湖南杨家山钨（铜）矿地质特征及深边部找矿远景

邹国庆，潘飞，2，周才坚

（1.江西省地质矿产勘查开发局赣西北大队，江西 九江 332000；2.南京大学 地球科学与工程学院，江苏 南京 210000）

杨家山钨（铜）矿地质工作开始于六十年代初，为一石英脉型小型钨（铜）矿床，七十年代又开始了铜砷矿的开采，后来在矿区外围相继发现了铅锌矿、金矿等，矿山开采工作延续到二十年代初，地表与浅部铜钨矿基本采完。

1 成矿地质背景

矿区内一级褶皱为古台山-六都寨倾伏背斜，核部由板溪群组成，并有加里东-燕山期花岗岩侵入。两翼由震旦系、寒武系、奥陶系及志留系等地层组成，泥盆系不整合于其上[1]。区域岩浆岩广泛发育，矿区北有沩山岩体，南有白马山复式岩体，南西有龙源花岗岩体，西有大神山花岗岩体[2]。

2 矿区地质

（1）地层。①板溪群马底驿组第四段（Ptbnm4）：浅变质细砂岩，条带状绿泥绢云板岩，粉砂质板岩、凝灰质板岩等。②板溪群五强溪组（Ptbnw）：中细粒变质砂岩、变质长石石英砂岩为主，夹条带状绿泥石绢云母板岩、砂质绿泥石绢云母板岩、含磷灰石细砂岩等。③震旦系下统江口组（Z1j）：含砾凝灰质砂质板岩、条带状钙质板岩、硅质板岩、含砾变质砂岩、含砾凝灰质长石砂岩、晶屑凝灰岩等，与下伏五强溪组呈假整合至角度不整合接触，局部为断层接触。

（2）构造。①褶皱：处于古台山—六都寨区域背斜的北倾伏端。地层产状在矿区九条槽一带倾向北东，向西逐渐转为北西、北西西，向东则逐渐转向北东东，似半边拖尾穹窿覆于岩体的北东方向，有明显的上顶窿起。②断裂：主要有NE、NW及NNE向三组，根据错动关系可以判断NE向断裂为最早形成，NW向次之，最晚为NNE向。其中与矿化关系最为密切的为NW向断裂。

（3）岩浆岩。①加里东期黑云母斜长花岗岩（γ3）：粗、中粒结构，近边缘为细粒结构。②燕山期二云母花岗岩（γ5）：细粒结构，长石石英颗粒1mm～2mm，主要矿物成分有长石（60%）、石英（30%）、白云母（5%～6%）、黑云母（5%）。成矿与燕山期侵入岩关系密切。

（4）围岩蚀变。与矿化有关的围岩蚀变主要有硅化、角岩化、绢云母化、云英岩化、绿泥石化等，其次黄铁矿化、电气石化、高岭土化、碳酸盐化、黑鳞云母化等。

（5）地球物理特征。通过激电中梯剖面勘查，圈定的异常与岩体与围岩接触带上的主要矿体相吻合。石英脉（见黄铜矿化）围岩为花岗岩的视极化率偏高均值为3.56%，相对的视电阻率也偏高均值为9949Ω.m，呈现高阻高极化特征；含钨花岗岩中可见少量的黄铜矿化，它的矿化程度较强，视极化率的均值为3.38%，视电阻率的均值较小，为253Ω.m，呈现低阻高极化特征；含砷铁矿石石英脉，围岩为板岩，在矿石中可见少量的黄铜矿化，它的矿化强弱程度较强，视电阻率的均值为376Ω.m，两者间呈现出低阻高极化特征；板岩中含砷、黄铁矿化及可见少量的黄铜矿化，它的特征为中高阻高极化现象；板岩及花岗岩的视极化率偏低，视电阻率偏中或偏高。

（6）地球化学特征。通过1:10000土壤地球化学测量，采集土壤样品4565个。显示了本矿区以W、Cu为代表的主要成矿元素的地球化学异常特征，主要异常带与物探异常、岩体与围岩接触带相吻合。①云盘界-燕子坪-杨家山异常区：由Cu-W、As-Bi-Pb-Sn等异常组成，W、Cu异常呈面状形态，三带发育明显，多个浓集中心，异常强度和规模大；W异常面积1.242km2，异常平均值是114.33×10-6，极大值340×10-9；Cu异常面积1.059km2，异常平均值是167.3×10-6，极大值697×10-9；元素组合异常发育，异常叠加性好。②印田坪-陶金坑异常区：由W-Cu-As异常及零星的Sn、Bi、Pb等异常组成，W、Cu异常呈不规则状形态展布，三带发育，浓集中心明显，异常强度和规模较大；W异常面积0.254km2，异常平均值是121.1×10-6，极大值388.1×10-9；Cu异常面积0.338km2，异常平均值是239.5×10-6，极大值4022×10-9；元素组合异常发育，异常叠加性较好。③淘金坑异常区：由W及零星的Sn、Pb异常组成，异常发育中、外带，有多个浓集中心，呈面状展布，W异常面积为0.255km2，极大值330×10-9，异常平均值是111.36×10-6，衬度1.86，规模是0.474，异常区内有Sn异常叠加。

