江西武宁大湖塘地区钨矿成矿规律与找矿标志研究

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1、远程与继续教育学院本科毕业论文设计题目：武宁大湖塘地区钨矿成矿规律及找矿标志研究学习中心：学习中心学 号：097F29113004_ 罗智勇 专 业：资源勘查工程指导泽东20XX8月24日中国地质大学远程与继续教育学院本科毕业论文设计指导教师指导意见表学生：罗智勇_097F29113004专业：资源勘查工程毕业设计论文题目：武宁大湖塘地区钨矿成矿规律及找矿标志研究指导教师意见：请对论文的学术水平做出简要评述。包括选题意义；文献资料的掌握；所用资料、实验结果和计算数据的可靠性；写作规和逻辑性；文献引用的规性等。还须明确指出论文中存在的问题和不足之处。论文首先叙述了研究区的基本情况及前人研究成果,

2、然后阐述了研究区区域地质成矿背景、矿床地质特征,介绍了钨矿床时空分布及成矿规律和成矿模式,最后指明了该矿床找矿标志并进行远景分析,得出相关结论。论文选题符合专业培养目标,具有重要的理论意义和实际应用价值,论文格式正确、编排有序、结构合理、条理清晰、语言流畅、重点突出、图文并茂,论述有理有据,结论准确恰当。综上所述,该论文是一篇合格的本科毕业论文。指导教师结论：合格合格、不合格指导教师泽东所在单位应用技术职业学院指导时间2013.9中国地质大学远程与继续教育学院本科毕业设计论文评阅教师评阅意见表学生：罗智勇_097F29113004专业：资源勘查工程毕业设计论文题目：武宁大湖塘地区钨矿成矿规律及

3、找矿标志研究评阅意见：请对论文的学术水平做出简要评述。包括选题意义；文献资料的掌握；所用资料、实验结果和计算数据的可靠性；写作规和逻辑性；文献引用的规性等。还须明确指出论文中存在的问题和不足之处。该论文在对前人研究成果进行综合的基础上,通过地层、构造、岩浆岩等成矿地质条件与钨矿成矿的关系分析,总结出大湖塘钨矿田具有三个前提、五个特征的成矿规律,预测出大湖塘- 东陡崖钨、XX- 蓑衣洞钨 2个找矿远景区。选题具有一定的理论与实践意义。全文分六个部分,第一部分绪论,第二部分概述区域地质,第三部分阐述矿区地质特征,第四部分分析矿体时空分布及成矿规律,第五部分矿床成因及找矿标志,最后总结全文。论文结构

4、较完整、语言流畅、结论较合理,容较丰富,然而,论文层次不够清晰,对于找矿标志的研究有待修改,其中地层、构造和岩浆岩不能作为找矿标志,只能是控矿因素。另外,论文的摘要和结论部分未能较好的述正文的主题研究容、研究成果及认识等。修改意见：针对上面提出的问题和不足之处提出具体修改意见。评阅成绩合格,并可不用修改直接参加答辩的不必填此意见。1、 完善论文格式；2、 修改论文对找矿标志的研究；3、 修改论文的摘要和结论部分。毕业设计论文评阅成绩 百分制：82评阅结论：同意答辩同意答辩、不同意答辩、修改后答辩评阅人毕诗健所在单位资源学院评阅时间2013-10-12论文原创性声明本人重声明：本人所呈交的本科毕

5、业论文武宁大湖塘地区钨矿成矿规律及找矿标志研究,是本人在导师的指导下独立进行研究工作所取得的成果。论文中引用他人的文献、资料均已明确注出,论文中的结论和结果为本人独立完成,不包含他人成果及使用过的材料。对论文的完成提供过帮助的有关人员已在文中说明并致以意。本人所呈交的本科毕业论文没有违反学术道德和学术规,没有侵权行为,并愿意承担由此而产生的法律责任和法律后果。 论文作者签字： 罗智勇日期：20XX8月24日51 / 55摘 要省武宁县大湖塘石门寺超大型钨矿的成功勘查是我国地质找矿工作的重大发现。大湖塘钨矿田处于扬子板块东部南缘, 九岭鄣公山隆起区西部与武宁宜丰北北东向断裂带北东段的交接处, 属

