湘東北木瓜園斑岩型鎢礦與江南古陸及鄰區世界級斑岩鎢礦帶綜合對比研究取得新進展

來源:地調局武漢地調中心 作者:陝亮、柯賢忠 發布時間:2017-09-13

木瓜園鎢礦是近年來在湘東北地區發現的第一個大型斑岩型鎢礦。該礦床地處湖南省益陽市桃江縣城北西約14 千米的修山鎮範圍內,大地構造位於江南造山帶中部地區,與中國地質科學院礦產資源研究所毛景文研究員提出的“江南古陸及鄰區世界級斑岩鎢礦帶”的範圍一致。因此,該礦床的地質特征與地質意義與贛西北-皖南地區的大湖塘、朱溪等超大型鎢礦具有重要對比研究價值。

目前,該礦床總體研究程度較低,成礦作用與成礦背景尚未查明。由地調局武漢地調中心承擔的“揚子陸塊及周緣地質礦產調查工程”所屬二級項目“鄂東-湘東北地區地質礦產調查”,會同湖南地勘局418隊,對該礦床開展了礦床地質特征、成岩成礦時代及區域地質意義綜合研究工作,取得以下進展與認識:

一是查明礦區主要地質特征。木瓜園鎢礦礦區出露地層主要為新元古界冷家溪群、板溪群馬底驛組及第四係,馬底驛組是主要的賦礦圍岩;主要構造為北西西向花橋港斷裂,分布於礦區中部,控製斑岩體和礦體分布;岩漿岩主要呈脈狀分布於礦區東部木瓜園一帶,其次為礦區中部三仙壩一帶的含礦花崗斑岩。三仙壩含礦花崗斑岩出露長約200 米、寬約50 米,風化較強烈,斑晶為石英、長石,圍岩蝕變包括絹雲母化、矽化、雲英岩化、黃鐵礦化、綠泥石化等。鎢礦體賦存於花橋港斷裂南側的三仙壩花崗斑岩體中。白鎢礦呈浸染狀分布於花崗斑岩中,或呈細脈狀分布於微裂隙中(圖1),鎢礦化與矽化蝕變關係密切。金屬礦物為白鎢礦、黃鐵礦及少量輝鉬礦,局部可形成輝鉬礦伴生礦體,偶見毒砂。

二是厘定含礦斑岩體成岩時代為印支期晚三疊世。利用LA-ICP-MS鋯石微區原位U-Pb同位素分析方法對三仙壩花崗斑岩體中的鋯石進行定年,獲得17個206Pb/238U有效年齡值,介於220-232 Ma間,加權平均值為224.2±1.7 Ma(MSWD=2.6,N=17)(圖2),代表岩漿結晶年齡,表明三仙壩含礦花崗斑岩形成於晚三疊世,為印支期構造-岩漿活動的產物。含礦斑岩體成岩時代的厘定為該礦床的成因提供了重要的時代約束。

三是基於輝鉬礦Re-Os等時線年齡成礦時代厘定正在進行中。木瓜園鎢礦中輝鉬礦的Re-Os等時線年齡定年工作正在開展中,目前無法確定其精確成礦年齡,但由於白鎢礦呈浸染狀產於花崗斑岩中,表明成岩與成礦作用近於同時,暗示木瓜園斑岩型鎢礦可能也形成於印支期。

四是區域成礦作用及其地質意義。近年來,在皖南-贛北-湘東北一帶的江南造山帶範圍發現香爐山、大湖塘、陽儲嶺、朱溪等大型鎢礦,構成一條北東向展布的以鎢礦為主的鎢成礦帶,即毛景文研究員所指出“江南古陸及鄰區世界級斑岩鎢礦帶”的主要範圍(圖3)。木瓜園鎢礦位於該鎢礦帶的南西方向,目前尚不確定其與成礦帶的歸屬關係。如基於地質特征與成岩成礦時代、成礦作用等對比研究的結果確定該礦床同屬江南古陸及鄰區世界級斑岩鎢礦帶,則意味著將現有鎢礦帶的範圍可以向西南方向延伸約200 千米,進一步凸顯了木瓜園礦區及該鎢礦帶的重要意義與資源潛力。南嶺地區近年陸續發現一些印支期鎢礦,如木瓜園斑岩型鎢礦成礦時代為印支期,該礦床的發現則進一步擴大了華南印支期鎢礦分布範圍,為湘東北地區增加了新的成礦類型和找礦方向,對湘東北地區找礦部署工作具有重要意義。

圖1 三仙壩花崗斑岩中細脈-浸染狀白鎢礦

 

圖2 三仙壩花崗斑岩鋯石U-Pb諧和圖

 

圖3 湘東北—贛北—皖南地區鎢礦分布簡圖

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