浅谈广西大瑶山花岗岩的钨、钼、铜成矿专属性

(成都理工大学 四川 成都 610051)

广西大瑶山地区位于一条华南地区重要且独具特色的铜金和钨锡多金属成矿带——钦-杭成矿带的西南段，受大黎和桐木两条区域性深大断裂带控制，形成金、铜、银、钼、钨、铅、锌多金属成矿区。该区目前已被发现的大、中、小型矿床多达200多处，为我国南方重要的金矿资源基地，并为广西的经济社会发展提供了有力保障[1]。自1999年以来，本区就开展了一系列勘察项目，笔者通过收集、整理前人的研究成果提出对本区花岗岩成矿的粗浅认识。

据陈懋弘等[2]总结，大瑶山地区主要的花岗岩岩体有岭祖花岗岩岩体、宋帽顶花岗岩岩体、金秀—马练花岗岩体及岩脉群、六岑—桃花—古袍花岗岩岩体、大黎花岗闪长岩体、古龙—倒水—夏郢花岗岩岩体群、广西大塝—广东圆珠顶花岗岩岩体群、天平山花岗岩体群等。

一、花岗岩的岩石学特征

在岩石学特征上区分花岗岩岩性，对判别成矿专属性有重要的意义。

“成钨”矿岩体岩性为花岗闪长(斑)岩、花岗斑岩，如广西苍梧社垌钨钼矿床的平头背和社山岩体。

“成钼”矿岩体岩性为花岗斑岩、花岗闪长(斑)岩、二长花岗斑岩、石英二长(斑)岩。当与铜有关且不含钨时岩性主要为二长花岗斑岩、石英二长(斑)岩，如广东圆珠顶铜钼矿床的圆珠顶岩体、广西大黎铜钼矿床的大黎岩体；与钨共生是以花岗闪长(斑)岩为主。

“成铜”矿岩体岩性为花岗斑岩、花岗闪长(斑)岩、二长花岗斑岩、石英二长(斑)岩。与钼相关时如前文“成钼”矿时所述一样。有其他硫化物矿产伴生时，岩性主要为花岗斑岩，如大瑶山宝山斑岩铜矿床的宝山岩体。

二、花岗岩的年代学特征

花岗岩的岩浆活动具有明显的时代性特征，有关的花岗岩矿床也有了相应的年代专属性特征。大瑶山隆起区的成矿时期基本集中在加里东期，燕山早期，燕山晚期。表明在这些时期期间，大瑶山地区的岩浆活动十分活跃，为各个时期与花岗岩有关的矿床形成提供了有利的条件。据表1显示，钨、钼、铜这三种矿产都很强的时代专属性特征。

目前发现的大瑶山隆起区中的钨矿都集中于加里东期(455.8-466.3Ma)，其中成矿高峰期在435Ma左右，主要的矿床为社垌钨、钼矿矿床，另外武界矿点与附近的社垌钨钼矿床类似。除加里东期外暂无“成钨”矿床的发现，因此推测大瑶山加里东期的钨矿化是形成钨矿最重要的时期。

钼矿在大瑶山矿区的各个成矿时期都有分布。加里东期的主要“成钼”岩体主要为社垌(平头背)斑岩-矽卡岩型钨钼矿和白石顶石英脉型钼矿有关的社山复式岩体、石英脉型钼矿有关的新坪岩体、武界岩体、上木水矿点；燕山早期的圆珠顶岩体；燕山晚期的大黎铜钼多金属矿床的大黎岩体。而加里东期与燕山早期“成钼”矿的最主要时期为。

铜矿也是分布于大瑶山地区的各个成矿时期，从加里东期到燕山晚期的含矿岩体都有的成铜矿特征。主要的成铜矿岩体燕山早期的圆珠顶铜钼矿床中的圆珠顶岩体；燕山晚期的广西宝山铜矿床中的宝山岩体。

表1 大瑶山地区花岗岩成矿年代表

三、花岗岩的岩石地球化学特征

花岗质岩浆中成矿元素行为受控于源岩成分、氧化状态、结晶分异作用和挥发组份。花岗岩地球化学特征和矿物化学成分一定程度上继承了原岩的特征，反映了岩浆作用的大地构造背景、氧化状态和结晶分异，因此，可使用花岗岩成分判别成矿的花岗岩[6]。本文对大瑶山隆起区具代表性的成矿岩体的岩石地球化学特征进行了总结，如表2。