3 矿床特征

杨家山矿区是一个以白钨矿为主、伴生铜、锡矿产的钨矿床。

（1）矿体特征。矿区内主要矿体分布在加里东期岩体与板溪群浅变质岩接触带附近（主要在内接触带）。矿体产于NW向F12、F13、F16断裂带及旁侧裂隙中，呈条带状、脉状、透镜状，矿体长度大小不一，长100m～1780m，厚度一般1.15m～3.91m，最大可达5.56m，倾斜延深50m～577m。矿体具膨大缩小、分枝复合等特征，产状与NW向F12、F13、F16主断裂面产状基本一致，倾向南西，倾角一般56°～69°，局部较陡达78°。在同一地段平行排列，间隔较小，且具一定的等距性（间距10m～25m）。其中，8W矿体规模最大，占矿区资源量的37%，受F12断裂带及其旁侧裂隙控制，其次为4W、6W、7W、9W矿体，分布于F12、F16两断裂带之间。且各矿体中石英脉越发育时，则其矿化较好。矿区钨、铜、锡矿化与其中的石英大脉、石英细脉带及微细脉体密切相关。空间上，+900m标高以上以白钨矿化为主，伴有铜、锡、钼矿化，局部铜矿化富集成单一矿体；+840m标高以下辉钼矿化显著增强，坑道中可见单颗锡石粒径大者达4mm～6mm。总体来看，垂向上由浅入深具W-Cu-Sn→W-Cu-Mo→W-Mo变化趋势，平面上由北往南具W-Cu-Sn→W-Cu-Mo变化趋势，反映了矿物组合为从低温到高温组合的变化特征。

（2）矿石特征。①矿物成份。矿石中主要金属矿物有白钨矿、黄铜矿、磁黄铁矿、锡石、毒砂、辉钼矿，其次为赤铁矿、磁铁矿、方铅矿、闪锌矿、斑铜矿等；脉石矿物主要有石英、长石、绢（白）云母、黑云母、磷灰石、绿泥石、粘土矿物等。②矿石结构构造。矿石结构主要有他形—自形晶粒状结构、固溶体分离结构、交代残余结构、包含结构、鳞片变晶结构等。矿石构造主要有浸染状、脉状、块状构造。③矿石类型。按矿石工业类型可分为：含钨石英脉矿石、含钨花岗岩矿石、含钨硅化碎裂岩矿石。

4 矿床成因探讨

（1）矿床成因。①成矿物质来源。矿区西南部边缘及其外围，见肖峰坳燕山晚期二云母花岗岩体（γ52）呈小岩株状侵入于加里东期黑云母斜长花岗岩中，岩体人工重砂有黑钨和白钨矿产出，表明矿区钨等成矿元素和硫化物主要来自于燕山晚期二云母花岗岩体。②成矿温度。白钨矿床是在高-中温（200℃～350℃）条件下成生的，且白钨矿成生温度高于硫化物成生温度。本矿床矿石矿物以白钨矿为主、伴生黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿、辉钼矿、锡石、毒砂等硫化物，因此，本矿床成矿温度应为高-中温（200℃～350℃）条件下成生。③成矿作用及方式。成矿作用大致经历了成岩期和成矿期二个阶段：成岩期主要有岩浆侵入成岩及围岩热变质作用，岩浆的侵入及冷凝，带来了巨大的热能，近接触带岩石发生了重结晶作用，变质为角岩及角岩化岩石；成矿期主要有钨成矿阶段和硫化物成生阶段。矿床主要以充填方式成生。④矿床成因类型。成矿物质主要来源于燕山晚期二云母花岗岩体，矿体主要呈脉状和条带状，围岩蚀变以硅化和云英岩化为主，上述特点反映出本矿床属岩浆期后高—中温热液充填型白钨矿床。

（2）找矿标志。石英脉标志、围岩蚀变标志、地球物理与地球化学标志、岩浆岩标志、构造标志等。

5 深边部找矿远景分析

矿区处于下扬子板块南缘、钦杭结合带中段北缘如图1所示，属江南最重要的铜锡钨铀铌钽金银锑内生金属成矿带前缘。位于涟源盆地的中西部，南部有白马山-龙山东西构造带，北为冷家溪-九岭东西向构造带，东为株洲-衡阳华夏新华夏构造带，西为雪峰山华夏新华夏构造带。北北东向的城步-桃江深大断裂经过矿区西侧，并且和北西向的双峰-涟源隐伏断裂交汇于矿田南部，为成矿提供了优越的区域构造条件。与江西大湖塘超大型钨矿属同一成矿带和构造带，成矿条件可以对比。结合本次工作成果，杨家山铜钨矿以南及北西、南东往深部方向存在较好的找矿远景，有望在该矿区寻找大型—超大型的钨矿床。另外与本矿区北东角毗邻发现一大型金矿，本矿区北东部位金土壤地球化学异常较好，东部发现一条北东向金矿脉，品位4.02×10-6，因此该部位有较好的金矿找矿远景。

图1 钦杭成矿带展布示意图