河南新縣大銀尖鎢鉬礦成礦地質條件及找礦方向*

羅 帥 于超凡 許 棟 丁自源

（河南省地質礦產勘查開發局第三地質礦產調查院）

大別造山區為秦嶺造山帶的東延部分，區內具有多期碰撞—閉合演化史，巖漿活動強烈。復雜多樣的構造形式為各類礦產的形成、成礦物質的遷移和富集創造了有利的空間。大銀尖鎢鉬礦床為典型的斑巖—矽卡巖—石英脈復合型礦床，有別于東秦嶺—大別山區其他斑巖型鉬礦成礦系統，如單鉬型湯家坪礦床［1］、鉬鉛鋅型千鵝沖礦床［2］、鉬銅型母山礦床［3］。前人已對該礦床進行了總結和研究，如邱順才［4］對礦床地質特征進行了研究，楊梅珍等［5］研究了礦床的硫同位素的地球化學，徐兆文等［6］對礦床的同位素進行了系統研究，但大銀尖為鎢鉬銅復合型礦床，前人多對鉬礦種進行了深入研究，而忽略了對另一國家戰略性礦種鎢礦的研究。

本文通過分析大銀尖鎢鉬礦床地質特征，對成礦巖體巖石的地球化學特征進行系統研究，探討成礦小巖體及圍巖對礦體的控制作用，分析研究礦床的成礦地質條件及找礦標志，并總結大別山區鎢鉬的找礦方向，為大別山區同類礦床勘查提供參考。

1 成礦地質背景

大銀尖鎢鉬礦床產于河南省新縣千斤鄉（圖1），位于近EW向白洼斷裂帶與近SN向陡山河斷裂帶的交會部位［7］，大地構造屬大別高壓—超高壓變質雜巖帶。

區域出露古元古界七角巖組、中新元古界滸灣巖組，構造主要為近東西向白洼斷裂帶、八里畈斷裂帶，與近南北向斷裂構成網格狀構造體系，控制著該區中酸性小巖體的分布［8］。中生代巖漿巖均出現在這些網格狀構造附近，幾乎所有鉬礦床都與燕山期中酸性斑巖體關系密切［9］。

大別山地區地球化學異常位于河南省南部的桐柏—信陽—商城Au-Ag-Mo-Cu-Pb-Zn-As 地球化學異常帶，異常元素組合為Au、Ag、Mo、Pb、Zn、Cd、Bi、As、Ni 等。在大別山區1∶20 萬水系沉積物測量中圈出大小近100 個化探異常（圖2），異常主要為銅金及鎢鉬異常。這些異常主要分布在龜梅斷裂以南，化探異常特別是鎢鉬異常與中生代巖漿巖出露位置高度重合。在這些化探異常與巖漿巖重合位置已發現多處鉬多金屬礦床，如（商）82－甲2異常與湯家坪大型鉬礦床扣合，45－乙1（新）異常與千鵝沖大型鉬礦床扣合。

大銀尖鉬鎢礦區位于八里畈斷裂帶南側的中—新元古界滸灣巖組與大銀尖花崗巖體的內外接觸帶中，白洼韌性剪切帶從礦區南部穿過（圖3）。滸灣巖組為大銀尖鎢鉬礦直接圍巖，可以分為2 個巖性段，下段主要為條帶狀混合巖、黑云母鉀長片麻巖，頂部有較多的大理巖薄層或透鏡體，分布于礦區中部；上段下部主要為黑云斜長片麻巖，頂部為白云斜長片麻巖夾石英巖和大理巖透鏡體，分布于礦區的北部及外圍。在大銀尖巖體東西兩側地層中發育3 條矽卡巖帶，矽卡巖以石榴石矽卡巖、綠簾石矽卡巖為主。

2 成礦地質條件

2.1 礦床特征

大銀尖鎢鉬礦床是典型的斑巖-矽卡巖-石英脈復合型礦床，斑巖型鉬礦體主要分布于花崗巖體內、外接觸帶；矽卡巖型鎢鉬礦分布于圍巖的矽卡巖帶中；石英脈型鎢鉬礦分布于北東向斷裂構造及其次級裂隙中［4］。

斑巖型鉬礦體分布在巖體西北部的內外接觸帶上，控制礦體長度1 000 m，礦體延深730 m，厚度一般5～10 m，埋深標高-140～250 m。礦體在空間上以巖體和滸灣組圍巖為中心，賦存在巖體內外接觸帶。輝鉬礦呈浸染、星點狀賦存于花崗巖的長英質礦物間隙中，或以石英-輝鉬礦細脈、石英-輝鉬礦-鉀長石礦網脈狀充填于花崗巖及圍巖裂隙中。鉬品位0.031%～0.35%，個別樣品高達10%，平均0.186%。

