南嶺東段鎢錫多金屬礦床成礦作用

南嶺東段鎢錫多金屬礦床成礦作用

嶺南東段包括湖南省和江西省的中部和北部。這是世界著名的多金屬礦產(chǎn)集區(qū)。大地構(gòu)造位置位于歐亞大陸板塊與濱西太平洋板塊消減帶的內(nèi)側(cè)華夏板塊的羅霄褶皺帶中部,晚古生代諸廣——武夷隆起與粵北拗陷過渡帶。該區(qū)地質(zhì)背景獨(dú)特,有色金屬和稀有金屬礦資源豐富。區(qū)內(nèi)地層發(fā)育齊全,巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,構(gòu)造復(fù)雜。它經(jīng)歷了三個(gè)重要地史發(fā)展階段,每一階段都有花崗巖形成。震旦紀(jì)至早古生代,屬華南冒地槽的一部分,以海相類復(fù)理石沉積建造為特征。志留紀(jì)末褶皺轉(zhuǎn)化為地臺(tái),與揚(yáng)子地臺(tái)并合。晚古生代至中生代初則以地臺(tái)型海陸交替相碳酸鹽及碎屑沉積為主,地殼表現(xiàn)為以沉降為主的隆拗差異運(yùn)動(dòng)。早三疊世以后,發(fā)展到了一個(gè)新階段,形成內(nèi)陸斷陷盆地沉積,斷裂發(fā)育,伴隨大規(guī)模的花崗巖巖漿活動(dòng),形成了極其豐富的鎢、錫、鈮、鉭及稀土等礦產(chǎn),成為我國乃至世界的著名鎢、錫、鉛鋅礦集中區(qū),產(chǎn)有大吉山、巋美山、漂塘、鋸板坑、瑤嶺、白云仙、梅子窩、石人嶂、師姑山、棉土窩和紅嶺等一批大、中型鎢多金屬礦床。近年來中國地質(zhì)調(diào)查局在該區(qū)實(shí)施鎢錫多金屬礦調(diào)查評(píng)價(jià)中又找到了多處具有中大型遠(yuǎn)景的與燕山期花崗巖有關(guān)的鎢錫多金屬礦床(如湖南錫田、黃沙坪、騎田嶺、廣東大寶山、廣東南山、廣東良源等)和一批新的找礦線索。這些鎢錫多金屬礦床中的一些礦體本身即是含低品位鎢錫多金屬礦的花崗巖巖體。含礦巖體分布于燕山期復(fù)式花崗巖中,構(gòu)成復(fù)式巖體中的鎢鉬多金屬礦體(本文以下簡(jiǎn)稱“體中體”)。一些礦床則是分布于燕山期花崗巖接觸帶附近,是受中、上泥盆統(tǒng)地層控制的層控矽卡巖型鎢錫多金屬礦床。這些礦床普遍具有規(guī)模大、品位低的特點(diǎn)。這類分布于復(fù)式巖體中的“體中體”式鎢鉬多金屬礦床和受中、上泥盆統(tǒng)地層控制的層控矽卡巖型鎢錫多金屬礦床的發(fā)現(xiàn),為本區(qū)乃至整個(gè)華南地區(qū)的鎢錫多金屬礦床的找礦指明了新的找礦方向。1南-下風(fēng)區(qū)表現(xiàn)為長(zhǎng)期期、多方向擠壓和拉張構(gòu)造,形成區(qū)域性成礦帶、豐富的北東-北北東-東南角、存在多個(gè)明顯的晚三南-東南角、美國-東南角、桂東-麻黃-清水區(qū)、三南-麻黃-成礦帶、成礦帶、成礦帶、成礦帶、成礦帶、成礦帶、成礦帶、成礦帶、張拉-強(qiáng)-下山區(qū)、陰山-下山區(qū)、陰山-河溪、桂東-東南角、山東-東南角、山東-東南角、山東-東南角、山東-東南角、桂東-東南角、山東-東南角、山東-東南角、山東-東南角、山東-東南角、山東-東南角、山東-東北部、陰山-、效果、陰山-河北緣、竹河區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造-巖漿-成礦帶、竹河區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造-成礦帶、竹河地區(qū)、陰山-河溪、河溪、河溪、河溪、河溪、河溪兩大構(gòu)造格局該區(qū)位于中生代歐亞板塊與西太平洋板塊消減帶大陸一側(cè)的華南陸塊中部,橫跨北東向揚(yáng)子與華夏板塊南部。中生代以來,該區(qū)發(fā)生多期次、多性質(zhì)、多方向的擠壓和拉張,形成武夷、羅霄、萬洋三條規(guī)模巨大的北東-北北東向隆起帶和坳陷帶及桂東-興國-石城,郴州-崇義-會(huì)昌,韶關(guān)-三南-尋烏三條東西向構(gòu)造-巖漿-成礦帶。