陳懋弘，黨 院，張志強(qiáng)，陳 港，黃智忠，葉有樂

（1中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所自然資源部成礦作用和資源評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100037；2自然資源部第一海洋研究所自然資源部海洋地質(zhì)與成礦作用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東青島 266061；3中國(guó)地質(zhì)大學(xué)地球科學(xué)和資源學(xué)院，北京 100083；4 Centre for Exploration Targeting,School of Earth and Environment,The University of western Australia,35 Stirling Highway,Crawley,WA 6009 Australia；5廣西壯族自治區(qū)地球物理勘察院，廣西柳州 545005；6廣西壯族自治區(qū)第六地質(zhì)隊(duì)，廣西貴港 537100）

華南加里東期花崗巖主要分布在南嶺、武夷及云開地區(qū)，常呈大巖基產(chǎn)出，典型巖體包括武功山、萬洋山、彭公廟、越城嶺、苗兒山、海洋山等。雖然作為華南地區(qū)分布面積第二大的巖漿巖（孫濤，2006），但相比于燕山期巖漿巖，華南與加里東期巖漿巖有關(guān)的礦床發(fā)現(xiàn)很少，早期僅發(fā)現(xiàn)有孤立分布的欽甲錫銅礦和牛塘界鎢礦（陳毓川等，1989；1995;王永磊等2010；2011；楊振等，2014）。因此，早期的研究認(rèn)為華南加里東期花崗巖一般是不成礦的（徐克勤等，1963；莫柱孫等，1980；南京大學(xué)地質(zhì)學(xué)系，1981；地礦部南嶺項(xiàng)目花崗巖專題組，1989）。近十多年來，華南地區(qū)相繼發(fā)現(xiàn)了一些與加里東期巖漿巖有關(guān)的鎢礦床（李曉峰等，2009；張文蘭等，2011；李時(shí)謙等，2013），雖然總體規(guī)模不是很大，但已經(jīng)證實(shí)華南加里東期花崗巖也能直接成礦（華仁民等，2013）。不過相比于華南燕山期的大規(guī)模成礦，加里東期巖漿巖成礦作用仍然十分遜色（毛景文等，1999；2007；2008；2011；華仁民等，1999；Yuan et al.,2008；2011；2018；2019;Mao et al.,2013；2020）。

華南大瑤山地區(qū)主體位于廣西中東部，少部分位于廣東西北部，面積近18 000 km2。主要指泥盆系不整合面之下的震旦系—寒武系淺變質(zhì)褶皺基底區(qū)。大瑤山地區(qū)是廣西最早的金礦產(chǎn)區(qū)，以沿大黎大斷裂產(chǎn)出的四大金礦田（龍山、六岑、桃花、古袍）聞名（劉騰飛，1993；蔡明海等，2000；黃惠民等，2003；韋子任等，2003）。近十年來，在該區(qū)新發(fā)現(xiàn)了一批與加里東巖漿巖有關(guān)的大中型鎢礦床和礦點(diǎn)（陳懋弘等，2011；2012a；2012b；2015；張志強(qiáng)等，2014；黨院，2018；Dang et al.,2018；2020），礦石礦物以白鎢礦為主，與之相關(guān)的巖漿巖以花崗閃長(zhǎng)巖為主，顯示出與燕山期高分異花崗巖不同的特點(diǎn)。大瑤山地區(qū)大范圍加里東期鎢礦的發(fā)現(xiàn)，對(duì)重新認(rèn)識(shí)華南加里東期成礦作用、巖漿活動(dòng)乃至地球動(dòng)力學(xué)背景等都具有重要的意義。

需要說明的是，盡管作者曾對(duì)大瑤山地區(qū)巖漿活動(dòng)和成礦作用進(jìn)行過初步總結(jié)（陳懋弘等，2015；2016），并對(duì)加里東期的巖漿巖和成礦作用進(jìn)行過簡(jiǎn)單介紹，但鑒于當(dāng)時(shí)很多礦床（點(diǎn)）正處于勘查階段，對(duì)礦床地質(zhì)特征和與之相關(guān)的巖漿巖了解有限。為此，本文在各地勘單位勘查報(bào)告和本團(tuán)隊(duì)前期工作基礎(chǔ)上，通過詳細(xì)的野外調(diào)研和系統(tǒng)測(cè)試，試圖對(duì)大瑤山地區(qū)加里東期鎢礦及與之相關(guān)的巖漿巖進(jìn)行更加詳細(xì)的分析，總結(jié)成礦規(guī)律，初步建立礦床模型，為進(jìn)一步理解華南地區(qū)加里東期構(gòu)造-巖漿-成礦作用提供新資料和新視角。

1 地質(zhì)背景

大瑤山地區(qū)的大地構(gòu)造屬性一直以來爭(zhēng)議較大。早期黃汲清（1977；1980）、任紀(jì)舜(1990)將其劃為“華南加里東褶皺帶”的一部分，郭令智等（1981）稱之為“大瑤山地體”，楊明桂等（1997年）將其劃為欽杭帶的一部分（圖1a）。最新版的廣西數(shù)字地質(zhì)圖說明書（廣西壯族自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局，2006年）將其劃為南華活動(dòng)帶（Ⅱ）之大瑤山隆起（），認(rèn)為是廣西運(yùn)動(dòng)形成的加里東褶皺帶。

志留紀(jì)末加里東運(yùn)動(dòng)（廣西運(yùn)動(dòng)），揚(yáng)子地塊與華夏地塊拼接，成為華南陸塊的一部分。關(guān)于加里東運(yùn)動(dòng)究竟是洋-陸俯沖碰撞造山還是陸內(nèi)造山，國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)界至今仍有爭(zhēng)議。水濤（1987）、彭松柏等(2006；2016a；2016b)、覃小鋒等（2013；2017）認(rèn)為存在早古生代的華南洋，并最終于廣西運(yùn)動(dòng)發(fā)生洋-陸俯沖碰撞造山而關(guān)閉。但Wang等（2003）、舒良樹（2006）、李獻(xiàn)華等（2008）和Wang等（2010）認(rèn)為揚(yáng)子板塊與華夏板塊在新元古代已經(jīng)閉合形成統(tǒng)一的華南板塊，但在新元古代晚期（690～820 Ma）華南板塊開始裂解，形成陸內(nèi)裂谷，未出現(xiàn)洋殼，因此，華南加里東運(yùn)動(dòng)是陸內(nèi)碰撞造山。無論如何，廣西運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致華南發(fā)生了強(qiáng)烈的變質(zhì)作用、構(gòu)造變形和巖漿活動(dòng)，并拼合為統(tǒng)一的華南陸塊，前人對(duì)此并無爭(zhēng)議。但對(duì)于成礦作用，則普遍認(rèn)為強(qiáng)度很?。ㄐ炜饲诘?，1963；莫柱孫等，1980；南京大學(xué)地質(zhì)學(xué)系，1981；地礦部南嶺項(xiàng)目花崗巖專題組，1989）。

1.1 地層

大瑤山隆起主要由寒武系組成，局部出露震旦系、奧陶系和志留系，泥盆系角度不整合其上。

震旦系培地組為該區(qū)出露的最老地層，可與桂北地區(qū)的老堡組對(duì)比。巖性為灰綠色不等粒雜砂巖、粉砂巖、泥巖組合，頂部為一層厚5～42 m的深灰色水平紋層發(fā)育的硅質(zhì)巖與上覆寒武系小內(nèi)沖組中厚層長(zhǎng)石石英砂巖分界。

寒武系為分布最廣泛的地層，可分為小內(nèi)沖組和黃洞口組，均為陸棚-斜坡相的復(fù)理石建造，由多個(gè)具濁流沉積特征的含礫不等粒砂巖-雜砂巖-粉砂巖-泥巖旋回組成。每個(gè)旋回包括許多由砂巖到泥巖的沉積韻律。韻律大小不一，大者數(shù)米～數(shù)十米，小者數(shù)厘米，常見粒序?qū)永?、包卷層理、水平層理和砂包泥及底模?gòu)造等濁流沉積的巖相標(biāo)志。

圖1 大瑤山隆起在欽杭成礦帶中的位置（a，地理底圖審圖號(hào)GS（2016）1600號(hào)）和華南大瑤山地區(qū)加里東期巖漿巖及有關(guān)的鎢礦時(shí)空分布圖（b）1—寒武系砂巖夾泥巖；2—震旦系硅質(zhì)巖夾砂泥巖；3—晚燕山期巖漿巖；4—早燕山期巖漿巖；5—海西期—印支期巖漿巖；6—加里東期巖漿巖；7—斷層；8—金礦床/點(diǎn)；9—鎢鉬礦床/點(diǎn)；10—鎢銅/鎢多金屬礦床；11—銅鉬/鉛鋅銀礦床；12—銅礦/鉬礦；13—寒武系灰?guī)r夾層出露點(diǎn)；14—巖漿巖及礦床（點(diǎn)）名稱及年齡(Ma)（紅色數(shù)據(jù)為成礦年齡，黑色數(shù)據(jù)為成巖年齡）Fig.1 The location of Dayaoshan uplift in the Qinghang metallogenic belt(a,Geographic base map No.GS(2016)1600)and Spacial-temporal distribution of Caledonian gratioids and related tungsten ore deposits in Dayaoshan area,South China（b）1—Cambrian sandstone with mudstone;2—Sinian siliceous rocks with sandstone and mudstone;3—Late Yanshanian igneous rocks;4—Early Yanshanian igneous rocks;5—Hercynian—Indochinese igneous rocks;6—Caledonian igneous rocks;7—Fault;8—Gold deposit/occurrence;9—Tungsten and molybdenum deposit/occurrence;10—Tungsten and copper/Tungsten polymetallic deposit;11—Copper and molybdenum/Lead-zincsilver deposit;12—Copper/molybdenum deposit;13—Outcrop of Cambrian Limestone；14—Name of gratioids and related tungsten ore deposits age(Ma（)The red number is the mineralization age，and the black number is the age of igneous rocks）

雖然區(qū)域地質(zhì)資料沒有灰?guī)r層的記錄，但近年的勘查成果表明，在大瑤山地區(qū)南部寒武系黃洞口組由東到西斷續(xù)發(fā)育一套灰?guī)r層（圖1b）。西部以龍頭山北部的砷礦溝為例，砂巖夾灰?guī)r層總厚66 m，由4～5層泥質(zhì)灰?guī)r夾灰黑色泥巖、粉砂巖、砂巖的韻律組成（圖2a）?；?guī)r單層厚1～2.6 m不等，灰色-深灰色，蝕變?yōu)榇罄韼r后為白色（圖3a）。中東部以蒼梧玉坡為例，鉆孔揭露砂巖夾灰?guī)r層總厚76～96 m，由6～7層灰?guī)r夾砂巖的韻律組成（圖2b）。灰?guī)r單層厚1～13 m不等，呈似層狀、透鏡狀產(chǎn)出，沿走向和傾向均尖滅側(cè)現(xiàn)，蝕變?yōu)榇罄韼r后為白色（圖3b）?；?guī)r層的存在為矽卡巖型礦床的形成提供了必要條件。由于巖體的侵入，在東部旺甫的敢沖-金山頂金礦區(qū)，可以發(fā)現(xiàn)順灰?guī)r夾層交代形成的矽卡巖型銅金礦；在中部的古龍-嶺腳-武界-玉坡一帶，形成矽卡巖型鎢多金屬礦床，如玉坡鎢多金屬礦、上木水鎢銅礦；西部，由于龍頭山和大平天山巖體的影響，則形成砷礦溝矽卡巖型銀鉛鋅礦床。

少量奧陶系和志留系分布于南部，同樣以一套陸源碎屑巖為主，分布局限。

1.2 構(gòu)造

丁文江（1929）根據(jù)大瑤山地區(qū)泥盆系蓮花山組和下伏下古生界龍山系之間的不整合關(guān)系，建議以“廣西運(yùn)動(dòng)”代表華南與加里東運(yùn)動(dòng)相應(yīng)的地殼運(yùn)動(dòng)，因此，大瑤山地區(qū)是“廣西運(yùn)動(dòng)”的命名地。目前，一般都把廣西運(yùn)動(dòng)歸因?yàn)閾P(yáng)子地塊和華夏地塊的再次會(huì)聚和碰撞，但對(duì)于其過程和性質(zhì)爭(zhēng)議較大，如是陸內(nèi)碰撞造山還是洋-陸俯沖碰撞造山的爭(zhēng)論。

圖2 大瑤山地區(qū)寒武系黃洞口組中的灰?guī)r夾層柱狀對(duì)比圖a.頭閘-砷礦溝；b.玉坡Fig.2 Columnar comparison of limestone interlayer in the Cambrian Huangdongkou Formation in Dayaoshan areaa.Touza-Shenkuanggou;b.Yupo

由于受廣西運(yùn)動(dòng)影響，大瑤山地區(qū)以一系列緊密線狀復(fù)式褶皺為特色。構(gòu)造線以近東西向?yàn)橹鳎植勘睎|向。褶皺形態(tài)控制了層狀矽卡巖型礦體的展布，導(dǎo)致礦體形態(tài)十分復(fù)雜，如敢沖-金山頂金銅礦床、頭閘-砷礦溝銀鉛鋅礦床的層狀礦體。

區(qū)域性的憑祥-大黎斷裂呈北東向-北東東向貫穿全區(qū)（圖1），是一條長(zhǎng)期活動(dòng)的斷層，控制了自加里東以來的巖漿活動(dòng)和成礦作用，是大瑤山地區(qū)的主要導(dǎo)礦、控礦構(gòu)造。近東西向和北西向斷裂為次一級(jí)構(gòu)造，廣泛發(fā)育，是主要的巖漿和礦脈侵入的通道和沉淀場(chǎng)所。

南北向構(gòu)造可能為印支期—燕山期的產(chǎn)物，南北向褶皺疊加在加里東期近東西向大型褶皺之上，但未能改變加里東期的構(gòu)造格架；南北向斷層多切割近東西向斷裂和褶皺，且被燕山期巖脈和礦體充填。

1.3 巖漿巖及相關(guān)礦產(chǎn)

大瑤山地區(qū)巖漿活動(dòng)頻繁，但巖體規(guī)模小，以巖株和巖枝為主；成巖時(shí)代長(zhǎng)，從加里東期至喜馬拉雅期均有巖漿侵入，以加里東期和燕山期為主；巖性復(fù)雜，以中酸性巖為主，兼有超基性、基性，甚至偏堿性巖。

陳懋弘等（2015）在高精度測(cè)年的基礎(chǔ)上，將大瑤山地區(qū)花崗質(zhì)巖漿巖劃分為加里東期（430～470 Ma）、海西期—印支期（240～270 Ma）、燕山早期（150～170 Ma）和燕山晚期（90～110 Ma）4期，并將相關(guān)的礦床劃分為加里東期（430～440 Ma）斑巖-矽卡巖-石英脈型鎢鉬成礦系列、燕山早期（145～155 Ma）斑巖型銅鉬（金）成礦系列和燕山晚期（90～110 Ma）斑巖型-蝕變破碎帶型鉬金銀銅鉛鋅成礦系列3個(gè)成礦系列。同時(shí)提出，大瑤山地區(qū)加里東期巖漿活動(dòng)的強(qiáng)度、范圍和成礦作用可與該區(qū)燕山期的媲美，具有較大的找礦潛力，是今后大瑤山地區(qū)尋找鎢多金屬礦床的主攻方向之一。

