罗四华

（湖南省有色地质勘查局一总队，湖南 郴州 423000）

道县审章塘矿区位于道县城南方向直距20km处，其地理坐标东经111°33′58″—111°35′28″，北纬25°21′00″—25°22′30″，行政区划隶属于道县祥林铺镇及审章塘瑶族乡管辖。道贺高速公路、207国道，距矿区约4Km并有简易公路与矿区相连接。

1 成矿地质背景

1.1 区域地质背景

矿区位于南岭纬向构造带中段北侧，处于九嶷山隆起与都庞岭隆起之间，双牌-沱江复式向斜中。铜山岭矿田北东向成矿带北东端。区域出露地层，地层从下古生界的寒武系到新生界的第四系皆有出露[1]。下古生界在矿区东、西、北侧外8km以远有出露，为一套浅海碎屑岩相及笔石页岩相沉积，岩石均已浅变质。构成区域褶皱基底。上古生界以浅海酸盐岩相为主，次为滨海或海陆交互相碎屑及含煤碎屑沉积，中生界以陆相碎屑沉积为主。

1.2 矿区地质特征

1.2.1 地层

矿区因第四系覆盖面广，基岩露头少。主要出露的地层有第四系、侏罗系、泥盆系上统佘田桥组、泥盆系中统棋梓桥组。

泥盆系中统棋梓桥组（D2q），为矿区主要含矿层位，可分为上中下三段：

（1）上段（D2q3）：分布于矿区中部，地层总体走向北西，倾向南西，倾角10°～40°，岩性为灰色中厚层状灰岩夹灰黑色泥炭质灰岩、局部夹白云质灰岩及透镜状白云岩，多体现为灰岩与泥炭质灰岩互层，厚度约350m。该段地层在与岩体接触带多形成钙质矽卡岩，沿矽卡岩多有白钨矿化、萤石化，大多矽卡岩即为白钨矿体[2]。

（2）中段（D2q2）：分布于矿区北东部，地层总体走向北西，倾向南西，倾角10°～40°，岩性为深灰色、灰黑色中厚层状白云岩，局夹白云质灰岩。厚度约390m。该段地层在与岩体接触带或外接触带局部形成镁质矽卡岩，沿矽卡岩多有白钨矿化、萤石化，局部见有铜铅锌矿化，部分矽卡岩即为白钨矿体或铜铅锌矿体。

（3）下段（D2q1）：矿区地表未出露，钻孔中有揭露，上部岩性为深灰色中厚层状灰岩，下部岩性为深灰—灰黑色中厚层状含炭质灰岩与含泥质灰岩互层，厚度约340m。

1.2.2 构造

审章塘矿区处于双牌—沱江复式向斜中，矿区内因第四系覆盖面广，其构造迹象地表不明显。

（1）褶皱：矿区内除侏罗系覆盖地层中存在有短小的小褶皱外，下伏泥盆系地层总体为一走向北西，倾向南西倾角约10°～45°的单斜构造，属于祥林铺向斜的东翼。

（2）断层：矿区断裂构造主要有北西西（或近东西）向的张性断裂及近南北向、北西向的张扭性断裂以及层间破碎构造，次有北东向（或北北东向）的小裂隙，大部分断层为导岩、导矿、容矿构造。现分述如下：

F1断层：分布于矿区中部，走向近南北，倾向西（或北西西），倾角80°，长度＞3000m，该断层向北向南均延伸出矿区之外，沿该断层附近发育一系列的泉眼、溶洞及落水洞，局部地段表现有花岗斑岩脉的贯入。其与北西西向（或近东西向）断层交汇处表现为岩体的侵入，如土岭花岗斑岩体。

F2断层：地表迹象不明显，为坑道内揭露，属隐伏断层，走向北西西（或近东西）向，倾向北北东，倾角约70°左右，延长约300m，矿区坑道均见到该断层，断层宽0.2m～2m。在断层通过矽卡岩地段，带内矽卡岩表现为挤压破碎现象，其石英脉及团块发育，并具较强绿泥石化、绿帘石化及泥化现象，肉眼未见明显金属矿化现象，经取样分析，带内矽卡岩与带外矽卡岩中的白钨矿品位无明显变化；在断层通过花岗斑岩地段，带内斑岩挤压破碎现象明显，具较强绿泥石化、绿帘石化、泥化及高岭土化现象，未见金属矿化现象；在断层通过灰岩地段，主要体现为方解石脉及团块发育，局部地段只见一裂隙面，未见金属矿化现象。

