广东省始兴县石人嶂钨矿成矿机理分析
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摘 要：本文介绍了石人嶂钨矿床地质特征，分析了该矿区的成矿机理，认为石人嶂钨矿床是由于岩浆期后，在岩浆的重熔结晶作用下，底部的成矿物质沿着成矿前的断裂所形成的裂隙上升沉淀析出，形成钨矿脉或含钨石英脉，最终形成石英脉型钨矿床。
关键词：钨矿床；成矿机理；石人嶂；
中图分类号： O741+.2文献标识码：A 文章编号：
石人嶂钨矿是粤北始兴地区一中型石英脉钨矿床，是我国建矿较早、生产规模较大的钨矿山之一，也是“五层楼”找矿模式的发源地，研究该矿区的成矿机理，对矿区深部找矿工作以及粤北该类钨矿床的勘查有着重要的意义。
1区域背景概述
石人嶂钨矿区大地构造位置属于粤北山字型构造的东弧内则，东西向构造岩浆带九峰岩体之南，贵东岩体之北，瑶岭复背斜的东部。区域地层简单，主要出露寒武系和奥陶系的一套浅变质砂岩、粉砂质板岩。区内构造复杂，断裂构造发育，主要以北东、北北东和北西向为主。本区处于构造活动地带，区域岩浆活动剧烈。
2矿床地质特征
2.1 矿区地质特征
2.1.1 矿区地层[作者简介：王向峰（1986—）男，助理工程师，2009年毕业于成都理工大学，主要从事野外地质找矿工作。
]
矿区内出露地层由老至新分别为：寒武系八村群中厚层状千枚状板岩、粉砂质板岩，下奥陶统中厚层状灰~灰绿色条带状板岩，中上奥陶统中厚层状石英砂岩与条带状板岩，中下泥盆统桂头群灰白色厚层状石英砂岩，局部夹砂砾岩，此外还有第四系残坡积层（图1）。
2.1.2 矿区构造
矿区构造比较发育，不同形式的构造形迹清晰可见，较明显的构造有褶皱、断裂等。
（1）褶皱
本区处于瑶岭复背斜的东段，地层经受强烈褶皱，形成区内下官坑倒转向斜、官坑倒转背斜、火烧山倒转向斜等一系列紧密褶皱构造。
（2）断裂
区内断裂构造发育，具多期性、复合性和继承性特点，早期断裂以张性及压扭性为主，中晚期则主要以压扭性为特征。按其性质和方向主要分为EW组，NE组、NW组、NNE组等四组。
1中下泥盆统砂岩夹砂砾岩 2中上奥陶统变质砂岩、板岩 3下奥陶统条带状板岩
4寒武系八村群板岩、砂岩5石英斑岩6煌斑岩7实测、推测断层及编号8倒转向斜9倒转背斜10钨矿带及编号11含矿石英脉
2.1.3 矿区岩浆岩
石人嶂钨矿区处于构造活动地带，岩浆活动剧烈，成矿前大规模岩浆侵入，出露有斑状白云母花岗岩体、石英斑岩体、闪斜煌斑岩脉等。除此以外，还有与本区成矿有关的隐伏花岗岩体分布。
2.2矿体地质特征
2.2.1矿脉形态、产状及规模
石人嶂钨矿主要由官坑~石人嶂~柑子园矿脉带及黄草山矿脉带组成。矿脉(带)呈NW走向，赋存于寒武、奥陶系的浅变质砂岩、板岩地层中，小部分在花岗岩中，垂直变化上具典型的“五层楼”石英脉钨矿床成矿规律，即由上而下有微脉蚀变带、稀疏细脉带、密集细脉带、薄脉组、薄脉或大脉的垂向分带特征。
全区已知矿脉33条，分布于各脉组中，其中规模较大的矿脉有V14、V14-Ⅰ、V22、V26、V32、V92等6条，为本区主要矿脉。矿脉(带)产状较稳定，走向NW，倾向SW，倾角70°～87°。
V14：含钨石英脉上部为Ⅳ号细脉带，脉宽0.50~1.40m，延长1050m，走向300°，倾向SW，倾角82°。矿化均匀，连续性较好，平均含WO30.87%。
V22：含钨石英脉上部为Ⅴ号细脉带，矿脉宽0.50~0.90m，延长1130m，走向300°，倾向SW，倾角78°。矿化均匀，平均含WO30.87%。
