湘東北虎形山鎢礦成礦地質(zhì)特征及找礦前景分析

（湖南省有色地質(zhì)勘查局二四七隊(duì)，湖南 長(zhǎng)沙 410029）

虎形山礦區(qū)自六十年代以來(lái)進(jìn)行了一系列區(qū)域及礦產(chǎn)勘查工作，發(fā)現(xiàn)了較好的鎢鈹多金屬礦化，積累了豐富的地質(zhì)資料。文章通過(guò)對(duì)以往地質(zhì)資料及礦區(qū)詳查成果的利用，總結(jié)了礦區(qū)成礦地質(zhì)特征及找礦前景分析[1]。

1 區(qū)域地質(zhì)及礦床地質(zhì)特征

1.1 區(qū)域地質(zhì)背景

圖1 虎形山礦區(qū)大地構(gòu)造位置及構(gòu)造綱要圖

礦區(qū)大地構(gòu)造位置處于揚(yáng)子地臺(tái)南緣下?lián)P子臺(tái)褶帶內(nèi)，與鄂黔臺(tái)褶帶和江南臺(tái)背斜交匯的三角部位，成礦區(qū)帶劃分為長(zhǎng)江中下游鐵銅鉛鋅多金屬成礦帶的西南段（見(jiàn)圖1）。從成礦域的角度來(lái)看，處于華南成礦域與揚(yáng)子成礦域的交接部位（翟裕生等，1999）。

1.2 礦床地質(zhì)特征

礦區(qū)鎢礦規(guī)模為大型鎢礦床，其形成與地層、構(gòu)造、巖漿巖等關(guān)系密切[2]。通過(guò)對(duì)各要素的分析研究，確立虎形山鎢礦床成礦規(guī)律，礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖2。

圖2 礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖

地層：礦區(qū)地層由新到老依次為第四系（Q），牛蹄塘組（∈1n），中元古代長(zhǎng)城系雷神廟組（Chl）、易家橋組（Chy）。其中寒武系下統(tǒng)牛蹄塘組（∈1n）和中元古代長(zhǎng)城系易家橋組（Chy）為礦區(qū)主要含礦地層。

構(gòu)造：礦區(qū)構(gòu)造較為發(fā)育，按其展布方向可分為EW組和NNE組。其中EW組構(gòu)造，以虎形山—源潭東西向斷裂（F1）為主斷裂，呈近東西向橫貫礦區(qū)，斷裂帶走向長(zhǎng)大于7km，傾向南，傾角65°～80°，上陡下緩，東陡西緩，斷層面一般較緊閉，普遍硅化，局部具糜棱巖化。斷裂帶及其旁側(cè)次級(jí)裂隙相當(dāng)發(fā)育，大部分被云英巖脈或石英脈充填，脈體中含有大量的金屬硫化物。根據(jù)鉆孔揭露，F(xiàn)1在深部部分表現(xiàn)為構(gòu)造角礫巖，巖石蝕變強(qiáng)，局部鎢礦化明顯；多數(shù)鉆孔沒(méi)有看見(jiàn)明顯構(gòu)造面，F(xiàn)1斷層特征不明顯。礦區(qū)發(fā)育多組NNE向斷裂，近于垂直F1斷裂帶，穿切F1及鎢礦體。這組斷裂一般向東傾斜，傾角較陡，對(duì)礦體具有破壞作用，主要為F2、F3、F4。

巖漿巖：根據(jù)物探資料成果，結(jié)合ZK3304巖心認(rèn)為礦區(qū)巖漿巖主要以隱伏巖體存在，埋藏深度在1300m以上。在虎形山—源潭斷裂帶（F1）下盤(pán)的寒武系牛蹄塘組（∈1n）地層中見(jiàn)有數(shù)條小的花崗巖和花崗斑巖脈，長(zhǎng)約50米，寬約1m～6m，走向100°～110°，傾向南，傾角60°～70°。沿層間及破碎帶侵入，蝕變較強(qiáng)，地表受強(qiáng)風(fēng)化作用而成粘土礦物和石英砂粒。

