粤北禾尚田新型钨矿矿体特征及勘查类型

李建彪

(广东省地质调查院，广东广州 510080)

禾尚田钨矿床位于广东省乐昌市云岩镇，民采钨锡砂矿历史较为久远。解放后也有多个专业地质队在区内开展过找矿工作，效果都不理想。其中，1960～1962年广东省地质局韶关地质大队对区内的风化壳型钨锡矿开展了普查、详查工作，认为矿区“原生矿床品位低，脉幅小，细脉稀疏、无工业意义”(黄兆魁等，1964)①。

项目于2010年3月启动，新发现三个具有工业意义的原生钨矿化带，随即开展钻探验证和大规模普查评价，完成槽探2.5万立方米、钻探进尺8万米，2013年8月完成野外工作，初步估算资源量达到了超大型，成功地开创了部省合作找矿快速评价的先例。矿床类型为“产于碳酸盐岩中的石英脉带型黑钨矿白钨矿矿床”，是国内外首个碳酸盐岩区此类型矿床(冶金部华南钨矿专题组，1983;李红艳等，1996;Werner A B T et al，1998;蒋国豪等，2004;张家菁等，2008;张文兰等，2009;王登红等，2009;黄惠兰等，2012)，对研究钨成矿与找矿具有重要的启示作用。

本文在概述区域和矿区地质矿产背景的基础上，比较详细地介绍了钨矿体的地质特征;同时基于勘查规范和矿体特点，探讨用统计学方法划分矿床勘查类型及确定工程间距。

1 地质背景

1.1 区域地质矿产

禾尚田钨矿床处于华南加里东褶皱系的粤北－湘南海西－印支－燕山拗陷带内，位于粤北拗陷的SN向瑶山复背斜次级隆起与中生代坪石断陷盆地次级凹陷之间的隆起边缘，邻近NE向郴州－怀集大断裂(图1)。

矿床处于著名的南岭EW向有色金属(钨)成矿带内。区域上从湘南、粤北、赣南至闽西北分布着一大批重要的大型超大型有色金属(钨)矿床。主要的矿床有:湘南的柿竹园超大型钨多金属矿、瑶岗仙超大型钨矿，粤北的凡口超大型铅锌矿、大宝山多金属矿、锯板坑钨矿，赣南的大吉山、西华山、漂塘钨矿，闽西北行洛坑超大型钨矿等。

1.2 矿区地质

根据钨矿体的集中程度、产状、相对位置，矿床可分为沙栋里矿段、雪马田矿段和石冲矿段(图2)。

图1 禾尚田钨矿床大地构造位置图Fig.1 Tectonic map of the Heshangtian tungsten deposit

地层 矿区东北分布少量牛角河组(n)、杨溪组(Dy)、老虎头组(Dl)地层，岩性组合为含砾石英砂岩、泥质粉砂岩。矿区主要地层为泥盆系浅海相－滨海相碳酸盐岩，划分为棋梓桥组(Dq)、东坪组(Ddp)、天子岭组(Dt);天子岭组进一步划分为下段(Dt1)、中段(Dt2)、上段(Dt3)，均为整合接触。钨矿主要赋存于Dt2、Dt1内(图2)。

构造 主要断裂有F1、F2和F7，均为钨成矿后断裂。F1位于矿区中部，走向N－NNW，倾向WSWW，倾角大于80°，右行走滑逆冲;F2倾向 WSW，倾角大于 60°;F7倾向 W－SW，倾角大于 75°。区内主要褶皱构造为沙栋里向斜、石冲倒转向斜，向斜轴部均为Dt3，两翼为Dt2、Dt1。沙栋里向斜位于中西部，两端被断裂切断，轴向NE，地层倾角55°～75°，沙栋里矿段、雪马田矿段分别赋存于沙栋里向斜两翼。石冲倒转向斜位于矿区中部，向北端收敛，轴面倾向E，西翼地层倒转倾角约80°，东翼60°～70°，石冲矿段赋存于向斜两翼，特别是其倒转西翼。向斜两翼大理岩化灰岩的层间裂隙是钨矿体主要的容矿构造，节理也是钨矿脉重要的容矿构造。

