陳宇鵬
(湖南省地質調查院,湖南 長沙 410000)
大溶溪白鎢礦床的位置在湖南省的安化縣,是近些年發展的比較大規模的白鎢礦床。其位于北緯28°17'~28°20';東經118°08'~111°11'。這個礦床的發現,一方面讓我國華南區域的白鎢礦床類別得到擴展,另一方面為辰山巖體內部與外部接觸帶尋找白鎢礦床提供了新途徑。
礦床的具體地點是處于東西走勢的香巖溪背斜北翼的西端,和NE-NEE向唐家田斜沖斷層F1復合地區(見下圖所示)。出露地層以震旦系、板溪群為主,以寒武系為輔。礦床呈現為偏北西反向轉動的、不勻稱的北東——北東東向結構,南端地層不存在異常,北端地層多處斷開。礦區位于地勢比較平坦的向斜構造西端,朝東方向的巖層陡度逐漸增加,構造緊湊,礦化表現為分散趨勢。

圖1 唐家田斜沖斷層礦床特點
(1)礦床地質特征。該區域白鎢礦床在一定程度上受言性與層位的影響,表現出顯著的層控特點。白鎢礦床的賦礦圍巖是淺變質碎屑巖,礦床類別大多是層形態的透輝石矽卡,表明礦化和某種特殊巖石相關。鉬礦儲存在巖漿巖體和圍巖內部接觸帶和外部接觸帶、巖體上端的石英脈中,在很大程度上被接觸帶結構所影響。
(2)含礦巖系特點。依據巖性與含礦的特點容礦地層江口組能夠分成2個部分,詳細而言:上半部分:巖體類型是板巖夾碳酸鹽巖,大概為2.64m~10.52m厚。下半部分;顏色大部分為淺灰或者灰綠,主要巖石類型有三種,一種是變質石英砂巖,一種是長石石英砂巖、還有一種是中粗粒石英砂巖,大概為28.48m~51.18m厚。巖石架構大致有花崗變晶架構、變余砂狀架構、砂狀架構。礦物成分具體包含膠結物、碎屑成分和極小比例的其他物質。碎屑成分大多是石英集合體與石英碎塊,極小比例的膠結物,大部分是微晶質石英和占較小比例的顯微鱗片絹云母等,部分位置有火山塵成分。白鎢礦勻稱地儲存在碎屑間或者膠結物呢,是下半部分礦層最重要的含礦巖石類別。
(3)礦石特點。依據勘探數據可知,礦床主體大多為1.12m~3.10m厚,最大厚度為7.82m,厚度均值為2.58m,WO的占比在30.33~1.02個百分點之間,最高占到6.75個百分點,均值為0.78個百分點。厚度浮動系數具體為51.47%,具體的品味變動系數是93.13%,是厚度變動比較平穩、品位分布較勻稱的礦床。下端礦層(Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ),大多是0.70m~11.93m厚,厚度均值在3.31m~5.96m間,WO的占比在30.12~0.55個百分點之間,最大占到0.86個百分點,均值為0.30%~0.44%,厚度變動系數在62到83個百分點之間,品位變動系數在97到104個百分點之間。是厚度變動平穩、局部變動較大、品位分布勻稱的礦床。
該礦床包含的金屬大多是白鎢,還有少部分的黃銅、黃鐵、鉛、毒砂等等。非金屬物質大部分是石英、石榴石、透輝石、透閃石,白鎢礦經常和此些物質一同存在。
經探究發現成礦在很大程度上和熱液蝕變有關,大多是2期蝕變,表現出先是堿后是硅的特點,和2期礦化相一致。
(1)成礦環境——熱、構造事件。在印支——燕山時期,伴隨揚子陸塊超西以“A”的形態侵入,致使地殼重熔,構成具有酸性特點的巖漿順著早些時候的NW朝著開裂或者NW朝著褶皺軸部的開裂地帶流入,構成了很大體積的燕山期花崗巖。該范圍內巖體順著NW朝著構造線方向進入,形成了成礦所需要的環境與條件。
(2)堿(鈉)交代作用。在燕山初始時期,巖體進入為代表性的熱、構造作用下,堿性熱液大范圍流動,在巖體外側構成了堿交代巖,且在排硅影響下,在巖體上端出現了大規模的石英脈,具體體現在下述幾點:①堿交代作用的礦物特點。礦床地區侏倭組變質礦物主要包括綠泥石、黑云母、石英、絹云母,而探究區侏倭組地層變質礦物主要是石榴子石、鈉長石、透輝石、黑云母、陽起石、石英,在很大程度上進行了硅化發育、透輝石化發育、納長石化發育。探究區域的鈉長石化巖體可視為鈉交代影響下發育的鈉交代巖,礦床下半部分花崗巖的巖性是正長花崗巖,其斜長石占比比堿性長石占比低很多,為十分顯著的堿交代巖。②排硅作用。在巖石和地表相接觸的地帶形成了大規模的鎢鉬礦化長石石英脈、鎢鉬礦化石英脈,表現為明顯的硅化性,導致礦床巖體上端圍巖的化學物質SiO2的占比顯著高于區域上。接觸地帶上端的硅化影響和接觸地帶下端的堿性巖體,構成十分突出的“上硅下堿”的格局,這和學者杜樂天所認為的堿交代作用是一致的。
(3)礦床形成因素。大溶溪白鎢礦床形成因素有似夕卡巖型、變質熱液、沉積再造等,這和對這個地區大規模形成的夕卡巖的形成因素和定位認知有很大關系,因為這個礦區的夕卡巖和平常見到的夕卡巖形成模式存在一定差別,不可使用以前的接觸交代機理加以闡釋,這是由于其并非因為花崗巖和碳酸鹽巖交代形成,而是包含火山物質的碎屑巖與流體沿結構縫隙填充交代碎屑巖互相影響下形成的,原巖體現出顯著的獨特性,然而夕卡巖(化)發育過程和所包含的礦物質和一般見到的鈣質夕卡巖不存在顯著差別。
由探究可知,大溶溪白鎢礦區最初形成時期出現在雪峰活動以后的構造旋回的底端,鎢在外部因素的影響下,能夠重砂礦物以機器模式運輸,附著在有機質、錳氫氧化物、黏土上一起被帶走,導致震旦系下統江口組地層體現出很高的W豐度,構成含有礦物質的巖層或者礦源層;通過印支活動致使辰山花崗巖體進入出現的接觸——熱變質作用促使下產生活化移動,且在部分構造位置集聚形成礦床。
本文中,對湖南大溶溪白鎢礦床的地質特征進行分析,并對其成因進行了探討,其成礦機理是基于容礦基層初期W的高風度,在有效的構造位置,因為區域接觸——熱變質影響所發育的熱接觸變質巖、鈣硅質角巖集聚形成礦床。