目前看來，大瑤山地區(qū)巖漿活動(dòng)及其相關(guān)礦產(chǎn)在各個(gè)構(gòu)造部位均有其特色。如西部大平天山礦田主要與燕山晚期的巖漿巖有關(guān)，形成斑巖-矽卡巖-破碎帶型Cu-Au-Ag-Pb-Zn礦床系列。沿大黎大斷裂既有加里東期的巖漿巖和相關(guān)的斑巖-石英脈型鎢礦，又有燕山期巖漿巖和相關(guān)的斑巖-斷層破碎帶型Mo-Au疊加。中部蒼梧嶺腳一帶則以大規(guī)模的加里東期巖漿巖和鎢多金屬礦化為特色，同時(shí)也疊加了燕山晚期的巖漿巖和Cu-Pb-Zn-Ag礦化。東部則以燕山早期的園珠頂斑巖型銅鉬礦為特色。

2 主要礦床類型及特征

2.1 礦床時(shí)空分布

大瑤山地區(qū)加里東期礦產(chǎn)以鎢礦為主，部分礦床共生、伴生鉬、銅、鉍、鉛、鋅、銀、金、硫（圖1）。需要指出的是，前人多認(rèn)為沿大黎大斷裂分布的金礦（如六岑金礦、桃花金礦、古袍金礦）為加里東期金礦（駱靖中，1993；黃慧民等，2003），但目前仍缺乏高精度年代學(xué)證據(jù)支持。相反，筆者的工作證實(shí)這些金礦脈切割加里東期的鎢鉬礦脈，暗示金礦形成時(shí)間可能晚于加里東期（肖柳陽等，2015），且蔡明海等（2000）獲得桃花金礦含金石英脈的Rb-Sr年齡為（148±10）Ma，說明金礦的成礦時(shí)代為燕山期。因此本文提及的加里東期礦產(chǎn)不包含這些金礦。

大瑤山地區(qū)加里東期礦床（點(diǎn)）大多分布在大瑤山隆起中部和南部（圖1）。中部主要沿大黎大斷裂分布，典型礦床（點(diǎn)）包括羅平鎢鉬礦（葉有樂等，2016）、灣島金礦中的鎢鉬石英脈（肖柳陽等，2015）2個(gè)礦床（點(diǎn)）。南部主要分布在社垌-玉坡一帶的橢圓形礦集區(qū)內(nèi)，包括社垌（陳懋弘等，2011；2012a；2015）、玉坡（黨院，2018）、上木水（Dang et al.,2020）等7個(gè)礦床（點(diǎn)）。

從目前獲得的高精度同位素年齡數(shù)據(jù)來看（表1），礦床形成時(shí)間集中在432～466.6 Ma，且南部社垌-玉坡一帶時(shí)間略早，以437～440 Ma為主；中部大黎大斷裂沿線時(shí)間略晚，以435～436 Ma為主。

礦床類型包括矽卡巖型、斑巖型和石英脈型，且石英脈型礦床中也常包含矽卡巖型和斑巖型礦化。矽卡巖型礦床以玉坡鎢多金屬礦床為代表，還包括上木水鎢銅礦床；石英脈型礦床以社垌鎢鉬礦床為代表，還包括振山鎢鉬礦床、武界鎢鉬礦點(diǎn)、灣島金礦之鎢鉬礦脈等；斑巖型礦床以羅平鎢鉬礦床為代表，還包括賀村鎢鉬礦點(diǎn)等。此外，上木水金礦賦存于斷層破碎帶中，與銀鉛鋅共生，與其他加里東期礦床以鎢鉬礦為主且充填于節(jié)理中的特征不太一樣（相反與燕山期廣泛分布的破碎帶型金銀鉛鋅礦類似），故本文暫不討論。

2.2 矽卡巖型鎢礦——以玉坡鎢多金屬礦為例

玉坡鎢多金屬礦是近期新探明的一個(gè)大型矽卡巖型礦床，成礦元素以W為主，共伴生Pb、Zn、Ag（廣西壯族自治區(qū)第六地質(zhì)隊(duì)，2017）。礦床主要受玉坡巖體和寒武系中的灰?guī)r夾層控制。

表1 華南大瑤山加里東期礦床高精度成礦年齡Table 1 Ages of Caledonian ore deposits in Dayaoshan area,South China

2.2.1 礦區(qū)地質(zhì)

礦區(qū)出露地層主要為寒武系黃洞口組第二段（∈h2）～第四段（∈h4），主要巖性組合為灰綠色長(zhǎng)石石英砂巖與粉砂巖、泥巖互層，具有濁流沉積特征。局部巖石具有弱的片理化、千枚巖化。其中，第二段（∈h2）中、上部發(fā)現(xiàn)灰?guī)r、泥灰?guī)r和含鈣質(zhì)砂巖等富鈣巖性段8～15層，地層總厚度50～100 m，其中的灰?guī)r單層厚1～13 m，是矽卡巖型礦床的主要賦礦層位。

礦區(qū)斷裂以近南北向?yàn)橹?，其中，礦床東部F1斷裂長(zhǎng)大于3.2 km，總體走向345°，傾向NEE，傾角50°～70°。破碎帶寬7～10 m，由構(gòu)造角礫巖和碎裂巖組成，有與斷面平行的石英脈充填，具土壤Au、Ag、Pb、Zn等元素綜合異常（廣西壯族自治區(qū)第六地質(zhì)隊(duì)，2017）。褶皺總體為軸向近于EW向的復(fù)式背斜，在礦床范圍內(nèi)為單斜構(gòu)造，傾向北，傾角4°～46°。

與成礦有關(guān)的巖體為玉坡花崗閃長(zhǎng)巖巖株，巖石呈灰色，塊狀構(gòu)造，由長(zhǎng)石（60%～65%）、石英（20%～25%）、角閃石（約10%）和黑云母（約5%）組成，大部分長(zhǎng)石蝕變?yōu)榧?xì)粒絹云母。鋯石SHRIMP U-Pb年齡為（441.9±1.9）Ma（Dang et al.,2018）。

2.2.2 礦床地質(zhì)

（1）礦體地質(zhì)

礦體賦存于玉坡巖體北側(cè)外接觸帶矽卡巖、矽卡巖化大理巖、矽卡巖化砂巖等含鈣質(zhì)巖層中，含礦地層為寒武系黃洞口組第二段，多為隱伏礦體（圖4）。鉆孔控制含礦層長(zhǎng)1100 m，斜深500 m，共圈定鎢多金屬礦體26個(gè)，礦體呈層狀、似層狀、透鏡狀產(chǎn)出，總體上連續(xù)性較好，部分沿走向和傾向具膨大縮小和分枝復(fù)合現(xiàn)象。礦體產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀基本一致，走向100°左右，傾向北，傾角在4°～46°之間。單工程礦體厚度 0.35～48.65 m，w（WO3）為 0.064%～5.710%，部分共、伴生元素品位：w（Ag）為1.0×10-6～385.0×10-6，w（Pb）為0.20%～5.96%，w（Zn）為0.50%～6.61%（廣西壯族自治區(qū)第六地質(zhì)隊(duì)，2017）。礦化以矽卡巖型為主，但在巖體內(nèi)接觸帶附近，以及部分砂巖中可見含礦石英細(xì)脈，具有斑巖型礦床的一些結(jié)構(gòu)構(gòu)造特點(diǎn)。

圖4 玉坡鎢多金屬礦地質(zhì)平面圖（a）和703號(hào)勘探線剖面圖（b）（廣西壯族自治區(qū)第六地質(zhì)隊(duì)，2017）1—第四系砂、礫、黏土；2—寒武系黃洞口組第二段砂巖、粉砂巖、泥巖；3—志留紀(jì)花崗閃長(zhǎng)巖；4—鎢礦體；5—斷層破碎帶；6—隱伏礦體在地表的投影；7—實(shí)測(cè)、推測(cè)斷層及編號(hào)；8—砂巖；9—大理巖；10—矽卡巖；11—礦體；12—勘探線及編號(hào)；13—鉆孔及編號(hào)Fig.4 Geological map(a)and cross-section along the No.703 exploration line(b)of the Yupo tungsten polymetallic deposit(modified after No.6 Geological Division,Guangxi Zhuang Autonomous Region,2017)1—Sand,graveland clay of Quaternary;2—Sandstone,Siltstone and mudstone of the second partof Cambrian Huangdongkou Formation;3—Silurian granodiorite;4—Tungsten orebody;5—Fault;6—Projection of concealed ore bodies onto the surface;7—Real and presumed faults and their numbers;8—Sandstone;9—Marble;10—Skarn;11—Orebody;12—Prospecting line and its number;13—Drill hole and its number

從巖體接觸帶向外，礦物組合變化規(guī)律為：①白鎢礦+輝鉬礦+磁黃鐵礦+黃鐵礦+白鐵礦+黃銅礦→②白鎢礦+輝鉬礦+磁黃鐵礦+黃鐵礦+閃鋅礦+方鉛礦→③黃鐵礦+方鉛礦+閃鋅礦，即內(nèi)帶以鎢銅礦為主，外帶以鉛鋅銀礦為主，磁黃鐵礦化逐漸減弱。

（2）礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造、類型及礦物組成

礦石類型主要為矽卡巖型鎢多金屬礦石，包括磁黃鐵礦化矽卡巖礦石（圖5a）、磁黃鐵礦化矽卡巖化大理巖礦石（圖5b）、磁黃鐵礦化矽卡巖化砂巖礦石等，局部石英網(wǎng)脈型礦石（圖5c）和塊狀磁黃鐵礦型礦石（圖5d）。

礦石結(jié)構(gòu)主要有交代結(jié)構(gòu)、粒狀變晶結(jié)構(gòu)、鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、他形粒狀結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造有浸染狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造、細(xì)脈狀構(gòu)造、條紋狀構(gòu)造和條帶狀構(gòu)造等。

其中，磁黃鐵礦化矽卡巖礦石呈灰黑色、淺黃色、淺棕色，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀、條帶狀、條紋狀構(gòu)造，礦石礦物主要有磁黃鐵礦、黃鐵礦、磁鐵礦、白鎢礦、輝鉬礦；脈石礦物主要為石榴子石、方解石、透輝石（透閃石）、石英、符山石、硅灰石、綠簾石、綠泥石等。

圖5 玉坡鎢多金屬礦主要礦石類型a.條帶狀磁黃鐵礦化矽卡巖型礦石；b.矽卡巖化大理巖型礦石；c.硅化砂巖中的含白鎢礦、磁黃鐵礦石英脈；d.塊狀磁黃鐵礦鉛鋅礦石Sh—白鎢礦；Po—磁黃鐵礦；Gn—方鉛礦；Py—黃鐵礦Fig.5 Representative ore types of Yupo tungsten polymetallic ore deposita.Banded pyrrhotite skarn type ore;b.Skarn marble ore;c.Quartz veins containing scheelite and pyrrhotite in silicified sandstone;d.Massive pyrrhotite lead-zinc ore Sh—Scheelite;Po—Pyrrhotite;Gn—Galena;Py—Pyrite

（3）圍巖蝕變

圍巖蝕變主要有矽卡巖化、大理巖化、硅化、磁黃鐵礦化、綠泥石化、絹云母化、綠簾石化等。其中，矽卡巖化為巖漿期后熱液沿碳酸鹽巖與砂巖接觸部位活動(dòng)，產(chǎn)生強(qiáng)烈的接觸滲濾交代作用而形成的以鈣鋁榴石和透輝石為主的矽卡巖。磁黃鐵礦化是該礦區(qū)重要的圍巖蝕變類型，磁黃鐵礦含量越多，則礦化越好。

（4）成礦階段劃分

可劃分為6個(gè)階段：接觸熱變質(zhì)階段（形成大理巖）、早期矽卡巖階段（形成鈣鋁榴石、透輝石、硅灰石等無水硅酸鹽礦物）、退化蝕變階段（形成磁鐵礦，以及綠簾石、透閃石、陽起石等含水硅酸鹽礦物）、石英-白鎢礦脈階段、石英-硫化物階段（磁黃鐵礦、輝鉬礦、黃銅礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦和毒砂等）和石英-方解石階段（黨院，2018）。

2.2.3 成礦時(shí)代

黨院（2018）獲得5件輝鉬礦Re-Os模式年齡值為(434.0±6.4)Ma～(443.3±7.2)Ma，加權(quán)平均年齡為（437.9±2.9）Ma（MSWD=1.04），對(duì)應(yīng)的187Re-187Os等時(shí)線年齡為（436±13）Ma（MSWD=2.1）。由于輝鉬礦與白鎢礦共生，因而輝鉬礦的Re-Os模式年齡加權(quán)平均值（437.9 Ma）可以直接代表該礦床的形成年齡。該數(shù)據(jù)與玉坡巖體的SHRIMP鋯石U-Pb年齡（（441.9±1.9）Ma）在誤差范圍內(nèi)基本一致。同時(shí)，玉坡礦體產(chǎn)在巖體與圍巖接觸部位（圖4b），二者具有緊密的空間關(guān)系，表明玉坡鎢多金屬礦床的成巖成礦作用同時(shí)形成于早志留世（黨院，2018）。

2.2.4 成礦流體特征

流體包裹體主要包括富氣兩相、富液兩相、CO2三相和含子礦物包裹體等類型。其中，石英-白鎢礦階段均一溫度集中在225～300℃（平均為262℃），鹽度w(NaCleq)集中在5%～25%（平均為12%）。含石鹽和硬石膏子礦物包裹體和CO2包裹體均出現(xiàn)在該階段。在加熱的過程中，包裹體中的氣泡先消失，而子礦物在500℃以上仍未融化，表明這些子礦物是在流體包裹體形成的過程中捕獲的礦物，而并非該期流體飽和出溶的子礦物。

從早到晚（石英-白鎢礦階段→石英-硫化物階段→石英-方解石階段），流體包裹體的平均均一溫度從262℃降到234℃再降到192℃，同時(shí),平均鹽度w(NaCleq)也從12%降到6%再降到5%。說明成礦流體從早階段到晚階段經(jīng)歷了溫度和鹽度同步降低的過程（黨院，2018）。

2.2.5 穩(wěn)定同位素特征

（1）氫氧同位素

7個(gè)主成礦階段石英中包裹體水的δDV-SMOW值范圍-47%～-76‰，石英的δ18OV-SMOW值范圍12.6‰～13.8‰。利用石英-水的氧同位素平衡分餾方程1000lnα=3.38×106T-2-3.40（Clayton et al.,1972）和相應(yīng)樣品中石英流體包裹體均一溫度均值，計(jì)算出δ18OH2O值介于3.03‰～4.64‰，投圖均落在原生巖漿水左側(cè)并向雨水向方向漂移（圖6），說明成礦流體主要來自巖漿熱液，并有大氣降水的加入（黨院，2018）。

