廣東省連平縣牛欄長垠礦區鉬鎢多金屬礦床成礦地質特征及成礦模式探討

嚴小亮

摘要：牛欄長垠礦區處于南嶺準地臺與中生代沉降區的嵌接帶，位于國家級重點成礦帶一南嶺成礦帶東側，恩平一新豐深斷裂帶的北西側，北東向河源深斷裂帶的南東側。區域地層較復雜，斷裂構造較發育，巖漿活動頻繁，火山活動強烈，巖體發育，具有有利成礦的區域地質背景。根據礦體的空間分布位置及礦石的礦物組合特征，認為本礦床類型屬巖漿期后高溫熱液充填石英脈型鉬、鎢金屬隱伏礦床。

關鍵詞：牛欄長垠;鉬鎢多金屬礦床;礦體特征;石英脈密集帶;礦床成因;成礦模式探討

1.區域地質背景

區域上處于南嶺準地臺與中生代沉降區的嵌接帶，位于國家級重點成礦帶一南嶺成礦帶東側，恩平一新豐深斷裂帶的北西側，北東向河源深斷裂帶的南東側。區內地層較復雜，斷裂構造較發育，巖漿活動頻繁，火山活動強烈，巖體發育，具有有利成礦的區域地質背景（圖1）。

1.1地層

區域內出露有震旦系（Z）、寒武系（E）、泥盆系（D）、石炭系（C）、三疊系（T）、白堊系（K）、第三系系（E）及第四系（Q）。

1.2構造

區域NE—NNE向、NW～近EW向構造發育，其中NE向構造最為發育，為本區的構造骨架，以斷層為主。北東向的區域構造為增壩斷層，部分以擠壓破碎帶的形式產出，局部斷裂面充填石英脈，斷裂兩旁圍巖破碎明顯，大部分具壓碎碎裂結構，為一正斷層;北西一近東西向的區域構造主要是三支筆斷層，主要充填鐵錳質、硅質角礫不規則石英團塊等，為一正斷層，斷層兩側巖層產狀零亂。

1.3巖漿巖

區內主要出露燕山三期黑云母花崗巖（γ25（3）），同位素年齡141Ma—164Ma，屬佛岡巖體的一部分，呈大巖基、東西向帶狀，出露面積約5614km2。除巖體外，可見有諸多小巖株、中、酸性巖脈等，主要為閃長巖脈、石英斑巖脈，其中石英斑巖脈與鎢、鎢鉬、鉬、鉬鎢礦成礦直接相關。

1.4區域地球物理特征

區內1：20萬布格重力異常整體為北高南低趨勢，區內重力高與重力低過渡延伸方向與大坑構造束北東展布方向基本一致，重力低地區可能為隱伏巖體引起;在1：20萬航磁異常圖上，測區位于韶關一和平變化正負磁場區內，異常正負伴生，強度-150nT～200nT，為深部磁性巖體（隱伏巖體）的反映。航磁局部正負伴生異常往往與重力高與重力低過渡帶對應，重力推斷的半隱伏、隱伏巖體及其上覆圍巖接觸部位，對開展深部找礦具有重要意義。

1.5區域地球化學特征

據1：20萬連平幅水系沉積物測量，本區位于36號連平隆街三支筆Cu、Au異常區。異常由W、Sn、Bi、Cu、Pb、Zn、Ag、As等元素組成，呈東西向短軸狀展布，面積25km2。異常成礦元素有W、Cu、Ag，主要異常元素有Bi、Pb、As。W、Ag、Cu、Bi、Cd異常濃度分帶性好，具有較為有利的地球化學找礦依據。

1.6區域礦產

區內已知礦種有鐵、鎢、鉛鋅，主要礦床類型為矽卡巖型鐵多金屬礦、石英脈型鉬、鎢礦。 2.礦區地質 2.1地層 礦區內出露有震旦系下統樂昌峽群（Z2L）、寒武系八村群（ EB）、泥盆系上統天子嶺組（D3t）及第四系（Q）。震旦系下統樂昌峽群，大面積出露于礦區的東部及北東部，礦區范圍內出露面積約0.56km2，主要巖性為變質石英砂巖、千枚狀板巖及少量硅質巖組成。地層總體走向北東，傾向北西，傾角31°～57°;寒武系八村群，分布于礦區的北部及北西角，礦區范圍內出露面積約0.3 2km2，主要由灰色、灰綠色石英砂巖、粉砂巖及頁巖等組成，為一套淺海相復理石碎屑巖建造，地層總體走向北東，傾向北西，傾角變化較大，為32°-74°，與震旦系下統樂昌峽群地層呈構造接觸;泥盆系上統天子嶺組，大面積出露于礦區西部、南部及中部，礦區范圍內出露面積約1.10km2，其中礦區西部及南部的主要巖性為灰巖、粉砂巖、石英砂巖、頁巖等，礦區中部出露的巖性為矽卡巖、大理巖、泥質灰巖及灰巖等，與震旦系下統樂昌峽群及寒武系八村群地層呈均構造接觸，與泥盆系中統老虎坳組地層呈整合接觸;第四系主要分布于河床、河流階地、山溝等低洼地段，主要由粘土、亞粘土、砂、卵礫石等組成，厚度一般小于lOm。

