江西省大余县白井钨矿基性岩脉与钨成矿关系探讨

龙细友,饶小鹏

（江西有色地质矿产勘查开发院，江西南昌 330001）

大余县白井钨矿为当地一小有名气的老矿山，西距闻名的西华山钨矿约27km，矿山地处赣南崇犹余钨锡矿集区的南面，为产于花岗岩中的脉钨矿床。矿山目前陷于资源枯竭危机，进一步找矿显得尤其重要。笔者近年来曾受矿山委托，对矿山开展矿床资源储量家底调查及补充勘查工作，在对矿床进行总结研究过程中，发现矿区基性岩脉与钨矿化相随相伴，基性岩与含钨石英脉或混合交错或平行分枝分布，空间上反映其与钨成矿关系密切。这一现象在赣南其他已发现和查明的矿床当中极其罕见，因此笔者认为研究矿区基性岩脉的特征，探讨其控矿作用，对于矿区及区域下一步找矿具有重要意义。

1 矿区地质概况

矿区地处南岭中部诸广山复式花岗岩基东缘，位于南岭东西向构造岩浆带东段。区域地层分为基底（Z-O）、盖层（D-P）、断陷盆地沉积（E-Q）三个构造层。区域构造变形强烈，北西向与北东向深大断裂带交汇，浅成断裂以东西向、北北东向断裂构造为主。区域岩浆岩以燕山花岗岩为主，分布有宝山、九龙脑、鹅形、内良、红桃岭等岩体，这些岩体在深部连为一体，化学组分上以富硅、高碱、富挥发分、富含钨、锡、铜、钼和铋等成矿元素为特征［1］。燕山晚期早阶段以后，受太平洋板块向欧亚板块俯冲角度的增大，本区地壳处于拉张时期，基性岩浆上侵而形成了大量的中基性岩脉，前人对南岭地区基性岩脉的成因和成矿作用进行了研究，如周瑶、曹建劲、岑炬标等对中基性岩脉的地球化学特征和成因进行了研究［2-4］，夏宗强、詹礼贵、骆金诚等对中基性与铀成矿的关系进行了研究［5-7］。

矿区为燕山期花岗岩分布区，花岗岩按岩性及侵入先后顺序进一步细分为燕山早期第一阶段第一次侵入的中粗粒似斑状黑云母二长花岗岩（γ52-1a）和第一阶段第二次侵入的中细粒花岗闪长岩（γ52-1b），二者接触界线不清晰，常呈渐变过渡相互穿插包裹接触，两者内均见有钨矿脉产出。矿区岩脉主要为基性岩脉，次有花岗细晶岩脉，基性岩脉的岩性为闪斜煌斑岩和辉绿岩，受后期构造影响，部分岩脉发生了变形和蚀变，出现縻棱岩化、片理化、绿泥石化、硅化和云英岩化等。矿区断裂构造主要有北东向和近东西向两组，北东向断裂控制了钨矿床的空间分布，矿区钨矿脉均紧邻北东向断裂一侧分布。近东西向断裂为小型断裂和裂隙，是矿区主要的容矿构造，也是基性岩脉的侵入部位，构造形态变化较大，在走向和倾向上常出现侧列、斜列、扭动和尖灭再现等特征。矿区围岩蚀变有云英岩化、硅化、钾长石化、绿泥石化、绢云母化和碳酸盐化等，云英岩化出现在石英脉壁及两侧围岩约10cm的范围内，与成矿关系密切；硅化主要分布在构造蚀变带中，与其它蚀变如绢云母化、绿泥石化和云英岩化等伴生，表现为硅质网脉、线脉及花岗岩角砾和透镜体发生石英重结晶。

2 矿床地质特征

矿床类型属岩浆期后热液充填型脉钨矿床，矿石类型为黑钨矿-石英脉型和蚀变岩型，矿区以钨矿化为主，伴有铜、钼和铋矿化。矿化主要分布于东西向、北西西向断裂裂隙内，其中主矿脉，如V105号脉、V216号脉、V324号脉，走向及倾向延伸长，厚度大，并与辉绿岩和煌斑岩等基性岩密切共生，矿化富集在石英脉、石英透镜体、蚀变基性岩内，或分布在基性岩与花岗岩围岩的接触界面上，次要矿脉一般为单纯石英脉，或与基性岩脉平行分布，或与基性岩脉低角度斜交（图1、图2）。