6、大湖塘同安钨、钽铌多金属矿带的北段。矿化类型划分为细脉浸染型、隐爆角砾岩型和石英大脉型。前者占总储量的74,该类型以晋宁晚期黑云母花岗闪长岩为容矿围岩,以燕山中期酸性深成至浅成花岗岩为成矿母岩。矿体厚大且产状平缓,大致平行于黑云母花岗闪长岩与似斑状黑云母花岗岩株顶部的接触面分布,以外接触带为主I1矿体,水平投影面积150km2,单工程最大厚度38933m,平均厚度14367m,平均品位0193,厚度变化系数637,品位变化系数1158。工业矿物主要为白钨矿、黑钨矿、黄铜矿、辉钼矿。矿石组构类型主要有结晶结构、交代结构、细脉状构造、浸染状构造,常见近矿围岩蚀变为黑鳞云母化、云英岩化、绿泥石化,成

7、因类型属岩浆期后高中温热液矿床,工业类型可划归为细脉浸染型白钨矿。石门寺矿区以黑云母花岗闪长岩为容矿围岩的细脉浸染状白钨的发现,改变了以往只专注评价石英大脉型黑钨矿的找矿思路,为矿区及九岭矿集区实现钨多金属找矿突破指明了新的方向。关键词：细脉浸染状构造,成矿规律,钨矿,大湖塘,矿床地质特征,找矿意义 AbstractLarge lakes in wuning county, jiangxi province shek mun temple is the success of the super large tungsten exploration discovery of geological

8、 prospecting work in our country. Big pond tungsten ore field in southern margin of the eastern Yangtze plate, nine ridge - western Zhang male mountain uplift and wuning - YiFeng north north east to fault zone in the eastern part of north junction, is a big pond, deep , tantalum niobium tungsten pol

9、ymetallic ore belt in the north.Mineralization types are divided into fine disseminated type of arteries and veins, cryptoexplosion breccia type and quartz vein type. The former accounts for 74% of total reserves, the type in late jinning biotite granodiorite ore for the surrounding rock, middle yan

10、shan acid deep into to hypabyssal granite for the ore-forming parent rock. Large and thick ore bodies and occurrence flat, roughly parallel to the biotite granodiorite and like porphyritic biotite granite strains at the top of the distribution of contact area, mainly outside contact zone , horizonta

11、l projection area of 1.50 km2 and the maximum thickness of 389.33 m, single engineering average thickness of 143.67 m, the average grade of 0.193%, the thickness of the variation coefficient of 63.7%, grade variation coefficient is 115.8%.Industrial minerals mainly for scheelite, wolframite, chalcop

12、yrite and molybdenite. Ore fabric types have mainly crystalline structure and metasomatic texture, fine vein structure, disseminated structure, common near ore rock erosion into black lepidolite, greisenization, chloritization, genetic types of warm liquid deposit belongs to magmatic period after hi

13、gh school, industrial types can be classified as scheelite stringer disseminated type.Keywords: Veinlet disseminated structure, metallogenic regularity, tungsten, big pond, ore deposit geological features, prospecting significance目录一、绪论4一研究区位置、交通及自然地理概况4二选题依据和研究意义5三我国钨矿的研究现状和进展6四斑岩型钨矿研究现状和进展8五包裹体研究现

14、状和进展10六硫同位素研究现状和进展11七大岭上矿区工作程度及研究现状12二、区域成矿地质背景13一区域地层特征13二区域构造特征14三区域岩浆岩特征16四区域矿产17三、矿床的地质特征17一矿区地层17二矿区构造18三矿区岩浆岩特征21四围岩蚀变种类及特征27五矿体特征29六矿床类型32七大岭上矿区与临近区域对比分析33四、中国钨矿床时空分布及成矿规律34一中国钨矿成矿主要特点和若干规律34二大湖塘钨矿床成因分析35三成矿模式36五、矿床找矿标志及远景分析37一找矿标志37二构造标志38三岩浆岩标志40四围岩蚀变标志41五其他标志43六矿床远景分析43六、结论46一大湖塘钨矿田具有三个前提、

