浅谈新疆哈密市大黑山钨矿矿床成因及找矿标志

苏雅拉吐 赵雪

(1.正元国际矿业有限公司 北京 101300;2.中国冶金地质总局西北地质勘查院 陕西西安 710061)

1 矿区地质特征

1.1 地层

矿区内出露蓟县系卡瓦布拉克群尖山子组下亚组（Jx1t），岩性为一套碎屑岩～碳酸盐岩沉积建造，为含炭结晶灰岩、条带状大理岩、硅化大理岩、透闪石化大理岩、矽卡岩化大理岩及矽卡岩，多呈互层产出，界线不清。

1.2 构造

矿区受星星峡——小白石头复式倒转背斜东段的小白石头旋卷弧形构造影响。在矿区北部构造特征表现为向东倾斜的单斜构造，局部可见牵引小褶皱。在闪长岩体附近的外接触带处分布有近南北向断裂，在闪长岩体南侧有近东西向的斜冲逆断层。在矿区内小的张性断裂构造特别是节理裂隙构造比较发育。

1.3 岩浆岩

区内以华力西中期为主，主要为黑云花岗闪长岩（δ42a）、中细粒黑云二长花岗岩（r42b）等，呈岩株、岩基状产出。脉岩仅有少量石英脉。在岩体外接触带局部地段见矽卡岩铜、钨矿体。

1.4 变质作用及围岩蚀变

图1 白钨矿充填于脉石、磁黄铁矿孔隙中

图2 白钨矿集合体孔隙见磁黄铁矿充填

表1 矿石化学成分分析结果表

变质作用以区域变质为主，主要表现在对岩石结构、构造的改变和变质矿物的形成。沿岩体接触带附近混合岩化发育，且有热液交代作用，使结晶灰岩、大理岩产生矽卡岩化现象。矽卡岩化地段是寻找矽卡岩型铜、钨、钼、金等多金属矿产的有利地段。

围岩蚀变主要有硅化、黄铁矿化、绿泥石化、绿帘石化、绢云母化、碳酸岩化、褐铁矿化等。

2 矿体特征

2.1 矿体规模、形态及产状

（1）Ⅰ号钨矿体。

为矿区主矿体，控制长度 360m。矿体控制最大延深260m、平均延深139m,矿体最大埋深180m,最低产出标高1859m。含矿岩性主要为矽卡岩、石英脉。围岩为条带状灰岩、黑云母闪长岩等。

（2）Ⅱ号钨矿体。

矿体控制长度120m，矿体最大延深109m、平均延深77m，矿体最大埋深46m,最低产出标高1958m。矿体呈似层状、透镜状、脉状产出。

2.2 矿石质量

2.2.1 矿石结构和构造

矿石结构主要有自形、半自形、它形晶粒结构、交代—残余结构、花岗变晶结构、碎裂结构等。矿石构造包括：①金属矿物主要有细脉状构造、细脉—浸染状构造、浸染状构造及团块状构造等；②脉石矿物多为块状构造、粒状构造、角砾状构造等。

2.2.2 矿石物质组分

（1）矿石矿物组分及特征。

①金属矿物：a)白钨矿：多为半自形结晶体，部分呈单晶体分布（见图1），部分为数个晶体形成的集合体（见图2），总体而言，白钨矿与磁黄铁矿共生较多，单矿物分布较少，其集合体内部往往夹杂有脉石或磁黄铁矿矿物颗粒。白钨矿具有自形、半自形晶粒状结构、共生边结构。另外还有黄铜矿、辉钼矿、磁黄铁矿、辉铋矿、闪锌矿、黄铁矿、方铅矿。

②脉石矿物：a)石英：是矿石中的主要脉石矿物，呈淡白色，多呈不等粒嵌布，也有呈细脉状，团块状分布。粒度为0.1～2.5mm。b)钙铝石榴子石：呈浅棕褐色，多呈半自形晶-自形晶的粒状分布，粒度为0.1～5mm。有时呈条带状排列。是钨的载体矿物。

（2）矿石的化学组份。

①矿石中的有益组分：Ⅰ号钨矿体最高品位3.205%、最低品位0.064%，单工程最高品位0.841%、最低品位0.071%，矿体平均品位0.559%。矿体品位沿走向变化不大，延倾向上逐渐变高趋势，品位变化系数44.52%，有用组分分布均匀程度属均匀。