2.2構造

礦區位于區域三支筆斷裂的中段與新華夏系構造的增壩斷裂的次級北東向構造組的復合部位，巖層擠壓強烈、斷裂發育。除區域性三支筆斷裂（F2）為白北西～近東西走向、F3斷裂為白近東西～北東走向外，F1、F3、FV1、FV3、FV7、FV8、FV9等斷裂均為北東走向。其中FV1、FV3、FV7、FV8、FV9等均為新華夏系構造的增壩斷裂的次級構造，為本礦床主要的鉬鎢礦化標志帶，主要充填灰白色塊狀石英，局部充填石英細脈、含黃鐵礦黑云母片麻構造巖、含黃鐵礦硅質構造巖等，走向均為北東，傾向均為北西。本區內北東向斷裂與鉬鎢多金屬成礦關系密切。

2.3巖漿巖

礦區內巖漿活動頻繁，侵入巖發育。未見大的巖漿巖體，可見有諸多小巖株、中、酸性巖脈等，主要為石英斑巖脈（γΠ）、閃長巖脈（8）。其中隱伏石英斑巖脈（鉬、鎢成礦前期）與圍巖上下接觸面附近，往往鉬鎢礦化石英細脈發育，為本礦床鎢、鎢鉬、鉬、鉬鎢礦（體）重要的賦存部位。石英斑巖，呈灰白色，少量呈淺肉紅色，斑狀結構，基質呈鱗片粒狀變睛結構或霏細結構，塊狀構造，斑晶全由石英（含量10%～30%）組成，或由石英（含量10%—12%）、鉀長石（含量6%～13%）和斜長石（含量3%～5%）等組成，基質主要由石英、其次為絹云母、鉀長石、斜長石，及少量螢石、黃鐵礦等組成;閃長巖脈，巖石呈灰綠色，半白形晶粒狀結構，塊狀構造，主要由斜長石（含量45%—50%）、普通角閃石（含量300/0～43%）、綠泥石（含量6%—18%）及絹云母（含量1%～5%）及少量黃鐵礦。

2.4變質作用

礦區內主要見有熱動力變質作用、交代作用、氣成熱液蝕變作用。熱動力變質作用，常見于圍巖與石英斑巖脈外接觸帶，常見有大理巖化硅質灰巖、微晶灰巖、變質石英粉砂巖、角礫狀硅化變質石英砂巖等;接觸交代變質作用，常發生在層狀鈣質巖石與三支筆斷裂（F2）接觸處，形成矽卡巖化硅化變質石英砂巖、綠簾石矽卡巖、矽卡巖化大理巖等，矽卡巖等常順層產出;氣成熱液變質作用，見于石英斑巖脈的邊緣及圍巖中，或見于石英微、細脈與圍巖接觸處。具較普遍的白云母化、鈉長石化、鉀長石化、少量云英巖化等。

2.5地球物理特征

在地球物理測量方面，礦區內開展1：20000高精度磁法測量、EH4測量視電阻率工作，取得了一定的效果。根據異常幅值、形態及規模等要素共圈定高精度磁法測量△T異常區6個，其中C—l異常區地勢起伏大，陡峭，多處可見小石英斑巖脈出露于其他地層中，估計異常非地層或巖體引起，應是多金屬礦成礦有利部位;EH4測量圈定視電阻率異常帶12個，其中NL08 EH4測量測線是為查證相應地質構造的存在及產狀等參數開展的，視電阻率約lOOΩ·m，為一向東緩傾的低阻異常，經對照地質構造產狀等要素，該異常應是地質構造異常表現，與鉆孔驗證的成果較為一致。

3.礦床地質特征

3.1礦（化）體特征

按鉬、鎢礦一般工業指標，礦區內圈定熱液充填石英脈型鎢礦體4個、鎢鉬礦體（以鎢為主，共伴生鉬）22個、鉬礦體6個、鉬鎢礦體（以鉬為主，共伴生鎢）19個。其中V4、V19、V20、V23為單鎢礦體，礦體走向40°～63°，傾向北西，走向延伸長度30.71m～121.87m，傾向延伸長度35.57m～223.20m，垂直厚度2.36m～4.55m，埋深287.81m—586.84m，鎢礦體品位0.204%—0.398%;V1-V3、V5-V18、V21～V22、V24—V26為鎢鉬礦體，礦體走向9°-7l°，傾向北西，走向延伸長度38.07m～533.86m，傾向延伸長度33.04m～413.41m，垂直厚度2.97m-9.47m，埋深95.21m～661.51m，鎢礦體品位0.225%—0.549%;I1～I2、I5、I14、I21～I22：為單鉬礦體，礦體走向40°～70°，傾向北西，走向延伸長度34.94m～13 3.80m，傾向延伸長度29.46m～188.25m，垂直厚度3.3 Im—7.40m，埋深35.30m～751.54m，鉬礦體品位0.08%—0.197%;I3～I4、I6—I13、I15～I20、I23～I25為鉬鎢礦體，礦體走向1°～89°，傾向北西西一北西一北北西，走向延伸長度43.36m～587.63m，傾向延伸長度74.73m～355.04m，垂直厚度2.97m—11.21m，埋深119.58m～799.39m，鉬礦體品位0.086%—0.195%。