變質(zhì)作用：礦區(qū)變質(zhì)作用主要有熱變質(zhì)、熱液變質(zhì)、氣液變質(zhì)、動(dòng)力變質(zhì)。熱變質(zhì)巖類主要有：大理巖、大理巖化灰?guī)r、大理巖化鈣質(zhì)白云巖；熱液變質(zhì)及熱液交代作用形成的蝕變巖類有：硅化、綠泥石化千枚巖；硅化、綠泥石化、滑石化、蛇紋石化灰?guī)r或白云巖；透閃石、透輝石、綠簾石矽卡巖化灰?guī)r或矽卡巖化鈣質(zhì)白云巖；石榴子石、透閃石、綠簾石、符山石矽卡巖等；氣液變質(zhì)主要形成云英巖化及云英巖（脈）；動(dòng)力變質(zhì)巖主要有碎裂巖、角礫巖。

圍巖蝕變：礦區(qū)圍巖蝕變種類較多，蝕變具分帶現(xiàn)象且由淺至深逐漸增強(qiáng)。F1斷裂上盤(pán)長(zhǎng)城系易家橋組（Chy）千枚狀板巖、板巖及砂質(zhì)板巖中以硅化、磁黃鐵礦化為主；F1斷裂下盤(pán)寒武系下統(tǒng)牛蹄塘組（∈1n）灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r中以大理巖化、透閃石化、透輝石化、硅線石化、石榴子石符山石矽卡巖化及絹英巖化等為主，局部還有較強(qiáng)的矽卡巖化。近礦圍巖蝕變有云英巖化、大理巖化、透閃石化、滑石化、硅化、磁黃鐵礦化、透輝石化、矽卡巖化[2]。

礦化特征：區(qū)內(nèi)主要為云英巖細(xì)脈型白鎢礦化，類型較簡(jiǎn)單。主要受F1斷裂帶及其下盤(pán)寒武系牛蹄塘組地層控制。其主要特征：多為半自形晶或他形粒狀，與方解石、白云石、螢石、石英緊密共生，或嵌布于石英、云母粒間，局部呈細(xì)脈狀充填于硅化大理巖化灰?guī)r小裂隙中。白鎢礦粒徑一般0.1mm～0.3mm，最小0.036mm，最大1mm～5mm。其主要賦存形式有以下幾種：

（1）在淺部呈浸染狀分布于褐鐵礦帶中，與石英、云母、褐鐵礦緊密共生，表面多為鐵錳質(zhì)氧化物污染或包裹于褐鐵礦中，導(dǎo)致無(wú)螢光反映或螢光反映弱。

（2）產(chǎn)于云英巖脈中，為礦區(qū)主要鎢礦化類型，白鎢礦多呈半自形、他形中粗粒或集合體產(chǎn)出，與云母、石英或螢石緊密嵌生。

（3）產(chǎn)于石英脈中，白鎢礦多呈半自形、他形中粗粒分布，與石英或石英螢石緊密嵌生，脈中多見(jiàn)有閃鋅礦、黃銅礦、黃鐵礦等金屬硫化物。

（4）產(chǎn)于強(qiáng)硅化、綠泥石化、滑石化蝕變破碎灰?guī)r的石英脈或石英團(tuán)塊中，白鎢礦呈半自形中粗粒狀或他形集合體產(chǎn)出，部分呈中細(xì)粒浸染狀分布。

（5）產(chǎn)于滑石化硅化大理巖化灰?guī)r中，白鎢礦多呈中細(xì)粒浸染狀分布或呈細(xì)脈浸染狀產(chǎn)出。

（6）產(chǎn)于云英巖化灰?guī)r中，白鎢礦呈中細(xì)粒浸染狀分布，嵌布于云母、方解石、白云石或螢石粒間。

2 控礦特征

礦床是在一定地質(zhì)條件下形成的。虎形山鎢礦成礦地質(zhì)條件與成礦物質(zhì)來(lái)源與巖漿活動(dòng)及賦礦地層關(guān)系密切，且成礦空間受構(gòu)造嚴(yán)格控制。