幾十年來,國內(nèi)外眾多地質(zhì)學(xué)家在該區(qū)進(jìn)行了大量的地質(zhì)、地球化學(xué)、地球物理、遙感地質(zhì)、礦產(chǎn)調(diào)查和勘查工作,取得了以下認(rèn)識(shí)。(1)堿土金屬礦產(chǎn)中外亞地區(qū)元古代及早古生代以活動(dòng)型沉積地層為主,泥盆紀(jì)及其以后皆屬淺?；蜿懴喾€(wěn)定型沉積地層。鎢礦主要分布在兩個(gè)主要構(gòu)造層:由前震旦系-奧陶系組成的構(gòu)造層大面積出露,其鎢含量高于地殼克拉克值幾倍到幾十倍,是鎢礦床主要賦礦圍巖,主要以石英脈——黑鎢礦型鎢礦床產(chǎn)出。由泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系下統(tǒng)構(gòu)成的構(gòu)造層則主要是矽卡巖型白鎢礦床的賦礦圍巖。(2)按照立地條件,可分為3個(gè)方向、5方向、10北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北北區(qū)內(nèi)地殼運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈而頻繁,構(gòu)造變形錯(cuò)綜復(fù)雜,多方向不同性質(zhì)構(gòu)造疊加復(fù)合。按其展布方向,主要構(gòu)造分東西向、北北東向、北東向、南北向、北西向的褶皺、斷裂、隆起帶和斷陷帶。區(qū)內(nèi)東西向南嶺巖漿-成礦帶由東西向的錫田-沙地-大柏地、汝城-崇義-會(huì)昌、韶關(guān)-三南-尋烏三個(gè)隆起帶及其所夾拗陷帶和北北東向武夷山、于山、諸廣山和萬洋山隆起帶及其所夾斷陷帶控制了區(qū)內(nèi)鎢錫多金屬礦田(床)或礦集區(qū)的分布和產(chǎn)出。(3)巖石組成和稀土自加里東期至喜山期均有巖體出露,其中以燕山期花崗巖最為發(fā)育。根據(jù)近年來研究成果,該區(qū)燕山期花崗巖分為殼源重熔型(S型)、殼幔混合及其分異型(H型)和鋁質(zhì)A型。H型花崗巖的成巖物質(zhì)既有地殼的又有地幔的,與Castro等的H型相似,以巖基為主。巖石組合以花崗閃長(zhǎng)巖和二長(zhǎng)花崗巖為主。其次是正長(zhǎng)花崗巖,其SiO2多在70%以上,堿值常大于8%,且K2O>Na2O的鋁過飽和類型。稀土分布模式為稀土總量較高、負(fù)Eu中等的海鷗式。巖石富含W、Sn、Bi、Mo、Cu、Pb、Zn等成礦元素,F和揮發(fā)組分含量高。A型是一種過鋁質(zhì)的A型花崗巖,以巖株為主。巖石組合以正長(zhǎng)花崗巖和堿長(zhǎng)花崗巖為主,其次為二長(zhǎng)花崗巖,其SiO2多在74%以上,堿值常大于8%;且K2O>Na2O的鋁過飽和類型,稀土分布模式為低稀土總量、負(fù)Eu顯著的海鷗式,F和揮發(fā)組分含量高,單從物質(zhì)來源看,鋁質(zhì)A型花崗巖也屬于H型花崗巖。這些H型花崗巖具多期、多階段、多次成巖特征,通常為復(fù)式花崗巖體。該區(qū)廣泛分布的W、Sn、Mo等多金屬礦床在成因上多與此有密切聯(lián)系,往往形成巖體中分布礦體的“體中體”式鎢(鉬)多金屬礦床。2多巖復(fù)合床模式該區(qū)以鎢多金屬為主的礦床,類型很多,主要有石英脈型、花崗巖型(蝕變花崗巖型、云英巖型、花崗巖巖脈型、斑巖型)、矽卡巖型三類。這些礦床類型既可獨(dú)立產(chǎn)出,又常共存一體、相伴而生,成為“多位一體”的復(fù)合礦床。其中以石英脈型分布最廣、花崗巖型和矽卡巖型規(guī)模最大。新一輪鎢多金屬礦找礦開展以來的新成果顯示了該區(qū)花崗巖型和矽卡巖型鎢錫多金屬礦巨大的找礦潛力。2.1巖漿晚期-期后分異顯示的云英巖礦床花崗巖型鎢礦是指在特定的成礦地質(zhì)環(huán)境中形成的,且具有一系列典型特征的鎢礦床。巖漿侵位后,巖漿晚期分異和結(jié)晶均在構(gòu)造活動(dòng)較為緩和,并在良好蓋層相對(duì)封閉環(huán)境下,隨著造巖礦物的結(jié)晶和揮發(fā)組份向上運(yùn)移和富集,巖漿從熔體逐漸向溶液和汽化過渡。