广东省龙川县天堂山矿区钨矿成矿条件及找矿前景分析

李健营

（广东省核工业地质局二九二大队，广东 河源 517001）

天堂山矿区位于武夷成矿带与南岭构造带交汇部位，铷矿与钨锡多金属矿等异体共生[1]，目前探明的独立铷矿床达超大型规模，虽未专门针对钨矿开展山地工程，但其前景较为可观。因此对钨矿床成矿条件和找矿前景的研究，有助于指导今后的找矿工作。

1 区域地质背景

天堂山铷多金属矿区位于武夷成矿带南段与南岭纬向构造带东段的交汇部位，在区域范围内，它位于我国南部褶皱系中河源深部东北走向断裂带与贵东—胶林断裂的交界处的西南隆起区域。它经历了大陆槽-准平台边缘活动带和加里东-印度支那-燕山构造周期的发展和演化阶段，在不同时期形成了褶皱，断层和火山构造，通常以多相，多周期侵入和喷发为特征，尤其是中生代岩浆活动。从而在矿区产生极好的矿化作用，地质环境形成了非常丰富的矿产资源[2]。

2 矿区地质概况

2.1 地层特征

矿区出露地层为上侏罗统高基坪群中亚群下段中酸性火山岩，按其岩性特征及组合可分为两个岩性段：第一岩性段（J3gjb-1）为粗安质角砾熔岩；第二岩性段（J3gjb-2）主要为粗安岩，夹少量粗安质凝灰熔岩、次火山岩。主要含矿岩体是高基坪群第二岩性段中的粗安岩、粗安质凝灰熔岩及次火山岩[3]。

2.2 构造特征

区内断裂构造发育，以北东向（F2、F3）、近南北向（F8、F9、F10）为主，次为北西向F7。

2.2.1 北西向断层（F7）

主要为一组北西向含黑钨矿石英脉，倾角较陡，达75°以上，倾向NE为主，局部扭向SW，稀疏平行产出，单脉脉幅数毫米至数十公分不等，WO3品位通常大于0.3%，局部石英脉分布较密，形成厚大黑钨矿体。断层面较平直光滑，为压-扭性断层，为矿区的主要含钨矿构造。被F8、F9、F10、F3错断，断距约10m。

2.2.2 近南北向断层（F8、F9、F10）

这是一组由几个断层组成的，由北向南和由北向北的含矿构造裂缝带。每个裂缝都有多金属锡矿化，这构成了矿区主要商业矿体的一部分。其中，F8和F10为拉伸性断层，F9为压扭性断层。含矿断层从北向南延伸，往往是东北或西北，倾角为55-87。它表现为在矿区表面上向东北和西北延伸的强风化断层带，褐铁矿矿化和赤铁矿蚀变是常见的。

2.2.3 北东向断层（F2、F3）

F2分布矿区东南部，断层总体走向30，倾向北西，倾角65左右，可见石英脉充填胶结，推测为扭-压性断层。F3断裂出露于矿区西南部，成北东60展布，倾向南东，倾角70。

构造带形成时间由老到新分别为：（1）F7（2）F9、F10、F8（3）F3、F2（见图1）。

图1 天堂山矿区地质略图

2.3 岩体特征

区内侵入岩不发育，仅于中西部出露石英斑岩脉，走向NW，倾向NE，倾角＞77。钻探工程揭露表明勘查区石英斑岩底部常见花岗斑岩。

2.4 围岩蚀变特征

围岩蚀变主要有褐铁矿化、赤铁矿化、硅化、云英岩化、绿泥石化等，主要呈面形分布，具有较明显分带现象，其中褐铁矿化赤铁矿化绿泥石化蚀变与锡矿化关系密切；硅化黄玉化绢云母化绿泥石化蚀变则与铅锌矿化较为密切，强硅化云英岩化与钨矿化密切。

3 矿床特征

3.1 矿体特征

矿区目前发现矿带包括异体共生的钨矿带（V7）、锡多金属矿带（V8、V9、V10等），主要分布在矿区西南部，矿带严格受构造控制，各矿带由多条矿体组成。本次研究工作主要针对V7矿带。

V7号石英脉型黑钨矿体：主要富集于1'～3线，由槽探、钻孔、坑道等多个见矿工程控制。矿体从760m延伸至580m的高度，走向超过200m，坡度超过180m。矿体向西北延伸，总坡度为55°，范围为30°～55°，部分向西摇摆为220°～185°，陡坡为60°～86°。受石英脉控制，厚度通常为2m～8m，平均WO3含量为0.38%，通常为0.12%至0.78%，最大值可达到7.94%。它与Rb2O，Cu，RE2O3，Au，Ag，Ga，Ge等相关。

