～Ⅳ#礦化帶及西嶺腳一帶[1]。Ⅳ#礦化帶—西嶺腳為花崗斑巖巖墻，走向20°～25°，在西嶺腳附近與F3斷層斜接，斷續延長約 3 000 m，寬4～14 m。巖石呈肉紅色—灰白色，斑狀結構，塊狀構造，斑晶主要由鉀長石、石英及少量斜長石組成，基質為隱晶結構。檀木坪—進灣頭花崗斑巖地表在進灣溝出露，深部在ZK803、ZK002、ZK004鉆孔見其隱伏巖枝，均沿F3斷層侵入。巖石呈淺肉紅色，似斑狀結構，塊狀構造，斑晶主要由鉀長石、石英及少量斜長石組成，基質為細晶結構，主要由鉀長石、石英及斜長石組成。此外，Ⅱ#帶東側ZK006鉆孔在孔深643.46 m以下見到較大的花崗斑巖體，巖體呈淺肉紅色、灰白色，斑晶由鉀長石、斜長石、石英、黑云母組成。花崗斑巖為礦區鎢礦床的成礦母巖。根據花崗巖及其閃長質包裹體的稀土配分模式和微量元素蛛網圖的相似性，可推斷二者具有相同的成因類型。花崗巖及其閃長質包裹體含有較多的硫化物，尤其是后者含有較多的黃鐵礦、磁黃鐵礦。 西塢口花崗斑巖及其微粒包裹體的微量元素(F、W、Sn)含量見表1。成礦元素W含量高出維氏值3～7倍，Sn含量高出維氏值約30倍，顯示了W、Sn礦化的密切關系。

表1　花崗斑巖及其微粒包體微量元素含量

注：花崗斑巖中微量元素的含量為3件樣品的含量平均值；Ts含量單位為%。

2.3.2脈巖

(1)石英閃長玢巖。主要分布于礦區南部，鉆孔中見到少量閃長玢巖發育，走向NE20°～25°，近直立，寬2～4 m，長150～180 m。巖石呈深灰綠色，粗斑結構，塊狀構造，斑晶由斜長石、角閃石及少量石英組成；基質呈細晶結構，主要由斜長石、角閃石和少量黑云母、石英組成。

(2)閃長玢巖。主要分布于礦區南部，走向近EW，近直立，寬4～8 m，長100～140 m。巖石呈灰白色，斑狀結構，塊狀構造，斑晶由斜長石、角閃石組成，基質呈隱晶結構。

3　礦體地質特征

礦區范圍內由東南至西北共圈出了4個鎢、錫、銅礦化帶，即Ⅰ#、Ⅱ#、Ⅲ#、Ⅳ#礦化帶。其中，Ⅰ#礦化帶以錫鎢銅礦化為主；Ⅱ#、Ⅲ#礦化帶以鎢礦化為主；Ⅳ#礦化帶的花崗斑巖脈上部以錫礦化為主，下部以鎢礦化為主。西塢口鎢錫礦體嚴格受高角度產出的斷裂帶控制，鎢礦體呈脈狀成群出現，傾向SE，傾角78°～75°，礦體賦存標高內各礦化帶差異較大，基本為500～-200 m，各礦體均嚴格受各礦化帶控制。

(1)Ⅰ#礦化帶。位于F2斷層北西盤、西塢口村北端。該帶主要產于震旦系下統藍田組炭質泥巖、泥質灰巖中，沿該帶可見有小的花崗斑巖及閃長玢巖出露。該帶寬170 m，出露長約1 000 m，走向NE20°～25°，礦化帶內巖石中裂隙較發育，沿裂隙有強烈的磁鐵礦化、黃鐵礦化及黃銅礦化，僅在ZK711ZU鉆孔見一層1.73 m視厚度低品位黃銅礦和少量黑鎢礦化。

(2)Ⅱ#、Ⅲ#礦化帶。以脈狀鎢礦體為主，礦體產出空間位置嚴格受F3斷裂旁側的次級小斷裂控制。在礦化帶內有多層礦體出現，單礦體長200～400 m，厚0.8～4.7 m，礦體產狀較陡，傾角75°～80°，賦存標高673～-150 m。Ⅱ#、Ⅲ#礦化帶以鎢礦體為主，礦體分布于南沱組及休寧組砂巖、粉砂巖的云英巖脈中，鎢最高品位1.58%，WO3資源量占全礦區資源量的87.48%。

(3)Ⅳ#礦化帶。該帶北東段已經控制到7#、8#線，南西已經控制到17#線，所有施工的剖面均見到錫鎢礦體。該帶控制長度1 500 m，該帶以花崗斑巖脈中的錫礦體為主，以云英巖化含礫粉砂巖中的脈狀鎢礦體為輔。錫礦體主要分布于7#～23#線花崗斑巖脈中，另在南沱組及休寧組砂巖、粉砂巖的云英巖脈發育地段也見到鎢礦體，其中ZK1701鉆孔工業錫礦體的最大厚度為5.20 m，Sn最高品位0.981%，礦體走向長300～100 m，傾向延伸120～180 m。在Ⅳ#礦化帶17#線深部的花崗斑巖脈中錫礦化明顯增強，錫礦體產狀受花崗斑巖脈產狀的控制，礦體傾角79°，賦存標高474～-120 m。含錫脈狀花崗斑巖中有較強的黃玉化、螢石礦化，在Ⅳ#礦化帶有較強的黃銅礦化，在ZK707鉆孔見到一層低品位黃銅礦體，厚1.16 m，Cu品位0.23%。