巖漿晚期和巖漿期后階段之間并無絕然的界線。隨著溫度、壓力的降低,金屬礦物主要在巖漿晚期分異階段伴隨鈉長(zhǎng)石、白(鋰)云母和石英晶出,或通過交代早結(jié)晶造巖礦物的方式晶出而富集形成鎢礦床。但由于巖漿晚期和巖漿期后階段之間是逐漸過渡的,故本類型礦床的成礦作用,在巖漿-含礦流體演化的不同階段中,往往表現(xiàn)為相互過渡和彼此疊加。如在含礦的二長(zhǎng)花崗巖中發(fā)生云英巖化蝕變,因此,該類礦床又稱為巖漿晚期-期后分異交代花崗巖型鎢礦床。由于此花崗巖型鎢礦床的礦石類型很多,如細(xì)脈浸染型、蝕變花崗巖型、花崗巖巖脈型、花崗斑巖型、云英巖型等。本文中的花崗巖型鎢礦床定義分廣義和狹義兩種,廣義的花崗巖型鎢礦床指包括細(xì)脈浸染型、蝕變花崗巖型、花崗巖巖脈型、斑巖型、云英巖型等在內(nèi)的與巖漿晚期-期后分異交代花崗巖有關(guān)的鎢礦床。狹義的花崗巖型鎢礦床則指具細(xì)脈浸染構(gòu)造的花崗巖鎢礦床,它是目前新發(fā)現(xiàn)的花崗巖型鎢礦中最主要的礦床類型。花崗巖型鎢多金屬礦床產(chǎn)于具有多階段巖漿活動(dòng)的燕山期復(fù)式巖體中,礦體賦存于成礦花崗巖形成的云英巖化帶,一般產(chǎn)于晚期的、演化程度和侵位都較高的小侵入體頂部,呈面型似層狀、帶狀、不規(guī)則狀產(chǎn)出,常由多個(gè)長(zhǎng)數(shù)十至數(shù)百米、延深淺的礦體組成。鎢、錫、鉬礦物主要呈細(xì)脈浸染狀、浸染狀分布于花崗巖巖脈中,一些產(chǎn)于燕山期復(fù)式花崗巖體內(nèi)。如果含礦巖體直接成為礦體,則形成狹義的花崗巖型礦床,構(gòu)成復(fù)式巖體中的鎢鉬多金屬礦體(體中體)。這些礦床常不同程度地伴有巖漿晚期至巖漿期后過渡階段的多種分異-交代及汽成熱液作用形成的比較均勻的面型自變質(zhì)或蝕變現(xiàn)象。金屬礦物在巖體中呈浸染狀分布,且多呈均勻浸染狀的面型礦化。南山礦區(qū)礦體與含礦圍巖不易區(qū)分,礦體邊界僅靠品位圈定。宏觀上礦體顏色比圍巖稍淺,顯微鏡下顯示礦體花崗巖硅化蝕變發(fā)育,呈細(xì)脈浸染狀。該類礦床的礦體形態(tài)簡(jiǎn)單,品位低、主要發(fā)育稀疏浸染狀礦化,但規(guī)模大。主要礦物組合為黑鎢礦、錫石、輝鉬礦、鈮鉭鐵礦、石英、云母等,云英巖化、硅化發(fā)育。如廣東紅嶺鎢鉬多金屬礦床、廣東大寶山斑巖型鎢鉬礦床、江西大吉山鎢礦床中的花崗巖型鎢鈮鉭礦床、廣東南山鎢錫多金屬礦床和廣東良源鎢錫鈮鉭多金屬礦床等。2.1.1紅嶺必須概況成礦地質(zhì)特征紅嶺鎢多金屬礦床位于湘桂粵北海西——印支坳陷帶南緣,與贛南后加里東隆起的交接地帶,為石英脈型和花崗巖型復(fù)合型鎢多金屬礦床。紅嶺鎢礦床位于熱水巖體的中部,礦體嚴(yán)格受控于南北向斷裂和褶皺。熱水巖體沿千家山—水源山南北向背斜軸部侵入,南北長(zhǎng)、東西短,花崗巖中白云母K-Ar同位素年代為138～158Ma。熱水巖體主要分三期:第一期為細(xì)粒少斑狀黑云母正長(zhǎng)花崗巖,呈巖蓋狀產(chǎn)于巖體的頂部;第二期為中細(xì)粒斑狀黑云母正長(zhǎng)花崗巖,呈巖基狀產(chǎn)出,是熱水巖體的主體;第三期為中細(xì)粒白云母堿長(zhǎng)花崗巖,主要分布于紅嶺礦區(qū)中部,呈小巖株或巖枝狀。其中以第三期中細(xì)粒白云母堿長(zhǎng)花崗巖與鎢礦化最為密切。巖體頂部的白云母化帶富含白鎢礦與黑鎢礦,往往構(gòu)成浸染狀花崗巖型鎢礦體。而花崗巖副礦物中以中期的中細(xì)粒斑狀黑云母正長(zhǎng)花崗巖和早期細(xì)粒少斑狀黑云母正長(zhǎng)花崗巖富含黑鎢礦和白鎢礦,第三期中細(xì)粒白云母堿長(zhǎng)花崗巖含少量白鎢礦和黑鎢礦。紅嶺鎢礦床產(chǎn)有花崗巖型和石英脈型兩類鎢礦:花崗巖型鎢礦賦存于隱伏的中細(xì)粒白云母堿長(zhǎng)花崗巖體的頂部;石英脈型鎢礦則位于密集交接地帶。含礦巖體的頂部,具明顯的蝕變帶,鎢(鉬)礦化即賦存于強(qiáng)白云母化蝕變帶中。