（2）硫同位素

黨院（2018）對(duì)礦石及圍巖硫化物進(jìn)行了SHRIMP原位硫同位素分析，獲得各類巖石中硫化物的δ34S值為：矽卡巖（-2.57‰～9.25‰）、含礦石英脈（-6.26‰～3.43‰）和花崗閃長(zhǎng)巖（-4.00‰～0.79‰），峰值均出現(xiàn)在-2‰～0之間（圖7），說明礦石中硫化物的硫均來自深源巖漿硫，具有相對(duì)均一的硫源。而砂巖中硫化物的δ34S值（-5.07‰～2.39‰）與巖漿巖的類似，很可能為砂巖受到巖漿熱液的蝕變改造生成的硫化物。大理巖中硫化物的δ34S值變化范圍很大，為-9.25‰～24.87‰，該范圍處于沉積巖或者變質(zhì)巖硫的范圍。由此推測(cè)，成礦過程中硫主要來自巖漿。

（3）礦質(zhì)沉淀機(jī)制

圖6 大瑤山地區(qū)典型鎢礦床δD-δ18OH2O圖解Fig.6 δD-δ18OH2Odiagram from the representative tungsten deposits in Dayaoshan area

圖7 大瑤山地區(qū)典型鎢礦床硫化物的δ34S組成分布圖Fig.7 Diagram of δ34S of sulfides from the representative tungsten deposits in Dayaoshan area

黨院（2018）初步探討了礦質(zhì)沉淀機(jī)制，認(rèn)為早志留世花崗閃長(zhǎng)質(zhì)巖漿侵位到寒武系的鈣質(zhì)地層時(shí)，導(dǎo)致灰?guī)r蝕變形成大理巖。隨著巖漿的演化分異不斷進(jìn)行，在巖漿演化晚期經(jīng)液態(tài)分異形成巖漿過渡態(tài)流體（巖漿-熱液過渡階段），逐漸演化至巖漿期后熱液流體。矽卡巖階段形成于漿液過渡態(tài)流體，而氧化物階段和石英硫化物階段主要形成于熱液流體。巖漿邊部以及分異產(chǎn)生的漿液過渡態(tài)流體富W、S，富水和揮發(fā)分（CO2和CH4等）。當(dāng)溫度降低至225～300℃，鹽度w(NaCleq)范圍5%～25%，首先經(jīng)歷氧化物階段，導(dǎo)致白鎢礦的沉淀。隨著溫度和鹽度 w(NaCleq)的降低（分別為 200～275℃和 0～10%），pH值增加，流體中S溶解度降低，揮發(fā)分減少，導(dǎo)致硫化物的沉淀。當(dāng)溫度和鹽度w(NaCleq)繼續(xù)降低（分別為150～200℃和0～5%）以及pH值繼續(xù)增加，進(jìn)入成礦后階段，大量大氣降水的加入，形成了成礦后石英-方解石階段，至此成礦過程結(jié)束。

2.3 石英脈型鎢礦——以社垌鎢鉬礦為例

社垌鎢鉬礦床經(jīng)歷15年勘查，分別于2014和2019年提交的普查報(bào)告和詳查報(bào)告證實(shí)鎢礦達(dá)到大型，鉬礦達(dá)到中型規(guī)模，銅鉛鋅礦達(dá)到小型礦床規(guī)模（廣西壯族自治區(qū)地球物理勘察院，2014；2019）。由于銅鉛鋅礦體受斷層破碎帶控制，切割加里東期巖體，且礦物組合完全不同，推測(cè)為燕山期成礦，本文暫不討論。

2.3.1 礦區(qū)地質(zhì)

礦區(qū)出露地層主要為寒武系黃洞口組第一段，可細(xì)分為4個(gè)亞段，為一套海相類復(fù)理石砂泥質(zhì)沉積，巖性主要為粉砂巖、細(xì)砂巖及與頁巖、炭質(zhì)頁巖互層。具水平紋層理、低角度斜層理，包卷層理、底沖刷構(gòu)造等，發(fā)育鮑馬層序，其中bce、bc組合常見，表明為濁流沉積。

礦區(qū)主要褶皺為平頭背不對(duì)稱背斜，軸部位于平頭背村一帶，軸向近東西向并向東側(cè)伏，向西面散開，長(zhǎng)度大于5 km，北翼較為舒緩，傾向40°左右，傾角20°～40°；南翼稍陡，傾向140°左右，傾角50°～70°。背斜西段被F3切割而不完整。兩組傾向相反的節(jié)理群切割平頭背背斜，傾向30°或210°，傾角50°～85°，并充填有含鎢鉬礦的石英脈、花崗閃長(zhǎng)斑巖枝等，為礦區(qū)最重要的控礦構(gòu)造。

礦區(qū)的斷層主要有近南北向、北東向及北西向3組。從切割關(guān)系來看，北西向組生成最早，是主要控礦斷層；其次是北東向組；最新的為近南北向組，切割其他2組構(gòu)造線。

與成礦有關(guān)的社山復(fù)式巖體長(zhǎng)約3 km，寬約1 km，長(zhǎng)軸走向?yàn)楸蔽?00°，主體巖性為加里東期中細(xì)粒黑云母花崗閃長(zhǎng)巖（鋯石LA-ICP-MS U-Pb年齡為(435.8±1.3)Ma），其間為2個(gè)規(guī)模約500 m×300 m的燕山晚期花崗斑巖侵入（91.05±0.31）Ma）。此外，平頭背一帶還出露2～3條沿北西西向節(jié)理充填的淺成相花崗閃長(zhǎng)斑巖巖枝（(432.0±1.7)Ma）（陳懋弘等，2011），鉆孔揭露深部逐漸變?yōu)榛◢忛W長(zhǎng)巖，厚5～30 m不等，向北西西方向側(cè)伏，并逐漸合并增大為長(zhǎng)＞400 m，寬30～60 m的巖枝。巖體蝕變強(qiáng)烈，接觸帶附近普遍分布含鎢鉬之石英小脈，部分富集形成斑巖型礦化。

2.3.2 礦床地質(zhì)

（1）礦體地質(zhì)

社垌鎢鉬礦床可劃分為寶山礦段（Ⅰ鎢鉬礦帶，Ⅳ、Ⅶ銅鉛鋅礦帶，Ⅵ鎢鉬-銅鉛鋅疊加混合礦帶）和平頭背礦段（Ⅱ和Ⅲ鎢鉬礦帶）（圖8）。礦區(qū)共發(fā)現(xiàn)工業(yè)鎢鉬礦體105個(gè)，其中，鎢礦體50個(gè)，鉬礦體21個(gè)，鎢鉬礦體34個(gè)，主要集中在平頭背礦段的Ⅱ和Ⅲ礦帶（廣西壯族自治區(qū)地球物理勘察院，2019）。由于Ⅳ、Ⅵ、Ⅶ銅鉛鋅礦帶主要受斷層控制，與鎢鉬礦有本質(zhì)區(qū)別，推測(cè)與燕山晚期的寶山巖體有關(guān)，此不贅述。

Ⅱ號(hào)礦帶共發(fā)現(xiàn)鎢鉬礦體26個(gè)。礦體以半隱伏的平頭背花崗閃長(zhǎng)斑巖巖枝為中心呈脈群狀分布，在巖體的內(nèi)外接觸帶礦化較強(qiáng)。略有礦化元素分帶，巖枝內(nèi)以輝鉬礦化為常見，白鎢礦體多分布于巖枝外側(cè)。礦帶總長(zhǎng)度＞600 m，最大控制斜深＞200 m，總體傾向210°左右，傾角38°～80°。礦體沿北西向節(jié)理充填，向北西方向側(cè)伏，與巖枝側(cè)伏規(guī)律吻合。單工程w（WO3）為0.010%～0.75%，w（Mo）為0.001%～0.26%。最大礦體為Ⅱ43號(hào)礦體，長(zhǎng)256 m，延 深 56 m，厚 度平均 3.82 m，平均 w（WO3）為0.338%，w（Mo）為0.002%。礦體在走向和傾向上均未圈閉。以石英脈型礦化為主，但巖枝內(nèi)局部形成斑巖型礦化。

圖8 社垌鎢鉬礦床地質(zhì)圖（廣西壯族自治區(qū)地球物理勘察院，2019）1—第四系；2—黃洞口組第一段d亞段；3—黃洞口組第一段c亞段第二層；4—黃洞口組第一段c亞段第一層；5—黃洞口組第一段b亞段；6—黃洞口組第一段a亞段；7—晚白堊世中細(xì)?；◢彴邘r；8—早志留世中粗?；◢忛W長(zhǎng)巖；9—整合地層界線；10—斷層；11—勘探線及編號(hào)；12—鎢礦帶及編號(hào)；13—銅鉛鋅礦帶及編號(hào)；14—隱伏礦體在地表的投影Fig.8 Geological map of the Shedong Tungsten-molybdenum(modified after Institute of Geophysical Exploration of Guangxi Zhuang Autonomous Region,2019)1—Quaternary;2—d subsegmentof the firstsegment,Cambrian Huangdongkou Formation;3—Second partof c segmentof firstmember of Cambrian Huangdongkou Formation;4—First part of c segment of first member of Cambrian Huangdongkou Formation;5—b segment of first member of Cambrian Huangdongkou Formation;6—a segment of first member of Cambrian Huangdongkou Formation;7—Middle and fine-grained granite porphyry of late Cretaceous;8—Early silurian coarse granodiorite;9—Conformity stratigraphic boundary;10—Fault;11—Prospecting line and its number;12—Tungsten ore beltand its number;13—Copper-lead-zinc ore beltand its number;14—Projection of concealed ore bodies onto the surface

Ⅲ號(hào)礦帶位于Ⅱ號(hào)礦帶的西南面，與Ⅱ號(hào)礦帶大致平行分布，但傾向相反（圖9），共發(fā)現(xiàn)鎢鉬礦體77個(gè)。礦帶分布于巖體外側(cè)300～1000 m范圍內(nèi)，石英脈以及其兩側(cè)發(fā)生的矽卡巖化、硅化為最重要的賦礦部位，因此，礦化類型以石英脈型為主，矽卡巖型也占有相當(dāng)?shù)谋壤?。礦帶總長(zhǎng)1200 m，最大控制斜深625 m，總體傾向10°～50°，傾角38°～80°。單工程 w（WO3）為 0.027%～4.63%，w（Mo）為 0.001%～2.472%。Ⅲ27號(hào)礦體是礦帶也是礦床最大的礦體，長(zhǎng)500 m，延深490 m，厚度0.95～19.32 m，礦體平均品位w（WO3）為0.619%，w（Mo）為0.025%。

圖9 社垌鎢鉬礦床40號(hào)勘探線剖面圖（據(jù)廣西壯族自治區(qū)地球物理勘察院，2019修改）1—黃洞口組第一段c亞段第二層4分層；2—3分層；3—2分層；4—1分層；5—早志留世花崗閃長(zhǎng)斑巖；6—破碎帶；7—巖性界線；8—鉆孔及其編號(hào)；9—工業(yè)鎢礦體；10—低品位鎢礦體；11—工業(yè)鉬礦體；12—低品位鉬礦體Fig.9 Geological cross-section along the No.40 exploration line of the Shedong Tungsten-molybdenum(modified after Institute of Geophysical Exploration of Guangxi Zhuang Autonomous Region,2019)1—Forth layer of second part of c segment of first member of Huangdongkou Formation;2—Third layer of second part of c segment of first member of Huangdongkou Formation;3—Secong layer of second part of c segment of first member of Huangdongkou Formation;4—First layer of second part of c segment of first member of Huangdongkou Formation;5—Early silurian coarse granodiorite;6—Fault;7—Lithology boundary;8—Drill hole and its number;9—Industrial tungsten ore body;10—Low grade tungsten ore body;11—Industrial molybdenum ore body;12—Low grade molybdenum ore body

Ⅰ號(hào)礦帶位于花崗閃長(zhǎng)巖體內(nèi)，長(zhǎng)度大于400 m，最大控制斜深500 m，總體傾向北東，傾角70°左右。礦體由密集的含白鎢礦石英細(xì)脈組成，大致2～3條/m的頻度?？煞譃?個(gè)工業(yè)礦體，長(zhǎng)100～400 m，厚度 0.54～12.90 m，w（WO3）為 0.064%～1.58%，最高w（WO3）為2.94%，主要金屬礦物為白鎢礦、磁黃鐵礦、輝鉬礦等。

（2）礦石類型及結(jié)構(gòu)構(gòu)造

主要礦石類型包括石英脈型（圖10a、c）、矽卡巖型（圖10a、d）和少量細(xì)脈狀礦石（圖10b）。其中，石英脈型鎢鉬礦石常見于Ⅱ、Ⅲ號(hào)礦帶，白鎢礦和輝鉬礦充填于石英脈兩側(cè)及裂隙中；浸染狀白鎢礦石多見于Ⅲ號(hào)礦帶的矽卡巖型礦石中。礦石礦物主要為白鎢礦和輝鉬礦，伴生礦物有黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、輝鉍礦、白鐵礦、輝鉛鉍礦、脆硫銻鉛礦等；脈石礦物為石英、方解石、螢石、綠泥石、綠簾石、石榴子石、透閃石等。

礦石結(jié)構(gòu)主要有自形、半自形粒狀結(jié)構(gòu)、他形粒狀結(jié)構(gòu)和交代結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造主要有塊狀構(gòu)造、浸染狀（或稠密浸染狀）構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、脈狀（或網(wǎng)脈）構(gòu)造。

（3）圍巖蝕變

主要類型有硅化、角巖化、矽卡巖化等。硅化常見于斷裂、節(jié)理及其旁側(cè)圍巖中，顏色變淺，伴有磁黃鐵礦化，致密堅(jiān)硬，是重要的找礦標(biāo)志。角巖化發(fā)育于巖體周圍0～300 m范圍內(nèi)，較常見的為石英白（黑）云母角巖。矽卡巖化主要分布在Ⅲ號(hào)礦帶，沿?cái)嗔压?jié)理兩側(cè)的鈣質(zhì)砂巖發(fā)生交代蝕變，形態(tài)極不規(guī)則，多呈小囊狀不連續(xù)分布。大多矽卡巖化巖石均見有白鎢礦化。其他的圍巖蝕變有磁黃鐵礦化、云英巖化、絹云母化，局部重晶石化等。

（4）成礦階段劃分

圖10 社垌鎢鉬礦典型礦石a.石英脈及其旁側(cè)的矽卡巖化砂巖，二者組成厚度較大的礦體；b.花崗閃長(zhǎng)巖中的白鎢礦石英細(xì)脈；c.石英脈型礦石；d.矽卡巖型礦石，具浸染狀構(gòu)造Fig.10 Representative ore of Shedong Tungsten molybdenum deposita.The thick ore body foemed by the quartz vein and its lateral skarn;b.Quartz veins containing scheelite in granodiorite;c.Quartz vein-type ore;d.Skarn-type ore with disseminated structure