3.2 矿石特征

矿体内的矿石具有斑岩结构和碎片结构，矿石的结构主要是无方向性和局部晶格结构。金属矿物主要是锡石、黑钨矿、黄铜矿、黄铜矿、斑铜矿、方铅矿、闪锌矿、黄铁矿和铜蓝。非金属矿物主要是石英、黑云母、斜长石、绿泥石、萤石等。根据风（氧化）的程度，分为风化矿石和原矿石。风化的矿石分布在矿石层的浅水部分和地表。由于硫化物的氧化，它呈黄棕色，它是疏松的，但没有被高度氧化。它的大部分保留了原始矿石的结构和结构特征。原矿分布在矿石层的最深处，硫化物具有很强的金属光泽，矿石相对坚硬，保留了原始矿石的结构。黑钨矿矿石主要有半自形-自形晶粒状结构、它形晶粒、鳞片花岗变晶结构、变余斑状结构，矿石构造主要有块状构造、杏仁状构造、细脉侵染状构造。锡矿具有斑岩结构和碎片结构，并在其中具有晶体颗粒结构，主要是无取向结构和局部晶格结构。

3.3 矿体围岩蚀变特征

矿体围岩蚀变常见有褐铁矿化、赤铁矿化、硅化、云英岩化、绿泥石化等，环绕异常浓集中心大致呈面形分布，具较明显分带现象，在内部和外部，它可分为四个热液蚀变区：强硅化黄玉、绢云母、血红素化、绢云母化、氯化和粘土化，其中强硅化黄玉和免疫。石化的赤铁矿矿化过程中的亚氯酸盐变化与锡矿化密切相关。不规则形状的变化区域，东西向长360m，北到南宽100m～300m。它主要与锡的异常浓度中心和锡矿化带有关。相同硅化的黄玉赤铁矿，矿化的绢云母绿泥石的蚀变与铅锌矿化关系更密切，蚀变带通常围绕着强烈的硅化黄玉矿化区，强硅化云英岩化与钨矿化密切。以上各蚀变带均呈渐变过渡关系，没有截然的界线。

4 成矿条件及找矿前景分析

4.1 成矿物质来源

该地区成矿元素地球化学的主要特征是高积坪组长英质火山岩中锡和钨的含量高，通常超过克拉克值数十倍至数百倍。一系列的火山岩具有较高的成矿元素本底浓度，并显示出富集趋势，火山岩的底部是该地区锡钨多金属矿床的物资来源。

4.2 构造控矿特征

该矿床的形成与构造的关系极为密切，矿体严格受构造破碎带控制，NW向和NE向断裂F7、F8、F9和F10以及其侧的网状裂隙为良好的容矿场所,控制了矿体的位置、规模和形态。区内矿体的空间展布受次火山岩体、花岗斑岩体控制，主要的黑钨矿矿体由于次火山岩体的侵入而形成。

4.3 找矿前景分析

根据现有资料，黑钨矿石英脉出露于7线至1'线之间，呈北西向成组稀疏平行产出，矿体产状较陡（达75°以上），单脉脉幅数毫米至数十公分不等，ZK106、ZK301等工程均见及，WO3含量通常大于0.3%，局部石英脉分布较密，形成厚大黑钨矿体。据石英斑岩上界面等值线图，石英斑岩顶界呈背形，北西翼至ZK321处尖灭，顶界面较平坦或上凸处钨矿化明显较好，如ZK1"06、ZK116、ZK110、ZK301、ZK303、ZK701（编录见钨铜铅锌矿化良好）等。石英斑岩南东翼隐伏，应与矿区东2公里外石英斑岩同期，成矿空间优于北西翼。从蚀变矿化看，矿区由北往南钾质蚀变、硅化、褐铁矿化、赤铁矿化、萤石矿化等与钨锡矿有关的蚀变变强，至1线711坑道SM4、671坑道CC2东矿化蚀变最强，且见构造复杂，石英脉、构造破碎带发育，尚未完全揭露，成矿条件十分有利。在ZK1"06、ZK110等工程揭露发现新的钨矿体。

现有钻孔揭露表明石英斑岩顶部外接触带往往具云英岩化，以硅化、绢云母化、黑云母化为主，厚数米，可能大规模存在，云英岩化较好处接触界面附近或进入内接触带几十米有较好钨矿体揭露。

另外V9、V10矿带普遍见钨异常，局部黑钨矿达工业品位，往中深部应会过渡为钨矿体，在矿区东北部发现隐爆角砾岩体，出露于粗安质凝灰熔岩内，出露面积约10×5m，原岩碎块被硅质胶结充填，可能存在新的矿体。