鎢(鉬)礦化以浸染狀為主,少數(shù)呈石英細(xì)脈產(chǎn)出。礦化帶呈北北西向延伸,主要礦體分布于礦帶中部,呈似層狀、透鏡狀礦體,呈平行迭層分布(圖1)。含鎢石英脈產(chǎn)于隱伏的礦化花崗巖體的頂部及其上方黑云母正長(zhǎng)花崗巖中。明顯受北北西向斷裂控制,主要充填在北西向次級(jí)裂隙中,許多礦脈延伸到礦化花崗巖體百余米后即行尖滅。礦石的物質(zhì)成分:紅嶺花崗巖型和石英脈型兩類鎢礦床的礦石金屬礦物組成極為相似,主要有黑鎢礦、白鎢礦、輝鉍礦、輝鉛鉍礦、黃銅礦、黃鐵礦、磁鐵礦、閃鋅礦、毒砂等。非金屬礦物有石英、白云母、螢石、黃玉等。花崗巖型鎢礦石中還會(huì)有大量的鉀長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石以及微量的磷灰石、鋯石、獨(dú)居石等。有意思的是,花崗巖型鎢礦石以白鎢礦為主,少量黑鎢礦;石英脈型鎢礦石則相反,以黑鎢礦為主,其次為白鎢礦。花崗巖型鎢礦的礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造以花崗巖狀結(jié)構(gòu),浸染狀構(gòu)造為主,細(xì)脈浸染狀構(gòu)造為次。蝕變礦化體與含礦圍巖難以區(qū)分,礦體邊界僅靠品位圈定。黑鎢礦主要產(chǎn)于石英脈中。在花崗巖蝕變礦化體中,鎢鉬礦呈細(xì)粒浸染狀均勻分布。圍巖蝕變與礦化關(guān)系密切,花崗巖型鎢礦的圍巖蝕變作用主要有白云母化和鉀長(zhǎng)石化;脈狀鎢礦的圍巖蝕變主要有云英巖化、鉀長(zhǎng)石化和綠泥石化。該礦床分黑鎢礦-白鎢礦-礦化花崗巖、輝鉬礦-黑鎢礦-石英脈、白鎢礦-硫化物-綠泥石條帶狀角礫狀石英脈、螢石-方解石-石英脈4個(gè)礦化階段。2.1.2巖漿與成礦的關(guān)系廣東大寶山礦區(qū)處于華南地臺(tái)粵湘桂海西坳陷區(qū)的東部,粵北晚古生代拗陷區(qū)盆地邊緣,大東山-貴東EW構(gòu)造帶與北江斷裂帶交匯處。礦區(qū)位于雪山嶂背斜的北東傾未端,NE向官坪大斷裂的旁側(cè)。礦區(qū)構(gòu)造以褶皺和斷裂為主。褶皺主要為大寶山向斜,軸面走向?yàn)镹NW,延長(zhǎng)2km。其東翼較陡,西翼較緩,呈不對(duì)稱向斜。斷裂主要有NNW向(Fa)、NE或NNE向(Fb)、EW或NEE向(Fc)三組。Fa主斷裂-大寶山斷裂與成礦關(guān)系密切,其中Fa1、Fa3為主要控礦斷裂。區(qū)內(nèi)出露地層主要為晚古生界陸源碎屑沉積巖及濱海至淺海相碳酸鹽巖、前泥盆系淺變質(zhì)巖,以及與中泥盆統(tǒng)海底火山作用有關(guān)的中酸性熔巖與次火山碎屑沉積巖。中泥盆統(tǒng)東崗嶺組為本區(qū)主要含礦層位,分上下兩個(gè)亞組,上亞組主要為砂頁巖、沉凝灰?guī)r、沉火山角礫巖、灰?guī)r,含黃鐵礦、菱鐵礦層;下亞組主要為泥炭質(zhì)灰?guī)r,泥灰?guī)r,白云巖,白云質(zhì)、鈣質(zhì)砂頁巖,含銅、硫、鉛、鋅、鎢、錫礦層。礦區(qū)巖漿活動(dòng)頻繁而強(qiáng)烈,并與成礦關(guān)系密切。北側(cè)有近東西向大東山-貴東花崗巖帶,燕山早期形成的EW向貴東花崗巖體構(gòu)成該區(qū)巖漿巖主體。燕山晚期的潛火山作用形成的中酸性次英安玢巖巖墻、花崗閃長(zhǎng)斑巖巖株為礦區(qū)重要巖體。此外,還有巖漿活動(dòng)后期形成的輝綠巖、霏細(xì)巖、玄武巖脈(圖2)。次英安玢巖體:有大寶山巖墻、九曲嶺巖體、雞麻頭巖體和徐屋巖體。大寶山巖墻沿NNW向弧形和NE向斷裂侵入,呈巖墻狀產(chǎn)出。其上盤界面附近的外接觸帶為多金屬礦體產(chǎn)出部位。次英安玢巖為燕山早期侵人體,其全巖K-Ar年齡為163～166Ma?；◢忛W長(zhǎng)斑巖體:有大寶山和船肚花崗閃長(zhǎng)兩個(gè)巖體。花崗閃長(zhǎng)斑巖呈巖墻、巖株?duì)钋秩擞诖斡舶邘r及下侏羅統(tǒng)蘭塘群等地層中。時(shí)代為燕山晚期,K-Ar同位素年齡為97～101Ma,呈巖株或巖枝狀。