依據(jù)脈體穿插關(guān)系及礦物共生組合將鎢鉬成礦過程劃分為Ⅰ石英-黃鐵礦階段（綠簾石-透輝石）、Ⅱ石英-白鎢礦-輝鉬礦階段（磁黃鐵礦-黃鐵礦-綠簾石-透輝石-綠泥石-黑云母）、Ⅲ石英-多金屬硫化物階段（磁黃鐵礦-閃鋅礦-方鉛礦-黃銅礦-黃鐵礦-綠泥石-黑云母），以及Ⅳ石英-方解石-螢石階段。其中，Ⅱ和Ⅲ階段為主成礦階段（張志強(qiáng)等，2014）。

2.3.3 成礦時(shí)代

陳懋弘等（2011）獲得5件輝鉬礦樣品的Re-Os模式年齡值為（435.2±6.1）Ma～（442.5±8.7）Ma，加權(quán)平均 年 齡 為（439±3）Ma（MSWD=0.68），對(duì) 應(yīng)的187Re-187Os等時(shí)線年齡為（437.8±3.4）Ma（MSWD=1.09），代表了成礦年齡。該數(shù)據(jù)與巖體的鋯石U-Pb年齡（432～435.8 Ma）及SHRIMP U-Pb年齡（438±3）Ma）在誤差范圍內(nèi)基本一致，表明社垌礦床的成巖成礦作用形成于早志留世（陳懋弘等，2011）。

2.3.4 成礦流體特征

流體包裹體可以劃分為富氣兩相、富液兩相、CO2三相和含子礦物包裹體等幾種。由早到晚，均一溫度逐漸下降（第Ⅰ階段550℃→370℃，第Ⅱ階段370℃→330℃，第Ⅲ階段330℃→210℃，第Ⅳ階段190℃→150℃），流體密度逐漸上升（0.61 g/cm3→0.72 g/cm3→0.82 g/cm3→0.94 g/cm3），鹽度先升后降（第Ⅰ階段5.86%～8.55%，第Ⅱ階段4.49%～43%，第Ⅲ階段0.53%～46.37%，第Ⅳ階段0～12.85%）（張志強(qiáng)等，2014）。

激光拉曼成分分析顯示，社垌石英脈型礦床的成礦流體屬于H2O-NaCl體系，但是該體系的流體成分在成礦前后發(fā)生了較大的變化，其中，第Ⅰ階段以氧化環(huán)境為主，（Ⅱ、Ⅲ）Ⅳ階段則為還原環(huán)境（張志強(qiáng)等，2014）?？傮w而言，社垌石英脈型鎢鉬多金屬礦床的成礦流體主要來自巖漿熱液，為中高溫、中低鹽度、低密度的H2O-NaCl流體體系，反映鎢鉬礦化與加里東期巖漿活動(dòng)密切相關(guān)。

2.3.5 穩(wěn)定同位素特征

（1）氫、氧同位素

各成礦階段的石英氫氧同位素組成為：Ⅰ階段δDV-SMOW為-66‰～-61‰，δ18OH2O為6.13‰～6.26‰；Ⅱ階段δDV-SMOW為-64‰～-43‰，δ18OH2O為5.11‰～6.9‰；Ⅲ、Ⅳ階段δDV-SMOW為-68‰～-56‰，δ18OH2O為-1.52‰～3.14‰（張志強(qiáng)等，2014）。在H-O同位素圖解（圖6）中，Ⅰ階段落入典型的巖漿水區(qū)，Ⅱ階段大部分處于典型巖漿水區(qū)，但有向大氣降水區(qū)過渡的趨勢(shì)，而Ⅲ、Ⅳ階段則落入巖漿水與大氣降水混合區(qū)，即發(fā)生了明顯的“氧飄逸”，說明在成礦階段后期有大氣降水的逐漸加入。

（2）硫同位素

硫化物富集δ34S的順序?yàn)辄S鐵礦＞磁黃鐵礦＞輝鉬礦＞閃鋅礦＞方鉛礦，反映硫同位素分餾基本達(dá)到平衡。測(cè)試結(jié)果表明硫化物的δ34S變化范圍非常狹窄（-3.8‰～+1.7‰），接近零值（平均為-0.46‰）（圖7），暗示為巖漿來源（張志強(qiáng)等，2014）。

（3）礦石沉淀機(jī)制

激光拉曼成分分析顯示成礦早階段的流體中含有鉬酸根，主成礦階段之后不再含有，因此推測(cè)隨著溫度下降，鎢酸根與圍巖中的Ca2+作用形成白鎢礦。在成礦作用進(jìn)行到第Ⅱ階段時(shí)，成礦環(huán)境由氧化向還原過渡，同時(shí)伴隨著溫度降低，造成了Mo的沉淀。第Ⅲ階段，由于成礦環(huán)境由封閉轉(zhuǎn)換為開放，再加上大氣水的加入，導(dǎo)致成礦流體的溫度降低、壓力減小，成礦前期占主導(dǎo)的氧化環(huán)境逐漸變成的還原環(huán)境，導(dǎo)致黃銅礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦等硫化物沉淀。成礦期后的流體拉曼成分分析顯示含有過剩的S2-或S1-存在，這代表著硫化物礦物成礦時(shí)期的結(jié)束。

流體包裹體測(cè)試表明，隨著成礦作用的進(jìn)行，流體鹽度及其范圍逐漸增大，由此可以推測(cè)沸騰作用過程的存在。大氣水的加入導(dǎo)致了溫度、壓力的降低，從而引發(fā)沸騰作用，因此，大氣水與成礦流體的混合是導(dǎo)致礦物沉淀的根本原因。

2.4 斑巖型鎢礦——以羅平鎢礦為例

羅平鎢礦位于六岑金礦西側(cè)，是一個(gè)新發(fā)現(xiàn)的鎢礦床，礦體最厚206.68 m，控制最大斜深540 m，單礦體規(guī)模已達(dá)中型（葉有樂等，2016）。由于各種原因，沒有進(jìn)一步勘查，但從已知礦床特征推測(cè)，有可能達(dá)到大型礦床規(guī)模。

2.4.1 礦區(qū)地質(zhì)

礦區(qū)出露地層主要為寒武系黃洞口組第三段和第四段，僅礦區(qū)西側(cè)有少量下泥盆統(tǒng)蓮花山組砂巖覆蓋其上。寒武系黃洞口組主要為不等粒雜砂巖、粉砂巖、泥巖及少量含碳泥巖。

礦區(qū)處于大黎大斷裂由北東向轉(zhuǎn)向北東東向的轉(zhuǎn)彎部位。旁側(cè)次級(jí)斷裂發(fā)育，可劃分為近東西向、北東向、近南北向和北西向4組，以近東西向和北東向?yàn)橹?。近東西向斷裂為一組平行分布的密集斷裂帶，多為花崗巖脈侵位，并組成走向近東西，向南陡傾斜的脈巖帶，是主要的控礦構(gòu)造。褶皺上處于同和復(fù)式背斜西傾伏端北翼，該背斜軸跡呈向南凸出的弧形，次級(jí)小褶皺發(fā)育。

巖漿巖主要有加里東期羅平巖體群，由一百多條近東西向平行排列的巖脈群組成（圖11a）。巖脈群分布在長(zhǎng)約6 km，寬約2 km的范圍內(nèi)，巖脈之間的間距為5～300 m，東部呈稀疏線狀排列，西部密集而且有分叉、合并等現(xiàn)象。單脈長(zhǎng)80～1900 m，寬度10～50 m。巖脈多傾向南及南東，傾角多在60°以上。巖體分布明顯受加里東期褶皺軸部近東西向斷裂控制。巖性以花崗斑巖為主，次為花崗巖和花崗閃長(zhǎng)斑巖。巖脈群侵入于寒武系中，被泥盆系所覆蓋。羅平、育梧巖脈鋯石U-Pb年齡分別為472 Ma和480 Ma（陳懋弘等，2015），證實(shí)巖脈群形成于加里東期。

此外，在礦區(qū)東側(cè)發(fā)育隱爆角礫巖，呈不規(guī)則橢圓狀分布，面積約0.28 km2。隱爆角礫巖具分帶性，自邊緣至中心，分別為震碎變質(zhì)砂巖→隱爆角礫巖→斑巖質(zhì)隱爆角礫巖。隱爆角礫巖切割早期近東西向巖脈，同時(shí)在隱爆角礫巖內(nèi)又有后期近東西向花崗斑巖脈產(chǎn)出，說明隱爆角礫巖形成于加里東期巖漿活動(dòng)中-后期（葉有樂等，2016）。

2.4.2 礦床地質(zhì)

（1）礦體地質(zhì)

鎢礦體沿近東西向加里東期花崗斑巖脈呈帶狀展布，形成長(zhǎng)約3 km，寬約2 km，面積約6 km2的礦化帶。礦體賦存在花崗斑巖脈中及其外接觸帶附近，呈帶狀、板狀、脈狀平行產(chǎn)出，走向近東西，傾向170°左右，傾角65°～85°（圖11b）。經(jīng)普查圈定鎢礦體 10個(gè)，礦體厚 2.15～206.68 m，WO3品位一般在0.1%～0.20%之間，最高1.00%，局部共、伴生銅、鉬礦。其中，①號(hào)礦體規(guī)模最大，已控制礦體長(zhǎng)240 m，延 深 540 m，礦 體厚 31.84～206.68 m，平均厚度119.26 m。白鎢礦呈星點(diǎn)狀、稀疏浸染狀分布于花崗斑巖及蝕變砂巖及其石英細(xì)脈中，在花崗斑巖脈的內(nèi)接觸帶鎢礦體品位相對(duì)較高。

圖11 羅平鎢礦地質(zhì)圖（a）和剖面圖（b）（據(jù)葉有樂等，2016修改）1—泥盆系蓮花山組下段；2—寒武系黃洞口組第四段；3—寒武系黃洞口組第三段；4—志留紀(jì)花崗斑巖；5—隱爆角礫巖；6—不整合地質(zhì)界線；7—斷層；8—鎢礦體及編號(hào)；9—巖脈產(chǎn)狀；10—鉆孔及編號(hào)；11—河流Fig.11 Geological map(a)and cross-section(b)of the Luoping Tungsten deposit(modified after Ye et al.,2016)1—Lower segment of Devonian Lianhuashan Formation;2—The fourth segment of Cambrian Huangdongkou Formation;3—The third segment of Cambrian Huangdongkou Formation;4—Silurian Granite porphyry;5—Cryptoexplosive breccia;6—Unconformable geological boundary;7—Fault;8—Tungsten ore body and itsnumber;9—Dike occurrence;10—Drill hole and its number;11—River

（2）礦石類型及結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦石類型包括黃鐵絹英巖化花崗斑巖和硅化黃鐵礦化變質(zhì)砂巖2種。礦石礦物以白鎢礦為主，次為輝鉬礦、黃銅礦。其他礦物有黃鐵礦、磁鐵礦。脈石礦物以石英、絹云母、長(zhǎng)石為主，次為綠泥石、黑云母、綠簾石、方解石等，偶見紫色螢石。

礦石結(jié)構(gòu)有變余斑狀結(jié)構(gòu)、鱗片花崗變晶結(jié)構(gòu)、變余細(xì)粒砂狀結(jié)構(gòu)、自形-他形粒狀結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造以細(xì)脈浸染狀構(gòu)造為主，少部分為浸染狀構(gòu)造（圖12）。

（3）圍巖蝕變

圍巖蝕變主要有硅化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化。硅化、黃鐵礦化越強(qiáng)，鎢礦化越好。圍巖蝕變從單個(gè)巖脈看，具對(duì)稱帶狀分布特點(diǎn)，從巖脈向兩側(cè)為：強(qiáng)硅化和石英脈帶→強(qiáng)硅化和絹云母化帶→黃鐵礦、碳酸鹽、絹云母化帶→綠泥石、綠簾石、碳酸鹽化帶。

2.4.3 成礦時(shí)代

圖12 羅平鎢礦礦石特征a.砂巖礦石具有典型的細(xì)脈浸染狀構(gòu)造；b.具細(xì)脈浸染狀構(gòu)造的花崗斑巖礦石；c.產(chǎn)狀近直立的白鎢礦-輝鉬礦-黃鐵礦石英細(xì)脈；d.砂巖礦石中含礦石英細(xì)脈及其兩側(cè)的褪色蝕變暈Fig.12 Representative ores of Luoping Tungsten deposita.The sandstone ore with veinlets-disseminated structure;b.Granite porphyry ore with veinlets-disseminated structure;c.The nearly vertical scheelite-molybdenite-pyrite quartz vein;d.Sulfide quartz veinlets in sandstone ore and the discoloration and alteration halos on both sides of vein

本次工作采集了石英細(xì)脈中與白鎢礦共生的輝鉬礦進(jìn)行Re-Os測(cè)年（表2），測(cè)試分析在國(guó)家地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中心完成，采用儀器為TJA X-series電感耦合等離子體質(zhì)譜儀，測(cè)試工作包括樣品的分解、蒸餾分離Os、萃取分離Re和質(zhì)譜測(cè)定4個(gè)步驟，詳細(xì)流程見Shirey等（1995）和Du等（2004）。獲得5件輝鉬礦樣品的Re-Os模式年齡加權(quán)平均值為（435±3）Ma（MSWD=0.66）（圖 13a）。采用ISOPLOT軟件（Ludwig,2001）對(duì)獲得的5個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行等時(shí)線計(jì)算，得到1條很好的187Re-187Os等時(shí)線，年齡為（430±11）Ma（MSWD=1.02）（圖 13b）。因此，（435±3）Ma代表了成礦年齡，證實(shí)礦床形成于加里東期。礦床圍巖羅平、育梧巖體年齡472 Ma和480 Ma（陳懋弘等，2015），與成礦年齡差距稍大，具體原因有待研究，其中一種可能是存在多期次的巖漿巖，真正與成礦有關(guān)的巖體可能埋藏于深部。

2.4.4 成礦流體特征

主成礦階段石英中流體包裹體以氣液兩相型包裹體（L型）為主，含有少量CO2三相包裹體（C型）。L型包裹體大小約5～9 μm，氣相分?jǐn)?shù)約10%～25%，均一溫度范圍200～300℃，平均為246.7℃，鹽度w(NaCleq)范圍5%～15%，平均為10.5%。C型包裹體大小約5～9 μm，氣相和液相CO2分?jǐn)?shù)約20%～70%不等，均一溫度范圍280～350℃，平均為323.6℃，鹽度w(NaCleq)范圍4%～13%，平均為8.1%。以上2種類包裹體的溫度-鹽度散點(diǎn)圖見圖14。