矽卡巖型鎢礦體位于巖體外接觸帶，受大銀尖花崗巖與滸灣巖組大理巖接觸形成的矽卡巖帶控制。矽卡巖帶長約3 000 m，寬3～150 m，順層產出，走向110°～130°，北傾，傾角60°左右，在垂向上分為上、中、下3 個矽卡巖帶。上部矽卡巖距滸灣組底部20～1 000 m，出露長2 400～3 000 m，帶寬3～150 m，共圈出8個鎢礦體，礦體長100～900 m，厚0.47～4.43 m。鎢品位一般為0.1%～0.2%，最高0.52%，鉬、銅少見。

石英脈型鎢鉬礦主要分布于大銀尖巖體西北部外側的圍巖中。礦體呈脈狀，賦存在北東向的斷裂側及其次級裂隙中。斷裂帶長一般1 000～1 200 m，最長達1 500 m，礦體以輝鉬礦—石英脈產出，脈厚者達1.5 m，一般1～2 cm。以鎢鉬礦化為主。

礦床圍巖蝕變強烈發育，圍巖蝕變主要為硅化—鉀長石化、云英巖化、矽卡巖化、碳酸鹽化。輝鉬礦呈星點狀發育在鉀長石化石英脈兩側。矽卡巖化鎢礦發生在花崗巖體與富鈣的斜長角閃巖和大理巖的圍巖地層中，具有強烈的鎢鉬礦化。碳酸鹽化和英巖化則以構造脈體形式分布在構造裂隙中，很少見到鎢鉬礦化，但可見其內部見有白鎢礦和輝鉬礦石角礫，顯示其成礦期較晚。與鎢鉬成礦最密切的圍巖蝕變為硅化、鉀長石化和矽卡巖化。

2.2 成礦巖體特征

大銀尖花崗巖體位于新縣千斤鄉南部，面積1.2 km2，平面上呈向南凹陷的巖株。巖體具有3 個巖相帶，中間帶為中粒花崗巖，過渡帶為似斑狀中細粒二長花崗巖，邊緣帶為細粒二長花崗巖，其中似斑狀中細粒二長花崗巖出露面積最大。普遍發育硅化、鉀長石化，在巖體與圍巖的接觸處發育矽卡巖化。

2.2.1 巖石化學特征

大銀尖成礦巖體花崗巖化學成分：SiO2的含量介于75.18%～75.54%，平均含量75.35%，高于世界及中國同類的平均含量，表明巖石高硅偏酸；K2O+Na2O=6.6%～8.15%，表明巖石富堿；K2O/Na2O 的比值介于1.20～1.34，巖石富鉀貧鈉；Al2O3/TiO2的比值介于84.67～124.5，變化范圍較大，與直接起源地幔的巖漿有明顯區別。鋁飽和系數A/NCK 比值介于1.07～1.29，屬鋁飽和型；堿鋁比值NK/A 比值介于0.53～0.64，屬于鈣堿性系列。在侵入巖TAS 圖解圖4（a）中，3 個樣品落在花崗巖區，屬于亞堿性系列，在K2O-SiO2圖解圖4（b）上投影在高鉀鈣堿系列區域內。MgO 含量為0.13%～0.39%，平均為0.23%，遠低于世界及中國同類花崗巖MgO 的平均含量［10］。當SiO2的含量≥72%、K2O≥Na2O時，對成鉬有利［11］。

綜上，大銀尖鎢鉬成礦巖體具有高硅、富堿、高鉀貧鈉、貧鎂的特點，對鎢鉬富集有利，與大別山區斑巖型鉬礦床的成礦巖體巖石化學特征基本一致［12］。

2.2.2 巖石微量元素特征

礦區3 個成礦巖體微量元素（表1）的蛛網圖（圖5）表明，大銀尖鎢鉬成礦巖體富大離子親石元素Rb、Th 和K，較弱的Ba、Zr、Ta、Y 和Yb 虧損。低Sr 含量，介于89.3×10-6～91.60×10-6，低Y 含量，Sr/Y 值較高，介于30.53～70.87，Rb/Sr（1.86～3.20）值較大，反映了巖漿源區分餾明顯。

微量元素比值曲線上Rb、Th 出現不同程度的峰值，Ba、Y 和Yb 出現低谷，總體向右傾斜，根據pearce等建立的微量元素蛛網分布模式，大銀尖鎢鉬礦巖體應屬于碰撞后花崗巖［13］。

2.2.3 巖石稀土元素特征

稀土總量（∑REE）（105.81～131.77）×10-6，LREE/HREE 在6.83～13.0（表2），（La/Yb）N在6.04～14.82，屬輕稀土富集，與幔源特征差別大；虧損HREE 和Y，表明源區可能有石榴子石存在；巖體樣品HREE 具平坦型的分布（圖6），（Ho/Yb）介于0.49～0.83，HoN＜YbN，表明MREE 虧損，推測角閃石可能是重要源區殘留相［14］。巖漿貧Sr，負銪異常不明顯，推測巖漿源區來自加厚的下地殼［15］，有少量斜長石殘留源區。因此推測大別山區花崗巖巖漿巖可能是含斜長石、角閃石、石榴石的高壓麻粒巖在較高的壓力下部分熔融形成的［16］，與東秦嶺—大別山區斑巖型鉬礦成礦小巖體來自深源一致［11］。