Ⅱ号钨矿体最高品位0.75%、最低品位0.077%，单工程最高品位0.293%、最低品位0.161%，矿体平均品位0.198%。矿体品位沿走向变化不大，倾向上逐渐变高趋势，品位变化系数22.68%，有用组分分布均匀程度属均匀。

②伴生有益组分。

从表1中可知，钼、锡、银元素含量达到综合利用指标，Sn平均品位0.069%、Ag平均品位3.82 g/t；经过基本分析结果计算得知Mo平均品位0.02%。其他元素含量很低，均低于综合评价指标。

2.3 矿石自然类型

（1）钙铝石榴石—石英—萤石—黄铜矿—白钨矿矿石：矿石呈细脉—浸染状构造、浸染状构造，矿石中的金属矿物有黄铜矿、白钨矿、磁黄铁矿、黄铁矿。白钨矿多为半自形结晶体，部分呈单晶体分布，部分为数个晶体形成的集合体，总体而言，白钨矿与磁黄铁矿共生较多，单矿物分布较少，其集合体内部往往夹杂有脉石或磁黄铁矿矿物颗粒。白钨矿具有自形、半自形晶粒状结构、共生边结构。

（2）石英—萤石—辉钼矿—白钨矿矿石：该类型矿石多呈稀疏浸染状构造，局地见角砾状、细脉状构造。金属矿物主要为白钨矿、辉钼矿、黄铁矿等，白钨矿呈灰白色，多呈半自形晶粒状嵌布于脉石矿物中，在氧化带中多呈土状嵌布，是钨的主要矿物；辉钼矿呈铅灰色，多呈半自形晶-自形晶的粒状分布，有时呈团块状嵌布于脉石矿物中。

2.4 矿体围岩和夹石

矿区矿体围岩：Ⅰ、Ⅱ钨矿体底板围岩主要为硅化结晶灰岩、矽卡岩、黑云二长花岗岩，顶板为黑云二长花岗岩，局部顶、底板围岩为硅化结晶灰岩。Ⅲ钨矿体底板围岩主要为黑云二长闪长岩，顶板围岩主要为硅化结晶灰岩、结晶灰岩，局部地段顶底板围岩为硅化结晶灰岩或矽卡岩。Ⅳ钨矿体底板为黑云二长花岗岩，顶板为硅化结晶灰岩。围岩均蚀变强烈，完整性较好。

矿体中夹石较少，夹石成分主要为矽卡岩和碎裂状黑云二长花岗岩、石英脉等。呈透镜状、楔状、条带状夹于矿体间，其对单矿体的完整性无大的影响。

3 矿床成因及找矿标志

3.1 矿床成因及其控矿因素

（1）矿床成因。

根据钨矿体产出于黑云二长闪长岩、黑云二长花岗岩岩体与结晶灰岩、条带状大理岩的内外接触带的硅化结晶灰岩、黑云二长花岗岩及矽卡岩中，金属矿物主要为黄铜矿、白钨矿、辉钼矿、磁黄铁矿和少量黄铁矿、辉铋矿及微量方铅矿、闪锌矿等；脉石矿物主要为石榴子石、透辉石、长石、石英、绿泥石等，矿石矿物多呈自形晶、半自形晶、它形晶等，均显示了高温热液交代的矿物特征等。围岩蚀变主要为硅化、矽卡岩化、角岩化等；成矿物质主要来源于岩浆热液，岩浆活动既为铜、钨、钼的成矿提供了热液条件，同时又提供了成矿物质（矿液），区内的华力西期黑云二长闪长岩、二长花岗岩体是成矿母岩。故该矿床成因属高温热液交代的矽卡岩型钨矿床。

（2）控矿因素。

①铜、钨矿体受岩体与结晶灰岩接触带矽卡岩所控制，靠近矽卡岩或矽卡岩中含矿较富，远离者则贫，与矽卡岩密切相关；②矿脉受接触带附近的断裂裂隙和节理裂隙构造所控制，石英细脉中多见辉钼矿化，地表矿多为含铜、钨石英脉，一般较贫；③矽卡岩中有萤石出现时，白钨矿品位较高。

3.2 找矿标志

找矿标志主要有：(1)在岩体与结晶灰岩接触带及其附近构造裂隙中找矿；(2)在接触带的棕黄色萤石化石榴子石矽卡岩中找富矿；(3)地表在接触带及其附近的断裂构造带或节理裂隙中找石英脉型铜、钨矿、钼矿。