2.4.5 穩(wěn)定同位素特征

（1）氫氧同位素

8個(gè)主成礦階段石英中包裹體水的δDV-SMOW值范圍-40‰～-61‰，石英的δ18OV-SMOW值范圍10.4‰～11.8‰。利用石英-水的氧同位素平衡分餾方程1000lnα=3.38×106T-2-3.40（Clayton et al.,1972）和相應(yīng)樣品中石英流體包裹體均一溫度均值，計(jì)算出δ18OH2O值介于1.29‰～2.79‰，投圖所有點(diǎn)落在原生巖漿水左側(cè)（圖6），推測(cè)成礦流體主要來自巖漿熱液，并且有大氣降水的加入。

表2 廣西羅平鎢礦中輝鉬礦Re-Os同位素測(cè)年數(shù)據(jù)Table 2 Re-Os dating data of molybdenite from the Luoping Tungsten deposit

圖13 廣西羅平鎢礦中輝鉬礦Re-Os模式年齡加權(quán)平均值（a）和等時(shí)線年齡（b）Fig.13 The age histograms(a)and concordia plots(b)for molybdenite from the Luoping Tungsten deposit

圖14 羅平鎢礦流體包裹體均一溫度-鹽度散點(diǎn)圖Fig.14 Diagram of homogenization temperatures versus salinity of fluid inclusions from the Luoping Tungsten deposit

（2）硫同位素

石英脈中9件黃鐵礦的硫同位素值范圍為0～4.6‰，平均為1.6%（圖7），表明成礦過程中的硫主要來自巖漿，具有相對(duì)單一的硫源。

（3）礦質(zhì)沉淀機(jī)制

攜帶W、Mo等成礦物質(zhì)的巖漿熱液流體在成礦早期表現(xiàn)為富含CO2等揮發(fā)分的高溫流體（280～350℃），隨著大氣降水的加入致使成礦流體溫度的降低、揮發(fā)分減少，形成了中溫（200～300℃）的成礦流體。該過程中隨著溫度和壓力的降低，流體中成礦物質(zhì)的溶解度降低而導(dǎo)致白鎢礦、輝鉬礦、黃銅礦等沉淀。

2.5 其他鎢礦

除了以上典型礦床外，大瑤山地區(qū)其他一些加里東期小型鎢礦床和礦點(diǎn)也各具特色。

（1）振山石英脈型鎢鉬礦

位于社垌礦床北東部，是一個(gè)以石英脈型鎢鉬礦為主，少量矽卡巖型為輔的小型礦床，成礦元素多，品位高。地質(zhì)條件與社垌類似，出露寒武系黃洞口組砂泥巖，但未見巖漿巖出露。

石英大脈沿北西向節(jié)理充填，傾角陡（70°～80°）（圖15a）。目前坑道控制礦體約11條，長(zhǎng)約500 m，斜深約700 m，礦脈厚30～130 cm，平均厚度46 cm，w(WO3)平均0.44%，w(Mo)平均0.077%，另有Cu、Bi、Au、Ag共生，局部還可形成富礦包。鉆探結(jié)果表明，越往深部，石英脈條數(shù)越多，其中厚度大于40 cm的石英脈有11條，w(Mo)最高為0.4%～0.8%（圖15b）。此外，深部還存在3層厚1～2 m的矽卡巖型富礦（圖15c），w(WO3)高達(dá)1.6%～2.0%。由于鉆孔數(shù)量少，尚不能確定矽卡巖型礦體是否形成獨(dú)立的礦體。因?yàn)樵诳拥乐锌梢姾V石英脈之間的鈣質(zhì)砂巖中形成順層分布的矽卡巖型礦化，暗示其與石英脈型礦化息息相關(guān)。這種現(xiàn)象與社垌礦床Ⅲ號(hào)礦帶中矽卡巖型礦化不連續(xù)，且出現(xiàn)在石英脈旁側(cè)的現(xiàn)象吻合，暗示在以砂巖為主的地區(qū)，也可以形成矽卡巖型礦化，但不連續(xù)，依附于石英脈型礦體而存在，不能圈定獨(dú)立的礦體。

礦石礦物主要為白鎢礦、輝鉬礦、黃銅礦、輝鉍礦等。脈石礦物主要為石英。

（2）賀村斑巖型鎢鉬礦

礦化主要位于賀村花崗閃長(zhǎng)巖內(nèi)。巖體圍巖為寒武系黃洞口組第二段砂巖夾泥巖，為一套海相類復(fù)理石砂泥巖。賀村花崗閃長(zhǎng)巖巖株長(zhǎng)約1800 m，寬約300～600 m，長(zhǎng)橢圓形，長(zhǎng)軸走向?yàn)楸睎|45°。鋯石U-Pb年齡為468 Ma，指示為加里東期巖體。巖體蝕變強(qiáng)烈，以磁黃鐵礦化、硅化、絹云母化、黑云母化為主。巖體基本全巖礦化，稀疏分布輝鉬礦-白鎢礦石英細(xì)脈（圖15d），與整個(gè)巖體范圍存在W-Mo-Cu的土壤異常特征相吻合。

經(jīng)少量工程控制，確定礦化體受北西走向節(jié)理控制，產(chǎn)狀近直立。礦化體由花崗閃長(zhǎng)巖中稀疏分布的含礦石英細(xì)脈組成，脈寬0.5～2.0 cm（圖15e），脈密度足夠大即可形成工業(yè)礦體?？拥揽刂频V體厚8.2 m，w(WO3)為0.186%。其中一個(gè)鉆孔全孔礦化，w(WO3)大多為0.03%～0.05%，部分達(dá)到工業(yè)品位，最高w(WO3)為1.32%，w(Mo）為0.04%。但由于脈的密度不夠，大多數(shù)品位達(dá)不到邊界品位。輝鉬礦Re-Os年齡為438.7 Ma（陳懋弘等，2015）。

礦石具有典型的細(xì)脈浸染狀構(gòu)造，顯示斑巖型鎢鉬礦的特征。以上特征與羅平鎢礦，以及社垌Ⅰ號(hào)鎢礦帶十分類似。

（3）上木水矽卡巖型鎢銅礦

圖15 大瑤山地區(qū)其他鎢礦特征（1）振山石英脈型鎢鉬礦：a.坑道中厚35 cm的含硫化物白鎢礦石英大脈；b.鉆孔中揭露的白鎢礦-輝鉬礦石英大脈；c.矽卡巖型白鎢礦化；（2）賀村斑巖型鎢鉬礦：d.發(fā)育網(wǎng)脈狀石英脈的花崗閃長(zhǎng)巖；e.花崗閃長(zhǎng)巖中的含礦石英細(xì)脈；（3）上木水矽卡巖型鎢銅礦：f.坑道揭露的順層礦化現(xiàn)象；g.順層礦化形成的條紋狀構(gòu)造，硫化物主要為磁黃鐵礦和黃銅礦；h.弱蝕變的灰?guī)r層，具水平層理Fig.15 Characteristics of other tungsten deposits in Dayaoshan area(1)Zhenshan quartz vein tungsten molybdenum deposit:a.The large quartz vein containing sulphide-scheelite with 35cm thick in the tunnel;b.The large quartz vein containing scheelite-molybdenite in the drillhole;c.Skarn scheelite mineralization;(2)Hecun porphyry tungsten molybdenum deposit:d.Granodiorite with stockwork quartz veins;e.Sulphide-scheelite quartz veinlets in granodiorite;(3)Shangmushui skarn tungsten copper deposit:f.bedding mineralization exposed by tunnel;g.banded structure formed by bedding mineralization,the main sulfide is pyrrhotite and chalcopyrite;h.Weakly altered limestone with horizontal bedding

礦區(qū)位于上木水巖體的西側(cè)外接觸帶寒武系黃洞口組砂泥巖中。由于地層中夾2層厚度不大的灰?guī)r、泥灰?guī)r（圖15h），因此在巖漿熱液作用下形成矽卡巖型鎢銅礦。上木水巖體為弱分異的I型花崗閃長(zhǎng)巖，面積1.5 km2，近南北向，主要礦物包括斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、石英、黑云母和角閃石，且長(zhǎng)石和角閃石常常蝕變?yōu)榻佋颇负秃谠颇?。鋯石U-Pb年齡為（465.4±1.5）Ma（Dang et al.,2020）。

目前已發(fā)現(xiàn)2層礦體，呈層狀、透鏡狀產(chǎn)出（圖15f），傾向70°～85°，傾角25°～35°。最大礦體長(zhǎng)420 m，延深210～330 m。單工程礦體厚度0.50～3.77 m，平均厚度 3.35 m，平均w(WO3)為0.26%，w(Cu)為0.28%，w(S)為15.16%。

礦石中磁黃鐵礦含量60%以上，另含白鎢礦和黃銅礦、黃鐵礦，少量閃鋅礦和方鉛礦。脈石礦物以石英和石榴子石為主，次為透輝石、綠泥石、綠簾石、絹云母。常常形成紋層狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造等（圖15g）。礦床尺度上略具分帶性，表現(xiàn)為主礦體為白鎢礦-黃銅礦和磁黃鐵礦，往外圍為方鉛礦和閃鋅礦，但寬度很小，很快過渡為大理巖、灰?guī)r圍巖。此特征與玉坡鎢多金屬礦類似，但由于灰?guī)r層厚度小，層數(shù)少，因此礦床規(guī)模相對(duì)小，目前僅達(dá)到小型礦床規(guī)模。

白鎢礦Sm-Nd年齡為（466.6±5.5）Ma（Dang et al.,2020），在誤差范圍內(nèi)與巖體年齡一致，說明成巖成礦均為加里東期。

3 與成礦有關(guān)的巖漿巖

廣西加里東期巖漿巖以大面積出露的花崗巖基為主，大多屬于陸殼改造型，含礦性差，如海洋山、越城嶺和貓兒山巖基，因此，一般認(rèn)為加里東期巖漿巖不成礦（徐克勤等，1963；莫柱孫等，1980；南京大學(xué)地質(zhì)學(xué)系，1981；地礦部南嶺項(xiàng)目花崗巖專題組，1989）。大瑤山地區(qū)是廣西加里東期巖漿巖的集中區(qū)，由近40個(gè)中-酸性巖體組成。巖石類型多樣，包括中性巖類的閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖，中酸性巖類的花崗閃長(zhǎng)巖，以及酸性巖類的花崗斑巖等。但巖體出露規(guī)模較小，以巖株、巖枝為主。成巖時(shí)間跨度較大，從432 Ma到480 Ma（表3）。

根據(jù)空間分布特點(diǎn)，將加里東期巖體大致分為北、中、南3條帶（圖1）。

北帶由嶺祖、樸全、大進(jìn)、大鵝、仙殿頂5個(gè)巖株組成，成巖年齡458.6～475.6 Ma，巖性包括樸全、嶺祖二長(zhǎng)花崗巖、大進(jìn)正長(zhǎng)花崗巖和大鵝二長(zhǎng)花崗巖。其中，大進(jìn)-大鵝巖體出露面積約4.2 km2，均侵入震旦系培地組，外接觸帶圍巖熱接觸變質(zhì)強(qiáng)烈，角巖化、硅化、云英巖化明顯，內(nèi)接觸帶巖體蝕變較強(qiáng)烈，主要有鉀長(zhǎng)石化、鈉長(zhǎng)石化、云英巖化、硅化、絹云母化及偉晶巖化等。樸全-嶺祖巖體南側(cè)侵入寒武系黃洞口組，圍巖熱接觸變質(zhì)強(qiáng)烈，角巖化；北部被下泥盆統(tǒng)蓮花山組沉積不整合覆蓋。巖體被分隔為東西兩部分，呈不規(guī)則狀出露，分別稱為樸全、領(lǐng)祖巖體，出露面積約8 km2。北帶總體上顯示較老的年齡，以“S”型酸性巖漿巖為主，目前未見相關(guān)的礦床。

中帶主要沿大黎大斷裂分布，由西往東包括三家、羅平、育梧、新坪、桃花、古袍灣島等巖株（群）。除灣島巖體年齡較低外（436.3 Ma），其余年齡在462.4～479.6 Ma之間，巖性包括三家英云閃長(zhǎng)巖、羅平花崗巖、育梧花崗閃長(zhǎng)巖、桃花花崗閃長(zhǎng)巖、古袍花崗斑巖等。其中，三家?guī)r株群共有小巖株4個(gè)，平面上呈近橢圓狀，呈北東向展布，侵入寒武系黃洞口組砂、泥巖中，圍巖具硅化、云英巖化蝕變。羅平巖脈群由一系列近東西向平行的巖脈群組成，共計(jì)約127條巖（墻）脈，具分枝復(fù)合現(xiàn)象，一般單脈寬40～80 m不等。巖脈群侵入寒武系黃洞口組淺變質(zhì)砂泥巖，其上與下泥盆統(tǒng)蓮花山組呈沉積不整合接觸（廣西壯族自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)局，1985）。古袍一帶出露3個(gè)小巖枝，呈東西向延伸，前人根據(jù)物探資料推測(cè)巖枝在深部相連，構(gòu)成一個(gè)規(guī)模較大的隱伏巖體。目前已經(jīng)在羅平和古袍發(fā)現(xiàn)鎢鉬礦化。

表3 大瑤山地區(qū)加里東期巖漿巖鋯石LA-ICP-MS U-Pb測(cè)年數(shù)據(jù)Table 3 Age of zircon LA-ICP-MS U-Pb from Caledonian granitoids in Dayaoshan area

南帶大致呈環(huán)形分布，由大村、古龍、大坡、上木水、社山、平頭背、蓮垌、武界、賀村、陸垌、大平、大坊、旺甫、龍新、夏郢、平和、敢沖、金牛等20多個(gè)巖體組成，成巖年齡432.0～475.4 Ma，主要呈規(guī)模大小不等的巖株、巖脈產(chǎn)出，侵入寒武系小內(nèi)沖組、黃洞口組，普遍圍巖熱變質(zhì)強(qiáng)烈，具角巖化、硅化、矽卡巖化、云英巖化，目前發(fā)現(xiàn)多處鎢多金屬礦床（點(diǎn)），是巖體和礦化最集中的區(qū)域。

由于中帶和南帶與鎢成礦有關(guān)的花崗巖類的巖石學(xué)和地球化學(xué)特征類似，本文僅對(duì)代表性巖體社垌和玉坡花崗閃長(zhǎng)巖進(jìn)行詳細(xì)介紹。

3.1 巖石學(xué)特征

社垌鎢鉬礦區(qū)加里東期巖漿巖可分為社山巖株和平頭背巖枝。

社山巖株由花崗閃長(zhǎng)巖組成，巖石灰白色，細(xì)?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要礦物成分包括斜長(zhǎng)石（30%）、鉀長(zhǎng)石（10%）、石英（35%），暗色礦物包括角閃石和黑云母，含量25%（圖16a、b）。其中，斜長(zhǎng)石呈自形-半自形短柱狀，具明顯的環(huán)帶狀構(gòu)造和聚片雙晶，部分發(fā)生強(qiáng)烈的絹云母化；角閃石具簡(jiǎn)單雙晶，部分發(fā)生綠泥石化、云母化、碳酸鹽化；黑云母主要呈片狀，部分發(fā)生綠泥石化。副礦物主要有磷灰石和鋯石等，多充填于礦物顆粒之間的空隙中。

