江西棕树坑钨锡矿床地质特征及找矿潜力分析

钟远生，刘财禄，王 浩，秦建云

（1.江西有色地质勘查二队，江西 赣州 341000；2.崇义章源钨业股份有限公司大余石雷钨矿，江西 大余 341516）

江西棕树坑钨锡矿床地质特征及找矿潜力分析

钟远生1，刘财禄2，王 浩1，秦建云1

（1.江西有色地质勘查二队，江西 赣州 341000；2.崇义章源钨业股份有限公司大余石雷钨矿，江西 大余 341516）

棕树坑钨锡矿床地处南岭东西向构造岩浆带，是西华山—扬眉寺北东向成矿带的组成部分。含钨锡石英脉产于燕山中期隐伏花岗岩的外接触带。石英脉近东西走向，向南陡倾，尖灭再现、尖灭侧现和突然尖灭现象频繁。矿脉短小密集，呈东部收敛西部撒开展布，上小下大呈扇形下插于隐伏花岗岩隆起顶部。黑钨矿矿体中间富、上下贫，最富矿体在518～568m中段上下。据矿化规律和工程控制程度，分析认为棕树坑边深部出水坑及螺形区段具有较大的找矿潜力。关键词：钨锡矿；矿床特征；找矿潜力；棕树坑

西华山—扬眉寺成矿带是赣南重要钨多金属成矿带[1]，具有数个典型的最具影响力的“五层楼”模式的矿床[2]，前人对成矿带内矿山做了大量的边深部、新类型、新模式找矿预测工作，认为带内具有较好的找矿前景[3-4]。棕树坑钨锡矿床作为该成矿带的重要组成部分，前人研究工作较少，该研究旨在进一步对棕树坑矿床地质特征、矿化规律以及找矿潜力进行深入探讨，以期对矿山的边深部找矿有所裨益。

1 区域地质背景

棕树坑钨锡矿床地处南岭东西向构造岩浆带赣南段，其次级构造大余—会昌东西向构造亚带与诸广山北东、北北东向构造带控制崇（义）—（大）余—（上）犹钨锡矿集区的产出，北东向西华山—扬眉寺断隆带控制西华山—扬眉寺钨锡成矿带展布，带内燕山期黑云母花岗岩、二云母花岗岩凸起控制矿床定位，岩体顶部及外接触带东西向裂隙控制含钨锡石英脉产出，呈现“五层楼+地下室”垂向分带规律。

西华山—扬眉寺断隆南段西华山—棕树坑地段（如图1），花岗岩隆起带的南西端是西华山花岗岩株，隆起带向北东隐伏延伸，在木梓园、漂塘、石雷、棕树坑等矿区形成隐伏岩凸，控制西华山—棕树坑钨锡矿带矿床定位[5]。棕树坑位居该矿带北端，其深部隐伏花岗岩与南邻的石雷、漂塘、西华山成矿岩体连成一体，成矿区位条件优越。

图1 西华山—扬眉寺区域地质矿产图[6]Fig.1 Regionalgeologicalmap of Xihuashan-YangmeiTem ple m etallogenic belt

2 矿区地质

2.1 地 层

棕树坑钨锡矿区地质略图如图2所示。矿区广泛出露寒武系，分上寒武系牛角河组和中寒武系高滩组，为一套韵律清楚的地槽碎屑岩类复理式建造，岩层走向为5°～12°，倾向南东或北西，倾角约60°，其岩性组合以强硅化的变质砂岩为主，夹硅质板岩、砂质板岩及含炭板岩；变质砂岩性脆，利于容矿裂隙的发育，且其钨元素含量为3.5×10-6～6.4×10-6，远高于地壳克拉克值，是矿区乃至赣南地区石英脉型钨矿床主要的赋矿围岩[7]；板岩韧性较好，不利于成矿裂隙发育，影响矿体的连续性，其厚度一般较小，局部厚度较大或与变质砂岩互层致使矿体突然尖灭。矿区南西雷公岽一带见泥盆系紫红色含砾砂岩、石英砂岩高角度不整合覆盖于寒武系之上。