F3断层：分布于矿区南西部，走向为北西—南东，倾向南西，倾角约75°，走向延伸＞2900m，并沿走向延伸出矿区之外，断层宽2m～3m，该断层主要表现为岩脉的侵入及岩层的断裂，未见构造角砾岩，其侵入的岩脉均已风化成高岭土，未见金属矿化现象。（见图1）。

图1 矿区地表见F3断层出露

1.2.3 岩浆岩

矿区内出露的岩浆岩主要有花岗斑岩，次为石英斑岩，在少数钻孔中见有煌斑岩。土岭主岩体呈岩瘤，其它小岩体呈岩枝、岩脉、岩滴状产出[3]。

（1）花岗斑岩：地表均呈风化半风化状，岩石呈灰白色、灰黄色、灰绿色、肉红色，具斑状结构，基质具微—细粒花岗结构，斑晶含量25%～50%，粒径0.2mm～4mm，由长石、石英、黑云母组成。石英呈自形六方双锥，局部它形，部分受基质溶蚀，含量10%～25%；长石为钾长石和斜长石，一般半自形晶，大多发生蚀变，含量10%～35%，斜长石斑晶莹牌号An为6～12；黑云母含量1%～3%。基质含量50%～75%，粒 径0.01mm～1mm， 一 般0.03mm～0.2mm，由 石 英（10%～25%）、正长石（15%～20%）、钠奥长石（10%～15%）、黑云母（＜1%～1%)及绢云母（白云母）和粘土矿物等组成。

（2）石英斑岩：岩石主要由蚀圆状石英斑晶和呈具玻璃纤维状、放射球粒状长英质基质和分布球粒之间的变晶石英集合体以及微量不透明矿物等组成，构成斑状结构，基质为球粒结构，块状构造，其中：石英斑晶含约15%，多熔蚀呈浑圆状，少有呈聚合斑状，斑晶周围被长英质放射状环粒环绕，构成环斑球粒结构。长英质基质含约77%，主要呈放射纤维状，部分隐晶状、微晶状，绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化，部分球粒呈双层，边缘变晶增大，显生长层次。变晶石英含约8%，为互相镶嵌的变晶粒状集合体，粒径0.02mm～0.14mm，分布在球粒之间。不透明矿物微量，他形-半自形粒状，星散状分布。

（3）煌斑岩（云斜煌斑岩）：呈岩脉状，岩石呈灰、灰绿色，煌斑结构、块状构造。主要矿物成分为辉石、角闪石、斜长石、黑云母等，副矿物成分有尖晶石、刚玉、黄铁矿、辉锑矿、磁铁矿等。钻孔中见到的岩石除黑云母外其余矿物多变为绿泥石、绢云母，岩石普遍强碳酸盐化、绿泥石化、绢云母化，构成交代结构。

2 矿床地质特征

2.1 矿体形态及规模

2.1.1 钙质矽卡岩型白钨矿体

钙质矽卡岩型白钨矿体主要产于土岭花岗斑岩体的顶部矽卡岩中和斑岩体南侧岩体与围岩的接触带及其附近。接触带多呈港湾状，伸入围岩的花岗斑岩岩枝和接触带附近遭受蚀变的花岗斑岩常产生白钨矿化，局部可达工业指标。矿体主要受接触带矽卡岩控制，矿体呈似层状、大透镜状，矿体走向近于南北，总体倾向西，平均倾角18°，具有分支复合现象。矿体在平面上与岩体接触带延长方向一致，WO3单工程最低品位0.153%，最高品位0.425%，平均品位0.241%，品位变化系数47.55%；已控制矿体的顶部最高标高295.01m（地表以下约20m），已控制矿体的底部最低标高-66.76m（地表以下约360m）。（见图2）。

