湖南木瓜园金钨矿发现历程与地质

2017-09-19 16:16阅读：

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湖南木瓜园金钨矿发现历程与地质
刘继顺
2017-09-19

木瓜园金钨矿位于湖南省益阳市桃江县城北西直距14公里处，隶属桃江县修山镇木瓜园村和九都冲村。8km长乡村公路至舒塘，与修山至桃江公路相连；舒塘水运可至桃江、益阳，交通相对便利。矿区地形属低山—丘陵区，最高点位于木瓜园西侧山脊，海拔220米，最低点为九都冲溪沟，海拔55米，最大相对高差165米左右。

一、发现与勘查简史

木瓜园矿区的民间淘金与民采由来已久，历史已无从查考。

1980年，湖南地矿局物探队在开展1:20万化探扫面时，发现了木瓜园—水满冲一带的金等综合异常。

1981年，湖南地矿局物探队在异常查证时，发现了木瓜园金矿和钨矿（X3171，Y9604），并著有《湖南省桃江县木瓜园异常1981年检查简报》。

矿点位于侵入于马底驿组中的花岗斑岩脉及附近，岩金矿化除产于破碎带和石英脉外，还与钨一起分布于花岗斑岩脉的顶面及接触带内，呈浸染状产出，并伴有锑铅铜砷锡钼等多金属矿化。已发现矿化体5个，均充填于断裂破碎带中。其中I号矿化体充填于花桥港东西向断裂破碎带中，长1000m，宽10-20m，含金0.03-0.79克/吨；II号矿化体充填于北东向断裂带中，长约800m，宽数米至十余米，倾向南东，倾角76度至85度，含金0.03-1克/吨，最高4.01克/吨；III号矿化体，东西向，长约50m，

含金最高1.12克/吨。近矿围岩蚀变有黄铁矿化、硅化、绢云母化。

三仙坝含白钨矿花岗斑岩位于花桥港断裂南侧，以环状小岩株产出，北西向，长百余米，最宽60m。白钨矿产于三仙坝花岗斑岩内及其接触带，围岩为马底驿组砂质板岩。岩体内外均有石英细脉分布，有北东向和北西向两组，细脉长数米至十余米，宽0.1m，含白钨矿、自然金、毒砂及金属硫化物等。三仙坝花岗斑岩地表全岩白钨矿化，WO3含量0.1-0.222%，平均0.102%，伴生金0.1-0.2克/吨（最高1.5克/吨），银2.5-5.5克/吨，绢云母化、硅化、黄铁矿化及高岭土化，系热液型，表现出斑岩型白钨矿特征。

1987年4月，湖南省地矿局四一三队对木瓜园金钨矿点进一步查证，施工了少量槽探。

2007年4月，湖南地矿局四一四队对该矿进行踏勘，初步了解了矿体的产状、规模，为区内开展金矿进一步勘查提供了丰富的地质资料。

2010年1月4日，湖南省国土资源厅网站刊登了《益国土告字[2009]27号》公告，益阳市国土资源局以拍卖方式向社会公开出让湖南省桃江县木瓜园金矿普查探矿权（面积5.84平方公里，地理坐标东经112°03′15″～112°04′45″，北纬28°38′30″～28°40′0″），起拍价150万元。

2010年1月25日，湖南省益阳市国土资源局公告，辽宁新兴化工集团有限公司以820万元（不包括交易服务费和拍卖佣金，为起拍价的5.5倍）竞拍成功。新兴化工集团公司董事长为吴宝江。

2012年6月至2014年6月，新兴化工集团委托湖南省地质矿产开发局418队，开展普查工作。418队通过地质修测，对已发现的4条金矿脉，开展了老窿调查、槽探和钻探工作，发现I号矿脉规模最大，品位最好，矿体厚0.60-6.76m，最厚达19.09m，平均厚6.07m，金品位0.22-7.57克/吨，平均3.23克/吨。接着对中部三仙坝花岗斑岩内外蚀变岩型和石英脉型白钨矿露头（BT1），开展了1:5000地质修侧、1:10000土壤剖面测量、老窿调查、槽探编录、钻探等工作。2013年7月，矿区首个验证孔揭露到厚达370m的斑岩体，白钨矿体WO3品位平均0.178%，最大垂厚46m；白钨矿化呈细脉浸染状，局部富集于石英细脉、线脉内。

2014年9月，《中国国土资源报》报道：湖南省地勘局418队在桃江县木瓜园矿区实施的第五个钻孔成功终孔，再次验证到厚度达500m的斑岩型钨矿体。截至目前，已累计施工10个钻孔，总进尺6856m，其中9个孔见矿，工业矿体最厚282.8m，WO3最高品位2.046%。初估矿区钨资源量可达大型规模。

