安徽黄山长岭尖铋钨多金属矿地质特征及研究

朱瑞

安徽省地质矿产勘查局332地质队 黄山 245000摘要：安徽省黄山市长岭尖铋钨多金属矿是皖南近年来主要普查的成果之一。黑钨矿、白钨矿、辉钼矿、辉铋矿为区内的主要矿种，矿体主要产于花岗斑岩（Qbgp）与井潭组（Qbj2）变质流纹斑岩接触带和蚀变安山岩（a）及休宁组（Nh1x）片理化砂岩、粉砂岩附近的裂隙构造中，主要为热液交代型钨、钼、铋矿床，以白钨矿、辉钼矿、辉铋矿为主。长岭尖铋钨多金属矿区内控矿因素为岩性、构造、岩浆岩共同影响的结果，为高—中温热液裂隙充填型矿床。研究通过对长岭尖铋钨多金属矿床地质特征和资源储量估算，总结了区域上该类矿床的找矿标志和储量前景，为区域的多金属矿产资源开发利用提供实践经验和理论依据。

关键词：铋钨多金属矿床；地质特征；矿床成因；资源储量

皖南地区构造上位于扬子陆块江南古隆起东段，是长江中下游中生代多金属矿带的重要组成部分[1]。自1971年以来，安徽省332地质队先后开展了开展了1∶20万区域地质矿产调查，系统地建立了查区的地层层序，阐明了区域地质构造格局，圈出了黑钨矿、白钨矿、锡石、铋族重砂异常及结竹营航磁异常，发现了歙县结竹营磁铁矿点。此后多次开展多金属矿产资源普查，先后查明璜尖破碎带蚀变岩型小型金矿，划分了古楼—早山钨、（锡）、铋、钼、铜、金（铁）等2个（Ⅳ级）成矿带和包括本次工作区在内的清坑——结竹营钨、铋、（锡）、金、铁、铜等7个找矿远景区；在清坑、营川等地发现了具有一定规模的石英脉型钨铋多金属矿化带，显示了良好的找矿前景。长岭尖铋钨多金属是该区域持续深入的矿产普查成果之一，通过对该矿区的普查工作总结，研究了矿床地质特征和控矿因素等规律，总结了该区域矿产成因和找矿标志，并估算了矿产资源储量，研究可为进一步在皖南地区的多金属矿产资源开发利用提供实践经验和理论依据[2-4]。

1. 区域地质

长岭尖铋钨多金属矿区位于天目山——白际岭构造岩浆岩带上，该构造岩浆岩带为钦杭成矿带的重要组成部分。区内的主干断裂主要为北东向，有江南古隆起构造分区作用的五城边界断裂和与三阳大断裂平行的岭南断裂。沿该断裂，出露有邓家坞、古祝、石门、岭脚、青山等白垩纪的黑云母花岗闪长岩-黑云母二长花岗岩岩株带。韧性剪切带构造发育于江南古隆起东南缘的白际——长垓——巨川一线，在南华系休宁组与中新元古界井潭组的火山熔岩之间剪切带宽可达数百米，总体走向北东30°～40°，北东端受三阳北东东向走滑断层的剪切牵引影响和后期推覆构造的改造，与钨、钼、铋、铜、银、金等多金属矿关系密切，休宁璜尖金矿、清坑钨铋矿，歙县古祝钼（铜）矿、结竹营铁铜矿、营川钨铋矿就位于该带上。推覆构造是皖南地区东南部的最重要的地质特色，具有多期多片推覆叠置特点，近年来对休宁南部地区金、银、铅、锌矿形成和产出特征的观察研究，上述的诸矿体往往就产在推覆断裂构造中。地层出露中元古代（蓟县——长城纪）、新元古代青白口纪浅变质岩系，新元古代南华纪——早中三迭世海相沉积盖层、晚三叠世——白垩纪陆相盆地红色沉积，新生代第四纪等地层。晋宁晚期、燕山中晚期岩浆活动强烈，断裂构造发育，内生矿产丰富（附图1）。岩浆岩分布广泛，呈北东向展布，构成皖南南部地区的主要岩浆岩带，以晋宁晚期及燕山期侵入岩为主。强烈的岩浆活动富集了大量金属元素矿藏，长岭尖铋钨多金属矿就是该区域岩浆活动的产物。