15、五个特征的成矿规律。46二钨矿床找矿标志研究47致49参考文献50一、绪论一研究区位置、交通及自然地理概况大岭上矿区属于大湖塘矿集区北区的一部分,地处武宁县、修水县、靖安县交界处,位于武宁县城南西直径约43km处,行政上属武宁县石门楼镇管辖。大岭上矿区的地理坐标为：东经1145640,北纬285524,其面积约为3km2。另外大岭上矿区交通便捷,矿区向东约4km就有公路与北港靖安公路相连,可直达、,在西北方向5km有公路可通过石门楼镇到达武宁、修水等地。图1-1 交通位置图大岭上矿区地处九岭东西向主脉中段的中高山区。总体地势东南高、西北底,地势较陡峻。西北角的是最高峰,海拔约1680m,最低处

16、为东北角,海拔小于1200m。区浮土覆盖不厚,一般为13m,大岭上矿区的植被较发育,海拔1500m以上山坡至山顶少见灌木,且茅草丛生,1500m以下山坡至沟壑,山峦起伏,高峰耸立。当地泥石流、滑坡等自然地质灾害发生比较少。矿区的气候属于大陆性山地气候,雨多雾大,冰雪寒冷为矿区特点,11月次年3月为霜雪冰冻期,天气寒冷,最冷可达零下20。46月雨雾天气比较多,711月主要为晴朗天气,且凉爽宜人,适合野外工作。矿区地处高山之上,周围10公里围人员稀少,唯有采矿工人就近矿山居住,山下农业以产水稻为主,由于气候、地形等原因的影响,水稻生长期长,以米质优良闻名远近。其他作物有红壤落花生、红丝、番薯、油菜

17、、玉米等,其中尤以红壤落花生和红丝最为有名。矿产资源以钨矿与瓷土的储量为最。矿产资源的开采推动了当地经济的发展。 二选题依据和研究意义钨是稀有金属,也是重要的战略物资,其开采利用历来为国外所重视。我国钨矿具有优越的成矿地质背景和多元成矿条件即成矿物质的来源性：含矿建造的多层性：成矿作用的多期性：成矿环境的多样性以及钨元素地球化学的多种适应性,现已发现并探明有储量的矿区252处,累计探明储量637.5万t,其中A+B+C级储量232万t,占36.4%。截至1996年底,钨矿保有储量为529.08万t,其中A+B+C级储量228.11万t,占43.1%。在找矿行动中,根据国土部公布的最新数据,金属

18、矿产勘查取得一批世界级的重大发现,查明资源储量达106万吨的钨矿。中国钨矿资源丰富,著称世界,其储量在世界排位,以中国表A+B+C级储量同世界储量基础相比居世界第1位。第2位加拿大、第3位俄罗斯。中国钨矿不仅储量居世界第一,而且产量和出口量长期以来也居世界第一,因而被称誉为世界三个第一,表明我国钨矿在国际上占有主要地位,钨矿也是十一五重点勘查矿种之一。钨矿是我国的优势矿种,为我国的国民经济建设做出过突出的贡献,钨矿工业在我国工业领域占有重要地位。我国钨矿分布特点是既广泛又相对集中,广泛性表现在：钨矿只要分布在16个省区,划分为5个成矿带,即华北成矿带、华南成矿带、天山-北山成矿带、西岭-祁连山

19、成矿带、三江钨锡成矿带。其中,华南成矿带中的南岭成矿区,是中国钨矿床高度发育区,也是世界钨矿床分布最密集的地区。成矿条件优越,矿床类型丰富多彩,拥有世界上主要钨矿类型,如石英脉型、花岗岩细脉浸染型、以夕卡岩为主的层控多因叠加型、层控型等。如此可见,中国钨矿时空分布既广泛又相对高度集中。成矿期主要集中于燕山期,矿床分布特别是大型、超大型钨矿主要集中于南岭成矿区。其储量占全国钨储量的70%以上。万物都是一把双刃剑：我国既是一个产钨大国,也是一个钨资源消耗大国。由于上世纪八、九十年代地质工作被忽视,矿产勘查工作萧条甚至停顿,加上本世纪初一段时间的高速发展,全国钨的消耗迅猛增加,造成我国大部分地区,尤

