广东石人嶂钨矿床矿化多样性研究-韦龙明2012.3.17

广东石人嶂钨矿床矿化多样性研究,桂林理工大学韦龙明2012.3.17,国家深部探测计划专项研究专题（SinoProbe-03-01-03C）全国危机矿山接替资源勘查专项课题（20109908-1）,汇报提纲,一、石人嶂钨矿地质概况二、钨矿床矿化多样性1、伴生元素矿化2、深部辉钼矿化3、云英岩型矿化4、岩体型白钨矿化5、发现放射性矿物三、问题与讨论,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,区域地质与矿产,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,危机矿山闭坑矿山,石人嶂钨矿位于华南湘赣粤钨矿成矿区西南，瑶岭钨矿田东部。,已实施的资源勘查项目,全国危机矿山接替资源勘查项目广东省韶关市瑶岭钨矿矿产预测（2005.4-2007.12）全国危机矿山接替资源勘查项目广东始兴县石人嶂钨矿接替资源勘查（20109908，2010.4-2012.6）,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,洞口山嶂下断裂,梧桐窝蕉树窝断裂,石人嶂钨矿地质概况,石英脉型钨矿,石英脉型钨矿“五层楼”,石英脉型黑钨矿“五层楼”垂向分布规律于上世纪60年代由广东有色九三二地质队在粤北石人嶂钨矿梅子窝矿区进行详查工作时总结而成。它的诞生很快得到广大地质工作者的认可，并成为典型矿床范例纳入教科书，这是被世界广泛接受和应用的，由中国人自己总结出来的成矿模式之一。,石人嶂钨矿五层楼模式,石脉带型钨矿体具有典型的“五层楼模式”，自上而下分五个带：微细线脉带细脉带细脉薄脉带薄脉带大（巨）脉；单脉型矿体垂向上则分为三个带：线脉细脉带细脉薄脉带单独大（薄）脉。,梅子窝矿区59#矿脉纵剖面图,深部具有找矿潜力,在研项目阶段成果,国家深部探测技术与实验研究专项专题瑶岭矿田成矿规律、深部探测技术与实验（SinoProbe-03-01-3C，2009.4-2012.12）全国危机矿山接替资源勘查专项课题广东石人嶂钨矿成矿规律与成矿模式研究（20109908-1，2010.4-2012.6）,汇报提纲,一、石人嶂钨矿地质概况二、钨矿床矿化多样性1、伴生元素矿化2、深部辉钼矿化3、云英岩型矿化4、岩体型白钨矿化5、发现放射性矿物三、问题与讨论,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,脉型钨矿新的矿化类型,近二十年来，我国很多学者对“五层楼”分布模式提出了修正和补充意见，主要有“三层楼”、“五层楼地下室”、“五层楼”叠加、多种成矿模式复合和“多位一体”成矿模式，“五层楼”逆向分带规律，矿脉阶状交替成矿垂向分布规律，多种矿化类型的叠加，上述新的发现与成果，为我国钨矿成矿理论的发展、完善带来了新的机遇。,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,梅子窝钨矿床矿脉的纵剖面图,石脉带型钨矿体具有典型的“五层楼模式”，自上而下分五个带：微细线脉带细脉带细脉薄脉带薄脉带尖脉带；单脉型矿体垂向上则分为三个带：线脉细脉带细脉薄脉带独自发育的大（薄）脉。,粤北钨矿也发现新的矿化类型,粤北瑶岭钨矿区除了发育黑钨矿脉外，在南部的碳酸盐岩与花岗岩接触带发现了矽卡岩型白钨矿化，在矿区中深部的花岗岩体中发现受断裂控制的构造蚀变型白钨矿工业矿化（王燕等，2007；李社宏，2010）。作为“五层楼”模式发源地的石人嶂-梅子窝钨矿区同样也发现钨矿化的新类型以及伴生元素矿化和放射性矿物（韦龙明等，2008；张少琴等，2009；朱文凤等，2009；WeiLongming，etal，2011；朱文凤等，2012；韦龙明等，2012）。,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,汇报提纲,一、石人嶂钨矿地质概况二、钨矿床矿化多样性1、伴生元素矿化2、深部辉钼矿化3、云英岩型矿化4、岩体型白钨矿化5、发现放射性矿物三、问题与讨论,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,1、伴生元素矿化,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,121件样品,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,石人嶂-梅子窝矿区Ag含量统计表（10-6）,57%样品1g/t,达到国家规范可利用伴生有用组分要求。,石人嶂-梅子窝矿区W、Ag含量统计表（10-6）,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,其他伴生元素矿化,石人嶂-梅子窝矿区Cu、Sn、As含量统计表（10-6）,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,汇报提纲,一、石人嶂钨矿地质概况二、钨矿床矿化多样性1、伴生元素矿化2、深部辉钼矿化3、云英岩型矿化4、岩体型白钨矿化5、发现放射性矿物三、问题与讨论,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,2、深部辉钼矿化,辉钼矿产于石英脉边部,石人嶂,梅子窝,Mo含量统计表（10-6）,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,梅子窝钨矿不同中段Mo含量统计表（10-6）,推测深部发育有辉钼矿（化）体的可能。,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,汇报提纲,一、石人嶂钨矿地质概况二、钨矿床矿化多样性1、伴生元素矿化2、深部辉钼矿化3、云英岩型矿化4、岩体型白钨矿化5、发现放射性矿物三、问题与讨论,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,3、云英岩型钨矿化研究,（1）云英岩型矿化统计,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,钨矿脉旁两侧的均发育较强的云英岩化带，局部云英岩化强烈发育地段，特别有石英微脉穿插或硅质团块发育部位，甚至见到钨砂包。