3.2礦石質量

本礦床鎢、鎢鉬、鉬、鉬鎢礦體中鉬鎢礦石互為共伴生關系，僅礦石中的鉬鎢礦物組成及相對含量等稍有不同，為同一類型礦石。

礦石礦物組成主要為：鎢礦物主要為黑鎢礦，少量白鎢礦和微量鎢鉛礦;鉬礦物主要為輝鉬礦;鉍含量低，但含鉍礦種多，有輝鉍礦、赫碲鉍礦、自然鉍和鉍華。其他硫化礦物有少量黃鐵礦、磁黃鐵礦、毒砂、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦。脈石礦物主要為石英、長石、黑云母、白云母，少量透輝石、透閃石、石榴石、綠泥石、螢石、黃玉等。

輝鉬礦：是礦體中最重要的有益組分之一，主要賦存于下部的礦體。為鉛灰色、銀灰色，主要呈片狀、板狀。主要以片狀集合體出現，板狀或長板狀晶粒少見。具撓性，波狀消光，質軟有滑膩感，金屬光澤，染手，硬度為1，密度4.7g—4.8g/cm3。普遍受撓曲成揉皺狀結構（見ZP1]。

黑鎢礦：是礦體中最重要的有益組分之一，是礦石的主要鎢礦物，主要賦存于上部及中部的礦體。呈黑色、黑褐色，呈柱狀晶體、板狀或集合體出現（見ZP2），少量呈放射狀集合體出現。硬度4～5.5，密度7.18g/cm3—7.51g/cm3，主要賦存于石英脈中，少量黑鎢礦包含于黃鐵礦之中，少數黑鎢礦被白鎢礦或鎢鉛礦交代。常與輝鉬礦共（伴）生。

3.3礦體圍巖蝕變特征

礦體圍巖主要為變質石英砂巖、千枚狀板巖、硅質巖、矽卡巖、石英斑巖及閃長巖等。

蝕變巖石其種類主要有黃鐵礦化、硅化、絹云母化、矽卡巖化、云英巖化。云英巖化、硅化、絹云母化在變質石英砂巖、石英斑巖中蝕變較強，而在千枚狀板巖、硅質巖中則蝕變較弱。含礦石英脈的上盤及分支復合處和彎曲外彎處蝕變相對較強，寬度相對較大。云英巖化、硅化、絹云母化與礦化關系密切，與成礦相關性顯著。當云英巖化、硅化、絹云母化較強時，往往鎢、鎢鉬、鉬、鉬鎢礦化較強。

4.礦床成因探討

4.1礦床成因

本礦床鎢、鎢鉬、鉬、鉬鎢礦主要賦存于隱伏石英斑巖脈與圍巖的內外接觸帶附近發育的石英微、細脈帶中（圍巖若是變質石英砂巖，則石英微、細脈發育，礦化較好），成礦物質來源與石英斑巖成礦作用有關：在石英斑巖演化侵入過程中原硅鋁層中分散的鉬、鎢、鉍等物質富集在高溫熱液中，石英斑巖侵入后隨構造活動，成礦物質隨高溫熱液沿構造裂隙及地層層理、層間裂隙滲入到石英斑巖內外接觸帶附近的圍巖中，在石英斑巖及圍巖中形成云英巖化、硅化、絹云母化蝕變及石英微、細脈帶，在石英微、細脈脈帶內形成輝鉬礦、黑鎢礦、白鎢礦、輝鉍礦等充填沉積，形成石英微、細脈蝕變石英斑巖型鎢、鎢鉬、鉬、鉬鎢礦，礦體與石英斑巖脈及石英微、細脈帶密切相關。

根據礦體的空間分布位置及礦石的礦物組合特征認為，礦化類型屬巖漿期后高溫熱液充填石英脈型鉬、鎢金屬隱伏礦床。

4.2成礦模式探討

本礦床是由特定的高揮發分酸性巖漿侵入作用形成的。鉬鎢多金屬礦床形成于巖漿分異作用后期，偏堿性、高揮發分階段。當侵人體熔漿和熱液上侵壓力大于圍巖壓力時，形成強烈的水壓裂隙帶，由于深部水壓作用力白下而上遞減，因此經常形成下粗上細的“五層樓”脈系垂直分布特征。明細區別于完全由區域構造形成的微裂隙系統，或者借用成礦同時性區域構造應力作用，因此經常形成平行密脈帶礦床。侵人體頂部內外接觸帶是成礦作用中心。

參考文獻：

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