郭楊豪，劉果果

（河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第五地質(zhì)勘查院，河南 鄭州 450001）

廣東紫金縣大旗山錫多金屬礦最早發(fā)現(xiàn)于20世紀(jì)初，從2005年正式進(jìn)入地質(zhì)詳查工作，但是迄今為止有關(guān)該區(qū)鎢錫礦的研究資料較少。筆者在前人的工作基礎(chǔ)上，對(duì)大旗山鎢錫礦的地質(zhì)特征及控礦因素進(jìn)行了研究，為該區(qū)后續(xù)的勘探工作提供參考資料。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

礦區(qū)位于粵北地區(qū)永梅～惠陽(yáng)拗陷帶、河源斷裂與蓮花山斷裂帶之間[1]。由于受多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響，區(qū)域斷裂發(fā)育，燕山期構(gòu)造巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈。

區(qū)域出露的地層自下而上為：侏羅系下統(tǒng)金雞組及第四系沖洪積層（Q）。侏羅系金雞組地層是區(qū)域上鎢錫礦床的主要賦礦層位。

區(qū)域主構(gòu)造線呈北東～南西向展布，構(gòu)造以斷裂為主，褶皺次之，兩組主斷裂走向分別為北東向和北西向，斷裂裂隙有利于含礦花崗巖巖漿的侵位、熱液匯聚和成礦。

區(qū)內(nèi)巖漿巖活動(dòng)以燕山期酸性-中酸性侵入巖為主，主要有燕山第一期中-細(xì)粒角閃石黑云母花崗閃長(zhǎng)巖（γδy1）、燕山第二期中粒黑云母花崗巖（γy2）、燕山第三期中-粗粒黑云母花崗巖（γy3）、燕山第四期細(xì)?；◢弾r（γy4）、花崗斑巖（γπy4）等。燕山第二期花崗巖與區(qū)內(nèi)脈狀鎢錫礦等礦產(chǎn)的成礦關(guān)系最為密切。區(qū)域所處的地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境有利于成礦，較常見的礦產(chǎn)多為燕山期內(nèi)生巖漿熱液礦產(chǎn)，分布于與北東向構(gòu)造有關(guān)的次級(jí)構(gòu)造破碎帶中。主要礦種有錫礦、鎢礦、鉬礦等，屬中高溫?zé)嵋憾嘟饘俪傻V遠(yuǎn)景區(qū)[2]。

2 礦區(qū)地質(zhì)概況

大旗山礦區(qū)位于廣東省紫金縣南160°方向約14km處，工作區(qū)呈近矩形，面積5.12km2，重點(diǎn)工作區(qū)包括大旗山和錫山寨兩部分。

2.1 地層

礦區(qū)出露的地層主要為侏羅系下統(tǒng)金雞組下段（J1ja）地層及第四系沖洪積層（Q）。

（1）侏羅系下統(tǒng)金雞組下段（J1ja）：巖性組合從下到上（從西北到東南）主要有：含云母粉砂質(zhì)頁(yè)巖夾細(xì)粒長(zhǎng)石石英砂巖；碳質(zhì)頁(yè)巖夾粉砂巖；中粒含云母長(zhǎng)石石英砂巖夾泥質(zhì)頁(yè)巖；泥質(zhì)頁(yè)巖及中粗粒長(zhǎng)石石英砂巖與砂頁(yè)巖互層；含云母粉砂巖、砂巖；中粒長(zhǎng)石石英砂巖。侏羅系金雞組下段的中粒含云母長(zhǎng)石石英砂巖夾泥質(zhì)頁(yè)巖層具高豐度的鎢、錫等金屬元素，是該區(qū)鎢錫富集成礦的礦源層。

（2）第四系沖洪積層（Q）：主要分布于河流或溝谷兩側(cè)，主要由砂、礫石、粘土等沖洪積物組成。

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)受區(qū)域構(gòu)造影響，斷裂構(gòu)造較為發(fā)育，主要發(fā)育有北東、北西、南北向三組，其中北東向斷裂為礦區(qū)的主斷裂。

①北東向斷裂：走向?yàn)?0°～40°，長(zhǎng)約100m～600m，傾向南東，傾角45°～70°。區(qū)內(nèi)錫、鎢、銅、鋅礦多充填在該組構(gòu)造的次級(jí)構(gòu)造裂隙中[3]，北東向斷裂是該區(qū)錫多金屬礦的控礦和容礦構(gòu)造。②南西向斷裂：總體走向140°，長(zhǎng)約40m～80m，傾向南西，傾角60°～80°。沿帶劈理發(fā)育，構(gòu)造破碎明顯，局部充填有含礦石英脈。③南北向斷裂：走向基本為南北向，產(chǎn)狀近直立，屬平移斷裂性質(zhì)。