20、其是南岭地区大都数原料出口转为进口国,这对我国钨矿工业的健康发展构成严重威胁,业已引起国家和各级政府的高度重视。武宁大湖塘钨矿区位于我市北部九岭山中,上世纪50年代发现,当时探明储量只有3000吨,经多年开采,矿区资源已经枯竭；原有地质找矿工作程度较低,仅在上世纪70年代末针对地表石英大脉型黑钨矿进行过普查,涉及矿区基础地质与科研方面的文献少,地质找矿工作难度大。20XX初,省地矿局筹集资金近2亿元,运用一系列找矿新理论、新方法,组织赣西北地质队和916地质队共计70多台钻机、400多名地质人员,在九岭矿集区开展整装勘查。随着整装勘查的深入推进,专家估计,赣北九岭矿集区钨及共伴生的铜钼资源储量

21、还将大幅度增长,超过赣南现有钨资源储量。经过地质勘探人员两年多的奋战,世界级特大钨矿横空出世。此次武宁大湖塘特大钨矿的发现,预示着赣北将再造一个世界钨都。鉴于钨矿在世界上占有的重要战略地位,以及目前此次武宁大湖塘特大钨矿的重大发现,为了充分发挥我国钨矿的资源优势,确保我国钨矿在世界的长期优势地位,因而加强钨矿山新一轮的地质找矿工作,进而增强对钨成矿规律的认识及钨找矿标志的研究,促使钨业持续、稳定、协调的一种模式。本文根据矿山积累的大量第一手资料,总结和探讨钨矿钨矿成矿规律,钨矿床隐、盲矿体的找矿标志研究及其应用,并全面分析目前矿山资源前景,为下一步深部找矿提出方向与建议。三我国钨矿的研究现状和

22、进展1、我国钨矿的种类及其特征我国钨矿资源丰富,成矿地质条件与成矿环境多样,钨矿床类型多样,往往是地层、构造、岩浆岩一起控矿形成矿床,成矿物质来源广泛,成矿环境多样,矿床的分布密集。可以分为：石英脉型、斑岩型、爆破角砾岩型、矽卡岩型、层控型钨矿床。斑岩型钨矿具有产量大,品位低,矿体产出浅的特点。矿体主要赋存于花岗斑岩、花岗闪长斑岩、二长斑岩、石英斑岩中。矿脉呈细脉状、侵染状等。矿化主体部分主要分布在岩体,斑岩体及围岩接触带也有矿化,少部分产在围岩中。矿石主要有白钨矿、黑钨矿,其次有黄铜矿、辉钼矿等。例如：阳储岭钨矿床和中国莲花山钨矿床等。石英脉型钨矿是我国钨矿的主要类型之一。该类矿床与壳源改造

23、花岗岩类侵入体关系密切,多产于岩体的外接触带,以岩体接触带为主,受岩体构造裂隙控制,沿裂隙充填呈脉状、似脉状。矿石主要由石英和黑钨矿组成,并含有黄铜矿、辉钼矿、黄铁矿等。爆破角砾岩型钨矿床主要产于爆破角砾岩体以及角砾岩体围岩构造裂隙中,这种钨矿床常与斑岩型钨矿伴生产出,其矿石的成分主要为黑钨矿、辉钼矿,其次有黄铜矿、黄铁矿等。矽卡岩型钨矿床是白钨矿的主要产出类型,此类矿床主要产于岩浆岩体与碳酸盐类岩接触带以及附近的围岩中,围岩蚀变主要的为矽卡岩化。矿体形态多为不规则粒状、囊状、扁豆状等,一般属于较易选的矿石,这类矿床含有大量的矽卡岩矿物如：透辉石、石榴石、钙铁辉石、绿帘石等,矿石矿物主要是白钨