,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,石英脉旁云英岩穿插有石英微脉或硅质团块部位钨矿化强度更高，并见到钨砂包。,对石人嶂矿区380m中段和340m中段的云英岩进行了大量刻槽取样分析，53件分析数据统计发现，平均品位（%）：WO30.34，Sn0.06，Cu0.10，Bi0.075，Mo0.005，虽然还没达到独立矿体品位要求，但达到了共伴生组份综合利用价值。矿山已经立项开展云英岩型矿石的利用研究,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,4、白钨矿化研究,（1）梅子窝矿区深部白钨矿化增强,梅子窝矿区在坑道内和钻孔岩芯上发现有大量白钨矿化，白钨矿常常与黑钨矿、黄铜矿、黄铁矿、磁铁矿和镍黄铜矿伴生，还有部分为单独产出，典型受控于岩石裂隙和断裂构造。横向上，白钨矿化有向北东和东部有增强的趋势。纵向上，在灰白色的花岗岩脉（支）中也发现了有白钨矿化，而且从花岗岩闪长岩到下部的花岗岩400m的范围内都有白钨矿化，矿化主要在钾化带的上部和绢云母化带中。,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,白钨矿产状（梅子窝矿区，圆圈内发育白钨矿）,产于石英脉边部及附近,产于花岗岩中,呈带状分布,产于绿泥石化带中及附近,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,（2）石人嶂矿区在也发现白钨矿化,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,S66-1单偏光,白钨矿,利用紫外光灯照射，对石人嶂矿区340中段的7条矿脉、3个坑内钻孔石门及1个钻孔岩心进行了初步观察，普遍有团块状和星点状白钨矿发育，白钨矿主要分布在矿脉（包括主矿脉及脉旁的分支小脉）中和脉体两侧的云英岩化带中；白钨矿化在矿脉（61#）的走向上并不是均匀分布。,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,石人嶂矿区深部钻孔岩心白钨矿化同样普遍发育因此，石英脉型钨矿“五层楼”之下很可能存在蚀变岩型的白钨矿化“地下室”很值得探索研究。,汇报提纲,一、石人嶂钨矿地质概况二、钨矿床矿化多样性1、伴生元素矿化2、深部辉钼矿化3、云英岩型矿化4、岩体型白钨矿化5、发现放射性矿物三、问题与讨论,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,5、发现放射性矿物,晶质铀矿是铀矿资源的重要来源。我国通过铀矿地质找矿研究工作，在许多产铀花岗岩体内陆续发现有晶质铀矿（陈鸣，1989；张成江，1990；杜乐天等，2009），但在其他岩类中发现晶质铀矿的报道还非常的少。我们通过伴生组份研究工作，首次在广东石人嶂钨矿的石英脉、花岗岩和云英岩中发现了晶质铀矿以及一系列的放射性矿物，取得了初步的研究成果。,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,5、发现放射性矿物,前期工作在石人嶂钨矿区发现的晶形完整的晶质铀矿。,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,（1）石人嶂钨矿床放射性矿物特征,矿物形态大小：晶质铀矿、钍石、方钍石等粒度一般不超过50微米，与之共生的锆石、独居石、磷钇矿不超过100微米。,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,赋存状态：放射性矿物不仅大量存在于含钨石英脉中，也在云英岩、花岗岩和变质岩中出现，常常与锆石、独居石、钛铁矿、磁铁矿、磷钇矿、磷灰石等副矿物共生。,次生变化：常常看到晶质铀矿和钍石的黄铁矿环边已经蚀变为氧化铁和硅质，显示后期热液溶蚀作用，放射性元素产生衰变，溶解后的残余物质呈环带状分布。,（2）石人嶂钨矿床放射性矿物扫描电镜能谱分析,晶质铀矿扫描电镜能谱分析结果表,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,方钍石扫描电镜能谱分析结果表,方钍石杂质与共生矿物类型密切相关,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,锆石能谱分析结果表,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,晶质铀矿成分张广辉200多件测试数据有待进一步处理分析。很可能发现新矿物,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,汇报提纲,一、石人嶂钨矿地质概况二、钨矿床矿化多样性1、伴生元素矿化2、深部辉钼矿化3、云英岩型矿化4、岩体型白钨矿化5、发现放射性矿物三、问题与讨论,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,1、几个科学问题,过去一直认为石人嶂-梅子窝矿区与钨矿化有直接关系的是隐伏莲花山花岗岩岩株，向下过渡为二云母花岗岩，钻孔揭露为二长花岗岩。成矿母岩？隐伏花岗闪长岩体的SHRIMP锆石U-Pb年龄为430.43.6Ma，而K-Ar年龄为141Ma，分别代表加里东期与燕山早期第阶段，差异巨大的原因？锆石定年方法得到广泛运用，锆石来源？,全国危机矿山接替资源勘查专项典型矿床研究课题（20109908-1）,2、国家基金申请成矿多样性；晶质铀矿,（1）研究内容构造、岩矿、成分、微量、稀土，定年（2）重点研究的科学问题云英岩矿化及白钨矿化与石英脉型黑钨矿的关系（