图2 棕树坑钨锡矿区地质略图Fig.2 Geologicalsketch of Zoneshukeng tungsten-tin ore

表1 花岗岩化学成分对比表 %Tab.1 Comparative table for thechem icalcom positionsofgranites

表2 成矿花岗岩属性对比表[5，7-8]Tab.2 Com parison of themetallogenic granite properties

2.2 构 造

矿区位于西华山至扬眉寺北北东向复式向斜内，受多次构造运动影响，褶皱、断裂、节理发育。

矿区构造格架是以棕树坑背斜为主体和叠加发育的北北东向断裂、近东西向裂隙带。棕树坑背斜轴在出水坑—棕树坑—螺形一线上，轴向近于南北，两翼次级褶皱发育，千佛所小倒转背斜发育明显，轴向与主背斜轴向一致。

矿区发育的断裂分北北东向、东西向、北西西向、北北西向、南北向五组，其中北北东向、东西向、北西西向三组断裂与成矿关系密切。东西向、北西西向断裂是矿区主要的容矿构造，被含钨锡石英脉充填构成矿体，主要倾向南，少数倾向北，南倾较陡，北倾较缓，裂隙两壁较为粗糙，偶有弯曲。两组容矿裂隙被北北东向断裂干扰断断续续，呈侧幕状平行排列。

2.3 岩浆岩

矿区地表未见岩浆岩出露。螺形区段钻孔ZK4901在海拔标高-53m揭露到中细粒斑状黑云母花岗岩。紧靠棕树坑南缘的石雷矿区隐伏花岗岩凸顶面标高129.3m，再往南，漂塘矿区隐伏花岗岩凸顶面标高300m。棕树坑深部隐伏花岗岩与漂塘、石雷矿区隐伏花岗岩连为一体，由南往北即漂塘—石雷—棕树坑，隐伏花岗岩脊顶面标高从300m→129.3m→-53m，由高渐低，呈向北倾伏趋势。

棕树坑隐伏花岗岩为漂塘花岗岩株的一部分，属燕山中期第一阶段陆壳重熔型花岗岩，成岩年龄为161.8±1Ma[7]。由表1和表2可见，棕树坑隐伏花岗岩为超酸性、铝过饱和，富钾和低钙、镁和铁花岗岩，与成矿最密切的中细粒似斑状黑云母花岗岩钨元素含量达到176.627×10-6，是地壳克拉克值的117倍。

2.4 围岩蚀变

矿区围岩蚀变可分为接触蚀变和热液蚀变两大类。

接触蚀变表现为板岩、变质砂岩不同程度角岩化。浅部为灰绿色斑点板岩，具明显斑点状构造，斑点为堇青石、黑云母等矿物。靠近隐伏岩体，角岩化增强，斑点板岩渐变为暗灰色黑云母角岩。

热液蚀变主要是石英脉侧的云英岩化。发育于变质砂岩中石英脉侧云英岩厚度较小，呈灰白色，光泽较强，成分主要为石英、白云母、绢云母等；发育于花岗岩中石英脉侧的云英岩厚度较大，呈灰绿色、暗绿色，光泽较弱，成分主要为石英、黑云母、白云母、绿泥石等，含少量的硫化物，黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等。

3 矿床地质

3.1 矿体特征

棕树坑钨锡矿床含矿石英脉赋存于寒武系浅变质岩中，属外接带石英脉型矿床。矿区已发现的石英脉约300多条，成组成带出现，矿化面积约1.0 km2，按其地理分布可分为棕树坑、螺形、千佛所、出水坑4个区段。由表3可知，区段内石英脉带走向近东西，呈侧幕状，绝大部分向南陡倾，出水坑区段部分石英脉往北倾，倾角75°～85°，脉带走向延长300～1000m，宽300～550m，地表揭露标高500～1 085m，石英脉由浅入深略显扇形下插。螺形、千佛所、出水坑3区段工作程度低，未圈出工业矿体。棕树坑区段工作程度相对较高，探采圈定54条石英单脉型钨锡矿体。