斑巖體具明顯蝕變分帶,形成斑巖型鎢-鉬礦床。與成礦有關(guān)的巖漿活動(dòng)有燕山期花崗閃長(zhǎng)斑巖和次英安玢巖。礦化類型復(fù)雜,礦化分帶明顯,從大寶山花崗閃長(zhǎng)斑巖體往外,礦化分帶為:斑巖型鎢鉬礦→銅礦→鉛鋅礦(圍巖為花崗閃長(zhǎng)斑巖和次英安玢巖)矽卡巖型鎢鉬礦→銅鉛鋅礦→交代充填型銅鉛鋅礦(圍巖為灰?guī)r)圍巖蝕變主要有鉀長(zhǎng)石化、陽起石化、透輝石-透閃石矽卡巖化、綠泥石化、絹云母化、硅化、綠簾石化、絹云母化。斑巖型鉬(鎢)礦床的圍巖蝕變有鉀長(zhǎng)石化、伊利石-水白云母化、云英巖化、絹云母化、青盤巖化。礦床產(chǎn)于次英安玢巖墻的上盤,靠近接觸帶礦化較好?？臻g上,與巖墻成礦關(guān)系密切。巖墻內(nèi)富含Cu、Pb、Zn等多種金屬元素。礦床產(chǎn)于花崗閃長(zhǎng)斑巖巖體的外圍。巖體內(nèi)富含W、Sn、Mo、Bi等多種金屬元素,為成礦的重要物質(zhì)來源。這些巖漿巖先后侵入,在較長(zhǎng)演化過程中,巖漿礦液多次疊加在原先生成的礦體上,使成礦具有多期、多階段性。礦區(qū)內(nèi)燕山期先后主要發(fā)生兩次巖漿侵人活動(dòng),相應(yīng)也發(fā)生兩次成礦作用。一次是與燕山早期次英安玢巖相伴的成礦作用,形成銅多金屬礦床,主要成礦元素為銅、鉛、鋅、硫、鉍、鎢等。另一次是與燕山晚期花崗閃長(zhǎng)斑巖相伴的成礦作用,形成斑巖型鉬鎢礦床,主要成礦元素是鉬、鎢、錫、銅、鉍等。兩次成礦作用在成礦元素組合上表現(xiàn)差異性和繼承性。2.1.3蝕變巖礦的成礦地質(zhì)特征大吉山鎢多金屬礦床為蝕變花崗巖型鈮鉭鎢礦和石英脈型鎢礦共生礦床。礦區(qū)位于三南～尋烏東西構(gòu)造亞帶西段,出露寒武系淺變質(zhì)巖,由兩條北東向沖斷層控制了礦脈組的分布,中、粗粒黑云母花崗巖分布于礦區(qū)北部,二云母花崗巖及含礦細(xì)粒鈉長(zhǎng)白云母花崗巖隱伏礦區(qū)深部,三者呈漸變過渡關(guān)系(圖3)。石英脈型礦帶(體)呈南、中、北三組分段密集、北東向排列。中組礦脈往深部斷續(xù)插入變花崗巖礦體中,為該礦區(qū)主要工業(yè)礦體。圍巖蝕變有電氣石化、黑云母化、硅化,花崗巖內(nèi)有云英巖化。蝕變花崗巖型鎢礦體是含細(xì)晶石、鈮鉭鐵礦、黑鎢礦、白鎢礦的白云母花崗巖,呈巖蓋狀侵入于中組礦脈附近的寒武系淺變質(zhì)巖中,往深部與二云母花崗巖連接。巖蓋頂部產(chǎn)狀平緩,向四周傾斜,含礦巖體頂部與圍巖之間有一層似偉晶巖殼。蝕變花崗巖礦體為花崗巖蝕變礦化而成,礦體內(nèi)蝕變以鈉長(zhǎng)石為主的淺色條帶和以錳鋁榴石、白云母和黑鎢礦為主的深色條帶巖相間成層、構(gòu)成條帶狀礦石。礦石以黑鎢礦為主,呈不均勻浸染狀,礦體呈透鏡狀、團(tuán)塊狀。鈮鉭礦化較均勻分布,從巖體上部到下部,鈮鉭含量有逐漸降低趨勢(shì)。含礦巖體普遍遭受鈉長(zhǎng)石化等自交代作用,上部白云母和鈉長(zhǎng)石化相對(duì)較強(qiáng),下部減弱,鈮鉭礦化與蝕變明顯呈正相關(guān)關(guān)系。該區(qū)蝕變花崗巖型鎢鈮鉭礦與石英脈型鎢礦,是同一成礦期略有先后的兩種礦化形式。鎢、鉭豐度較高的花崗閃長(zhǎng)巖經(jīng)分熔而分離出晚階段花崗巖漿,具富硅、富鈉、富揮發(fā)分和富含礦質(zhì)并在動(dòng)-熱驅(qū)動(dòng)、誘導(dǎo)下侵入淺部平緩裂隙帶,形成含礦白云母花崗巖蓋。隨后花崗巖發(fā)生面型蝕變形成花崗巖型礦床。深部二云母花崗巖巖漿繼續(xù)結(jié)晶演化,當(dāng)其積聚大量含礦流體,在區(qū)域熱動(dòng)力作用下,含礦流體沿規(guī)模較大的陡傾裂隙上升,形成切割花崗巖蓋的石英脈型鎢礦床。2.2礦床成因類型燕山期花崗巖類侵入于泥盆系、石炭系、二疊系、奧陶系、上寒武統(tǒng)等地層,與地層中的灰?guī)r、鈣質(zhì)砂巖等發(fā)生接觸交代形成矽卡巖型鎢錫多金屬礦床。成礦熱液沿接觸帶、層理、層間破碎帶交代鈣質(zhì)巖石,先形成無水矽卡巖、含水矽卡巖,再形成錫石、白鎢礦化、鉛鋅銅銀礦化。