表2 大瑶山隆起区具不同成矿元素组合代表性岩体的地球化学特征

(1)主量元素地球化学特征

“成钨”矿岩石的SiO2含量范围较广，在57.8%-78.0%之间，多集中在65%以上，仅有大王冲13个测试样品中的3个小于65%。K2O/Na2O的比值<2.5，多集中在1.0以下。Na2O+K2O含量较高，一般在5%-7%之间，当有铜伴生时达12%-14%。其稀土元素总量较小在42.1×10-6-103.3×10-6之间，δEu在0.28-0.748之间。LREE/HREE=3.72-7.40，(La/Yb)N=3.57-8.6，显示轻重分馏较为明显，轻稀土元素较富集。

“成钼”矿岩石的SiO2含量范围较广，在57.8%-78.0%之间，基本在65%以上，但广西大黎铜钼矿床的大黎岩体岩石SiO2含量较低，为60.9%-62.91%。K2O/Na2O的比值变化范围依然很广，为0.08-2.53之间。但不含钨并与铜相关时，其K2O/Na2O值一般大于1.5。Na2O+K2O较高，一般在5%-8%之间，当与钨相关时达12%-14%。

“成铜”矿岩石的SiO2含量变化范围较广，在60.09%-77.92之间，主要在60%-70%之间。以铜为主的不同岩体间的变化较大，如广东圆珠顶铜钼矿矿床圆珠顶岩体的岩石SiO2含量为68.81%-70.21%，而广西大黎铜钼矿床大黎岩体的岩石SiO2含量仅为60.09%-62.91%。K2O/Na2O的比值变化范围依然很广，为0.25-2.53之间。仅为铜矿时，K2O/Na2O值较低，仅为0.25-0.35。铜矿为主要矿产并与钼有关时，其K2O/Na2O的比值为1.8-2.6之间。Na2O+K2O变化范围较大，为3.9%-8.6%之间。

(2)微量元素特征

在微量元素方面，钨、钼、(铜)相伴生时其稀土元素总量较小在42.1×10-6-103.3×10-6之间，δEu在0.28-0.748之间。LREE/HREE=3.72-7.40，(La/Yb)N=3.57-8.6，显示轻重分馏较为明显，轻稀土元素较富集。

铜、钼相伴生时岩石稀土元素含量(ΣREE)变化范围为142.15×10-6-301.06 ×10-6，轻稀土元素富集，重稀土元素亏损，(La/Yb)N=30.97-32.10,轻、重稀土元素比值较大(LREE/HREE=10.36-21.55)，分馏明显，δEu =0.61-0.90。

仅以铜矿为主时岩石的岩体稀土元素含量(ΣREE)较高，变化范围为(254.74-301.06)×10-6，LREE/HREE=0.43-0.86，(La/Yb)N=0.84-1.65，δEu=0.0.2-0.0.6，轻、重稀土元素之间分馏不明显。

四、结论

大瑶山隆起区与花岗岩有关矿产有钨、钼、铜等。其中“成钨”岩体岩性有花岗斑岩、花岗闪长(斑)岩，其中以花岗闪长(斑)岩为主。成岩年代主要集中在加里东期(430Ma-470Ma)的435Ma左右。钨、钼为主要矿产时，岩石以钙碱系列为主，准铝质-偏过铝质，富集Th、U、Pb、Zr、Hf等，亏损Ba、Sr、Eu、Nb、Ta、P、Ti等，REE=85×10-6-130×10-6，LREE/HREE=6.5-13.0，(La/Yb)N=6-17，轻重稀土元素分馏较明显，轻稀土轻微富集。

“成钼”岩体岩性主要有花岗闪长(斑)岩、石英二长(斑)岩、二长花岗斑岩。成岩年代在加里东期(430Ma-470Ma)、燕山早期(150-170Ma)、燕山晚期(90-110Ma)，主要集中于加里东期的435Ma左右与燕山早期。钨、钼为主要矿产时，主微量元素特征同上。以铜、钼为主要矿产时，岩石高钾，为钾玄系列，准铝质-过铝质，富集Th、U、Pb、Zr、Hf等，亏损Ba、Sr、Eu、Nb、Ta、P、Ti等，REE=140×10-6-310×10-6，LREE/HREE=10-22，(La/Yb)N=11-32，轻重稀土元素分馏明显，轻稀土富集。

“成铜”岩体岩性最主要有花岗斑岩、石英二长(斑)岩、二长花岗斑岩。成岩年代在加里东期(430Ma-470Ma)、燕山早期(150-170Ma)、燕山晚期(90-110Ma)，但主要集中于燕山早期与燕山晚期。铜、钼为主要矿产时，主微量元素特征同上。仅以铜为主要矿产时，为高钾钙碱系列，富集Rb、Ta、Nd、Sm、U、Th，亏损Ba、Sr、Nb、Zr、Eu，且Sr、Eu 亏损明显，REE=290×10-6-490×10-6，LREE/HREE=0.4-0.9，(La/Yb)N=0.8-1.7，轻重稀土分馏不明显。