2. 矿区地质特征

2.1 赋矿地层

矿区出露地层为青白口系井潭组（Qbj）、南华系休宁组（Nh1x），岩浆活动强烈、断裂与裂隙构造发育，为石英脉型钨铋多金属矿成矿提供了有利条件。

2.1.1 井潭组（Qbj）。为一套岛弧双峰式火山岩系列，为普查区主要地层单位。根据岩性组合特征，可分为上下二段：下段（Qbj1）：分布在普查区的东部结竹营、狮石一线。岩性为深灰绿色玄武岩、安山岩、集块角砾岩，夹火山碎屑岩、千枚岩。玄武岩发育枕状、杏仁状构造，厚度>2461.2m。上段（Qbj2）：区内分布较广。下部为灰色、灰白色英安岩、流纹岩、流纹质凝灰岩组成的韵律层，夹火山碎屑岩、火山角砾岩，上部为火山碎屑岩。厚度>3623.9m。由于受构造作用影响，岩石多具片理化现象。井潭组（Qbj）中基性岩中Ra、Sr、Ba元素介于拉斑玄武岩与钙碱性玄武岩之间，Nb、Ta、Zr、Hf、Th等元素普遍高于火山弧与板内玄武岩相当，Rb/Sr比值极低，平均0.062；井潭组（Pt2-3j）英安质和流纹质岩石在微量元素含量上与中基性岩存在很大差异。

2.1.2 休宁组（Nh1x）。分布于区内结竹营以东地区。主要岩性为青灰色杂砾岩、灰色砂岩，凝灰质砂岩、粉砂岩夹泥岩，厚度>1383.5m。由于受发育在休宁组底部砾岩中的韧性剪切构造影响，砾岩强烈压扁、拉长定向，基质绢云母定向生长，岩石片理发育。

2.2 与成矿关系密切的岩浆岩

区内岩浆活动强烈，主要岩浆侵入活动发生在晋宁晚期及燕山期。

2.2.1 晋宁晚期侵入岩。莲花山岩体（Qbxg）分布在查区西侧边缘。岩性为浅肉红色细粒斑状钾长花岗岩，含斑——斑状结构，片麻状定向构造发育。岩石主要由石英、条纹长石、更长石、黑云母以及少量金属矿物及锆石等副矿物组成。白际岩体（Qbgp）呈北东向分布于查区中部，侵入在井潭组地层中，呈岩株（基）产出，区内面积>30km2，向两端延伸出普查区。斑晶成分为：钾钠长石8%～20%，平均14%；更长石4%～16%，平均8%；石英13%～18%，平均16%，波状消光。斑晶粒径1mm～2mm为主，局部可达4mm。基质为变余霏细——微粒状结构，粒径为0.01mm～0.03mm，主要有长石、石英、绢云母以及霏细质（长英质）和微量金属矿物及锆石等组成。岩石普遍具片理化现象，次生矿物为绢云母、黝帘石等。岩石的A/NKC值1.17，属过铝花岗岩类，分异指数DI值91.60，里特曼指数σ值1.86，属钙碱性岩石，CIPW标准矿物C值1.87%，具改造型花岗岩特征。

2.2.2 燕山期侵入岩。区内大岭脚岩体（K1phgb）分布在查区北侧边缘的外围，呈小岩株侵入于井潭组地层中，围岩角岩化、硅化明显，区内面积<0.2km2。岩性为浅肉红色似斑状黑云母二长花岗岩，似斑状结构，块状构造。斑晶主要由斜长石（4%）、条纹长石（14%）、石英（7%）组成，斑晶粒径3mm～14mm。基质为中粒花岗结构，主要由斜长石（32%）、条纹长石（22%）、石英（16%）、黑云母（4%～5%）以及少量金属矿物、磷灰石、锆石等副矿物组成。岩石具弱绢云母化及碳酸盐化现象。岩石的A/NKC值0.98，属次铝花岗岩类，分异指数DI值81.90，里特曼指数σ值2.40，属钙碱性岩石，CIPW标准矿物C值0.04%，具改造型花岗岩特征。

2.3 构造

区内构造以断裂构造及韧性变形带构造为主，构造裂隙发育。区内断裂构造发育，按方向可分为NE向、NW向、近EW向三组，其中以NE向断裂规模较大，NE向断层走向NE20°～50°，断面多向南东倾斜，部分倾向北西，倾角较陡，其性质多为压性断层。区内已发现的清坑的钨铋（锡）矿化带均位于NE断裂附近，显示了其次级裂隙构造系统的控矿特征。NW向断层规模相对较小，与NE向断裂斜交并切割NE向断裂，断层性质以平移——张扭性为主。近EW向断裂发育程度不及NE向及NW向断裂，规模较小，时间上晚于NE向断裂，其性质以平移为主。除了上述断裂构造外，区内构造裂隙较为发育。裂隙具有成组、成片分布的特征，控制了区内石英脉型钨铋矿化体的分布，按方向可分为NE向、NW向、近EW向三组主要的控矿裂隙构造。