礦體呈層狀、似層狀、透鏡狀、囊包狀、不規(guī)則狀,成礦作用明顯具多階段性,并呈順向分帶。主要礦物組合:錫石、白鎢礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、黃鐵礦等礦物。當(dāng)多種成因類型復(fù)合時(shí),則形成復(fù)控型礦床,往往形成大-超大型礦床。區(qū)內(nèi)典型礦床如湖南騎田嶺、柿竹園、錫田、廣東南山、江西官山鎢礦床等。2.2.1礦床巖脈與成帶的關(guān)系該礦床位于北東向炎陵-郴州-藍(lán)山巖石圈斷裂與北西向郴州-邵陽地殼斷裂交匯處。大地構(gòu)造位于華南褶皺系贛湘粵桂褶皺帶,騎田嶺復(fù)式巖體南段。出露地層主要為石炭系(碳酸鹽巖層間夾粉砂巖、砂巖)、二疊系(底部為碳酸鹽巖,中上部為砂泥質(zhì)、硅質(zhì)巖),二疊系棲霞組為主要賦礦地層。區(qū)內(nèi)褶皺、斷裂發(fā)育,以北東向?yàn)橹?次為北西向、南北向。北東向斷裂最為醒目,主干斷裂控制錫礦帶分布,次級(jí)斷裂控制礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模。巖漿巖屬騎田嶺復(fù)式巖體的一部分,有印支期、燕山期二個(gè)超單元及燕山晚期巖脈。燕山早期二長(zhǎng)花崗巖、紅長(zhǎng)石化花崗巖及燕山晚期花崗斑巖、正長(zhǎng)斑巖、細(xì)?；◢弾r脈與成礦關(guān)系密切。錫礦體在騎田嶺復(fù)式花崗巖體中成群、成帶分布,組成白臘水-安源、黑山里-麻子坪、山門口-狗頭嶺三個(gè)北東向錫礦帶。礦區(qū)礦床(體)類型齊全。有矽卡巖-破碎帶蝕變巖復(fù)合型、矽卡巖型、云英巖型、破碎帶蝕變巖型、蝕變花崗巖型、巖脈型(細(xì)?；◢弾r脈、斑巖脈等)等,以矽卡巖-破碎帶蝕變巖復(fù)合型錫礦床規(guī)模最大,次為蝕變花崗巖型和花崗巖巖脈型(圖4)。矽卡巖-破碎帶蝕變巖復(fù)合型位于巖體南接觸帶內(nèi)帶,錫礦體受近南北向斷裂與巖體碳酸鹽巖殘留頂蓋雙重控制。礦物成份有錫石、磁鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、透閃石、陽起石、透輝石、石榴石、符山石、石英等。矽卡巖型:位于巖體南外接觸帶,呈似層狀、透鏡狀、扁豆?fàn)?、不?guī)則狀產(chǎn)出。花崗巖型:位于成礦巖體頂部,受節(jié)理裂隙帶控制,與花崗巖呈過渡接觸關(guān)系。礦體呈脈狀、似層狀、透鏡狀、扁豆?fàn)町a(chǎn)出。礦物成份主要為錫石、石英、絹云母,金屬硫化物較少。破碎帶蝕變巖型:受北東向斷裂控制,呈大脈狀、脈狀、透鏡狀產(chǎn)于巖體內(nèi),具成群、成帶分布。礦石礦物為錫石、黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦,脈石礦物為石英、綠泥石、絹云母等。圍巖蝕變有綠泥石化、絹云母化、硅化等。蝕變花崗巖型:礦體分布于花崗巖中,受北東向斷裂或裂隙帶控制,礦體呈產(chǎn)狀平緩的面狀體,形態(tài)變化較大。金屬礦物以錫石為主,次為黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等,非金屬礦物有綠泥石、絹云母、長(zhǎng)石等。賦礦圍巖為紅長(zhǎng)石化花崗巖,圍巖蝕變?yōu)閺?qiáng)烈的綠泥石化、絹云母化。巖脈型錫礦:產(chǎn)于北東向花崗斑巖、石英斑巖脈及北西向細(xì)?；◢弾r脈內(nèi)。礦石金屬礦物主要是錫石,非金屬礦物為長(zhǎng)石、石英、黑云母、絹云母等。礦石具浸染狀、“隱爆角礫狀”構(gòu)造。圍巖蝕變不強(qiáng),僅有微弱綠泥石化、絹云母化。芙蓉礦田不同類型的錫礦,是在相似的地質(zhì)作用和物質(zhì)來源,于不同演化階段、不同的控礦條件及不同的部位形成的具有成因聯(lián)系的一組礦床。