V32：该脉走向延长1300m，脉宽0.50m，在其北侧，有V27~V31等五条平行定型大（薄）脉，往深部与V32合并构成独立大脉，上部共同组成Ⅰ号细脉带矿体。矿脉走向298°，倾向SW，倾角84°。矿化均匀，平均含WO30.74%。
V34：含钨石英脉上部为Ⅶ号细脉带，大脉宽0.60m，延长500m，脉壁平直，脉体形态较规整，矿脉走向297°，倾向SW，倾角85°。平均含WO30.20%。
2.2.2 矿石的物质组成及结构构造特征
（1）化学成分
矿石中主要有益成分为钨，伴生有益组分锡、铋、钼、铜，均可综合回收。
（2）矿物成分及共生组合关系
矿区内主要工业矿物为黑钨矿、锡石。黄铜矿、黄铁矿、毒砂、辉铜矿、辉钼矿、辉铋矿仅偶尔见及。脉石矿物为石英及少量长石、方解石、萤石、白云母和绢云母。
黑钨矿与锡石、黄铜矿、黄铁矿、毒砂等硫化矿物密切共生。主要的矿物组合有石英—黑钨矿—锡石；石英—萤石—黑钨矿；石英—黑钨矿—硫化物等。
（3）结构构造
矿石的结构包括自形晶粒结构、半自形晶粒结构、他形晶粒结构、乳浊状结构、溶蚀交代结构、压碎结构等。
矿石的构造主要为块状构造，除此以外还有浸染状构造、对称条带状构造、放射状构造、角砾状构造、晶洞构造等。
2.2.3 围岩蚀变特征
石人嶂钨矿的矿床类型属高温热液石英脉黑钨矿床，其矿脉主要赋存于火成岩体外接触带的变质岩系中，围岩主要有矽质板岩，石英砂岩、千枚状板岩和花岗岩。围岩蚀变主要是矽化、黄铁矿化、云英岩化，其次是绢云母岩、电气石化，毒砂化。
3成矿机理
3.1 成矿溶液的来源
华南成矿带中的南岭成矿带是我国钨矿床高度发育区，也是世界钨矿床分布最密集的地区，成矿条件优越，而石人嶂钨矿正位于南岭成矿带的中段。据《华南钨矿地质》一书统计，世界最大钨矿集区——华南地区的地层中钨的平均含量为9.53×10-6，为世界地层钨平均值(1.3x10-6)的7.33倍[1]。因此南岭地区原始地层的高含量钨为石人嶂钨矿区在燕山期大规模的钨成矿作用提供了必要的物质来源。
3.2 岩浆岩
隐伏岩体二云母花岗岩，侵入分布于矿床底部，呈岩株状产出，面积约5 km2。岩体分相明显，边缘相为白云母花岗岩，过渡相为二云母花岗岩，属燕山三期产物。岩石主要成份为正长石、斜长石、石英、白云母、黑云母，含磁铁矿、锆石等副矿物。经分析初步认为，该岩体与本区矿床成因有关。
3.3 成矿模型
石人嶂钨矿床的形成与成矿花岗岩演化的两个阶段有关，第一期花岗岩主要为黑云母花岗岩，第二期花岗岩为白云母-二云母花岗岩，为隐伏岩体，侵入分布在早期形成的花岗岩体下方。由石人嶂的成矿模型简图（图2）可以看出，岩浆期后，在岩浆的重熔结晶作用下，高温含矿气液流体聚集在残余熔浆的顶部。而矿区内成矿前发育的断裂导致岩层破碎，为这些高温含矿气液流体的运移和聚集提供了良好的通道，为成矿热液的赋存提供了有利的空间。因此，底部的成矿物质沿着运移通道上升沉淀析出，形成钨矿脉或含钨石英脉，最终形成石英脉型钨矿床。
图2石人嶂钨矿成矿模型简图
1钨矿脉2实测或推测断裂3石英脉
参考文献：
[1]严成文,李文铅,李社宏,等.粤北石人嶂钨矿成矿机理及成矿构造背景[J].中国钨业,2009,24(1):12～15.
[2]韦龙明,汪劲草,朱文凤,等.广东石人嶂-梅子窝钨矿研究新进展[J].桂林工学院学报,2008,28(2):151～156.
[3]胡孝奎,江舒芳,邹志友.广东韶关石人嶂钨矿床地质特征分析[J].现代商贸工业,2011, (19):76～77.