陳士海,張健仁
(江西省地質(zhì)調(diào)查研究院,江西 南昌 330030)
和碩縣景汗矽卡巖型鎢礦區(qū)位于烏瓦門-包爾圖斷裂帶以南,大地構造上屬于南天山造山帶。根據(jù)“新疆維吾爾自治區(qū)礦產(chǎn)資源潛力評價”項目成礦單元劃分工作最新成果,礦區(qū)位于塔里木北緣成礦帶,艾爾賓山(殘余海盆)Fe-Mn-Cu-Au-W-Pb-Zn-U-菱鎂礦-石墨-硅灰石-紅柱石-石棉-滑石-蛇紋巖-硫鐵-鹽類礦帶,該條帶以受天山造山帶的影響,經(jīng)歷了多期次的構造-巖漿活動,同時發(fā)育大量泥盆紀碳酸鹽巖,是矽卡巖型礦床的有利成礦區(qū)域。
礦區(qū)內(nèi)南部以阿拉塔格組大理巖、大理巖化灰?guī)r,北部為灰白色似斑狀黑云母二長花崗巖。兩者之間呈侵入接觸關系,外接觸帶矽卡巖化,為矽卡巖型白鎢礦成礦有利地帶。
阿拉塔格組:以灰白色大理巖,青灰色大理巖化灰?guī)r為主,向東出露有角巖化鈣質(zhì)粉砂巖、砂巖等,受侵入巖體影響,巖石蝕變明顯,以褐鐵礦化、大理巖化、矽卡巖化為主。
調(diào)查區(qū)巖漿巖均為侵入巖,十分發(fā)育,主要為肉紅色似斑狀二長花崗巖、灰白色似斑狀二長花崗巖、石英閃長巖、花崗閃長巖等,巖體分布范圍較廣、多呈巖基狀,與圍巖呈侵入接觸關系,熱接觸交代作用極為發(fā)育,形成矽卡巖,出露寬度一般0.2m~15m不等,多數(shù)再0.5m左右,主要礦物石榴子石,次要礦物透輝石、碳酸鹽礦物、石英、白鎢礦,多分布在石榴子石間隙。為區(qū)內(nèi)的主要的含鎢巖石[1]。
區(qū)內(nèi)構造發(fā)育一般,發(fā)育一條近東西向逆斷裂構造,巖石破碎強烈,礦化蝕變一般,以褐鐵礦化、硅化為主,偶見石英脈侵入,斷層面產(chǎn)狀10°∠50°。
調(diào)查區(qū)巖石蝕變主要圍繞巖體接觸帶分布,類型較為復雜,主要有石榴子石化、硅化、綠泥石化、石榴石化、透輝石化、硅灰石化、大理巖化等。其中石榴石化、透輝石化較為普遍,二者密切共生,與硅化、大理巖化共同組成矽卡巖化,主要分布在巖體接觸帶上,以石榴石含量最多,其次為透輝石,兩者含量大于90%,結晶者居多。
通過探槽工程控制,工業(yè)品位按照0.12%,邊界品位按照0.1%,在矽卡巖帶中圈定了4條白鎢礦(化)體,編號分別為W1~4。礦體發(fā)育于阿拉塔格組大理巖與似斑狀二長花崗巖接觸帶外側矽卡巖之中,礦體出露于近山腰處,受巖體外接觸帶控制,緊鄰接觸帶發(fā)育。礦體分布極不規(guī)則,呈條帶狀、網(wǎng)脈狀沿接觸帶分布。走向上斷續(xù)出露,一般間斷距離小于3m,厚度上變化較大,延長約60m~120m,水平厚度1.35m~4.48m,產(chǎn)狀30°~40°∠40°~50°,平均品位為0.446%左右。
礦石的自然類型有致密塊狀透輝石榴矽卡巖型白鎢礦石、矽卡巖型白鎢礦石及細粒狀白鎢礦化大理巖型三種類型,以致密塊狀透輝石榴矽卡巖型白鎢礦石為主。礦石多呈它形晶粒結構、壓碎結構,呈浸染狀構造。浸染礦物粒徑一般為0.05mm~1.20mm,屬于微細粒稀疏浸染狀結構。細脈狀構造,細脈脈幅較窄,一般寬度0.5mm~2.25mm。礦物組合和礦石組成較簡單。礦石的工業(yè)類型為白鎢礦石、鎢鉬礦石。
(1)礦石礦物:大多呈星散浸染狀、細脈狀分布。調(diào)查區(qū)見金屬礦物有白鎢礦、自然銅等。
白鎢礦:含量低于1%,粒狀,粉末狀,它形粒狀。呈白色、微淺黃色,玻璃光澤、土狀光澤,粒徑大小為0.1mm~0.3mm細粒狀散布于矽卡巖礦物間。熒光燈下呈亮點、薄膜狀分布。
自然銅:微量,光片中可觀察到微量的自然銅金屬礦物,粒度<0.1毫米,粒狀分布,反射色呈銅紅色。
(2)脈石礦物:主要熱液蝕變礦物,主要有方解石、石榴子石、透輝石、硅灰石、付山石、石英。
透輝石、石榴子石:褐紅色-棕紅色-金黃色-灰黑色,隱晶質(zhì)-細晶-細粒-中粗粒結構、玻屑結構、它形粒狀結構,半自形粒狀結構,浸染狀構造,塊狀構造,粒徑由<0.10~5毫米均有。
符山石:含量約2%,柱狀晶體,0.2×0.5mm,干涉色一級灰白,部分晶體具環(huán)帶狀結構。
硅灰石:含量約2%,粒狀分布,粒徑大多<0.2mm,柱面近平行消光,一級干涉色。
首先區(qū)內(nèi)礦體均由中泥盆統(tǒng)阿拉塔格組第二亞組大理巖、大理巖化灰?guī)r矽卡巖化蝕變而成,層控非常明顯,碳酸鹽巖是礦床富集的控礦巖石。因化學性質(zhì)活潑、易溶、性較脆,便于含礦溶液流通,發(fā)生交代作用,為礦床的形成奠定了基礎。
其次區(qū)內(nèi)巖漿活動強烈而頻繁,酸性巖漿侵入為本區(qū)鎢礦床提供了優(yōu)越的成礦地質(zhì)條件。巖漿多次侵位,受北東向斷裂構造控制,良好的構造位置有利于巖漿熱液富集及礦質(zhì)沉淀。
礦床形成于中粗粒似斑狀二長黑云母花崗巖體與結晶灰?guī)r和大理巖層的侵入接觸交代矽卡巖帶內(nèi)。根據(jù)調(diào)查區(qū)矽卡巖帶的礦物組合,屬鈣矽卡巖,易形成白鎢礦床。在高溫熱液交代結晶灰?guī)r形成白鎢礦等礦物,花崗巖漿具有同源間歇性多次活動的特點,每次巖漿活動均伴有強度不一的矽卡巖化,每次矽卡巖化又伴隨一次次的礦化,形成較為復雜的成礦模式。
區(qū)內(nèi)巖漿具有多期、多階段、多次的活動特征。沉積巖中鎢元素含量普遍低于相應的維氏值,反映了巖漿活動,尤其是華力西晚期的巖漿侵入活動導致鎢礦質(zhì)大量揮發(fā)組分富集形成鎢礦床。結合近幾年的地質(zhì)調(diào)查評價和綜合研究提供的資料表明,景汗鎢礦按照礦床成因類型特征的對比分析,屬矽卡巖型白鎢礦。