矿石中金属矿物主要有黑钨矿、黄铜矿、黄铁矿，少量斑铜矿、锡石、磁黄铁矿、辉钼矿、辉铋矿、闪锌矿、针铁矿等；脉石矿物主要为石英，少量白云母、铁锂云母、长石、萤石、绿泥石等。矿石结构主要有粒状嵌晶结构，交代结构。矿石构造主要有致密块状构造、浸染状构造、梳状构造、角砾状构造和条带状、微脉状构造。

图1 V105号矿脉625中段局部沿脉素描图

3 基性岩脉主要特征

矿区基性岩脉岩性为斜闪煌斑岩和辉绿岩两种，数量有十多条，规模大小不一，其中长度大于200m的有4条，最大延伸长度达500m，宽一般1m～3m，岩脉为近东西走向，倾向北或南，岩脉沿走向分布较连续，宽度较稳定。

斜闪煌斑岩脉：暗灰-暗灰绿色，显微晶粒结构、煌斑结构，块状构造；主要矿物成份：普通角闪石40%～45%，中性斜长石40%～45%,少量石英、方解石、黄铁矿、磷灰石等；矿物粒度：普通角闪石约0.25 mm×0.07 mm,中性斜长石约0.23mm×0.16 mm。

辉绿岩脉：灰-暗灰色，显微晶粒结构、辉绿结构，块状构造；主要矿物成份：中性斜长石50%～60%，普通辉石40%，少量黝帘石、绿帘石等；矿物粒度：中性斜长石0.07mm，普通辉石0.05mm。

图2 白井钨矿区147号勘探线剖面图

4 基性岩脉与钨成矿关系

本区花岗岩属西华山序列，周边或地表与矿区花岗岩相连的西华山、天门山、九龙脑等岩体的测年成果反映成岩时代为150Ma～160Ma，相当于晚侏罗世［8-10］。基性岩脉与矿脉的产状表明成矿形成于花岗岩成岩之后，对于基性岩脉的侵入年代，前人在诸广山地区作过许多研究，骆金诚等对粤北地区的下庄铀矿田内的基性岩脉开展了Ar-Ar测年，发现近东西向基性岩脉的其中一重要的成岩时代140～145Ma［11］，相当于早白垩世。而矿区矿化是发生在基性岩脉的侵入期还是之后？矿区主矿脉V105、V215和V324，矿脉以基性岩脉为主体，含钨石英脉或分布在基性岩脉内，或分布在基性岩脉与花岗岩的接触界面上，或与基性岩脉低角度斜交，含钨石英脉规模相对于基性岩脉来说规模明显较小，不管是走向倾向延伸还是厚度都小，纵览矿区各矿脉，均未见石英脉同时穿切花岗岩和基性岩脉的现象，也未见基性岩脉截穿石英脉现象。石英脉和基性岩脉的空间关系，表明两者是同时形成的，即基性岩脉的侵入引发了成矿作用。

本区基性岩脉的原始岩浆来源于亏损地幔，可能与地幔柱有关，携带了丰富的成矿物质钨、铜、钼、铋和锡等［12-13］，同时也萃取了花岗岩围岩中的成矿元素，基性岩浆沉淀结晶之后，分异出来的富硅富矿残余热液进一步进入基性岩的成岩收缩裂隙、基性岩和花岗岩之间的分界面和主断裂两侧的羽状裂隙中结晶成矿（图3）。

矿区程洞区段主矿脉V324以破碎带蚀变岩型矿石为主，基性岩脉发生了强烈的破碎、变形和后期蚀变作用，碎裂岩化和縻棱岩化强烈，发育蛇纹岩化、矽卡岩化和碳酸盐化等，形成透闪蛇纹千縻岩。黑钨矿常碎裂化成微细粒状，表明基性岩脉侵入和成矿后，程洞区段发生了强烈的挤压作用，压应力方向为南北向，使得基性岩和含钨石英脉顺原裂隙方向断续条带分布，两侧花岗岩围岩也同时发生了较强的热液蚀变和挤压变形破坏，见角砾岩化和绢云母化、绿帘石、碳酸盐化等，花岗岩常显灰绿色、斑杂色等次生色。

图3 成矿模式图

5 基性岩脉的找矿意义

矿床的矿化富集规律有：基性岩脉的规模越大，出现富矿“钨砂包”的概率越高；基性岩脉倾斜面上的转折端部位和多组断裂裂隙的交汇处矿化富集。矿区基性岩脉的控矿作用，一是基性岩脉的侵入活动带来了成矿物质，二是基性岩脉的侵入伴随着岩石圈的拉张运动，形成了容矿空间。矿区钨矿化在空间上的富集规律及与基性岩脉的紧密关系，反映了矿区今后找矿要围绕基性岩脉做工作，以基性岩脉及其两侧的石英脉作为主探对象。