平頭背巖枝淺部為花崗閃長(zhǎng)斑巖，巖石為灰色，斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。斑晶含量約30%，主要成分為長(zhǎng)石（20%）、石英（5%）、角閃石和黑云母（5%）。其中，長(zhǎng)石多蝕變?yōu)槭⒑徒佋颇?。巖石硅化較強(qiáng)，并有浸染狀磁黃鐵礦和黃銅礦分布?；|(zhì)蝕變強(qiáng)烈，為細(xì)晶石英和絹云母（圖16c、d）。

玉坡花崗閃長(zhǎng)巖呈小巖株產(chǎn)出，巖石灰白色，細(xì)?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，由長(zhǎng)石（60%～65%），石英（20%～25%）、角閃石（約10%）和黑云母（約5%）組成，幾乎所有的長(zhǎng)石蝕變?yōu)榧?xì)粒絹云母（圖16e、f），大體特征與社山花崗閃長(zhǎng)巖類似。

3.2 成巖時(shí)代

陳懋弘等（2011）獲得社垌礦區(qū)社山花崗閃長(zhǎng)巖和平頭背花崗閃長(zhǎng)斑巖中的鋯石LA-ICP-MS U-Pb年齡分別為（435.8±1.3）Ma和（432.0±1.7）Ma。近期又使用SHRIMP對(duì)社山花崗閃長(zhǎng)巖的鋯石再次進(jìn)行了U-Pb測(cè)年，獲得（438±3）Ma（MSWD=1.6,n=19）年齡，本文采用此年齡進(jìn)行討論。Dang等（2018）獲得玉坡花崗閃長(zhǎng)巖中的鋯石SHRIMP U-Pb年齡為（441.9±1.9）Ma。上述巖體年齡分別與社垌鎢鉬礦床和玉坡鎢多金屬礦床的輝鉬礦Re-Os年齡吻合（社垌為（437.8±3.4）Ma（陳懋弘等，2011），玉坡為（437.9±3.4）Ma（黨院，2018））。

此外，社山花崗閃長(zhǎng)巖中的暗色包體鋯石SHRIMP U-Pb測(cè)年結(jié)果為（453±4）Ma（MSWD=0.87,n=38），繼承鋯石年齡范圍為（832～2512）Ma。玉坡花崗閃長(zhǎng)巖也獲得了繼承鋯石（867～1020）Ma的年齡（黨院，2018），均表示存在古老基底物質(zhì)的混入。

3.3 地球化學(xué)特征

前人曾對(duì)社垌和玉坡花崗閃長(zhǎng)巖進(jìn)行了詳細(xì)的地球化學(xué)研究，結(jié)果顯示，巖石的w(SiO2)為（62.97%～68.6%），堿含量(w（K2O+Na2O）=3.90%～6.89%）以 及 w(TiO2)（0.21%～0.57%）和 w(P2O5)（0.03%～0.19%）較低，w(Al2O3)（14.23%～17.82%）較高。K2O/Na2O比值從0.4～1.5（大多數(shù)富鈉），屬鈣堿性到高鉀鈣堿性系列。A/CNK值介于0.83～1.30，大部分屬于準(zhǔn)鋁質(zhì)到弱過鋁質(zhì)（陳懋弘等，2011；Dang et al.，2018；黨院，2018）。

稀土元素含量較低，總含量52×10-6～129×10-6，稀土元素配分模式曲線為右傾型（圖17a），具有明顯的輕、重稀土元素分餾（（La/Yb)N=10.43～14.06）和弱的負(fù)Eu異常（Eu/Eu*=0.44～0.94,平均0.68）。微量元素蛛網(wǎng)圖（圖17b）顯示，富集大離子親石元素（LILE），如Th、U、Rb、K、Pb等，虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素（HFSE），如 Nb、P、Ba、Ti、Zr、Eu等。Sr/Y比值為 8.5～17.6，Zr/Hf比值為 34.3～35.7，Nb/Ta比值為9.21～9.96，具有高Sr值、Sr/Y值，低Yb值，結(jié)合弱的負(fù)δEu異常特點(diǎn)，反映出在巖漿演化的過程中斜長(zhǎng)石的分離結(jié)晶作用不強(qiáng)烈（Dang et al.，2018）。

2個(gè)巖體的鋯石Lu-Hf同位素分析顯示，176Lu/177Hf比值為0.000 441～0.002 37，176Hf/177Hf為0.282 260～0.282 569。基于U-Pb年齡計(jì)算的εHf(t)=-8.9～+2.2，一階段模式年齡分別為972～1410 Ma，二階段模式年齡為1283～1972 Ma。社垌和玉坡鋯石的δ18O值分別為5.4‰～7.7‰和5.9‰～7.2‰，大部分落在地殼鋯石范圍（圖18）。以上地球化學(xué)特征表明成巖物質(zhì)以殼源物質(zhì)為主，混入有少量的地幔物質(zhì)。同時(shí)，暗示源區(qū)物質(zhì)從虧損地幔被抽取的時(shí)間為中元古代（黨院，2018）。

圖16 社垌和玉坡巖體巖石學(xué)特征a.社垌花崗閃長(zhǎng)巖；b.社垌花崗閃長(zhǎng)巖鏡下照片（正交偏光）；c.平頭背花崗閃長(zhǎng)斑巖；d.平頭背花崗閃長(zhǎng)斑巖鏡下照片（正交偏光）；e.玉坡花崗閃長(zhǎng)巖；f.玉坡花崗閃長(zhǎng)巖鏡下照片（正交偏光）Qz—石英；Pl—斜長(zhǎng)石；Kfs—鉀長(zhǎng)石；Bt—黑云母；Hb—角閃石Fig.16 Petrological characteristic of Shedong and Yupo granodioritea.Hand specimens of the Shedong granodiorite;b.Shedong granodiorite showing feldspar altered to fine-grained sericite(crossed polarized light);c.Hand specimens of the Pingtoubei granodiorite porphyry;d.Pingtoubei granodiorite porphyry showing a porphyritic structure and feldspar altered to fine-grained sericite(crossed polarized light);e.Hand specimens of the Yupo granodiorite;f.Yupo granodiorite showing a granitic texture(crossed polarized light)Qz—Quartz;Pl—Plagioclase;Kfs—K-feldspar;Bt—Biotite;Hb—Hornblend

圖17 社垌和玉坡花崗閃長(zhǎng)巖稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化圖（a）和微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖（b）（球粒隕石和原始地幔標(biāo)準(zhǔn)值據(jù)Sun et al.,1989）Fig.17 Chondrite-normalized REE patterns(a)and primitive-mantle-normalized spider diagrams(b)(Normalizing values for chondrite and primitive mantle are after Sun et al.，1989)

圖18 社垌和玉坡花崗閃長(zhǎng)巖鋯石δ18O（a）和εHf(t)（b）對(duì)年齡圖解（地幔δ18O值為(5.3±0.6)‰，2σ；Valley et al.,2005）（資料來源：玉坡來自Dang et al.,2018；社垌來自Jiang et al.,2017）Fig.18 Ages plotted against(a)SHRIMP δ18O values of zircons from the shedong and Yupo granodiorite and LA-MC-ICP-MS initial εHf(t)values(b)Dashed horizontal lines in indicate the compositional range of igneous zircons from the mantle and in equilibrium with primitive magmatic compositions(δ18O=(5.3±0.6)‰,2σ;Valley et al.,2005).Data sources:Yupo granodiorite from Dang et al.,2018);Shedong granodiorite from Jiang et al.,2017)

3.4 巖石類型和成因

（1）巖石類型

社垌花崗閃長(zhǎng)巖全巖εNd(t)=-6.0～-6.8，顯示富集的同位素特征，明顯不同于M型花崗巖虧損的同位素特點(diǎn)(εNd(t)＞0）。鋯石O-Hf同位素（社垌和玉坡巖體的εHf(t)值分別為-8.9～+2.2和-3.2～-0.8，δ18O值分別為5.4‰～7.7‰和5.9‰～7.2‰）也可以進(jìn)一步排除M型花崗巖（εHf(t)＞0，δ18O=(5.3±0.6)‰ (2σ)）的可能性。

社垌巖體具有明顯不同于A型花崗巖的特征，主要表現(xiàn)在：①盡管它們堿含量高，但FeO*/MgO比值較低（0.8～3.5），有別于A型花崗巖顯著富鐵的特征（FeO*/MgO＞10,Whalen et al.,1987）；②這些巖體的Ga含量較低，10 000×Ga/Al比值變化于 1.48～2.11，明顯低于 Whalen 等(1987)建議的A型花崗巖的下限值（2.60），且Zr、Nb、Ce、Y等元素的含量均低，w（Zr+Nb+Ce+Y）=129×10-6～273×10-6。

社垌巖體不發(fā)育典型的富鋁質(zhì)礦物（如堇青石、紅柱石、石榴子石），但含角閃石，且A/CNK比值大多在1.1附近，在SiO2-P2O5投圖（圖19）中，負(fù)相關(guān)性明顯，具有典型I型花崗巖的特征（Zhang et al.,2020）。這是因?yàn)榱谆沂跍?zhǔn)鋁質(zhì)到中等過鋁質(zhì)巖漿中溶解度較低，導(dǎo)致P2O5含量隨SiO2含量增加而降低，而在強(qiáng)過鋁質(zhì)熔體中則溶解度較高，并與A/CNK值呈正相關(guān)趨勢(shì)（Wolf et al.,1994）。

同樣的，玉坡巖體也沒有發(fā)現(xiàn)典型的富鋁質(zhì)礦物，且含角閃石。大部分樣品的A/CNK比值小于1.1。鋯石的δ18O=5.9‰～7.2‰明顯低于典型的S型 花 崗 巖 值（δ18O=8.0‰～11.0‰；Kemp et al.,2007）；鋯石的εHf(t)=-3.2～+0.8，也大于典型的S型花崗巖（εHf（t）=-6）。玉坡巖體鋯石 ΣREE 值為350×10-6～1000×10-6，Ce 異常值為 7～91（平均為51.4），具有虧損輕稀土元素、富集重稀土元素，以正Ce異常和弱的負(fù)Eu異常為特征，并與典型的I型花崗巖類的鋯石稀土元素配分模式圖類似（圖20）（Wang et al.,2012）。

圖19 社垌和玉坡花崗閃長(zhǎng)（斑）巖SiO2對(duì)P2O5圖解Fig.19 Plot of SiO2versus P2O5from the Shedong and Yupo granodiorite

總體而言，社垌、玉坡花崗閃長(zhǎng)巖具有I型花崗巖特征，有別于世界上大部分鎢礦與S型或A型花崗巖成因有關(guān)的特征（Breiter,2012;Fogliata et al.,2012;Huang et al.,2014）。

（2）巖石分異程度

通常認(rèn)為，鎢礦的形成與高分異花崗巖具有緊密的成因聯(lián)系。高分異花崗巖具有鋁過飽和，高硅，分異程度高，富含揮發(fā)性元素（F、B、Li），出現(xiàn)鋰云母、鋰輝石、透鋰長(zhǎng)石、螢石、黃玉、電氣石等特征礦物，以及輕稀土元素含量趨低，輕、重稀土元素比值趨小和Eu負(fù)異常加大，顯示四分組效應(yīng)的特點(diǎn)（Fogliata et al.,2012;Mao et al.,2013;Huang et al.,2014;Jiang et al.,2016;Zhang et al.,2017;Zhao et al.,2017）。此外，鋯石具有較高的Hf和P含量，較低的Zr/Hf比值（Bau,1996;Breiter et al.,2014;Deering et al.,2016）。

社垌和玉坡巖體以花崗閃長(zhǎng)巖為主，缺乏偉晶巖等高分異花崗巖體成分，未發(fā)現(xiàn)富鋁（石榴子石、白云母）或富含揮發(fā)分礦物（鋰云母、電氣石）。屬于含角閃石的弱過鋁質(zhì)花崗巖，哈克圖解顯示分離結(jié)晶作用較弱，分異程度較低。其中，玉坡巖體具有低分異指數(shù)（DI=59.47～67.97），低w（Li）（15.50×10-6～22.50×10-6），低w（B）（5.52×10-6～18.70×10-6），低La/Yb比值（14.54～19.61）和Rb/Sr比值（0.33～1.24），具有高 CaO/(Na2O+K2O)比值（0.53～1.08），Mg/(Mg+Fe)比值（0.39～0.53），高 δEu值（0.67～0.85），高固結(jié)指數(shù)（SI=18.14～21.06），高鎂鐵質(zhì)礦物含量（約15%）和弱的Ba、Sr、P、Ti虧損，表明其分異程度較低。稀土元素配分曲線為明顯右傾斜，缺少高分異花崗巖特有的稀土元素“四分組效應(yīng)”。全巖Zr/Hf比值為34.3～35.7，Nb/Ta比值為9.2～9.9，均高于巖漿-熱液的分界值（分別為26和5，Bau,1996；Ballouard et al.，2016；Yuan et al.,2018）。鋯石的 Zr/Hf比值較高（43.76～52.05）而有別于高分異巖石鋯石（Zr/Hf＜25，Breiter et al.，2014）（黨院，2018）。以上特征表明，與鎢礦成因有關(guān)的社垌和玉坡花崗閃長(zhǎng)巖并非傳統(tǒng)意義上的高分異花崗巖，而是低分異花崗巖。

圖20 玉坡鋯石球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化的稀土元素配分模式圖（球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)值據(jù)Sun et al.,1989）Fig.20 Chondrite-normalized REE patterns for zircons from the Yupo granodiorite（Chondrite data after Sun et al.,1989）

（3）巖漿氧逸度

氧逸度計(jì)算結(jié)果顯示，玉坡花崗閃長(zhǎng)巖所有的點(diǎn)落在FMQ緩沖劑之下，其logf（O2）值為-19.4～-17.1，平均-18.42（圖21，黨院，2018）。計(jì)算結(jié)果清晰顯示，玉坡花崗閃長(zhǎng)巖的氧化還原狀態(tài)是相對(duì)還原的（范圍FMQ-1.69～-0.02，平均FMQ-0.57）?？紤]到玉坡花崗閃長(zhǎng)巖的w(FeO)（4.06%）遠(yuǎn)高于w(Fe2O3)（0.27%），也表明玉坡花崗閃長(zhǎng)巖巖漿是相對(duì)還原的，與前人認(rèn)為鎢礦與還原性花崗質(zhì)巖漿有關(guān)的觀點(diǎn)類似（Candela,1992;Mahood et al.,1983;Candela et al.,1990;Blevin et al.,1992;Meinert et al.,2005；Yuan et al.,2019）。

（4）巖漿來源及巖漿作用過程

圖21 玉坡花崗閃長(zhǎng)巖的溫度對(duì)logf（O2）圖解（據(jù)Smythe et al.,2016）Fig.21Plot of temperature versus logf（O2）from the Yupo granodiorite(after Smythe et al.,2016)

