湖南衡南杨林坳—窑木岭钨矿区地质特征及矿化富集规律

时间：2024-09-03

邓京，何霞

（湖南省有色地质勘查研究院，湖南长沙 410015）

杨林坳-窑木岭钨矿区位于湖南省衡东县，区内矿种主要为钨矿，前人主要针对杨林坳钨矿开展了大量研究，包括矿产地质特征[5]、控矿构造[3]、控矿因素与成矿规律[1，2]、花岗岩与成矿关系[4]。尽管前人取得了很好的成果，但对本区矿化富集规律，尤其是杨林坳矿区和窑木岭矿区的综合矿化富集规律研究较为欠缺。近些年，笔者参与了杨林坳-窑木岭钨矿区的地质地质勘查和储量核实工作，对两个矿区的地质特征和矿化富集规律进行了总结，为今后在矿区深边部的地质找矿提供参考。

1 成矿地质背景

杨林坳-窑木岭钨矿区位于耒阳-临武南北向构造带与浏阳-衡东北东向新华夏系构造带叠加部位，川口南北向隆起带南缘。区域地层从元古代至新生代均有出露，主要包括板溪群五强溪组、震旦系、寒武系、泥盆系、石炭系、二叠系、白垩系、第四系等。区域构造主要有龙塘弦向斜、栗山冲向斜、田里心背斜、老屋湾-泽树坳-朝北塘平移断层、花桥-渚溪湾-蒋家新屋平移断层等。区域出露岩为燕山早期岩体，包括川口花岗岩体群，将军庙花岗岩体和吴集花岗闪长岩体。区内矿产主要是钨矿，其次有铅、锌、锑、铁、铌、钽和萤石矿等。

2 矿区地质特征

矿区内出露地层较为简单，主要有元古界板溪群五强溪组、上古生界泥盆系“杨林坳组”（非正式地层单位，系杨林坳矿区勘探命名的新地层单位）、跳马涧组、棋梓桥组、佘田桥组及第四系。

其中板溪群五强溪组砂质板岩为板岩型钨矿主要赋矿层位；泥盆系杨林坳组是区内主要含矿层位之一，主要为厚～巨厚层状石英砂岩夹砾岩、砂砾岩等，砾岩不稳定，与下伏地层板溪群呈不整合接触。跳马涧组底部为底部为巨厚层状砾岩夹薄层砂岩，向上渐变为中—厚层状砂砾岩，顶部为细—粉砂岩，与下伏地层杨林坳组呈假整合接触。棋梓桥组下段为白云质灰岩和泥质灰岩互层，中段为白云岩局部夹大理岩化灰岩，上段为含白云质灰岩，与下伏地层跳马涧组接触关系不明。

矿区断裂构造发育，主要有北北西走向和北东走向两组，其中，北北西向断裂与成矿关系密切，受北北西向构造派生形成的节理裂隙被含矿石英脉带充填，从而形成矿区主要的矿脉带。此外，泥盆系与前震旦系板溪群之间的明显角度不整合面亦为明显的构造薄弱面，不整合面两侧，岩石破碎，裂隙带发育，表现为一面状破碎裂隙带，该裂隙带同样被含矿石英脉充填，形成厚大钨矿体。杨林坳矿区北北西向断层主要有F24、F25、F1、F28、F2、F3等，均为正断层，其中F24规模巨大，是有利的导矿构造，其余断层及派生解理裂隙充填有石英脉。窑木岭矿区断裂构造主要表现为一组成矿前的平行断层及其次裂隙带，成矿前断层为北北西向断层组，为矿区导矿和容矿构造，如F6、F24等。

矿区主要出露川口岩体，地表出露于矿区东侧，面积约1.3km2。呈北北西向以65°左右倾角向深部延伸约400m后，以25°左右缓倾角延展于矿区深部，岩体顶面略有起伏，组成岩体的岩石类型自岩体中心向边部，依次为黑云母花岗岩、二云母花岗岩和白云母花岗岩，三者界线不清，呈渐变过渡关系。

矿区围岩蚀变主要为石英岩化、硅化、碳酸盐化等。其中与成矿较为密切的为石英岩化、硅化，且石英岩化与钨矿化为正相关关系。

3 矿床地质特征

区内钨矿体主要产于杨林坳组砂岩及五强溪组板岩中，受北北西向构造裂隙控制。矿床类型主要为石英细脉带型。杨林坳矿段和窑木岭矿段以F6断层相隔。

图1 杨林坳-窑木岭钨矿区矿床地质简图

杨林坳矿段共划分了10个含矿石英脉带，分别编号Ⅰ-Ⅹ号石英脉带。主矿体集中分布于矿区东侧中部。自北向南，矿头出露标高自400m～175m，矿尾标高260m～34m，矿带有向南侧伏的趋势。大型矿体矿头埋深为21m～64m，平均埋深43m，矿尾埋深为94m～201m，平均埋深166m。1号～5号主矿体群主矿体走向长176m～950m，延深93m～415m，其中多数矿体走向大于300m或倾向大于200m。窑木岭矿区共划分了9个含矿石英脉带区，分别编号Ⅰ-Ⅸ号石英脉带。矿体集中分布于矿区东侧南部，呈不规则板状，局部膨胀收缩，分枝尖灭，主矿体走向长100m～450m，埋深在20m～310m，赋存标高241m～70m。小矿体分布在矿床边部和深部，埋深在20m～550m，赋存标高在45m～310m。

矿体形态受含矿构造裂隙组的影响，杨林坳矿区主要矿体群倾向43°～111°，平均倾向72°，倾角17°～59°，平均倾角36°。矿体厚度变化较大，主矿体厚度在0.23m～55.28m之间变化。其他矿体，为单脉矿体，平均厚度在0.22m～27.98m之间。杨林坳矿区矿体总体走向北北西，倾向70°～80°，倾角53°～63°。大、中型矿体呈厚大的不规则状的板状体产出，小型矿体呈扁豆体产出。杨林坳、窑木岭矿区矿石WO3含量为0.15%～4.498%，平均品位为0.43%。其中：砂岩型矿石平均品位为0.63%，板岩型矿石平均品位0.40%。品位变化特征表现为：沿矿体走向自南至北、倾向自上而下品位逐渐降低，且与矿体规模有正相关特性，矿体规模大则品位高；矿体规模小则品位低。

矿区矿石类型主要分为砂岩型钨矿石和板岩型钨矿石两大类。根据矿石风化程度的不同，又划分为氧化矿石、混合矿石、原生矿石。砂岩型原生钨矿石主要金属矿物为白钨矿，含微量黑钨矿，次要金属矿物主要为黄铁矿、磁铁矿、菱铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿，少量铜蓝、锡石及微量辉钼、辉铋矿、毒砂等。主要脉石矿物有石英、萤石、白云母、绢云母等。板岩型原生钨矿石主要金属矿物为白钨矿和黑钨矿，次要金属矿物主要有黄铁矿、磁黄铁矿、白铁矿、黄铜矿、铜蓝、辉钼矿、辉铋矿等。主要脉石矿物有石英、萤石、白云母、电气石等。

矿区矿石结构主要为细粒或中细粒、不等粒、不均匀嵌布结构；构造主要为条带状、脉状、网脉状构造。

矿体围岩主要为杨林坳组砂岩和五强溪组板岩，局部为角岩（板岩热变质产物）。