2.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖為燕山期第二期侵入巖，主要出露在礦區(qū)的東北角，面積約占礦區(qū)面積的1/5，為區(qū)內(nèi)唯一出露的巖體。代表性巖體主要為中～細(xì)粒黑云母花崗閃長(zhǎng)巖體（γδy1）。該巖體與區(qū)內(nèi)鎢錫礦的生成存在密切聯(lián)系，鎢錫礦床均產(chǎn)于該期侵入巖體外接觸帶附近的構(gòu)造裂隙中，顯示出該區(qū)特有的鎢錫礦與巖漿侵入相關(guān)的成礦屬性。

3 礦床地質(zhì)特征

廣東大旗山鎢錫多金屬礦床類型是傳統(tǒng)的石英脈型鎢錫礦，礦體的形態(tài)變化受區(qū)內(nèi)成礦破碎帶控制。依據(jù)礦體形態(tài)、礦體產(chǎn)狀等特征，自南西向北東劃分為斷裂破碎帶大脈型礦體、斷裂破碎帶層狀型礦體、石英細(xì)脈型三種礦體。

3.1 斷裂破碎帶大脈型礦體

礦體呈相互平行的大脈脈組狀充填于錫山寨構(gòu)造破碎帶中，近北東向展布，含礦破碎帶與地層走向基本一致。代表性礦體V4，產(chǎn)于NNE向破碎帶中，頂?shù)装鍑鷰r均為灰白色細(xì)砂巖，礦體呈長(zhǎng)條大脈狀，連續(xù)性較好，走向約18°，走向長(zhǎng)681m，斜深175m，傾向SE，傾角為50°～80°，礦體平均厚度1.29m，礦體平均品位Sn0.807%、WO30.148%。

3.2 斷裂破碎帶層狀型礦體

礦體呈層狀充填于錫山寨構(gòu)造破碎帶中，代表性礦體V13，產(chǎn)于NE向破碎帶中，頂?shù)装鍑鷰r均為青灰色—灰白色細(xì)砂巖，礦體呈似層狀、薄層狀，走向約62°，走向長(zhǎng)248m，斜深93m，傾向SE，傾角為58°～75°。礦體平均厚度1.34m，礦體平均品位Sn0.725%、WO30.085%。

3.3 石英細(xì)脈型礦體

礦體呈細(xì)脈狀產(chǎn)于大旗山花崗巖體外接觸帶的構(gòu)造裂隙中，含礦石英脈斜切地層走向。代表性礦體V56（圖1），產(chǎn)于北東東向～近東西向構(gòu)造帶中，頂?shù)装鍑鷰r為石英細(xì)砂巖、偶見黑云斜長(zhǎng)花崗巖。礦體以薄脈狀為主、零星細(xì)脈狀，走向近EW向，走向長(zhǎng)310m，斜深222m，西段傾向SE，傾角65°；中段及東段傾向SW，傾角50°～82°。礦體平均厚度0.29m，礦體平均品位Sn1.247%、WO30.186%。礦石主要是黑鎢礦、錫石，脈石礦物為石英。

平面上來(lái)看，以北東角花崗巖巖體為中心，3種礦體的分布具有一定的分帶性（圖2），自南西向北東依次為：斷裂破碎帶大脈型礦帶→斷裂破碎帶層狀型礦帶→石英細(xì)脈型礦帶。各礦帶WO3的含量變化不明顯，Sn的含量以北東角大旗山石英細(xì)脈較高，且礦化均勻。根據(jù)礦物的測(cè)溫結(jié)果表明，斷裂破碎帶充填的鎢錫石硅酸鹽型產(chǎn)于中高溫?zé)嵋海a(chǎn)于高溫?zé)嵋?，由南西向北東呈溫度升高趨勢(shì)，這說(shuō)明石英細(xì)脈帶離巖體中心較近，且與前述石英細(xì)脈礦帶成礦元素含量較高相吻合。據(jù)此推測(cè)巖漿是由北東向南西侵入的，礦區(qū)北東側(cè)深部也是找礦前景區(qū)。