2.2.2南山礦區(qū)中粒、細(xì)粒二限制-成礦地質(zhì)特征廣東始興南山鎢錫多金屬礦床位于廣東省始興縣羅壩鄉(xiāng)境內(nèi),是中國地質(zhì)調(diào)查局新一輪鎢多金屬礦找礦工作實(shí)施以來發(fā)現(xiàn)的具有大型遠(yuǎn)景的鎢錫鉬鉍多金屬礦床。區(qū)內(nèi)出露地層以古生代為主,主要為寒武系、泥盆系淺變質(zhì)碎屑巖及碳酸鹽類巖石。主要為寒武系水石組、泥盆系春灣組、老虎頭組、天子嶺組、帽子峰組。其中中泥盆統(tǒng)春灣組和晚泥盆統(tǒng)天子嶺組矽卡巖化鈣質(zhì)砂巖及薄層灰?guī)r是重要含礦層。礦區(qū)出露巖漿巖有燕山早期第二階段中細(xì)粒黑云母花崗巖(有兩次侵入:第一次侵入花崗巖鋯石SHRIMP年齡為160.5Ma,第二次侵入形成的花崗巖鋯石SHRIMP年齡為156.0～159Ma)和燕山早期第三階段中粒、細(xì)粒二云母花崗巖(Rb-Sr同位素年齡為146～164.5Ma)。鎢鉬多金屬礦化主要與燕山早期第二階段第二次侵入和燕山早期第三階段侵入的花崗巖有關(guān)?；◢弾rSiO2含量很高,為66.84%～81.98%,屬超酸性花崗巖。K2O+Na2O為5.87%～9.67%,平均7.625%。K2O含量均大于Na2O,K2O/Na2O為1.61～6.93,平均3.43。鋁過飽和指數(shù)(A/CNK)為1.22～2.08,平均1.53,屬強(qiáng)過鋁質(zhì)花崗巖;堿度率AR為2.61～4.30,屬堿性系列;花崗巖里特曼指數(shù)σ為0.97～3.92,平均2.01。初步研究表明,南山礦區(qū)花崗巖為超酸性、堿性系列、過鋁質(zhì)的A型花崗巖,稀土分布模式為低稀土總量、負(fù)Eu顯著的海鷗式,具有燕山早期與幔源有關(guān)的高度分異、高度演化的H型花崗巖。礦區(qū)構(gòu)造簡(jiǎn)單,地層產(chǎn)狀一般呈北東-北東東走向,傾向北西,傾角15°～30°。區(qū)內(nèi)成礦前期的裂隙較發(fā)育,地層中裂隙以北西向?yàn)橹?燕山期中?；◢弾r中的含礦石英脈及晚期細(xì)?；◢弾r脈以北東東或近東西向?yàn)橹?。南山礦區(qū)礦化類型眾多,礦床成因復(fù)雜。目前在礦區(qū)已發(fā)現(xiàn)矽卡巖型、花崗巖型、云英巖型、斑巖型和石英脈型鎢錫、鎢鉬多金屬礦體。根據(jù)目前取得的成果,南山礦區(qū)鎢錫多金屬礦主要分南北兩個(gè)礦帶,已圈定規(guī)模較大的鎢錫多金屬礦體(脈)十余個(gè)(條),以矽卡巖型鎢錫鉍多金屬礦體和花崗巖型鎢鉬多金屬礦體規(guī)模最大。初步認(rèn)為成礦物質(zhì)主要來自燕山早期第二、三階段的含礦花崗巖體,該礦床為矽卡巖型、花崗巖型和石英脈型共生的復(fù)合型鎢錫多金屬礦床,南山花崗巖型鎢錫多金屬礦是巖漿分異作用形成,礦體即為復(fù)式巖體中的含礦巖體(即“體中體”),矽卡巖型和石英脈-破碎蝕變巖型鎢錫、鎢鉬多金屬礦屬巖漿晚期汽化熱液作用的結(jié)果。2.3礦體及礦化特征區(qū)內(nèi)已知鎢錫多金屬礦床絕大部分是該類礦床,典型礦床有江西漂塘、廣東鋸板坑、廣東梅子窩等鎢錫多金屬礦床。按礦體形態(tài)和產(chǎn)狀又可分為石英(單)大脈型及石英細(xì)脈型。礦床成因絕大部分屬高溫?zé)嵋盒?部分為高——中溫?zé)嵋盒汀５V石組分主要有W、Bi、Mo、Sn、Be、Cu、Pb等。石英(單)大脈型礦床均產(chǎn)于燕山早期花崗巖侵入體的內(nèi)外接觸帶或該期隱伏花崗巖體的頂部圍巖中。礦體圍巖主要是花崗巖、前泥盆系的淺變質(zhì)砂巖、板巖及泥盆系泥砂質(zhì)巖石。其中以產(chǎn)于花崗巖及變質(zhì)砂巖、板巖為最。產(chǎn)于花崗巖中的礦體一般延長(zhǎng)、延深不大,厚度也有限,礦脈稀疏、分散,規(guī)模不大,產(chǎn)于泥盆系淺變質(zhì)巖中的礦床規(guī)模往往較大。石英細(xì)脈帶型礦床地質(zhì)及礦化特征與石英單(大)脈型礦床基本一致。較為特殊的是礦體在地表或淺部均以石英細(xì)脈甚至石英線、云母線平行密集,并以帶、組形式出現(xiàn)。