岩浆岩 地质测量及深部钻孔证实，钨矿床20km2范围之内及地下1000余米均未见岩浆岩。

钨矿化 地表露头观察、钻孔岩芯编录和700多个光薄片鉴定结果表明，钨矿化主要分布在含矿脉中，少量分布在矿脉边缘灰岩微裂隙中。矿石矿物主要为白钨矿，少量黑钨矿及锡石。矿脉类型主要为石英脉(包括云母石英脉、长石石英脉、云母方解石石英脉)，次为长石脉(包括石英长石脉)和云英岩脉，还有少量的石英云母脉、矽卡岩型细脉。钨矿床可以归类为叠加了云英岩脉和长石脉的“产于碳酸盐岩中的石英脉带型钨矿床”。此外，钨矿床伴生有锡矿化，在外围还存在不同程度的金、银、锑、铅锌矿化(图2)。

2 矿体特征

矿脉脉幅在地表大多1cm左右，也偶见10cm以上的薄脉，中深部以1～10cm为主，个别可达60cm以上。矿体由矿脉与碳酸盐岩石组成，脉带状;矿体与围岩需用化学样品分析结果划分，两者渐变过渡。圈定矿体200余条，矿体密集近平行分布，其中工业矿体171条(表1)，初步估算资源量(333)达到了超大型规模。

图2 矿区地质简图Fig.2 Sketch map of mine geology

表1 钨矿床各矿段工业矿体特征Table 1 Industrial ore body characteristics of each mine section in tungsten deposit

2.1 沙栋里矿段

沙栋里矿段位于沙栋里向斜西北翼。矿脉主要产于Dt2层间裂隙带中，主要为石英脉、云母石英脉，次为云英岩脉。矿体呈舒缓波状平行等距分布，走向NE50°，倾向SE140°。矿体整体向SW侧伏，侧伏角 60°，倾伏角 40°。

沙栋里矿段共圈定28条工业矿体。矿体长度一般400～600m，真厚度0.71～1.68m，平均真厚度1.05m;品位 WO30.176%～0.659%。只有 V19、V20、V24矿体出露地表。

V20矿体为矿床规模最大的单矿体，标高780～－170m，由41个钻孔和1个地表工程控制。V20南西侧伏方向和深部尚未控制边界。矿体走向控制长度926m，倾向延深955m，倾角40°～65°，局部挠曲，矿体产状稳定。矿体厚度 0.37～7.00m，平均1.63m，厚度变化系数 74.19%;矿体品位 WO30.154%～2.63%，平均品位0.550%，品位变化系数为96.74%。资源量超过1万吨。

2.2 雪马田矿段

雪马田矿段位于沙栋里向斜东南翼。矿脉主要赋存于Dt1及Dt2层间裂隙带、节理内，矿脉大多为石英脉、云母石英脉，次有长石脉、云英岩脉。总体上矿体“平行”分布，走向 NE50°，倾向 320°，倾角72°～82°(图 3)。

共圈定83条工业矿体。矿体走向上延伸48～940m，以中部V80～V120号矿体分布较连续、延伸长，往两侧逐渐变短;倾向上延深30～1250m，矿化深度达－480m，未控制底界。矿体真厚度0.45～3.06m，平均真厚度1.63m;矿体品位WO30.153%～2.446%，平均品位0.545%。矿体大部分隐伏，往深部有变富变厚的趋势。

矿段最大主矿体V120，标高515～－263mm，21个钻孔和1个地表工程控制。矿体走向NE50°，走向控制长度680 m，倾向为320°控制延深780m，倾角72°～78°;北东侧和深部未控制;矿体品位WO30.226～1.116%，平均品位0.528%，品位变化系数58.09%;真厚度0.49～7.20m，平均真厚度3.06m，厚度变化系数102.52%。资源量超过1万吨。

2.3 石冲矿段

石冲矿段位于石冲倒转向斜两翼，主要矿体处于倒转西翼。矿脉主要赋存于Dt2及Dt1层间裂隙带、节理内，主要为石英脉，次有云英岩脉、长石脉及矽卡岩型细脉。矿体整体“平行”分布，走向NNE10°，倾向 100°，倾角 78°，部分矿体近直立。

共圈定60条工业矿体(V200～V283)。矿体走向延伸25～1160m;倾向延深30～1260m，中部矿体倾向延深达900～1200m，未控制底界。矿体品位WO30.15%～0.762%，平均0.275%;真厚度0.63～5.98m，平均真厚度1.57m。矿体大部分隐伏。