4 礦石特征

4.1 礦石礦物成分

礦石礦物包括金屬礦物和脈石礦物兩類。金屬礦物有錫石、黑鎢礦、毒砂、閃鋅礦、磁黃鐵礦等，主要工業(yè)礦物是錫石、黑鎢礦；脈石礦物主要有石英、絹云母、玉髓等。

4.2 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)：以半自形晶粒狀、板柱狀為主。錫石為半自形、較自形的多面體球狀，呈浸染狀分布在脈石中間；黑鎢礦一般為半自形～自形的細(xì)板狀、針狀。

礦石構(gòu)造：以塊狀構(gòu)造為主，其次有浸染狀、條帶狀和團(tuán)塊狀構(gòu)造。

圖1 大旗山礦區(qū)60勘探線剖面圖

圖2 大旗山鎢錫礦礦化分帶圖

4.3 礦石化學(xué)成分

（1）礦石化學(xué)成分：斷層構(gòu)造帶及石英砂巖裂隙中賦存的Al2O3、Fe2O3、TiO2、CaO、MgO、K2O、Na2O、P2O5比正常石英砂巖高，微量元素Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Sn、Mo、WO3、Bi等成礦元素分別比正常石英砂巖高一至幾個(gè)數(shù)量級(jí)，其中Sn為主要有益組分，錫石占總金屬量的97%，WO3、Cu、Zn、Bi、Au、Ag為伴生有益組分。

（2）主要有益組分品位變化規(guī)律：Sn、WO3品位的高低與斷層構(gòu)造帶及石英砂巖裂隙發(fā)育程度關(guān)系密切，構(gòu)造帶及裂隙發(fā)育程度高的部位Sn、WO3品位高，反之則低；礦床上部Sn、WO3品位高，往下礦化逐漸減弱，品位逐漸降低，一般工業(yè)礦體在帶內(nèi)420m～600m標(biāo)高出現(xiàn)；在水平方向上，礦體四周圍巖蝕變帶Sn、WO3品位逐漸降低，品位變化Sn0.223%～2.560%、WO30.012%～1.680%，屬較穩(wěn)定。選擇V1號(hào)礦體做Sn、WO3品位相關(guān)性分析，結(jié)果表明Sn、WO3品位基本是正相關(guān)關(guān)系（圖3）。

圖3 V1號(hào)礦體Sn、WO3品位關(guān)系曲線圖

5 控礦因素及成礦模式

5.1 物質(zhì)基礎(chǔ)

區(qū)內(nèi)主要礦種為錫礦，共（伴）生礦有黑鎢礦，錫、鎢等成礦元素主要由燕山期巖漿侵入活動(dòng)提供。因此，礦區(qū)內(nèi)燕山期花崗巖體外接觸帶附近是尋找鎢錫礦的有利部位。

5.2 構(gòu)造條件

區(qū)內(nèi)鎢錫礦的形成受北東向斷裂控制，次級(jí)斷裂的交匯部位、斷裂破碎帶是巖漿及高溫氣液含礦流體上涌的主要通道。礦體形態(tài)和產(chǎn)狀與構(gòu)造帶基本一致，具明顯的構(gòu)造控礦、容礦特征。

5.3 成礦過(guò)程

區(qū)內(nèi)燕山期巖漿侵入活動(dòng)頻繁，高溫含礦熱液在上升過(guò)程中逐漸冷卻，在侏羅系金雞組地層的斷裂破碎帶充填形成大脈型、層狀型、石英細(xì)脈型鎢錫礦體，均屬巖漿熱液充填型礦床。

5.4 成礦模式

斷裂破碎帶型礦體主要是燕山期黑云母花崗閃長(zhǎng)巖巖漿侵入后與圍巖發(fā)生交代作用，在外接觸帶的斷裂中充填形成錫石硅酸鹽脈型錫多金屬礦體。錫山寨南段表現(xiàn)為礦體呈大脈脈組產(chǎn)出，大致平行，縱向延伸較長(zhǎng)，且連續(xù)穩(wěn)定，產(chǎn)于侏羅系金雞組砂巖中；錫山寨北段表現(xiàn)為礦體呈層狀，產(chǎn)于斷裂破碎帶中。大旗山石英細(xì)脈型礦體主要是燕山期黑云母花崗閃長(zhǎng)巖巖漿期后的含錫石英脈熱液沿圍巖中的斷裂上升冷卻而成，表現(xiàn)為礦體呈細(xì)脈狀產(chǎn)于石英脈中，縱向延伸較短，大致平行（圖4）。沿礦脈傾斜方向，中部相對(duì)富集錫石、黑鎢礦，下部礦化逐漸變貧。

圖4 大旗山鎢錫礦成礦模式圖