表3 各区段脉组地表揭露特征Tab.3 Characteristicsof each section vein group

棕树坑区段工业矿带东起17线，西至20线，走向长度约1 000m，平均宽100m，见矿工程揭露标高731～378m，圈定石英脉型工业矿体54条，由表4可知，大部分矿脉走向近东西，倾向南，个别倾向北，倾角75°～85°，单矿脉长度一般100～200m，最长300m，倾向延深100～300m，最大延深365m；一般脉幅0.09～0.99m，最大脉幅1.48m，平均品位WO31.335%、Sn 0.338%。

表4 棕树坑主要工业矿脉规模、分布及产状Tab.4 Scale,distribution and occurrenceof themajor industrial vein of Zongshukeng ore deposit

受控矿裂隙、岩性影响，矿脉延长延深不大，大量的尖灭侧现、尖灭再现、分枝复合、突然尖灭等现象，形态极其复杂。平面上单脉呈树枝状、马尾状，两脉相交形成分支、肘状弯曲等形态；矿脉展布总体呈向东收敛向西撒开趋势，东部密集、西部稀疏；黑钨矿东端富西端贫，铜、铅、锌等硫化物富集与黑钨矿相反，西端富东端贫。剖面上，从浅入深，矿脉富集中心略向东移，侧伏角70°，单脉厚度增大，从700m标高的0.10m到300m标高变成2.20m，上小下大明显；矿脉条数减少且往中间收缩，呈扇形下插；黑钨矿在矿体中间富、上下贫，富集在518～568m中段上下，锡矿化无规律。

3.2 矿石特征

3.2.1 矿石矿物成分

主要矿石矿物：黑钨矿、锡石；其他金属矿物：白钨矿、黄铜矿、辉钼矿、闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、毒砂、磁黄铁矿、辉铜矿、氟磷酸铁锰矿、铁闪锌矿等；脉石矿物：石英、长石、白云母、黄玉、绿柱石、方解石、萤石、磷灰石等；次生矿物：孔雀石、铜蓝、高岭土、绢云母、绿泥石。

黑钨矿中WO3平均含量75.20%，矿物晶体呈板柱状、薄板状、块状等，晶体大小不一，局部单晶聚集构成放射状，大多垂直脉壁生成。锡石为褐黑色，呈块状、双锥粒状，富集于脉的两侧，自形或半自形，晶体粒径0.2～1 cm。

3.2.2 矿石化学成分

由矿石化学组分分析结果可知（如表5）。矿体中的主要有用组分为WO3、Sn，伴生有用组分Cu、Pb、Mo。主要有用组分的纵横变化非常复杂，WO3变化系数为200%。

表5 矿石化学分析结果 w/%Tab.5 Ore chem icalanalysis result

3.2.3 矿石结构构造

区内矿石结构构造种类繁多，结构主要有半自形和他形晶粒状结构、交代溶蚀结构、交代残余结构、揉皱结构、压碎结构、次文象结构等；构造主要有对称带状构造、条带状构造、晶洞构造、块状构造、角砾状构造、细脉状构造、树枝脉状构造、网脉状构造等。其中区内最常见的结构构造为半自形晶粒状结构、对称带状构造。

3.2.4 共生组合

气化高温矿物组合：黑钨矿、锡石、黄玉、长石共生，主要分布在矿床上部。

高中温矿物组合：黑钨矿、锡石、辉钼矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、氟磷酸铁锰矿共生，主要分布在下部。

中温矿物组合：黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、氟磷酸铁锰矿、黄铁矿共生，主要分布在西部。

高低温矿物组合：黑钨矿、长石、白云母常与方解石共生，仅局部可见。

中低温矿物组合：闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、绢云母、方解石共生于矿脉内或大脉尖灭部位。

4 找矿潜力分析

据赣南成矿区外接触带石英脉型钨矿“五层楼+地下室”垂向矿化分带模式，结合棕树坑矿区地质条件、矿化规律和勘查开发程度、找矿信息，对各区段找矿潜力进行分析探讨。

4.1 棕树坑区段延深找矿

棕树坑区段勘查开发程度较高，518中段以上基本采空。378中段揭露的V043、V132矿脉厚度大，WO3品位约为0.22%，378中段以下无坑道控制。北边螺形钻探揭露花岗岩标高-53m，推测棕树坑深部花岗岩顶面标高约为100m。为此，378中段以下由已知矿体的延深探矿、盲脉探矿仍有较大的资源潜力。