24、矿、辉钼矿、锡石、闪锌矿等,工业矿物主要是白钨矿。矽卡岩钨矿分布较广泛,规模较大。我国的是世界矽卡岩钨矿最集中分布的重要地区。尽管目前中国仍以开采石英脉型黑钨矿为主,但矽卡岩型白钨矿未来工业利用价值将超过和取代石英脉型黑钨矿。层控型钨矿床是指受一定地层层位限制的矿床,狭义上是指沉积、火山沉积作用初步形成的矿源层经后期改造富集形成的矿床,这种矿床一般产于特定的地层单元,明显受层位、岩性等控制如沃溪、XX大明山等朱习君,2011；蔡改贫等,2009。2、成矿时代及其成因研究从成矿时间来看,钨矿床的成矿时代跨度虽然大,但是主要集中在古生代和中生代,我国的钨矿主要集中在燕山期石洪召等,2009。从国外

25、资料来看,各个时代产出的钨矿也有其固定的规律：前寒武纪钨矿的类型主要为热液石英脉型和矽卡岩型,古生代钨矿的主要类型为石英脉型和矽卡岩型以及斑岩型,新生代钨矿的类型主要为热液石英脉型、残积冲积型、斑岩型等杜汉忠等,1987。在矿床成因研究进展中,黑钨矿的成因主要是与花岗岩有关的热液石英脉型,成矿类型比较单一。白钨矿的成因过去主要以花岗岩岩浆演化成矿模式占主导,也就是对于钨矿床的成矿物质来源及成因,均归结于岩浆作用,许多矿床都被认为是接触交代成因矽卡岩型宋焕斌,1988；官容生,1991；官容生,1993；蔡德坤；1983。后来发现岩浆活动对于含钨沉积建造以及层控钨矿床起着极为重要的直接或间接的作

26、用石洪召等,2009。英俊认为富含火山物质的原始含钨建造中钨的来源主要是在地球演化的早期不均一地幔的分异作用下,通过优地槽的火山喷发向地壳表层提供的英俊等,1994。3、成矿物质来源目前对于白钨矿的成矿物质来源有一下几种看法：成矿物质来源于岩浆或者岩体朱祥培等,2006；建平等,2007；席斌斌等,2007；席斌斌等,2008。徐克勤曾经提出钨矿床的成矿物质来源与花岗岩类岩浆活动相关徐克勤等,1958。成矿物质来源于地层和岩体,即成矿物质是地层的提供和岩体补充共同作用的结果石洪召等,2009。成矿物质来源于深部地幔,即地幔柱多次活动和地幔的上涌以致岩石圈的伸展最终成矿聂荣峰,2007。成矿物质

27、来源于地壳,由于钨是一种不相容的元素,因此最先在液相中富集,也就是说地壳是钨达到最大富集的地方,钨在地幔中的分异不可逆,其在地壳中高度富集,且一旦进入地壳将会进行地壳中的化学旋回石洪召等,2009。现代测试技术的发展给成矿物质来源的研究提供了很多有力的工具,利用微量元素Sr、Nd探寻成矿流体来源熊德信等,2006以及用包裹体测温示踪推算成矿压力,计算流体盐度等反演流体来源,利用S同位素,判定成矿流体来源等。4、成矿时代研究进展过去常采用古流体的ArAr法和岩石的全岩RbSr法以及锆石UPb年龄等来研究成矿时代,上世纪80 年代报道的白钨矿的SmNd定年Anglin C D等,1987。近年来,

28、在白钨矿以及与白钨矿共生的金矿床的成矿时代利用SmNd定年法取得了很大的进展,近年我国地质研究者也在白钨矿床的SmNd 定年方面有很多突破建堂等,2003；Peng B 等,2004；琰等,2007。四斑岩型钨矿研究现状和进展在20世纪80年代,我国开始了对斑岩型钨矿床的研究。1979年,谭云金结合国外资料,在斑岩钨矿床中一文中介绍了斑岩中的钨矿谭运金,1979；我国著名地球化学家莫柱在论斑岩矿床中,首先提出了斑岩型钨矿的概念,开始了我国斑岩型钨矿的研究。20世纪80年代至21世纪初期,我国主要对华东地区的斑岩型钨矿进行了研究。阳储岭斑岩钨钼矿床地质地球化学特征及其成因探讨一文对矿床特征和成岩