图2 白钨矿体剖面分布图

2.1.2 镁质矽卡岩型白钨矿体

镁质矽卡岩型白钨矿体主要产于土岭花岗斑岩体的底部接触带及其向外延伸方向。矿体受接触带和层间破碎带控制，矿体呈似层状或者透镜状，走向近于南北，倾向西，平均倾角23°。WO3单工程最低品位0.201%，最高品位0.540%，平均品位0.254%，品位变化系数50.88%；已控制矿体埋深顶部最高标高21.35m（地表以下约250m），底部最低标高-134.62m（地表以下约405m）。（见图2）。

表1 花岗斑岩、石英斑岩、煌斑岩化学成分表(%)

2.1.3 风化矽卡岩型白钨矿体

风化矽卡岩型白钨矿体，主要为矿体出露地表部分风化后的残积物，矿体出露地表范围的控制，矿体呈似层状，产状近于水平，矿体分南北长约350m，东西宽约640m。WO3单工程最低品位0.153%，最高品位1.065%，平均品位0.346%，品位变化系数49.11%；已控制矿体埋深顶部最高标高303.56m（地表），底部最低标高230.94m（地表以下约40m）。（见图 2）。

2.2 矿石矿物成份及特征

2.2.1 钙质矽卡岩型白钨矿矿物特征

（1）白钨矿：晶体呈四方双锥状或等轴粒状，无色透明，少数白钨矿因铁染而呈透明的淡黄色。油脂光泽。呈自形-半自形粒状产出，粒径0.002mm～0.16mm，分散分布石英微脉及岩石微裂隙中以及石榴石、透辉石、硅灰石、萤石颗粒间，见于矽卡岩中，与萤石关系密切，部分与萤石共生，肉眼较难观察。在紫外光下沿岩石微裂隙发黄色荧光的星点或小微脉。（见图3）。

图3 紫外光照射下的白钨矿呈星点细脉状分布于钙质矽卡岩中

2.2.2 镁质矽卡岩型白钨矿矿物特征

白钨矿：晶体呈四方双锥状或等轴粒状，无色透明，少数白钨矿因铁染而呈透明的淡黄色。油脂光泽。呈自形-半自形粒状产出，粒径0.001mm～0.32mm，分散分布于岩石微裂隙及透辉石、萤石颗粒间以及岩石中矽卡岩脉、绿泥石脉中，见于矽卡岩、蛇纹石化白云岩中，与萤石关系密切，肉眼较难观察。在紫外光下沿岩石微裂隙发黄色荧光的星点或小微脉。（见图4）。

图4 反光显微镜下白钨矿分布于透辉石和蛇纹石中

2.3 围岩蚀变特征

因受岩浆热液作用，审章塘矿区钨多金属矿床围岩发生强烈的蚀变作用，此因受岩浆热液作用，审章塘矿区钨多金属矿床围岩发生强烈的蚀变作用，此外，矿区近地表次生蚀变较发育。区内主要蚀变有：矽卡岩化、大理岩化、蛇纹石化、绿泥石化、萤石化等；其中矽卡岩化蚀变主要发育在花岗斑岩与围岩接触带及外接触带中，是矿区最主要蚀变，与钨铜铅锌矿化关系密切。蚀变矿物有：石英（硅化）、方解石、石榴石、硅灰石、符山石、透辉石，透闪石、萤石、阳起石、绿泥石、绿帘石、蛇纹石、萤石、绢云母、白云母、黑云母、钾长石、高岭石、磷灰石、尖晶石等。

2.3.1 与岩浆热液作用有关的蚀变

矽卡岩化：矽卡岩化为矿区内最强烈、最广泛的围岩蚀变，主要分布于较大岩体的接触带及其附近，与钨矿化紧密伴生，并可以构成工业矿体。按围岩蚀变的性质及蚀变矿物可分为钙质矽卡岩和镁质矽卡岩两类。