区内由于处在白际岭韧性剪切带上，韧性变形构造发育，主要有：① 在查区东部狮石——营川——大溪口一线，沿南华系休宁组底部砾岩发育的韧性变形构造，使砾石压扁拉长，并定向排列，基质绢云母定向生长，片理产状82°～130°∠16°～34°，与地层层理近于一致或小角度斜交，但该片理化并不透入到下伏基性岩中，韧性变形带宽度>50m。② 白际岩体内部发育强烈的韧性变形带，面理产状280°～300°∠15°～40°，且强片理带与弱片理带相间分布，镜下观察可见定向排列特征，长石、石英斑晶呈卵状—碎裂状，部分具旋转现象。所有矿物均定向分布，宏观上表现为明显的片理化。③ 在查区的清坑——璜尖一线井潭组上段地层中发育的韧性变形带，宽约数百米。宏观上表现为强烈的片理化，在此基础上形成的晚期脆性破裂带（构造破碎硅化带）与金矿化关系密切。

2.4 变质作用与围岩蚀变

2.4.1 变质作用。区域变质作用主要发生在前震旦纪地层中，随原岩成分的差异而出现多种不同的岩石类型。原岩为中——基性火山岩，经区域变质作用形成玄武——安山质绿帘石岩、变玄武——安山岩等，发育在井潭组下段地层中；原岩为中酸、酸性火山岩经区域变质作用形成变英安岩、变流纹岩、变凝灰岩等，主要发育在井潭组上段地层中。由于岩浆侵入，围岩经热接触变质形成以角岩为主的接触变质岩。主要矿物成分黑云母、绿泥石、白云母、绢云母和石英等。主要岩石类型为角岩化凝灰岩、角岩化玄武岩、角岩化流纹岩等。

2.4.2 围岩蚀变。区内围岩蚀变较强，主要有硅化、云英岩化、钾化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化等。① 硅化分布较广，SiO2或以渗透的方式交代近矿围岩，使之成为坚硬块状的硅化岩；或以石英细脉、石英网脉等方式穿插到各种岩石和构造破碎带中。硅化与钨、铋等矿化关系密切，黑钨矿、辉钼矿、辉铋矿直接赋存于石英脉中，构成钨钼铋矿的主要矿石类型。此外，区内已知的金矿化亦与硅化关系密切，常伴有绿泥石化、绢云母化，金属硫化物矿化等。② 云英岩化发育在岩体或井潭组变质流纹岩中，沿裂隙和石英细脉两壁出现。与此有关的矿化主要为黑钨矿（白钨矿）、辉铋矿、辉钼矿等。③ 钾化发育在强硅化破碎带附近的花岗岩和井潭组变流纹岩中，岩石中钾长石含量明显增加，岩石呈肉红色，长石具次生加大现象。④ 绢云母化、绿泥石化，除了上述与硅化、金属硫化物矿化共生与钨矿、钼矿矿化关系密切外，还广泛分布于井潭组各类岩石中，属区域性面状蚀变。5）碳酸盐化主要发育于井潭组下段中——基性火山岩及晚期侵入的辉绿岩中，呈细脉状、块状穿插分布于岩石中。

3. 矿（化）体地质

3.1 矿体特征

3.1.1 钨矿体特征。清坑工区钨矿体主要发育在井潭组（Qbj2）变质流纹斑岩与花岗斑岩（Qbgp）接触带附近的裂隙构造中，产状变化较大，近地表矿体产状较陡，矿体总体走向为北北东向，倾向南南东，而下部矿体产状较平缓。

3.1.2 钼矿体特征。清坑工区钼矿体也大多是发育在井潭组（Qbj2）变质流纹斑岩与花岗斑岩（Qbgp）接触带附近的裂隙构造中，少量产在二长花岗岩中。矿体均在钻孔中发现，近地表未见矿体出露。矿体产状变化不大，总体产状较平缓，矿体走向为北北东向，倾向南南东。矿体大多集中在3-5号勘探线上，其他勘探线上矿体较少。矿体形态大多呈脉状、似层状和透镜状，部分具分叉现象。

3.1.3 铋矿体特征。清坑工区铋矿体主要发育在井潭组（Qbj2）变质流纹斑岩与花岗斑岩（Qbgp）接触带附近的裂隙构造中，矿体产状变化较大，矿体总体走向为北北东向，倾向南南东，倾角在0-70°不等。