實(shí)驗(yàn)證明類似富黏土質(zhì)或雜砂巖質(zhì)殼源物質(zhì)發(fā)生部分熔融形成的花崗質(zhì)熔體具有中等至強(qiáng)過鋁質(zhì)和強(qiáng)負(fù)εHf(t)值的特征（Patino Douce et al.,1991;Yang et al.,2007）。如前所述，社垌和玉坡花崗閃長(zhǎng)巖具有弱過鋁質(zhì)和弱的負(fù)εHf(t)值特征，反映發(fā)生部分熔融的殼源物質(zhì)為火成巖或變火成巖的物質(zhì)。在A/MF-C/MF圖解（圖22）中，社垌和玉坡花崗閃長(zhǎng)巖投在變玄武質(zhì)至變石英閃長(zhǎng)質(zhì)區(qū)域。

鋯石O-Hf同位素也可以被用來約束巖漿的源區(qū)屬性（Griffin et al.,2002;Kemp et al.,2007;Valley et al.,2005）。社垌和玉坡花崗閃長(zhǎng)巖的鋯石δ18O值分別為5.4‰～7.7‰和5.9‰～7.2‰，略高于地幔鋯石氧同位素值（δ18O=（5.3±0.6）‰,2σ;Valley et al.,2005），表明巖漿源于部分熔融的巖石經(jīng)歷了低溫水巖反應(yīng)，或者巖漿作用過程中有表殼物質(zhì)的加入（Peck et al.,2001;Mojzsis et al.,2001;Valley,2003;Valley et al.,2005）。在εHf(t)對(duì)年齡圖解（圖18）中，所有的數(shù)據(jù)比同時(shí)代的虧損地幔更富集，其εHf(t)值分別為-8.9～+2.2和-6.8～-0.8，指示巖漿來源于殼源物質(zhì)的部分熔融并有一定地幔物質(zhì)的加入（Griffin et al.,2002;Beloisova et al.,2006;Kemp et al.,2007）。此外，大多數(shù)εHf(t)值為負(fù)值，表明地殼組分在花崗閃長(zhǎng)巖的形成過程中占有重要的作用。同時(shí)，玉坡花崗閃長(zhǎng)巖具有較低的w（MgO）（≤2.5%）和較低的相容元素含量（如w（Cr）＜30×10-6，w（Ni）＜15×10-6，w（Co）＜11×10-6，w（V）＜100×10-6），表明殼源物質(zhì)占主導(dǎo)。而且，花崗閃長(zhǎng)巖樣品比純地殼部分熔融具有更高的Mg#，表明有幔源物質(zhì)加入到殼源物質(zhì)中。因此，結(jié)合O-Hf同位素和全巖地球化學(xué)數(shù)據(jù)表明玉坡花崗閃長(zhǎng)巖是在早古生代造山運(yùn)動(dòng)背景下經(jīng)過地殼物質(zhì)部分熔融混入幔源物質(zhì)而形成的。

圖22 社垌和玉坡花崗閃長(zhǎng)巖C/MF-A/MF圖解（據(jù)Altherr et al.,2000）Fig.22 C/MF-A/MF diagram of the Shedong and Yupo granodiorite(after Altherr et al.,2000)

圖23 社垌和玉坡花崗閃長(zhǎng)巖Sr/Zr-Ti/Zr圖解（a）和MgO-FeOT圖解（b）Fig.23Plot of Sr/Zr-Ti/Zr（a）and MgO-FeOT（b）from the Shedong and Yupo granodiorite

通常認(rèn)為，二階段模式年齡更能反映巖石的源區(qū)物質(zhì)從虧損地幔被抽取的時(shí)間（或其源區(qū)物質(zhì)在地殼的平均留存年齡）。本次研究的社垌和玉坡花崗閃長(zhǎng)巖的二階段模式年齡為1.2～1.9 Ga，表明其源區(qū)物質(zhì)來源于中元古代地殼的部分熔融。因此，玉坡花崗閃長(zhǎng)巖是中元古代地殼的部分熔融混入一定量的幔源物質(zhì)而形成的。

哈克圖解顯示，Al2O3、TFeO、CaO、Na2O、TiO2、MnO、P2O5、SiO2沒有明顯的線性關(guān)系，表明巖石成因中分離結(jié)晶的作用較弱。在MgO-FeOT和Sr/Zr-Ti/Zr圖解（圖23）中，所有樣品具有巖漿混合的趨勢(shì)（Zorpi et al.,1989;Karsli et al.,2007），表明巖漿可能形成于不同巖漿的混合作用（Nitoi et al.,2002;Perugini et al.,2003）。此外，巖漿混合也可以通過Hf同位素組成的不均一性反映出來（Griffin et al.,2002）。社垌和玉坡花崗閃長(zhǎng)巖的鋯石的Hf同位素εHf(t)值從-8.9變化到+2.2，變化10個(gè)單元，表明其存在巖漿混合，社垌花崗閃長(zhǎng)巖體中發(fā)現(xiàn)的暗色微粒包體即為例證（Jiang et al.,2017）。綜上所述，社垌和玉坡花崗閃長(zhǎng)巖的巖漿在作用過程中發(fā)生了一定程度上的巖漿混合作用。

δ18O-εHf(t)二端員成分混合模型計(jì)算表明社垌和玉坡花崗閃長(zhǎng)巖的源區(qū)組分中殼源成分可達(dá)50%以上（圖24）（DePaolo,1981;Hawkesworth et al.,2006）。

圖24 社垌和玉坡花崗閃長(zhǎng)巖鋯石的δ18O-εHf(t)圖解虛線表示幔源和殼源巖漿混合趨勢(shì)。每條曲線的Hfpm/Hfc是原始地幔巖漿與地殼熔體中Hf含量的比值。虛線上的圓圈代表10%的混合增量。端員A（地幔鋯石）的εHf和δ18O值分別為12‰和5.3‰（Fu et al.,2015）；端員B（表殼鋯石）的εHf和δ18O值分別為-5.6‰和8.5‰（Jiao et al.,2015;Fu et al.,2015）Fig.24 Plot of δ18O versus εHf(t)values for zircons from the Shedong and Yupo granodioriteThe dotted lines denote the two-component mixing trends between the mantle-and supercrust-derived magmas.Hfpm/Hfcisthe ratio of Hf concentration in the parental mantle magma(pm)over crustal(c)melt indicated for each curves,and small open circles on the curves represent 10%mixing increments by assuming the endmember A(mantle zircon)has εHf=12‰ and δ18O=5.3‰,which are estimated from the reported data by Fu et al.,2015;The endmember B(εHf=-5.6‰ and δ18O=8.5‰)(supercrustal zircon)(Jiao et al.,2015;Fu et al.,2015)

3.5 低分異I型花崗巖與鎢礦的成因關(guān)系

大瑤山地區(qū)加里東期鎢礦與花崗閃長(zhǎng)巖時(shí)空密切相關(guān)。以玉坡礦床為例，花崗閃長(zhǎng)巖中的鎢含量為2.13×10-6，高于中國(guó)東部碎屑沉積圍巖1.6×10-6的含量（Zhu et al.,2014），表明鎢更可能來自于巖漿熱液流體的富集。與前人研究表明與花崗巖成因有關(guān)的鎢礦的鎢和成礦流體均來自花崗巖本身的認(rèn)識(shí)吻合（Reyf,1997;Audetat et al.,2000;Webster et al.,2004;Thomas et al.,2005）。

實(shí)驗(yàn)證明在氧化狀態(tài)下，鎢的惰性相對(duì)較強(qiáng)，鎢從巖漿-熱液系統(tǒng)進(jìn)入礦體的效率相對(duì)較低（Wood et al.,1989）。而在還原狀態(tài)下，鎢在晶體-熔體過程中作為不相容元素，其濃度在分離結(jié)晶過程中會(huì)增加（Candela,1992）。如前所述，玉坡花崗閃長(zhǎng)巖的氧化還原狀態(tài)是相對(duì)還原的，氧逸度與世界上普遍認(rèn)為鎢礦形成于還原性熔體系統(tǒng)一致（Mahood et al.,1983;Candela et al.,1990;Blevin et al.,1992;Meinert et al.,2005）。因此，大瑤山早古生代巖漿系統(tǒng)的低氧逸度條件有利于鎢源源不斷的從巖漿系統(tǒng)進(jìn)入到熱液流體系統(tǒng)中。

華南乃至世界上絕大部分鎢礦均與S型花崗巖有成因聯(lián)系（Mao et al.,2013;2020）。在巖漿作用過程中，硅、堿金屬、揮發(fā)分（如F、B）、不相容元素（如Rb、Li、Ga）以及金屬元素（如Be、Nb、Ta、W、Sn、Mo）從早階段到晚階段逐漸富集（Chen et al.,2014;Huang et al.,2014;Liu et al.,2016）。鎢的富集成礦通常與花崗巖體的晚階段有關(guān)（Higgins et al.,1985;毛景文等，1999）。大瑤山地區(qū)加里東期含礦花崗閃長(zhǎng)巖屬于低分異的I型花崗巖，明顯不同于大多數(shù)與鎢礦成因相關(guān)的高分異花崗巖。這種巖石可能形成于深部，在同化混染過程中有地殼物質(zhì)的加入（毛景文等,2000）。鎢作為強(qiáng)不相容的親石元素，相比地幔更容易在地殼中富集（Ertel et al.,1996），因此，地殼中部分熔融和分離結(jié)晶都能夠有助于巖漿中鎢元素的富集（Liu et al.,1994;Huang et al.,2014；Fogliata et al.,2012;Teixeira et al.,2012）。因此，筆者認(rèn)為低分異條件下的巖漿巖也能形成鎢礦，大瑤山地區(qū)的鎢礦即為典型例子。

4 成巖成礦動(dòng)力學(xué)背景

新元古代揚(yáng)子板塊與華夏板塊在欽杭帶的北東段碰撞拼合，但在西南段的云開地區(qū)一帶兩大板塊是否閉合尚存在爭(zhēng)議。其中，水濤（1987）和彭松柏等（2006;2016a;2016b）認(rèn)為兩者在晉寧期沿江山-紹興斷裂帶碰撞縫合，但向湘、粵、桂方向開啟，形成“加里東”殘洋盆地。覃小鋒等（2013）在云開地區(qū)北緣岑溪一帶早古生代變質(zhì)地層中發(fā)現(xiàn)了一套具M(jìn)ORB型地球化學(xué)特征的變質(zhì)基性火山巖，并獲得其LA-ICP-MS鋯石U-Pb諧和年齡為（441±3）Ma，表明該地區(qū)有早古生代洋殼的存在，據(jù)此認(rèn)為揚(yáng)子板塊和華夏板塊在早古生代經(jīng)歷了洋-陸俯沖碰撞造山。另一種觀點(diǎn)認(rèn)為，揚(yáng)子板塊與華夏板塊在新元古代完全閉合形成統(tǒng)一的華南板塊，但在新元古代晚期（690～820 Ma）華南板塊開始裂解，形成陸內(nèi)南華裂谷，直到澳大利亞-印度板塊與華夏板塊沿東岡瓦納大陸北緣碰撞的遠(yuǎn)程效應(yīng)導(dǎo)致陸內(nèi)碰撞造山（任紀(jì)舜，1990；Wang et al.,2003；李獻(xiàn)華等，2008；舒良樹等，2006；李三忠等，2016；Li et al.，2017）。

江紹斷裂帶兩側(cè)的揚(yáng)子地塊東部和華夏地塊新元古界到志留系中都有大量的格林威爾期碎屑鋯石（900～1300 Ma，集中于 960～1020 Ma）（Wang et al.,2010）。云開和南嶺地塊這一時(shí)期的碎屑鋯石較為自形，說明搬運(yùn)距離不遠(yuǎn)。最近呈現(xiàn)的一些證據(jù)使得陸內(nèi)造山的觀點(diǎn)更加令人信服（Xu et al.,2012;Duan et al.,2012）：①至今仍沒有發(fā)現(xiàn)可以證明存在早古生代虧損地幔的證據(jù)；②生物地層學(xué)表明華夏、揚(yáng)子地塊在古生代是演化連續(xù)的，排除了廣闊南華洋存在的可能）（Metcalfe,1998）；③從華夏到揚(yáng)子地塊，早古生代地層從斜坡/淺海相到碳酸鹽與陸源碎屑巖互層，再到淺水碳酸鹽為主的連續(xù)沉積相，也說明兩地塊是連續(xù)的，以上證據(jù)說明揚(yáng)子和華夏板塊之間未存在過洋盆。

本次對(duì)大瑤山地區(qū)加里東期巖漿巖研究表明，無論是與成礦有密切關(guān)系的社垌、玉坡I型花崗閃長(zhǎng)（斑）巖，還是其他暫未發(fā)現(xiàn)與成礦有關(guān)的南、中帶I型巖漿巖，亦或是北帶S型花崗巖，其全巖Sr-Nd同位素都顯示相對(duì)富集，鋯石O-Hf同位素都顯示為混合的特征（以富集為主，僅個(gè)別顆粒顯示虧損），暗示不存在同時(shí)期的虧損地幔，即早古生代的新生洋殼。此外，全巖Nd同位素和鋯石Hf同位素的模式年齡較老，跨度較大，包括整個(gè)中元古代時(shí)期，指示巖漿巖物質(zhì)源區(qū)為中元古代混染地幔。結(jié)合其他學(xué)者發(fā)表的一系列研究成果（如舒良樹等，2006；Wang et al.,2010;Yao et al.,2012;Zhang et al.,2012），表明華南早古生代時(shí)期的造山運(yùn)動(dòng)是一次陸內(nèi)造山事件，主要是東岡瓦納大陸北部邊緣的碰撞遠(yuǎn)程效應(yīng)導(dǎo)致華南地區(qū)巖石圈不同深度的中元古代物質(zhì)進(jìn)一步分異演化，或受到其他組分的混染而形成的加里東期巖漿巖及相關(guān)的礦床。

因此，大瑤山地區(qū)加里東期經(jīng)歷了以下構(gòu)造巖漿演化：

（1）新元古代揚(yáng)子地塊與華夏地塊沿欽杭帶碰撞拼合，形成統(tǒng)一的華南板塊，并組成了Rodinia超大陸北部邊緣的一部分。隨著新元古代末期Rodinia超大陸的裂解，華南板塊逐漸裂開，形成華南裂谷，依次沉積了早古生代地層。

（2）480 Ma左右，隨著澳大利亞-印度板塊與華夏地塊沿東岡瓦納大陸北緣開始俯沖，在華南裂谷形成局部的構(gòu)造巖漿擾動(dòng)。在大瑤山地區(qū)表現(xiàn)為郁南運(yùn)動(dòng)，奧陶系底部礫巖平行不整合于寒武系之上，以及480 Ma開始的巖漿巖侵入，說明大瑤山地區(qū)發(fā)生過局部隆起。

（3）470～450 Ma左右，隨著澳大利亞-印度板塊與華夏地塊沿東岡瓦納大陸北緣的持續(xù)俯沖。大瑤山地區(qū)表現(xiàn)為奧陶紀(jì)、志留紀(jì)沉積面積逐漸縮小，并斷續(xù)有同時(shí)期的巖漿巖侵入。