4.2 出水坑区段找矿

出水坑区段位于棕树坑以南，石英脉出露标高600～900m，地表揭露脉带长约600m，平均宽约300m，共见石英脉29条，以走向近东西为主，倾向南或北均有，倾角较陡。该区段工作程度低，仅有的ZK801及418中段穿脉两个探矿工程见矿效果好，统计脉幅大于0.10m石英脉19条，最大脉幅0.38m，WO3最高品位达3.37%。根据围岩蚀变、隐伏岩体顶面趋势分析、石英脉变化特征等，并对比棕树坑区段矿化富集规律，推测出水坑区段隐伏花岗岩顶面标高80m，工业矿化在600～150m标高区间，找矿潜力较大。

图3 棕树坑钨锡矿区0号勘探线剖面示意图Fig.3 Profilediagram of exploration line0 Zongshukeng tungstentinm ine deposit

4.3 螺形区段找矿

螺形区段位于棕树坑以北，石英脉出露标高500～800m，地表揭露脉带长约500m，平均宽550m，见石英脉86条，脉幅一般0.05～0.15m，平均厚度0.09m。该组石英脉走向北西西，倾向南西，倾角70°。ZK4901及418中段穿脉揭露石英脉30条，一般厚度0.06～0.24 m，WO3最高品位达7.58%。ZK4901揭露隐伏花岗岩顶面标高-53m。根据石英脉矿化特征、隐伏花岗岩顶面标高等，并对比棕树坑区段矿化富集规律，螺形区段工业矿化在500～0m标高区间，找矿潜力较大。

5 结语

棕树坑矿区经历几十年的勘查开采工作，积累了大量的地质资料和探矿经验。区内含钨锡石英脉产于燕山期中期花岗岩的外接触带寒武系浅变质岩中，受隐伏岩体凸起和构造裂隙共同控制。在水平方向上，矿脉向东收敛向西撒开，WO3矿化西贫东富；在垂直方向上，矿脉往深部厚度变大，从上往下向东侧斜，WO3上下贫中间富，富集中心在518～568m标高区间。根据成矿地质条件、找矿信息和探采工作程度分析，棕树坑深部378～100m标高区间、出水坑600～150m标高区间、螺形500～0m标高区间具较大找矿潜力。

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GeologicalCharacteristicsand Prospecting Potentialof Zongshukeng Tungstentin Deposits

ZHONGYuansheng1,LIUCailu2,WANGHao1,QIN Jianyun1
(1.JiangxiGeologicalSurvey forNonferrousMetals,Ganzhou 341000,Jiangxi,China;2.ChongyiZhangyuan Tungsten Industry Co.Ltd.,ShileiTungsten Mine, Dayu 341500,Jiangxi,China)

Located in the east-west tectonicmagmatic zone of Nanling,Zongshukeng tungsten-tin deposit is partof the Xihua Mountain-Yangmei Templemetallogenic belt.The quartz vein containing tungsten and tin was produced in the external contactof the Yanshanmedium-term concealed granite,namely,the sand and slate of the Cambrian metamorphic.The quartz veins are in the east-west direction with steep southward tendency.The short and dense veinsareof the convergence in theeastern partand spread out in thewest.The largestsized orebody is in themiddle of518～568m.According to the law ofmineralization and the degree ofengineering control,it is concluded that the deep effluentpitsand spiralsectionsofpalm treeshavegreatpotential for prospecting.

tungsten-tin deposit;geological characteristicsofdeposit;prospecting potential;Zongshukeng

P618.67

A

（编辑：游航英）

10.3969/j.issn.1009－0622.2017.03.002

2015-08-13

钟远生（1985-），男，广西贺州人，助理工程师，主要从事成矿规律与找矿预测研究工作。

秦建云（1964-），男，湖南双峰人，高级工程师，主要从事野外地质勘查工作。