29、成矿物质来源进行探讨玉学,1982；在赣北斑岩矿床成矿模式探讨中,对斑岩岩温度、成岩物质来源、成矿过程和成矿物质来源进行了研究；在莲花山斑岩型钨矿床的氢、氧、硫、碳和铅同位素地球化学中,从该矿床的氧、氢、硫、碳和铅同位素资料来探讨其成矿、成矿物质和水的来源、水岩交换作用等问题理刚,1985。在80年代中期,有很多文章开始针对斑岩型钨矿的成矿岩体进行研究。两类花岗质岩石不同的成矿专属性和钨的成矿岩浆体系中,归纳了斑岩型钨矿床的矿体特征,并与花岗岩型钨矿床进行了区分家远,1978；在阳储岭斑岩钨矿床成矿杂岩体一个过渡型花岗岩成生演化的模式中,对成矿岩体进行了研究；在斑岩型钨矿及其成矿花岗岩中,总结

30、了钨矿床的主要特征以及成矿花岗岩的主要特征和成矿过程家远等,1988。到了80年代末期,在对斑岩型钨矿有了一定的认识后,一边更加深入的研究斑岩型钨矿,一边开始了对斑岩型钨矿的总结。在中国主要斑岩型钨矿床特征中,总结了我国斑岩型钨矿成矿的构造位置的构造成矿带,成矿地质条件、地球化学特征和矿化特征,并简单总结了斑岩型钨矿的成因标志古菊云,1988；在我国东部中生代斑岩型矿床的基本特征中,总结了我国东部斑岩型矿床的主要分布、物质来源、成矿热液物质来源、成矿流体物质组成、成矿过程等秉伦等,1989；在莲花山斑岩型WAu矿床成矿流体来源及其演化和莲花山斑岩型钨金矿床蚀变矿化特征及分带模式中,研究了成矿流

31、体及演化、蚀变类型柳少波,1996 ；柳少波,1997；在东岭南泥湖钼矿田ReOs同位素年龄及其地质意义,利用ReOs同位素研究了成矿年龄、成矿物质来源和成矿动力学背景；在氟、氯对热液钨、铜成矿的制约中,研究了热液中W元素的迁移形式国豪,2004。到了20XX以后,斑岩型钨矿的找矿更加受到关注。很多文章对斑岩型钨矿的找矿标志进行了探讨。如在小柳沟矿区钨钼矿控矿因素及成因关系探讨中,对钨矿控矿因素及成因关系进行探讨白仲吾,2005；在论南岭东段钨多金属矿找矿方向中,探讨了南岭东段地区钨多金属矿成矿特征、矿床类型、成矿系列、分布规律及其找矿方向肖惠良,2006；在XX大明山矿集区钨多金属矿床类型及

32、控矿因素与找矿标志中,探讨了该矿床的控矿因素与找矿标志水如,2007。20XX以后,对于地球动力学的认识逐步深入,这对解释成矿作用起到了很大的帮助作用。如毛景文等在中国东部中生代多阶段成矿的过程与背景项目中提出了中国东部中生代三期成矿事件、中国东部中生代构造体制大转换的时限、早中白垩世岩石圈大伸展、晚三叠世钨锡钼金和稀有金属矿床的形成环境,揭示了包括斑岩型钨矿的中生代多金属矿床的成矿动力学背景毛景文 等,2008；同时,找矿区域的扩充也深化了对斑岩钨矿的认识。 在冈底斯地区的研究中,冈底斯东段铜多金属资源评价与新方法技术研究项目研究了冈底斯成矿带的包括斑岩钨矿的成矿演化模式,特别是挤压型陆缘岩

33、浆弧碰撞裂谷带型的成矿演化模式闫学义,2010。山南地区明则斑岩钼矿床蚀变矿化特征与成矿时代中对矿床蚀变矿化特征与成矿时代进行了研究；钨矿成矿规律初探中,对钨矿矿床类型划分、钨矿时空分布规律、成矿区带划分和矿床成矿系列进行了概括和总结。在斑岩型钨矿的研究中,在大型斑岩型铜矿床预测研究项目研究中,查明了成矿构造背景、成矿条件、成矿模式、成矿时代并圈定了成矿靶区。申萍,2009。在东源钨矿含矿斑岩中的锆石SHRIMP UPb年龄及其地质意义中,运用锆石SHRIMP UPb法测定了含矿岩体的成岩时间,并认为燕山晚期的钨多金属成矿作用有可能从华南扩展到长江中下游地区燕,2010。相信随着日后地质科学的