（1）钙质矽卡岩（化）：主要分布于花岗斑岩体与灰岩、泥质灰岩的接触带上，矽卡岩矿物组合简单，主要矿物有石榴石、硅灰石、符山石、透辉石，透闪石、萤石、石英、阳起石、绿泥石、方解石等。岩石中普遍有白钨矿、辉钼矿、辉铋矿、闪锌矿、黄铜矿、毒砂、赤铁矿化（见图4）。

（2）镁质矽卡岩（化）：主要分布于花岗斑岩体与白云岩、白云质灰岩的接触带上，矽卡岩矿物有蛇纹石、透辉石、透闪石、金云母、萤石、绿泥石。岩石中普遍见有白钨矿、辉钼矿、黄铁矿、磁铁矿、硼镁铁矿、硼镁石矿化，黄铜矿、闪锌矿、赤铁矿化（见图5）。

图5 (a)石榴透辉石矽卡岩(b)蛇纹石透闪石化矽卡岩

2.3.2 次生蚀变作用

在近地表较发育，主要蚀变有高岭土化、褐铁矿化、赤铁矿化等，由于风化淋滤作用，金属矿物被氧化，硫铁矿氧化生成褐铁矿、赤铁矿等，并富集形成铁矿体，局部地段可具备开采价值；高岭土化普遍见于花岗斑岩或石英斑岩中，粘土矿物主要为长石蚀变而成，高岭土化强烈时，可形成有工业价值的高岭土矿体；白钨矿氧化生成钨华等含氧矿物或含水矿物。

3 矿床成矿规律

3.1 矿床成因

审章塘矿区与矿化有关的岩浆岩为花岗斑岩，根据岩体稀土元素分布特征，认为矿区岩体成岩物质来源于地壳，属沿断裂上侵的壳源型岩浆。钨铅锌多金属矿体主要分布于岩体与围岩接触带及外带矽卡岩中，蚀变矿化具典型的矽卡岩型钨铅锌多金属矿床特征，矿床成因类型属接触交代矽卡岩型钨铅锌多金属矿床。

3.2 矿床控矿因素

（1）受燕山期小岩体控制：审章塘矿区白钨矿体、铜铅锌矿体均产于土岭花岗斑岩体与围岩接触带及其附近，岩体与围岩接触带呈港湾状地段，特别是港湾内包有大透镜状灰岩时，其热变质交代作用强烈，大多灰岩被交代成矽卡岩进而产生白钨矿化成为白钨矿体。远离岩体则未见矿化，小岩脉及其附近一般也没有明显矿化。土岭花岗斑岩出露面积约0.6km2，说明燕山期成矿小岩体也需有一定的规模，太小的岩脉不利于成矿。

（2）受矽卡岩控制：审章塘矿区主要的白钨矿体，一个受钙质矽卡岩控制，一个受镁质矽卡岩控制。矿体产于矽卡岩内，有的矽卡岩本身就是矿体。矽卡岩越大，矿体的规模也越大。

（3）白钨矿体和铜、铅、锌矿体均产于花岗斑岩小岩体与泥盆纪地层棋子桥组灰岩和白云岩接触带（矽卡岩）及其附近（层间破碎带）。矿体形态为似层状、透镜状、脉状，其产状与围岩产状基本一致。矿石结构构造主要为粒状结构，块状、浸染状构造。白钨矿床规模大型，铜、铅、锌为白钨矿的共生矿，既有同体共生，也有异体共生，但其规模很小

3.3 矿床成矿规律

审章塘矿区钨多金属矿床属典型矽卡岩型白钨矿床，矿体主要赋存在花岗斑岩体与围岩接触带及其附近，主要矿床类型为矽卡岩型，花岗斑岩是钨多金属矿化成矿母岩，蚀变矿化围绕花岗斑岩分布，在岩体与围岩接触带地段其热变质交代作用较强烈，大多碳酸盐岩被交代形成矽卡岩进而产生钨多金属矿化成为矿体，矿体受矽卡岩控制明显, 有的矽卡岩本身就是矿体，矽卡岩越大，矿体的规模也越大；远离岩体及小岩脉附近则未见明显蚀变矿化现象，说明成矿岩体需有一定的规模，太小的岩脉不利于成矿。