趙 鵬,鄒建林
(湖北省核工業地質局,湖北 孝感 432100)
以往,針對鎢礦勘查工作的開展,存在的主要問題包括:其一,未針對鎢金礦實施任何深部工程以及揭露地表工程;其二,僅僅探索了含白鎢礦石英脈的主要線索;其三,針對之后民采白鎢礦的規模,并沒有開展深入的探究,所以了解不足;其四,行業地質成果存在封閉的問題,所以相應的調查研究不足。對于這些存在的問題,本文針對鎢金成礦帶地質特征和找礦方向做出了詳細分析,避免了工作的盲目性。
地層:針對礦點出露的地層由老到新進行描述:
(1)震旦系下統蓮沱組(Zal):在礦點的南側垅塘溝中出露,巖性具體來說,屬于長石石英砂巖、石英砂巖、粉砂巖。
(2)震旦系下統南沱組(Zan):其構成為暗灰色厚層狀含礫石英砂巖,中間夾兩層冰積礫巖,厚度為1m~2m,在冰積礫巖當中,通常情況下礫石的礫徑為5cm~20cm,形狀為次棱角狀,巖屑和粘土質構成了膠結物。含礫砂巖有著較為復雜的成份,其中有:石英巖、云母片巖、絹云母石英片巖、云英片巖[1]。
(3)震旦系上統陡山沱組下段下部(Zbd11):底部厚層狀泥質粉砂巖智能,夾有薄層含鈣質石英粉砂巖,中部包括厚層狀含透閃石大理巖以及方解石化泥灰巖夾白色條帶狀石英粉砂巖,上部有石英粉砂巖夾透閃石大理巖和方解石化泥灰巖,本巖性段屬于含白鎢礦石英脈主要賦存層位之一,有著15m的厚度[2]。
(4)震旦系上統陡山沱組下段上部(Zbd12):由層狀細粒石英砂巖以及粉砂巖構成,偶爾也會發現夾薄層條帶狀絹云母片巖組成,有著十分清晰的微層理,非常堅硬致密,一般的形態為陡崖峭壁。測區北部的區域,針對Ⅰ、Ⅱ號采坑以南,Ⅲ號采坑以北的情況進行分析,發現厚度有所變薄。測區東南形成上下各一層石英粉砂巖,其厚度大概為2m,薄層條帶狀含鈣粉砂巖的厚度也大概為2m。地層傾角比較平緩,傾向正好相反于地形坡角,共同構成了河岸陡坎,第四系浮土掩蓋可石門坳北部的溪溝南岸,測區西部出露完整,厚度有一定的提升,大概在5m~7m。
(5)震旦系上統陡山沱組上段(Zbd2):在礦點西南部及北部有著廣泛的分布:下部屬于含鈣巖性,主要由單層含鈣石英粉砂巖以及單層透閃石大理巖或方解石化泥灰巖互層構成,由下而上,前者單層由薄逐漸增加厚度,后者單層由厚逐步變薄,沒有較強的抗風化能力,二者之間的關系為互消長,屬于含白鎢礦石英脈及礦化破碎帶賦存有利地層。中部區域,由細粒石英砂巖和絹云母石英粉砂巖夾條帶狀泥板巖共同組成。近上部區域含有細粒石英砂巖、絹云母石英粉砂巖夾透閃石大理巖或方解石化泥灰巖,上、中、下部橫向上的關系屬于漸變過渡,只可對其粗細、厚薄、沉積韻律進行區別,具體的厚度范圍在70m~116.50m[3]。
礦點褶皺構造,在分析之后發現為九宮山-大湖山復背斜核部偏北的次級褶皺,垅塘溝背斜的次級褶皺獅門坳北側短軸背斜,礦點的核心為該短軸背斜,核部地層屬于震旦系下統蓮沱組石英砂巖,兩翼有震旦系的南沱冰積礫巖,陡山沱組石英砂巖、燈影組硅質巖,背斜軸向由東西向轉北西向,東端在0線附近有所傾沒,西端在22線北附近有所傾沒,全長240m左右。