從目前取得的成果來看，礦區垂向上具有上部是錫礦體，下部是鎢礦體的明顯分帶性。鎢礦石礦物組分為黑鎢礦、黃銅礦，脈石礦物為石英、白云母、螢石。錫礦石礦物為錫石、黃銅礦、輝鉍礦，脈石礦物有石英、螢石、黃玉、黑云母、白云母、綠泥石。鎢礦石以細脈狀和脈狀為主，黑鎢礦呈自形板狀晶分布于云英巖脈中及其旁側，淺部黑鎢礦顆粒粒徑0.5～2 mm，深部黑鎢礦顆粒粒徑3～20 mm，黑鎢礦主要分布于石英脈中及其旁側，部分與磁黃鐵礦共生。錫礦石以微—細網脈狀和細粒稀疏浸染狀為主，錫石呈自形粒狀和他形粒狀，粒徑0.1～0.3 mm，少量為1～2 mm。石英晶體內包有小顆粒的黃玉，黃玉呈粒狀變晶結構，粒徑0.02～0.2 mm，螢石呈他形粒狀變晶結構(粒徑0.05～0.2 mm)分布于石英之間，局部可見大顆粒的螢石礦物。西塢口鎢(錫)礦主要有用組分為WO3、Sn，伴生有益組分主要為Cu、Bi，其他各類巖石的主要微量元素含量見表2。

表2　巖石主要微量元素含量

4　礦床成因

西塢口鎢(錫)礦由4個含礦脈帶組成，其中Ⅰ#、Ⅱ#、Ⅲ#、Ⅳ#帶為主礦帶，主要產出于藍田組與南沱組假整合面上，受控于NE向斷裂帶。Ⅱ#主礦帶呈NE20°～25°向延伸，地表長約1 200 m，礦帶內石英脈鎢礦體呈斜列式展布，礦脈傾向北段為SE，南段為NW，傾角70°～80°。礦區內Ⅰ#、Ⅱ#、Ⅲ#帶以鎢礦為主，共生錫石，礦石類型為含鎢(錫)石英脈；Ⅳ#帶以錫礦為主，錫鎢共生，礦石類型為含礦花崗斑巖和含礦石英脈。礦石金屬礦物組合主要有黑鎢礦、錫石、輝鉍礦、毒砂、黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦等，脈石礦物為石英、絹云母、黃玉、螢石、電氣石等。黑鎢礦以細脈狀和脈狀為主，黑鎢礦為黑色，氧化面棕黑色，半金屬—金屬光澤，呈自形板狀晶分布于云英巖脈中及旁側。淺部黑鎢礦顆粒粒徑0.5～2 mm，深部黑鎢礦顆粒粒徑3～20 mm。黑鎢礦主要分布于石英脈中及旁側，與石英、黃鐵礦、錫石、黃玉共生，常見與石英、黃鐵礦連生。錫礦石以微—細網脈狀和細粒稀疏浸染狀為主，錫石為褐色，淺褐色，松脂光澤，晶面金剛光澤，呈自形粒狀和他形粒狀，四方雙錐膝狀雙晶等晶形，具有高溫錫石的標型特征，晶體(粒)粒徑0.2～2 mm。錫礦石中的w(Sn)90.51%～91.56%，Fe、Ti、W、Nb等微量元素含量較高[2]。上述礦物組合及礦物標型特點表明，西塢口鎢礦床屬高溫熱液石英脈型礦床。鎢(錫)礦床具有明顯的分帶性,礦床頂部以錫礦化為主，中上部以鎢、錫礦化為主，下部則以鈹、鉍礦為主。水平分帶呈對稱狀分布，中部為稀疏密集的石英細脈帶，兩側見有石英-方解石-螢石細脈和云母-石英細脈，圍巖云英巖化發育。礦床蝕變主要有云英巖化、絹云母化、硅化及黃鐵礦化。云英巖化發育于礦床的中上部，向下部云英巖化減弱，硅化和黃鐵礦化加強。西塢口鎢(錫)礦床的物質來源與西塢口花崗斑巖密切相關，西塢口花崗斑巖是西塢口鎢(錫)礦床的成礦母巖，該礦床的巖體侵位時代和成礦時代為早白堊世。

5　結　語

結合西塢口鎢(錫)礦地質勘探成果，對該礦礦區地質特征、礦體地質特征進行了詳細分析，在此基礎上對礦床成因進行了探討，對于區內進一步開展鎢(錫)礦找礦工作有一定的借鑒價值。

[1]唐永成，曹靜平，支利庚，等.皖東南區域地質礦產評價[M].北京：地質出版社，2010.

2016-07-13)

庾江華(1986—)，男，助理工程師，243000 安徽省馬鞍山市。