2017年9月13日，中国地调局武汉地调中心发布了《湘东北木瓜园斑岩型钨矿与江南古陆及邻区世界级斑岩钨矿带综合对比研究取得新进展》新闻稿。新闻稿称：武汉地调中心与418队合作承担的“扬子陆块及周缘地质矿产调查工程”所属二级项目“鄂东-湘东北地区地质矿产调查”，获得了三仙坝含矿斑岩体LA-ICP-MS锆石微区原位U-Pb同位素年龄224.2±1.7 Ma（MSWD=2.6，N=17），表明含矿岩体形成于晚三叠世印支期。

二、区域地质
木瓜园金钨矿区位于雪峰山弧形构造带北端，安化—浏阳东西向构造带中段与新华夏系第二沉降带所属沅江—邵阳拗陷带结合处，跨洞庭湖拗陷区与宁乡—邵阳相对隆起区。

区域上出露有冷家溪群、板溪群（马底驿组和五强溪组），次为震旦系、寒武系、志留系及白垩系，且以冷家溪群和板溪群为主，主要为一套浅变质碎屑岩建造，属广阔浅海相槽地沉积，是金钨锑矿床赋存的重要层位。

区域构造线方向为近东西向，由一系列东西向褶皱、断裂群所组成，往西与安化—会同华夏期构造联合组成雪峰山弧形构造，往东伸入洞庭湖拗陷。北东向断裂构造，形成于燕山早期，切割桃江岩体及近东西向构造。

区域上中—酸性岩体、岩脉分布范围广，主要以桃江岩体及其周边花岗斑岩、辉绿玢岩、煌斑岩脉群为代表。岩浆侵入时代以加里东晚期为主，代表性岩体有瓦窑冲和油榨坳岩株，次为武陵期基性-超基性岩脉与印支-燕山期岩脉，尤以印支期花岗斑岩脉与金钨锑多金属矿化，关系密切。

区域矿产主要有金，次为锑、铁、锰、钨等。金是本区最重要的矿种，目前发现10余个金矿点，均集中分布在冷家溪群和板溪群浅变质碎屑岩及花岗斑岩脉中，如石英脉型羊头村金矿、破碎带蚀变岩型木瓜园金矿和蚀变花岗岩型半边山金矿等。其次为钨矿，如蚀变花岗岩型木瓜园钨矿和石英脉型修山钨矿。

湖南木瓜园金钨矿发现历程与地质

湘东北—赣北—皖南地区钨矿分布简图

三、矿床地质
根据【罗仕长，舒成樑.桃江木瓜园钨金矿地质特征及其相互关系初探. 世界有色金属，2017,(1下):98-99】和【唐勇明，赵桥辉，罗仕长. 湖南桃江木瓜园斑岩型钨矿床地质特征及成矿规律. 西部资源，2016,3(3):94-95】两文，总结于下。

（一）含矿建造

含矿建造为冷家溪群与板溪群马底驿组。

冷家溪群上段分布于整个矿区，由粉砂质板岩与绢云母板岩等组成。

板溪群马底驿组分布于矿区中部，为矿区主要赋矿层位。上部主要为浅灰-灰绿色粉砂质板岩，风化后呈灰黄-紫红色，下部见有岩屑砂岩或长石石英砂岩，假整合于冷家溪群上组之上。

（二）矿区构造
矿区规模最大的褶皱为花港桥向斜，位于矿区中部。核部为马底驿组灰绿色、紫红色粉砂质板岩组成，两翼为冷家溪群上段。

矿区断裂主要为F2和F3，均为含金矿断裂。

F2 断裂--花桥港断裂，分布于矿区中部，控制长约800米，总体走向115°，宽0.15m～0.80m，倾向北东，倾角65°～88°，一般在80°以上，局部倒转。断层岩主要由碎裂化板岩、石英脉、断层泥及少量构造角砾岩组成，多期活动明显。

F3 断裂截断F2，控制长约600m，宽0.2m～3.0m，一般0.2m～0.5m，局部收缩膨大分支复合，总体走向60°，倾向北西，倾角56°～80°，主要由碎裂化板岩、石英脉、断层泥和少量构造角砾岩组成。

（三）含矿岩体
矿区侵入岩主要为东部木瓜园花岗斑岩群和中部三仙坝花岗斑岩株，次为西部沿F2 零星分布的花岗斑岩脉，侵入时代均为印支期（224.2±1.7 Ma）。

三仙坝含矿花岗斑岩株，沿北西西向花桥港断裂（F2）分布，出露宽度约50m，长约200m，不连续出露。花岗斑岩株主体位于0线至4 线，北侧以F2 为界，往北陡倾，倾角80°～90°；南侧南倾，上陡下缓；往西岩体沿F2 向西侧伏，往东收缩分叉，逐渐呈岩脉状，直至尖灭。花岗斑岩具斑状结构，块状构造。斑晶主要为长石和石英，粒径3mm～10mm，含量一般60%左右，局部含量小于20%；基质为长英质矿物，具显微晶质或隐晶质结构。花岗斑岩风化较强烈，灰白色，风化后灰黄色。岩石蚀变较弱，主要为绢云母化、硅化、云英岩化、黄铁矿化、绿泥石化等。副矿物以锆石、黄铁矿（褐铁矿）、赤铁矿、硬锰矿、电气石为主，锐钛矿、金红石、磁铁矿、独居石较少。