向深部脈體增厚或者合并,礦體形態(tài)在垂直方向上具有一定的變化規(guī)律,即脈鎢礦床的“五層樓”模式(圖5)。礦床的形成受構(gòu)造尤其是斷裂控制明顯,從空間分布看,礦床常發(fā)育于某一主要斷裂的一側(cè)或兩側(cè),甚至一些礦區(qū)(點(diǎn))成群沿某一主要斷裂兩側(cè)分布。礦脈走向往往為其附近的某一主要斷裂的派生裂隙。根據(jù)區(qū)內(nèi)各礦區(qū)(點(diǎn))礦脈走向統(tǒng)計(jì),以北西走向?yàn)橹?次為近東西及北東至北東東走向,北北東及南南東走向較少。由于區(qū)內(nèi)構(gòu)造具有多體系復(fù)合和多期活動(dòng)的特點(diǎn),因此,成礦裂隙性質(zhì)比較復(fù)雜,一般規(guī)模較大的礦區(qū),成礦裂隙往往具有復(fù)合性質(zhì)。由于裂隙性質(zhì)復(fù)雜,造成了礦脈形態(tài)的多變,礦脈規(guī)模即其延長(zhǎng)、延深及脈幅大小不等。礦體圍巖蝕變以云英巖化、硅化最為常見,并與黑鎢礦的富集有密切關(guān)系。其中云英巖化多出現(xiàn)在花崗巖圍巖中,其它蝕變尚有葉蠟石化、鉀長(zhǎng)石化、絹云母化、綠泥石化等。3南、山期利用成礦模式南嶺東段鎢錫多金屬礦床類型以石英脈型、花崗巖型(蝕變花崗巖型、云英巖型、細(xì)脈浸染型、脈巖型、斑巖型)、矽卡巖型為主。礦床的地質(zhì)特征表明,該區(qū)廣泛分布的W、Sn等礦床在成因上多與燕山期花崗巖有密切聯(lián)系,鎢礦礦體主要是產(chǎn)在離接觸面1000m范圍的接觸帶中。由于區(qū)域成礦地質(zhì)條件的差異,這些礦床類型既可獨(dú)立產(chǎn)出,又可共存一體、相伴而生,往往形成多種礦化類型,成為“多位一體”的復(fù)合礦床。石英脈“五層樓模式”普遍發(fā)育,它常與其它類型鎢礦共生或伴生組成復(fù)合型礦床的一部分,因此,在一定程度上可以作為其它類型礦床的找礦標(biāo)志。近年來,在燕山期復(fù)式花崗巖體中新發(fā)現(xiàn)的花崗巖型鎢(鉬)多金屬礦體,為該區(qū)鎢多金屬成礦模式提供了新成員。南山鎢錫多金屬礦為與燕山期復(fù)式花崗巖有關(guān)且受中、上泥盆統(tǒng)地層控制的矽卡巖型鎢錫礦、燕山期復(fù)式花崗巖體中的晚期含浸染狀鎢鉬礦體的巖體(即“體中體”式)和石英脈型鎢鉬多金屬礦的復(fù)合型礦床,具有代表性?，F(xiàn)根據(jù)南山鎢錫多金屬礦的研究成果,結(jié)合該區(qū)鎢錫多金屬礦床地質(zhì)特征,建立如下成礦模式(圖5)。(1)礦床與燕山期復(fù)式花崗巖體有關(guān),成礦母巖以黑云母花崗巖、花崗斑巖、細(xì)粒似斑狀黑云母花崗巖的小巖體為主,少數(shù)二長(zhǎng)花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖等對(duì)成礦也有貢獻(xiàn)。成礦巖漿巖為中酸性-酸性巖(SiO2含量變化于65.638%～81.98%),大多超過74%的超酸性花崗巖,中鋁～過鋁質(zhì),屬淺成相強(qiáng)過鋁質(zhì)堿性花崗巖類。成礦巖體主要是燕山早期第二階段及第三階段高度演化、高分異的超酸性、過鋁質(zhì)A型花崗巖,成巖年齡150～165Ma。淺源重熔巖漿系列的成礦巖體以巖株為主,巖鐘、巖墻、巖蓋次之,在巖體頂部從接觸界面向外約2km范圍均可能有鎢礦床產(chǎn)出。深源混熔巖漿形成的成礦巖體,主要是巖漏斗,次為巖鐘、巖筒、巖被、巖舌和巖枝,鎢礦床以產(chǎn)在巖體內(nèi)或與圍巖的接觸帶中的斑巖型和矽卡巖型礦床為主。(2)燕山期復(fù)式花崗巖體與中泥盆統(tǒng)碳酸鹽巖的接觸帶是尋找矽卡巖型鎢礦的有利地段,特別在巖體的內(nèi)坳地段對(duì)成礦更有利;燕山早期晚階段巖體是尋找花崗巖型(細(xì)脈浸染型、花崗巖巖脈型、蝕變花崗巖型、云英巖型)和破碎帶蝕變巖型鎢多金屬礦床的指示體,而燕山早期復(fù)式花崗巖體接觸帶中泥盆統(tǒng)碳酸鹽巖發(fā)育區(qū)則往往是矽卡巖型鎢錫多金屬礦的重要賦礦部位。(3)