福建永定林家山矿区铜钨多金属矿地质特征及成因初探
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摘 要：永定林家山矿区铜钨多金属矿，位于富岭--堂堡新华夏断裂带与香溪--湖雷北西向构造带复合部位，主要赋存于早侏罗世藩坑组地层中。矿体呈脉状，细脉状产出，属火山热液型钨铜多金属矿床。
1 区域地质背景
工作区位于上杭--云霄深断裂成矿带中部，龙岩山字型构造前弧，富岭--堂堡新华夏断裂带与香溪-湖雷北西向构造带复合部位。区内断裂发育，早侏罗世火山岩广泛分布，高中低温热液蚀变发育，是寻找火山--次火山热液矿床的有利区域。
区内出露地层有：早震旦世楼子坝组浅变质砂岩、粉砂岩等；晚三叠世文宾山组石英砂岩、含砾砂岩；中侏罗世漳平组砂岩、粉砂岩、细砂岩；早侏罗世下村组细砂岩、石英砂岩；早侏罗世藩坑组安山岩、流纹质晶屑凝灰岩、流纹岩、凝灰质粉砂岩。
区内构造形迹总体呈北东向展布，主要表现为断层，尤其是北东向断层，为富岭--堂堡新华夏断裂带的组成部分，控制区域侵入岩、地层的分布，常作为不同时代地层的边界。
岩浆岩主要分布在西部，主要出露燕山晚期黑云母花岗岩及燕山早期石英闪长岩、燕山早期二长花岗岩、燕山早期黑云母花岗岩、加里东期片麻状二长花岗岩。岩浆岩受北东向断裂带控制明显，走向北东。
由于区内工作程度较低，尚未发现较大规模的矿床，仅在林家山、湖洋塔等地发现与火山--次火山作用有关的铜、铅、锌、钨、钼矿化。
2 矿区地质特征
2.1 地层
区内出露地层为早侏罗世藩坑组，另有第四系残坡积层分布山沟等低洼地段。藩坑组在区内出露二个岩性段：
藩坑组砂岩段（J1f2）：岩性以细砂岩、石英砂岩、粉砂岩为主，夹安山岩、晶屑凝灰岩、火山角砾岩。砂岩段岩石大多已遭动力变质和热液蚀变作用，多具变余结构、角岩结构、碎裂结构。
藩坑组上火山岩段（J1f3）：岩性为深灰色安山岩为主，夹玄武岩、含角砾凝灰岩、斜长流纹质含角砾凝灰岩等。
2.2 侵入岩
区内岩浆岩主要以闪长玢岩脉为主，局部见花岗斑岩、英安玢岩等。
闪长玢岩：闪长玢岩脉主要分布于区内北东12线一带，呈椭圆状，长轴约300m，短轴约200m。岩体走向北西，侵入于藩坑组砂岩段细粒砂岩、粉砂岩之中。
花岗斑岩：仅见于区内ZK401钻孔中。花岗斑岩体厚度>10m（未揭穿），产状不明。岩石具辉钼矿化、钾化、硅化、绢云母化，与区内矿化关系不清。
2.3 构造
区内构造主要有F1、F2共2条断层。
F1断层：分布于北西部，长度约850m，宽度1-3m，走向北东30-35°，倾向北西，倾角45-78°，断层面呈舒缓波状，断层及两侧岩石普遍具钨矿化、黄铁矿化、硅化、云英岩化。
F2断层：分布于西部，长度550m，宽度1-10m，走向北东30-35°，倾向北西，倾角65°，断层性质为张性，见英安玢岩脉充填。局部见含钨铜石英脉充填。
2.4 围岩蚀变
围岩蚀变特征
主要蚀变类型为云英岩化、黄铁矿化、绿泥石化、硅化、绢云母化、钾化等。
云英岩化：是矿区内广泛发育的一种蚀变，主要呈线呈脉状、网脉状，常与黑钨矿共生，形成含钨云英岩脉，脉幅一般1-10cm不等，5-30条/m2。
黄铁矿化：是区内广泛发育的一种蚀变，呈脉状、细脉状、线脉状、星散、浸染状分布于早侏罗世藩坑组岩石中，与绿泥石共生，常见有黄铜矿、方铅矿、闪锌矿与之伴生。