矿段内最大主矿体V260，标高769～－280mm，20个钻孔和3个地表工程控制，产状100°∠78°;走向控制长度1155m，延深1073m，未控制底界;矿体品位WO30.15%～0.86%，平均品位0.284%，品位变化系数60%;矿体真厚度0.46～9.05m，平均真厚度2.05m，厚度变化系数111.73%。资源量也达到1万吨。

3 矿床勘查类型

3.1 划分依据

正确划分矿床勘查类型和合理确定工程间距，涉及到合理布置地质勘查工程，以便客观高效地完成矿床的详查及勘探评价，尽可能地节约资金成本。

禾尚田钨矿床矿体众多，在同一矿段近于平行重叠分布，间隔小，难以根据几个主矿体确定勘查类型。现有的行业标准《钨、锡、汞、锑矿产地质勘查规范》(DZ/T 0201－2002)未能就这种无明显主矿体的矿床作出规定，导致矿床类型无法简单套定。因而基于矿体地质特征，采取统计学方法，确定矿床勘查类型。即依据主要矿体的规模、形态、厚度稳定程度、品位均匀程度、构造影响程度等五个主要地质因素及其类型系数来确定，类型系数赋值参照《铜、铅、锌、银、镍、钼矿地质勘查规范》(DZ/T 0214－2002)及相关文献(俞中辉等，2007;梁鲸等，2010)。

另外，由于工程控制的大部分矿体倾向延深长度≥走向延伸长度，而且矿体深部尚未完全控制，推测矿体往深部还有较大延伸，所以在矿体规模划分时将其走向长度与倾向延深视为同等重要，且以较小值为准(表2)。

3.2 勘查类型

在此选取资源量达到1000t以上的51条主要矿体，统计五个地质因素的类型变量系数，以便确定矿床勘查类型(表3)。这51条主要矿体的资源量占工业矿体总资源量的78.8%，资源量集中度高，具较强的代表性。统计结果表明，符合第Ⅰ、Ⅱ勘查类型的矿体达46条(表4)，占总数51条的90%，可以确定禾尚田钨矿床为第Ⅱ勘查类型。相应地，详查阶段钻探工程间距确定为100×100m。

图3 雪马田矿段31线剖面Fig.3 Profile of line 31 in Xuematian ore section

表2 五个地质因素及其类型变量系数Table 2 Five geological factors and variable coefficients of types

4 讨论

4.1 钨矿床新类型，有利于区域找矿

禾尚田钨矿床是一种新类型钨矿床，矿床类型属“产于碳酸盐岩中的石英脉带型黑钨矿白钨矿矿床”，是国内外首个此类型的钨矿床。

禾尚田钨矿床特征明显不同于产在花岗岩类岩体与碳酸盐岩或火山－沉积岩系内外接触带的湖南瑶岗仙矽卡岩钨矿(王登红等，2009)、柿竹园云英岩钨矿(李红艳等，1996);有别于产于花岗岩与碎屑－火山沉积建造外接触带的杨金沟白钨矿(张汉成等，2005);更不同于产在花岗岩体与碎屑岩内外接触带裂隙中的石英脉型黑钨矿，如西华山(黄惠兰等，2012)、漂塘(张文兰等，2009)、大吉山(蒋国豪等，2004)、锯板坑(冶金部华南钨矿专题组，1983)、行洛坑(张家菁等，2008)等钨矿。

与国外钨矿床类型(Werner A B T et al.，1998)相比，禾尚田钨矿床可以归纳到“脉、网脉型”矿床中，但几乎所有的“脉、网脉型”钨矿床围岩都为非碳酸盐岩的岩浆岩、变质岩或沉积岩;唯一例外的是秘鲁Morococha矿床，围岩为石灰岩、安山岩、流纹岩，矿体位于花岗岩接触变质带，含少量白钨矿及黑钨矿，钨只是综合回收的副产品，严格说不是独立钨矿床。