（4）450～430 Ma，澳大利亞-印度板塊與華夏地塊沿東岡瓦納大陸北緣碰撞，其遠(yuǎn)程效應(yīng)導(dǎo)致華南裂谷完全拼合，沿云開-武夷形成強(qiáng)烈的擠壓帶，變形和變質(zhì)作用強(qiáng)烈，形成廣泛分布的剪切深熔成因混合花崗巖（即片麻狀花崗巖）（鋯石年齡441～445 Ma，王磊等，2013），以及少量的基性巖類（覃小峰等，2017；周岱等，2017）。大瑤山地區(qū)則形成大量的塊狀花崗巖類及相關(guān)的鎢多金屬礦。此時(shí)期為加里東運(yùn)動(dòng)峰期。

（5）430 Ma以后，造山后的伸展垮塌階段，形成伸展花崗巖和基性巖。

5 成礦規(guī)律和礦床模型

5.1 控礦因素

（1）地層和巖性

大瑤山隆起主要地層為寒武系砂巖和泥巖，是一套具有濁積巖特征的巖石組合。少量為震旦系培地組含砂泥巖夾層的硅質(zhì)巖。這套陸源碎屑巖具有厚度大，性脆的特點(diǎn)，節(jié)理和劈理發(fā)育，地球化學(xué)性質(zhì)相對(duì)不活潑，是形成斑巖型、石英脈型礦床的有利巖性。

大瑤山南部斷續(xù)存在一套厚約100 m的灰?guī)r夾層，是形成矽卡巖型礦床的巖性條件。正是由于這套灰?guī)r層的存在，當(dāng)后續(xù)不同時(shí)期的巖漿巖侵入時(shí)，才有可能形成矽卡巖型礦床。不過由于單層灰?guī)r的厚度不大，1～3 m為主，因此形成的矽卡巖型礦體層數(shù)多，但厚度不大，典型者如西部頭閘-砷礦溝一帶的銀鉛鋅礦體，共有5層礦體，單層礦體厚1～3 m，僅形成中小型礦床。而上木水鎢銅礦，則僅僅發(fā)現(xiàn)兩層灰?guī)r和相應(yīng)的礦體，厚度僅0.5～1.0 m。只有局部地方灰?guī)r厚度大于10 m，才能形成大厚度的礦體，并最終形成大型礦床，如玉坡鎢多金屬礦。

因此，不同的巖性控制了不同的礦床類型，而灰?guī)r層的厚度往往控制了礦床的規(guī)模。

（2）褶皺構(gòu)造

加里東運(yùn)動(dòng)在大瑤山地區(qū)形成了大規(guī)模的近東西向緊閉線狀復(fù)式褶皺。海西期—印支期運(yùn)動(dòng)和燕山期運(yùn)動(dòng)，在昭平-陳塘一帶形成以震旦系為核部的，軸向近南北向的疊加褶皺。這些后期的褶皺構(gòu)造以寬緩狀為主，未能改變加里東造山期形成的東西向緊閉線狀復(fù)式褶皺為主的構(gòu)造格架。

從區(qū)域成礦的角度而言，大瑤山地區(qū)地層北老南新，灰?guī)r夾層主要集中在大瑤山南部，導(dǎo)致矽卡巖型礦床主要分布在南部。在礦床尺度上，褶皺構(gòu)造對(duì)矽卡巖型礦床的形態(tài)影響較大。地層的走向基本控制了礦體的走向，但傾向傾角變化較快。例如，東部平和-敢沖一帶的矽卡巖型銅金礦走向東西，但傾向傾角則受褶皺形態(tài)控制。中部的嶺腳一帶，玉坡矽卡巖型鎢多金屬礦為東西走向，目前僅發(fā)現(xiàn)呈單斜形態(tài)的礦體。西部的大平天山一帶，砷礦溝矽卡巖型銀鉛鋅礦也是順地層走向?yàn)闁|西向，但傾向傾角同樣受褶皺形態(tài)影響很大，礦體形態(tài)變化非常大。

（3）斷裂構(gòu)造

北東東-近東西向的大黎斷裂是大瑤山地區(qū)一級(jí)斷裂構(gòu)造，也是最主要的一條控巖控礦大斷裂，具有切割深度大，活動(dòng)時(shí)期長(zhǎng)，控巖、控相、控礦顯著等特點(diǎn)，由西向東控制了加里東期羅平鎢鉬礦和灣島金礦中的鎢鉬礦脈，燕山早期的龍山、六岑、桃花、古袍4大金礦田，以及燕山晚期的大黎鉬礦床。在該斷層的南、北兩側(cè)，與之相關(guān)的次級(jí)斷層則控制了大多數(shù)破碎帶蝕變巖型礦體的分布，例如北部深泥田金礦受近東西向斷層控制，南部的加里東期礦床，如平和-敢沖銅金銀礦、社垌鎢鉬礦、玉坡鎢多金屬礦等均受近東西向斷層控制。

幾乎所有的斑巖型和石英脈型礦床都受一組近東西或者北西向小斷層或者節(jié)理組控制。如羅平斑巖型鎢鉬礦受一組近東西向小斷層控制，其本身構(gòu)成了大黎大斷裂的一部分；而賀村斑巖型鎢鉬礦點(diǎn)則受一組北西向節(jié)理控制，含礦石英脈沿節(jié)理充填，由于脈的密度不夠，盡管鉆孔中全巖礦化，但大部分未達(dá)工業(yè)品位。石英脈型礦床（如社垌和振山鎢鉬礦床）均受一組北西向節(jié)理組控制，其中社垌的2組礦帶平行分布，但傾向相反，可能與位于背斜核部的正扇形軸面劈理進(jìn)一步發(fā)育形成的節(jié)理和小斷層有關(guān)。

（3）巖漿巖

大瑤山地區(qū)加里東期巖漿巖年齡跨度較大（432～479.6 Ma），成礦貫穿始終，早期與斑巖型礦化有關(guān)，如羅平（479.6 Ma）、賀村（468.2 Ma）；晚期以石英脈型和矽卡巖型礦化有關(guān)，如社山（438 Ma）、玉坡（441.9 Ma）。

巖漿巖空間分布上大致可分為北、中、南3條帶。北帶時(shí)間偏早（460.4～475.6 Ma），以S型酸性巖漿巖為主，相對(duì)富鉀，巖體數(shù)量偏少，目前未發(fā)現(xiàn)礦化；中帶和南帶時(shí)間上貫穿始終，巖性主要為低分異的I型花崗閃長(zhǎng)巖，相對(duì)富鈉，蝕變強(qiáng)烈，主要有磁黃鐵礦化、黃鐵礦化和黃銅礦化，黑云母蝕變?yōu)榫G簾石、綠泥石等，長(zhǎng)石發(fā)生絹云母化。特別是南帶，巖漿巖成群聚集分布（＞20個(gè)巖體），但單個(gè)規(guī)模小，絕大多數(shù)為巖株和巖枝，物探重磁資料顯示深部存在巨大的隱伏巖體。由此推測(cè)加里東期巖體剝蝕淺，找礦潛力較大。

5.2 礦床時(shí)空分布規(guī)律

（1）時(shí)間分布規(guī)律

盡管加里東期與成礦有關(guān)的巖漿巖年齡跨度較大（約47 Ma），但成礦時(shí)間除上木水鎢銅礦為466.6 Ma之外（白鎢礦Sm/Nd測(cè)年），其余集中在435～440 Ma之間（輝鉬礦Re-Os測(cè)年）。石英脈型和矽卡巖型礦床成巖成礦時(shí)間吻合較好，如社垌（成巖438 Ma，成礦437.8 Ma）、玉坡（成巖441.9 Ma，成礦437.9 Ma）、上木水鎢銅礦（成巖465.4 Ma，成礦446.6 Ma）。但斑巖型礦床成巖成礦時(shí)間相差較大，如羅平（成巖479.6 Ma，成礦435 Ma）、賀村（成巖468.2 Ma，成礦438.7 Ma），對(duì)于斑巖型礦床來說，其成巖成礦年齡差不應(yīng)該如此之大。因此，初步認(rèn)為可能存在多期次的巖漿巖，而真正與成礦有關(guān)的巖體可能埋藏于深部。此問題有待今后研究解決。

（2）空間分布規(guī)律

盡管加里東期巖漿巖廣泛分布在整個(gè)大瑤山地區(qū)，但北部未發(fā)現(xiàn)相關(guān)的金屬礦床，是否與其成巖時(shí)間偏老，巖性為“S”型花崗巖有關(guān)尚不清楚。已知的鎢礦床空間上主要分布在大瑤山地區(qū)的中部及南部地區(qū)，巖性為低分異的花崗閃長(zhǎng)巖。中部主要沿大黎大斷裂分布，以斑巖型、石英脈型鎢鉬礦化為主，但后期均疊加有燕山期石英脈型金礦（如羅平鎢礦-六岑金礦，灣島鎢鉬礦-古袍金礦）。南部主要分布在環(huán)狀的古龍-倒水-夏郢巖體群，以斑巖-矽卡巖-石英脈型鎢鉬礦為主。矽卡巖型礦床分布在南部，主要與灰?guī)r層分布于南部有關(guān)。

（3）元素分帶規(guī)律

斑巖型、石英脈型礦床沒有發(fā)現(xiàn)明顯的分帶現(xiàn)象，但矽卡巖型礦床卻有較明顯的分帶現(xiàn)象。如玉坡鎢多金屬礦床，近巖體接觸帶以W-Mo-Cu礦化為主，遠(yuǎn)離接觸帶以Pb-Zn-Ag礦化為主，且均能形成獨(dú)立的工業(yè)礦體。上木水鎢銅礦也存在類似的成礦元素分帶，但由于礦化規(guī)模小，外帶Pb-Zn-Ag沒有構(gòu)成獨(dú)立的工業(yè)礦體。金屬礦化帶向外為大理巖化帶，并逐漸過渡到正常的灰?guī)r。總體上顯示圍繞成礦巖體由高溫到低溫的分帶特點(diǎn)。

5.3 礦床模型

圖25 華南大瑤山地區(qū)與加里東期巖漿巖有關(guān)的鎢多金屬礦床模型1—寒武系灰?guī)r夾層；2—花崗巖類；3—斷層/斷層破碎帶；4—大理巖化；5—矽卡巖型銀鉛鋅礦體；6—矽卡巖型鎢礦體；7—斑巖型鎢礦體；8—石英脈型鎢鉬礦體Fig.25 Mineral deposit model of polymetallic tungsten deposit associated with Caledonian magmatic rocks in Dayaoshan area,south China1—Limestone interlayer in Cambrian;2—Granitoid;3—Fault/fault fractyre zone;4—Marbleization;5—Skarn-type Ag-Pb-Zn ore bodies;6—Skarn-type W ore bodies;7—Porphyry-type W ore bodies;8—Quartz veins-type W-Mo ore bodies

早古生代，包括大瑤山地區(qū)的華南陸內(nèi)裂谷沉積了一套巨厚的復(fù)理石建造砂泥巖，局部夾灰?guī)r層。約480 Ma開始，受澳大利亞-印度板塊與華夏地塊沿東岡瓦納大陸北緣碰撞造山的遠(yuǎn)程效應(yīng)影響，華南裂谷發(fā)生陸內(nèi)碰撞，沿云開-武夷形成強(qiáng)烈的擠壓變形帶，形成廣泛分布的剪切深熔成因混合花崗巖。在擠壓變形帶的西北側(cè)（包括大瑤山地區(qū)），中元古代以火山巖為主的地殼發(fā)生部分熔融，并混有一定幔源物質(zhì)，形成了低分異的花崗閃長(zhǎng)質(zhì)巖漿。巖漿沿大黎大斷裂及旁側(cè)次級(jí)斷裂上升侵位和結(jié)晶，形成成群成帶分布的巖株和巖枝。在巖漿結(jié)晶分異的過程中，不斷演化出攜帶W-Mo-Cu等元素的巖漿期后熱液流體，形成以巖漿流體為主的含礦流體。在巖漿熱源的驅(qū)動(dòng)下，①成礦流體在巖體頂部不斷的聚集，當(dāng)溫度、壓力、pH等條件發(fā)生變化時(shí)，成礦元素溶解度降低，發(fā)生沉淀，從而形成羅平式斑巖型鎢礦床；②當(dāng)巖漿侵位到與灰?guī)r等碳酸鹽巖接觸的層位時(shí)，發(fā)生接觸交代變質(zhì)作用。巖漿演化出的流體攜帶來自巖漿的W等成礦元素與碳酸鹽中的Ca結(jié)合形成CaWO4（即白鎢礦），向外隨著溫度降低，逐漸沉淀含銀方鉛礦、閃鋅礦等中溫礦物，最終形成具有高溫→低溫元素分帶的玉坡式矽卡巖型鎢多金屬礦床；③當(dāng)巖漿侵位到砂質(zhì)圍巖中，巖漿演化出的含礦流體沿著砂質(zhì)圍巖中的構(gòu)造裂隙上升，當(dāng)溫度、壓力、pH值等條件發(fā)生變化時(shí)，成礦元素在一定深度的裂隙中發(fā)生沉淀，從而形成社垌式石英脈型鎢鉬礦床（圖25）。這3類礦床式共同組成了與低分異花崗閃長(zhǎng)巖有關(guān)的巖漿熱液成礦系統(tǒng)。

6 結(jié) 論

（1）華南大瑤山地區(qū)發(fā)育眾多的加里東期鎢礦床（點(diǎn)），礦床類型包括矽卡巖型、石英脈型和斑巖型，含鎢礦物為白鎢礦，成礦時(shí)代集中在（432～466 Ma），與加里東期巖漿巖時(shí)空密切相關(guān)，并受構(gòu)造和灰?guī)r夾層影響。

（2）與成礦有關(guān)的花崗閃長(zhǎng)巖屬于低分異還原性的“I”型花崗巖，呈小的巖株和巖枝產(chǎn)出，成巖時(shí)代跨度較長(zhǎng)（432～479.6 Ma）?；◢忛W長(zhǎng)巖來源于中元古代地殼物質(zhì)的部分熔融，混有一定量的地幔物質(zhì)。

（3）大瑤山地區(qū)新發(fā)現(xiàn)的眾多鎢礦進(jìn)一步證實(shí)華南加里東期花崗巖也能形成礦集區(qū)規(guī)模的礦產(chǎn)地。加里東期巖漿活動(dòng)的強(qiáng)度、范圍和成礦作用可與該區(qū)燕山期的媲美，具有較大的找礦潛力，是今后大瑤山地區(qū)尋找鎢多金屬礦床的主攻方向之一。

致 謝本文在毛景文院士指導(dǎo)下完成。野外工作期間得到了廣西壯族自治區(qū)地球物理勘察院、廣西壯族自治區(qū)第六地質(zhì)隊(duì)以及各礦業(yè)公司的大力支持，在此表示誠(chéng)摯地感謝。感謝審稿專家對(duì)本文提出的建設(shè)性意見。