地層控礦：礦區(qū)主要地層為長(zhǎng)城系雷神廟組（Chl）：分布于礦區(qū)西段，主要巖性為砂質(zhì)板巖，板理較發(fā)育，位于斷層F1西段上盤(pán)。長(zhǎng)城系易家橋組（Chy）：主要巖性為絹云母板巖、千枚狀板巖，位于斷層F1西段上盤(pán)。上述兩套地層中白鎢礦主要為云英巖細(xì)脈型，規(guī)模小。寒武系牛蹄塘組（∈1n）：主要巖性為淺灰-灰色微晶質(zhì)灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r。白鎢礦主要在該層中富集，規(guī)模巨大，為礦區(qū)主要賦礦層位。

構(gòu)造控礦：礦區(qū)內(nèi)主要控礦構(gòu)造為F1斷層，F(xiàn)1為近東西向斷裂構(gòu)造，不僅是成礦流體活動(dòng)的通道和停積場(chǎng)所，同時(shí)也是礦質(zhì)活化遷移的主導(dǎo)因素。F1斷層控礦具有如下典型特征：斷層性質(zhì)為壓扭性；礦體賦存于剖面上斷層產(chǎn)狀變化的部位；礦體產(chǎn)于斷層的下盤(pán)；礦體賦存于斷裂構(gòu)造與牛蹄塘組含礦巖系交匯（切）處；斷裂構(gòu)造的不同部位表現(xiàn)出明顯構(gòu)造分帶，近地表處斷裂破碎帶較寬，礦體在斷裂帶中富集，以氧化帶礦化為特征。斷裂深部，斷裂破碎帶不明顯，主要為密集的節(jié)理裂隙帶，次級(jí)斷裂較少。

3 找礦前景分析

通過(guò)詳查階段取得的成果，基本控制了礦區(qū)白鎢礦形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模等要素，結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)特征、構(gòu)造因素、成礦規(guī)律，對(duì)該區(qū)找礦前景進(jìn)行分析如下：礦區(qū)F1斷層北部地表覆蓋厚大的第四系殘坡積物，該層下部為F1下盤(pán)寒武系地層，根據(jù)該層為主要含礦層位推測(cè)，礦區(qū)北段深部存在白鎢礦體可能性較大。F1斷層北段深部：①礦區(qū)主礦體及F1斷層具有向南東側(cè)伏的現(xiàn)象，且以往鉆探終孔時(shí)均未打穿含礦層位牛蹄塘組，F(xiàn)1斷層下盤(pán)礦體傾向上未封邊。②礦區(qū)存在W、Sn、Bi、Cu、Pb、Zn、Be、Au(Li、As)元素組合異常，涵蓋了低溫—高溫成礦元素，且在地表18線為中心向兩側(cè)逐漸由高溫向低溫元素異常過(guò)渡，具有巖漿熱液成礦系列特征。③礦體與F1斷層具有南東側(cè)伏規(guī)律，結(jié)合礦區(qū)物化探特征，在F1斷層的南東側(cè)伏方向上存在隱伏巖體，具有找尋類似于長(zhǎng)江中下游大冶式矽卡巖型銅鉬多金屬礦的可能。F4斷層以東：F1斷層是礦區(qū)重要的導(dǎo)礦和容礦構(gòu)造，但在東部被F4錯(cuò)斷，F(xiàn)1斷層在地表表現(xiàn)為向北平移。但通過(guò)分析其地質(zhì)特征，F(xiàn)4為正斷層，因斷層平面效應(yīng)，F(xiàn)4上盤(pán)下降導(dǎo)致在同一高程上F1往北平移的錯(cuò)覺(jué)，推測(cè)東部找礦預(yù)測(cè)區(qū)為F1實(shí)際所在位置。礦區(qū)東面其地層、構(gòu)造、巖漿巖等地質(zhì)條件與虎形山鎢礦區(qū)相似，F(xiàn)1斷層延伸進(jìn)入本區(qū)。化探在該區(qū)Au異常明顯，且強(qiáng)度較高，總體呈NWW向展布，物探在該處為高磁正異常中心。該預(yù)測(cè)區(qū)具有找尋破碎帶型金礦及云英巖型鎢鈹?shù)V的潛力。