34、发展和一些新的技术的应用,也会更大的提升人们对斑岩钨矿的认识。五包裹体研究现状和进展1、包裹体的研究历史包裹体的研究起源于1858年英国的学者Sorby提出了流体包裹体地质温度计原理和方法,1933年美国科学家Newhuns用密西西比河谷型铅锌矿床中闪锌矿包裹体均一法测温解决了成因问题,从此进入包裹体研究实用时期,Bailey1949和Skinner1953阐述了包裹体地质温度计的意义,1950年联学者Ermakov出版了成矿溶液的研究这本书,这本书详尽的阐明了流体包裹体的分类、测温以及在地质上的应用等,接着Ingerson1954阐述了成矿各个阶段的流体特征,而包裹体研究从测温阶段深入到成矿

35、流体阶段是从Ermakov1957的成矿溶液实验研究和美国学者 Roedder1967,1972的作为成矿流体的样品的包裹体研究和流体包裹体成分开始的。Crawford等1981的Fluid Inclusion：Application to Pertrology和 Reodder1984的Fluid Inclusion系统阐述了地球化学研究的新阶段。在我国兆麟1998、卢焕章等1990、卢焕章等2004分别出版了实验地球化学、包裹体地球化学、流体包裹体等,这些书籍在总结前人研究成果的基础上重点阐述了流体包裹体年代学、流体成分分析、利用流体包裹体寻找石油等研究成果方福康,2012；丹,2012。

36、2、包裹体的分类卢焕章等2004在根据前人研究的基础上,并结合国包裹体的研究现状,提出了比较全面的包裹体分类方案。据组成不同,流体包裹体可以分为七类：液体包裹体：在室温时由液相和气泡组成的包裹体,液相的体积大于50%,均一时要均一到液相。此类包裹体分布较广,在各个地质环境中均能看到。气体包裹体：在室温时由气泡和液相组成的包裹体,气泡的体积大于50%,均一时要均一到气相。此类包裹体常在斑岩型矿床看到。纯液体包裹体：在室温时为单液相包裹体,通常是在冷水条件或较低温度下在均匀的流体中形成的。纯气体包裹体：在室温下为单气相包裹体,通常是在沸腾条件、火山喷气下等条件下形成的。含子矿物包裹体：一般是由液相

37、、气相以及钾盐、石盐、方解石、石英、硬石膏等子矿物组成的包裹体。CO2包裹体3相：一般包裹体由三相组成,最里面一层为气相CO2,中间一层为液相CO2,最外面为盐水溶液。当加热的时候,气相CO2均一与液相CO2融为一体,这个均一的温度一般低于31.1。含有机质包裹体：这里的有机质是指甲烷、液体的石油等丹,2012。另外还有一些异常包裹体,如：不混溶包裹体和沸腾包裹体群,它们指在非均匀体系中形成的包裹体,或者前期是均一体系形成的包裹体,后期受到地质作用改变了原貌的包裹体。3、包裹体的研究方法包裹体发展到现在研究方法很多,包裹体测温一般使用均一法和爆裂法,各种成分分析方法气相色谱、液相色谱、显微激光

38、拉曼光谱、显微傅里叶转换红外光谱、中子活化分析、电子探针、扫描电镜、稳定同位素和放射性同位素测定等以及显微镜和电子显微镜鉴定等方法,来获取温度、压力、盐度、成分、密度、流体体系、流体的pH、流体的Eh、流体的稳定同位素组成18O、D、13C和15N等、流体捕获的时间KAr、RbSr和SmNd年龄、岩浆的冷却史、流体的流动速率以及找矿晕等参数。包裹体研究到目前为止已经有一百多年的历史,研究容也非常的广泛,理论的更新、技术的进步,研究围的不断扩大使包裹体的研究日渐重要,流体包裹体分析技术已经逐渐成为能源地质研究中重要的工具。六硫同位素研究现状和进展硫同位素首先由Thode1949和Szabo195