2.3 成礦小巖體的控礦

大銀尖巖體地表出露形態為向北凹口鉗狀，礦體位置及形態嚴格受巖體出露形態的制約［4］。平面上，礦體分布在巖體東西兩側，其中斑巖型鉬礦分布在巖體邊緣及圍巖的接觸斷裂帶0～100 m；矽卡巖型鎢礦位于巖體外圍層間裂隙帶內的巖矽卡巖帶中，矽卡巖帶長500～2 500 m，寬5～60 m，產狀傾向北東，傾角40°；石英脈型鎢礦分布于巖體西部斷裂構造及其次級裂隙中。剖面上，鉬礦體賦存于巖體內外接觸帶中，距離巖體最遠達190 m；矽卡巖型鎢礦體位于巖體外接觸帶，受巖體與大理巖接觸形成的矽卡巖帶控制，分3 層，距離巖體最大達1 000 m。巖體外接觸帶為主要工業礦體。

綜上所述，大銀尖鎢鉬礦體與小巖體在空間上高度依存。

2.4 控礦圍巖

大銀尖侵入圍巖為中晚元古界滸灣巖組，主要巖性為黑云斜長片麻巖，發育較多大理巖薄層或透鏡體。斑巖型礦床在各種圍巖中都可以成礦，但圍巖的物理化學性質決定礦體的空間分布特征（圖7）。

由于圍巖黑云斜長片麻巖性脆，受壓易裂，在圍巖中形成眾多裂隙和節理，含礦的汽水熱液在巖體邊緣內外接觸的裂隙、節理中運移、充填、沉淀成礦，形成內外接觸斑巖型鉬礦［17］。當巖體圍巖有大理巖時，含礦汽水熱液與大理巖發生接觸交代反應，含鎢元素就位于矽卡巖帶，形成矽卡巖型鎢礦體。含硅的汽水熱液沿斷裂構造裂隙運移充填時，形成石英脈型鎢鉬礦體，由于前期含礦熱液已大部分沉淀成礦，造成石英脈型礦體品位不高。

3 找礦標志及找礦方向

（1）區域構造。前已述及，近東西向區域性深大斷裂控制著大別山區造山帶的分布，鎢鉬礦體多沿大斷裂成帶呈串珠狀分布。因此，區域性深大斷裂是找礦的重要標志。在找礦工作中應首先明確斷裂溝構造分布及位置，重點放在斷裂帶兩側及次級構造帶內。

（2）中酸性小巖體。從（圖7）可以看出，中生代中酸性小巖體多分布在斷裂及其次級構造的1～10 km［18］。斑巖型鎢鉬礦床一般產于小巖體內外接觸帶上，巖體侵入時代多為白堊世早期［19］，出露面積不大，多為1 km2左右，為斑巖型鎢鉬礦的成礦地質體。因此，中生代中酸性小巖體為鎢鉬多金屬礦的重要找礦標志［20］。具有高硅、富堿、多鉀貧鈉、貧鎂等特征，深源淺成的中生代中酸性小巖體及其附近為找礦的重點區域。

（3）地球化學異常。1∶20 萬水系沉積物測量圈出大銀尖鉬鎢多金屬異常，異常以Cu、Mo、W 為主，異常規模大，強度高，濃集中心明顯，濃集中心與已知鉬、鎢礦床相吻合。因此，1∶20 萬水系沉積物測量Mo、W 異常是尋找鎢鉬礦有效的找礦標志。從（圖2）可以看出，大別山區1∶20 萬水系沉積物圈出的Mo、W 異常眾多，多在2 組構造交匯附近處發育，在圈出的異常范圍內還未開展工作或者研究較少的區域，為下一步尋找鎢鉬礦的重要找礦方向。

（4）圍巖蝕變。斑巖型礦床的顯著特點之一是發育有強烈的圍巖蝕變，其中硅化、鉀長石化與礦化關系最密切［21］，圍巖為碳酸鹽巖時，還會發育矽卡巖化。圍巖蝕變常具有分帶性，呈帶狀分布。在已知中酸性小巖體周邊發育有硅化、鉀長石化及矽卡巖化的區域，也是尋找鎢鉬的重要找礦方向。

4 結論

（1）大銀尖鎢鉬礦床為典型的斑巖-矽卡巖-石英脈復合型礦床。

（2）高硅、富堿、多鉀貧鈉、貧鎂的小巖體對成礦有利，成礦小巖體具有深源淺成的特點，成礦小巖體不僅提供成礦物質，還對礦床具體產出空間位置起決定性作用。

（3）區域性深大斷裂的交匯處，中生代中酸性小巖體周邊，Mo、W 異常帶及圍巖蝕變發育的區域是尋找鎢鉬礦的有利地段，大別山區仍有較大的鎢鉬礦找礦前景和潛力。