绿泥石化：是矿区广泛发育的一种蚀变，主要分布于安山岩中，绿泥石呈分散状或小团块状交代黑云母或角闪石。
硅化：是矿区广泛发育的一种蚀变，硅化呈细脉状、线脉状、小团块状交代，与黑钨矿等多金属矿化关系密切，强硅化主要分布在12线一带闪长玢岩体外接触带及构造破碎带中，常见黑钨矿、黄铜矿分布于硅化生成的石英脉中。
绢云母化：是矿区广泛发育的一种面型蚀变，主要分布在早侏罗世藩坑组砂岩段中，绢云母呈细小鳞片状，与次生石英组合成绢英岩化。
钾化：主要发育于ZK401孔下部花岗斑岩体内，表现为钾长石蚀变脉，并见有辉钼矿与钾化共生，与次生石英组合成钾化-硅化蚀变组合。
图1 林家山矿区铜钨多金属矿地质示意图
蚀变分带及特征
据蚀变矿物组合类型空间分布，宏观上可划分3个蚀变带：以12线的闪长玢岩体为中心，岩体内为绿泥石化-硅化蚀变带，岩体外接触带为云英岩化，外环为绢云母化-硅化蚀变带。
绿泥石化-硅化蚀变带：蚀变带明显受闪长玢岩体控制，其分布范围与闪长玢岩体一致，主要分布于12线闪长玢岩一带。蚀变带总体呈椭圆状，该带蚀变类型主要有绿泥石化、硅化、黄铁矿化等。该带可能与铜矿化相关，土壤钼铜异常浓集中心及已发现的矿体主要产于该带内。
云英岩化蚀变带：蚀变带主要分布在12线闪长玢岩体外接触带，形成一半径约400m的圆形蚀变晕，云英岩蚀变脉主要呈网状、网脉状沿岩石节理、裂隙分布，云英岩蚀变脉脉宽1-50cm不等，局部具全岩蚀变特征，蚀变脉10-50/m2，往深部云英岩脉变化趋势不明显。该蚀变带与钨矿化关系密切。
绢云母化-硅化蚀变带：广泛分布于12线闪长玢岩体外环，具面型蚀变特征。见图1。
3 矿体特征
3.1 矿体形态、规模
矿区矿化以钨为主，铜等次之。据地质工作成果，共圈定一个铜矿体、7个钨矿体，矿区所发现的铜、钨矿体主要呈脉状分布在早侏罗世藩坑组层间破碎带、火山岩夹层、构造裂隙带中。各矿体特征见表1。
3.2 矿石特征
（1）、矿石的结构构造
铜矿石结构以细粒它形结构为主，构造以细脉状构造为主；钨矿石结构以中细粒板粒状结构为主，构造以细脉状构造为主。
（2）、矿石矿物特征
黄铜矿：他形粒状，粒径0.1-0.20mm，铜黄色，金属光泽，分布在岩石微裂隙上。
黑钨矿：呈板柱状半自形晶，粒径0.2-10mm不等，钢灰色，金属光泽，多分布在石英脉、云英岩脉两侧，形成含钨石英脉或含钨云英岩脉。
4 成矿控制条件及成因
4.1 成矿控制条件
（1）、藩坑组砂岩段（J1f2）：岩性以细砂岩、石英砂岩、粉砂岩为主，夹安山岩、晶屑凝灰岩、火山角砾岩。砂岩段岩石大多已遭动力变质和热液蚀变作用，多具变余结构、角岩结构、碎裂结构。动力变质和热液蚀变作用的强弱与岩性有关，粗碎屑岩比细碎屑岩所遭动力变质和热液蚀变作用强，尤其是石英砂岩最为显著，并与矿化关系密切。
（2）、藩坑组上火山岩段（J1f3）：岩性为深灰色安山岩为主，夹玄武岩、含角砾凝灰岩、斜长流纹质含角砾凝灰岩等。本岩性段构造破碎带内常见有铜多金属矿体。
4.2 矿床成因
区内铜、钨矿体主要分布在构造破碎带、早侏罗世藩坑组岩层层间破碎带、节理密集带中；围岩蚀变强烈，高、中、低温热液蚀变具明显分带；金属矿以黄铜矿、黑钨矿为主，次为方铅矿、闪锌矿等。综上所述，矿床成因类型应为与热液有关的钨铜多金属矿床。■