在該礦點,有兩條具有規模的構造帶,其中,具體的走向為近東西向,傾向為北,角度為80°,結構面十分光滑且平直。在局部區域,有較大巖塊存在。此外,由細小的巖屑和粘土質構成了膠結物。在沒有石英脈沖的區域,比較松散。在破碎帶當中,主要的成分物質都來自圍巖。斷裂帶當中,一般為光滑的鏡面,但在4m最后便在層面上消失。斷層的具體走向為75°~125°,傾角發生60°~65°,局部屬于十分平緩的拖拽褶皺[4]。
在該區域當中,地表礦體因為民采已經糟到了很大的破壞,依照民采留下的采坑,坑中殘留的終端掌子面、殘留底面和殘留空間,結合當地居民反映的情況,可對礦體的地表分布情況基本恢復。
Ⅰ號礦體出露標高400m~441m,Ⅱ號礦體出露標高441m~463m,Ⅲ號礦體出露標高475m~482m。在礦點的區域當中,在Zbd2底部(如Ⅰ號礦體、Ⅱ號礦體)和Zbd11(如Ⅲ號礦體)頂部含鈣石英砂巖和含透閃石大理巖、方解石化泥灰巖中的層間破碎帶內有相關分布。充填的含礦石英脈單脈多為小脈,長度小于20cm,大于40cm的基本不含礦。礦體在礦點北部為主要分布區域,此外在基線附近南北兩側12號線~20號線之間也有廣泛分布。礦點北側的主要礦化帶地表礦體已被采空,針對現場的具體情況測量之后,發現平均采深,大概為5m。
礦體的實際空間分布為沿走向顯現雁行式排列,產出為沿傾向呈迭瓦式。
構造破碎帶中礦體,主要服從于含礦石英脈充填分布狀態。以分支復合,裂隙充填,尖滅再現等形式呈細小脈群出現,特別是在層間破碎帶的地段往往形成含礦脈狀透鏡體,呈尖滅側現邊幕式排列在主礦帶中。
根據現場觀察,訪問四周的民采情況得知,礦點內白鎢礦以細脈充填為主,形狀屬于毛發狀、此外,還有分散浸染狀,存在細脈集中處出現塊狀鎢精礦。有些屬于網脈密集充填,形狀為束狀,或者屬于團塊體,少處含精礦的細脈穿插圍巖中不遠處即尖滅,構成了串珠狀富礦團塊。
礦點從燕山便開始運動,之后有相應的構造運動產生,但是并沒有十分顯著和強烈的表現。產生的斷裂構造,對含礦石英脈以及硅化破碎帶,所產生的影響并不是非常大,大部分屬于沿脈迭加以及脈內輕微揉動,但是并不會破壞礦體,可對其構造的繼承性有所反映,新的地應力,依照前期的構造面進行釋放。
依照礦點以及礦體的構成發展,成礦的主要原因是因為水平產生的運動,逐步形成了背斜核部的近東西向或北西—南東向層間破碎帶后被后期(燕山期)構造重疊,在歸并以及復合之后,漸漸產生了熱液通道和容礦空間,當其中的高溫液體W+6與O-2結合組成(WO4)-2絡陰離子溶液,加之巖漿熱液沿構造通道在適合的圍巖中進入,尤其含有鈣巖系中近東西向構造破碎帶兩側雁行排列張扭性裂隙時,含礦溶液萃取含礦巖系中的Ga+2便會有白鎢礦產生。該礦的類型屬于高溫熱液交代石英脈型鎢礦化。如果圍巖有著適合的巖性,有相應的規模,滿足石英脈發育的重要特征以及條件,可將其視為具有經濟價值的一種工業礦化。
對于找礦標志的分析,發現從G11南線100m~120m,到G5附近,從G11~G13,G5~G11等處都有小石英脈和破碎帶,圍巖的條件包括含鈣巖系,所以可探尋到相應的工業礦體。但是因為如果地表坑遭受到了非常嚴重的損壞,便很難確定礦體界線。
總之,本次勘察的區域,元古界扳溪群(Ptbn)輕度變質碎屑巖構成本區基底,震旦——三迭系地層出露完整,白惡系、第三系地層零星分布,第四系僅分布于河流、溝谷兩側,存在一定的難度。相關工作的開展,需要結合材料、勘察和訪問等,以便具體分析鎢金成礦帶地質特征和找礦方向,為之后的工作提供相應的參考依據。