（四）变质与围岩蚀变
变质作用主要为区域低绿片岩相浅变质作用，使原沉积的泥质岩石、碎屑岩变质成板岩、绢云板岩、粉砂—砂质板岩、变质粉砂岩、变质长石石英砂岩等。

接触变质作用，主要表现为岩体围岩局部的褪色化，仅个别钻孔中见围岩角岩化。角岩化带较窄，宽度不超过30m，局部仅数厘米至数米。角岩化粉砂质板岩主要由粒径0.02mm～0.06mm 的次圆、次棱角状变晶石英粉砂屑和填隙于粉砂粒间的细片状白云母（20%左右）、黑云母（10%左右）、他形晶粒状白云石以及不透明金属矿物、电气石等组成，岩石中黑云母相对聚集状，形成微层理，构成变余粉砂状结构，变余微层状构造。

围岩蚀变主要为高岭土化、绢云母化、硅化、黄铁矿化，局部可见黄铜矿化、绿泥石化等。其中硅化与钨矿化有一定的相关性，高岭土化、绢云母化、硅化相互叠置穿插，分带不明显。

四、矿体地质
（一）矿化类型

1、金矿：赋存于板溪群马底驿组粉砂质板岩内，受北西西向花桥港断裂及其次级断裂控制。已发现金矿脉为破碎带蚀变岩型，主要沿北西西组破碎带分布，主要矿体1 个，为I号矿体。I号矿体走向115°，倾向北东，倾角65 ～ 88°，长约200m，斜深160m，平均厚8.59m，平均品位2.77克/吨。

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2、钨矿
钨矿化发育于印支期三仙坝花岗斑岩内，全岩白钨矿化。矿体呈层状、似层状，整体走向115°，往北西西向侧伏。主矿体地表厚24.82m，品位0.101% ；矿体单工程品位0.066 ～ 0.232%，平均品位0.119%，其远景资源量可达大型。刘继顺认为，此系低品位的钨矿化，开发前景不容乐观。

钨矿体赋存于花桥港断裂南侧的三仙坝花岗斑岩体中。白钨矿呈浸染状分布于花岗斑岩中，或呈细脉状分布于微裂隙中（图），钨矿化与硅化蚀变关系密切。金属矿物为白钨矿、黄铁矿及少量辉钼矿，局部可形成辉钼矿伴生矿体，偶见毒砂。

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三仙坝花岗斑岩中细脉-浸染状白钨矿

（二）钨金分布规律

钨矿体主要存在于F2 南侧三仙坝花岗斑岩体中，以0线-4 线处钨矿化最强。经岩矿鉴定，白钨矿呈染染状散布于基质中，或呈细脉状分布于斑岩微裂隙中。全岩钨矿化体大致呈层状、似层状。主矿体WI，地表厚度24.82m，WO3品位0.101%,最高品位0.196%，矿体单工程WO3品位0.066%-0.232%,平均品位0.119%,最高品位2.046%，初估333 资源量0.53 万吨，整个矿区初估333 资源量2.53 万吨。

主要金矿体，则分布于0 线-4 线两侧，多沿F1及其两侧围岩裂隙产出。

钨矿和金矿为印支期形成的异体共生矿，钨矿与金矿关系密切，为同期热液作用形成，在花岗斑岩内形成钨矿体，并顺断裂F1 与两侧板岩的浅部形成金矿体。

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（三）矿石特征

矿石矿物主要为黄铁矿，次为白钨矿、自然金和少量辉钼矿，偶见毒砂；脉石矿物主要为长石、石英、绢云母，局部含高岭土，偶见绿泥石、方解石。

白钨矿：灰白色、米白色、淡黄色，半自形粒状，大小多0.1mm-3mm，在紫外线下发出淡蓝色荧光，多呈星点状、线脉状分布于花岗斑岩或石英脉内，在石英脉内多处脉中部。

黄铁矿：最主要金属硫化物；黄色、浅黄色、偶见锡白色，多呈立方体自形，大小约1mm，与白钨矿具正相关关系，为白钨矿和自然金富集的辅助标志。

辉钼矿：浅灰色，强金属光泽，硬度低，底面解理极完全，多呈鳞片状集合体，集合体多分布于石英脉边缘；裂隙面内偶见辉钼矿薄膜，薄膜较弯曲。

毒砂：锡白色，金属光泽，局部自形粒状，断面为三角形，呈浸染状集合体分布于石英脉内，毒砂一般与白钨矿、自然金共生。砷和钨、金呈正相关关系，是白钨矿和金矿找矿标志之一。

矿石结构主要为似斑状结构、斑状结构、充填结构。

矿石构造主要为块状构造、星点状、斑点状、浸染状构造。

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