3.2 矿石质量

3.2.1 矿石物质组分。钨、铋矿石的主要金属矿物为黑钨矿、辉铋矿、白钨矿、黄铁矿，次为黄铜矿、磁黄铁矿、辉银矿、辉钼矿等，脉石矿物主要为石英。次生矿物为泡铋矿、孔雀石、褐铁矿。辉铋矿呈不等粒它形结构，镶嵌于脉石矿物中（主要是石英），晶内包裹有少量自形的白钨矿，偶有黄铜矿他形晶，辉铋矿解理发育，解理内充填脉石矿物石英；黑钨矿呈不等粒半自形结构，斑状，分布于靠近辉铋矿的脉石矿物中，或交代辉铋矿。辉铋矿呈半自形不等粒状镶嵌于脉石矿物石英中；黄铜矿与自然铋共生，两者沿辉铋矿内裂隙交代辉铋矿构成交错结构。黄铁矿呈半自形不等粒状，呈浸染状分布于脉石矿物中。钼矿石的主要金属矿物为辉钼矿、黄铁矿、（白钨矿）、黄铜矿等，脉石矿物为石英、长石等。

3.2.2 矿石结构。（1）自形晶粒结构：黑钨矿、辉铋矿呈薄板状与长柱状单晶产于石英脉内，单晶自形程度较好，其中黑钨矿大者长3cm～3.5cm，宽0.7cm～1cm，厚0.1cm～0.3cm，辉铋矿大者长2cm～3cm，宽0.2cm～0.3cm。（2）半自形晶粒结构：黑钨矿以板状晶体组成集合体，常形成束状、放射状。其一端晶体发育不完整，另一端较好，单晶多呈楔状。（3）他形晶粒结构：常见于团块状黑钨矿中，晶形不规则，往往与辉铋矿、黄铜矿、黄铁矿等伴生成致密块状。营川工区矿石中的白钨矿亦为他形粒状，粒径0.8mm～1.5mm。（4）脉状穿切结构：黑钨矿被后期的硫化矿物沿解理、裂隙穿切。（5）辉钼矿石的结构则以鳞片状结构、纤维状结构为主。

3.3 矿石类型。按矿石的结构构造及产状来划分，矿石的工业类型主要为细脉（网脉）——浸染型钨、铋、钼矿石。主要有黑钨矿——石英、辉铋矿——石英、黑钨矿——辉铋矿——白钨矿——黄铜矿——石英、黑钨矿——辉铋矿——黄铜矿——辉银矿——石英、辉钼矿——石英、辉钼矿——辉铋矿——黄铜矿——闪锌矿——黄铁矿——石英、辉钼矿——二长花岗岩。

4. 矿床成因与找矿标志

4.1 矿床成因。查区出露地层主要为青白口系井潭组变质基性-中、酸性的火山岩及碎屑岩以及南华系休宁组碎屑岩，岩性多为刚性体。区内岩浆岩发育，主要岩性为斑状花岗岩、花岗斑岩，在清坑工区还发现了二长花岗岩（隐伏），岩浆岩是成矿母液的来源。二长花岗岩可能是在岩浆演化后期产物，其多余的SiO2和富足的碱质成份携带矿质充填、交代围岩（花岗斑岩）裂隙形成钼矿化。

矿区矿体呈脉状，其形态受构造或裂隙形态控制明显，热液蚀变较强，主要表现在矿脉两侧有云英岩化、硅化、绢云母化，脉内多见黄铁矿化，因此其成因应为高-中温热液裂隙充填型。初步认为，燕山期中酸性岩体、岩枝或岩瘤在上侵作用和后期冷凝收缩过程中，其外接触带上形成大量的陡立和平缓的节理裂隙，并且受后期含矿热液充填，形成含矿石英脉。此外，燕山期中酸性岩体本身也可能含矿

4.2 找矿标志。区内矿体的主要赋矿岩石为脉石英，因此石英脉可作为区内的直接找矿标志。蚀变标志：硅化、云英岩化、云母线等发育地段，是找矿的有望地段，也是区内重要的间接找矿标志。地球化学标志：W、Bi、Sn、Mo等元素的综合异常分布区是找矿的远景区，可作为区内重要的地球化学找矿标志。

参考文献：

[1] 蔡连友，翁望飞，韩顺道.皖南南山钨钼多金属矿地质特征及控矿因素.地质调查与研究，2011，34（4）：290-298.

[2] 王建露.狮金山铜钼金多金属矿普查机储量评估.山西建筑.2013，39（30）：81-83