禾尚田钨矿床的发现说明，在碳酸盐岩中可以形成规模巨大的石英脉带型白钨矿矿床。禾尚田钨矿、柿竹园钨矿、瑶岗仙钨矿都发育于郴州－怀集断裂带内及附近，这可能意味着:在矿源相似的情况下，郴州－怀集断裂带具有导岩、导矿构造性质，只是由于成矿岩体深浅差异、围岩性质不同从而导致矿床类型各具特色;在湘南凹陷与粤北凹陷过渡区域内有可能找到更多的钨等有色金属矿床;其成矿重要性有可能与粤北段吴川－四会断裂带对比，因为后者邻近区域内发育了凡口铅锌矿、大宝山多金属矿(图1)。

4.2 矿体密集平行分布，延深大

钨矿体由密集的含钨细脉、网脉、少量薄脉、个别大脉与大理岩化碳酸盐岩组成，矿体与围岩需用化学样品分析结果划分。矿体赋存于向斜两翼，容矿构造为向斜翼部控制的层间裂隙带、次为节理。矿体众多，密集近平行分布，倾角较陡;大部分矿体延伸较稳定，倾向延深长度≥走向延伸长度;矿体厚度和品位变化较小，构造破坏程度低。

已有的钻探工程显示，钨矿体延深到地下1500m仍未见岩浆岩。矿脉脉幅在地表主要为1cm左右，中深部主要为1～10cm，直到深达1000余米仍无明显差异。矿脉由浅往深未明显收敛合并，与典型的石英脉型钨矿所具有的“五层楼”分带模式(广东冶金地质勘探公司932队，1966;冶金部华南钨矿专题组，1983;许建祥等，2008)存在明显差异。

4.3 暂定勘查类型与工程间距合理

在普查评价初始阶段，将矿床暂定为第Ⅱ勘查类型，普查钻探工程间距200m×120m，即按详查钻探工程间距100m×60m放稀一倍，钻孔采用斜孔，探求(333)资源量。随着普查评价不断取得进展，从客观高效获得资源量和节约资金的角度考虑，根据矿体特征，在统计的基础上，将普查间距调整为200m×200m。在地质研究程度较好及基本上掌握了矿体延深规律的情况下，将普查间距调整为200m×300m;当浅部、中深部已经施工了至少5个钻孔的情况下，且矿体延伸稳定、较深时，为了节省钻探量，个别钻孔沿倾向间距放大至控制间距3倍即200m×400 m。

实际上，沙栋里矿段中部约900m2块段内，采用100m×100m加密钻探工程进行了详查控制，主要

矿体 V18、V19、V20、V22同面积块段普查、详查资源量对比显示，详查后资源量只减少－5.71%，说明普查钻探工程间距合理。

表3 1000t以上矿体的主要地质变量Table 3 Main geological variables ore bodies greater than 1000t

续表

表4 主要矿体类型系数统计与勘查类型Table 4 Statistics of main ore-body type coefficient and survey types

因此，禾尚田钨矿床可定为第Ⅱ勘查类型。在详查阶段，工程间距可定为100m×100m;至于勘探阶段工程间距应为50m×50m，并根据详查结果适当调整。

5 结论

矿床处于著名的南岭EW向有色金属(钨)成矿带内。矿床类型属于“产于碳酸盐岩中的石英脉带型黑钨矿白钨矿矿床”，是国内外首个此类型的钨矿床;既不同于已经发现的白钨矿矿床，也与典型的石英脉型钨矿所具有的“五层楼”分带模式存在明显差异。

钨矿床矿体众多，在同一矿段内近于密集平行分布，延伸较稳定，倾向延深长度≥走向延伸长度。据此统计出51条主要矿体的五个主要地质因素及其类型系数，确定了禾尚田钨矿床为第Ⅱ勘查类型，将详查阶段钻探工程间距调整为100m×100m，既节省了资金成本又取得良好的勘查成果。

致谢参加项目主要的地质人员还有王平、胡启锋、周明文、吴维盛、李康宁、张高强、程亮开、古志宏、杨凤娟、赖伟河、叶升明、陈正平、谭力等，肖光铭、罗大略、罗子声、张振瑗、李祥能、马松贵、欧阳玉飞等对项目进行了具体的技术指导，审稿专家提出了宝贵的修改意见，在此一并致谢!

［注释］

① 黄兆魁，马宗基，梁顶云，林邦威.1964.广东乐昌禾尚田钨矿区详细地质普查报告书［R］:1－118

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