39、0提出,起源于上个世纪四十年代与五十年代之间。自然界共有32S、33S、34S、35S、36S五种硫同位素,其中32S、33S、34S、36S是稳定同位素,它们的相对丰度分别为95.02、0.75、4.21、0.02% Thod等,1949；Szabo A等,1950；PeterB,2007。35S是放射性成因,它是大气40Ar受宇宙射线轰击蜕变形成的Macnamara J等,1950。另外,Sakai1957对高温下硫同位素地球化学特征Thode1961对低温条件下硫同位素地球化学特征做了相应的总结Sakai.H,1957；ThodeHG,1961。一般用34S值来表示硫同位素的组成,这是因

40、为同位素比值比较小,34S的单位一般用1/1000permil。一般代表地球形成时的初始硫同位素组成是陨石中的硫化物NielsenH等,1991,即使用canyonDiabfoTroiliteCDT的硫同位素作为标准值。由于CDT标准物质已经用完,现定义送入质谱仪,分析误差为0.1。近十年来,分析技术取得了很大的进步,原位微区分析技术、离子探针技术EldridgeCS等,1988；PatersonBA等,1997；McKibbenMA等,1998、激光热源Crowe DE等,1990、激光探针微区分析技术Shanks WCIII等,1998等技术的发展,这些技术的发展使得硫同位素分析的精度越来

41、越高,对矿产勘查意义重大席明杰,2009。七大岭上矿区工作程度及研究现状自1957年省地质局区测大队第五分队通过重砂测试在修武一带发现大岭上矿区以来,先后224队在大岭上矿区进行初查工作,最后提交了省武宁县大湖塘钨矿初查报告,报告显示该区获得了D级及地质储量,WO3金属量6419吨；省冶金地质勘探三队普查分队通过1/2000地形地质测量开展了石门寺地质普查找矿工作,查明了该矿区的地质特征、矿化围以及矿脉产状、形态、品位及其变化情况,共完成12000地形测量2.20平方千米,地质测量1.5平方千米等。圈定了64条含钨矿脉,取得了较丰富的地质成果,并于1980年4月提交了省武宁县石门寺矿区钨矿普查

42、评价地质报告。1979年至1983年,省地质局赣西北大队对大湖塘钨矿一矿带进行了详细普查,1984年12月提交了省武宁县大湖塘钨矿一矿带详细普查地质报告,此处详查外围围包括大岭上矿区和大雾塘矿区。20XX至今,为了合理、有序地开发大湖塘地区钨矿产资源,将大湖塘北区石门寺钨矿区、大雾塘钨矿区、大岭上钨矿区进行整合改制成一个矿权,武宁县钨矿委托省地矿局赣西北大队,在矿区以往勘查工作的基础上,结合收集开采生产坑道资料,编制提交了省武宁县大湖塘北区钨矿资源储量地质报告；在省国土资源厅统一部署下,赣西北地质大队开展大湖塘北区钨矿资源量核查工作,提交了成果报告。此外,虽然该地区的基础地质和科研工作的研究都

43、比较低,该区域的文献也比较少,但是也有很多地质工作者在该区域也开展了研究并取得了相应的研究成果：1林黎等预测了该区域的2个找矿远景区：XX蓑衣洞钨钼、大湖塘东陡崖钨锡林黎等,2006；2左全狮对大湖塘斗成矿区的地层、构造等成矿地质条件以及钨等多金属成矿时空分布的研究的基础上指出西部斗一带以及东部大湖塘一带具有良好的钨等多金属成矿地质环境左全狮,2006。3丰成友等通过辉钼矿ReOs同位素定年得出狮尾洞矿段和石门寺矿段辉钼矿ReOs等时线年龄分别为140.93.6Ma和143.71.2Ma,这个结果说明了江南隆起东段成矿带钨成矿作用相对来说与其北侧的长江中下游成矿带的铜多金属成矿年龄一致,而与南

44、岭成矿带的钨矿成矿作用有些不同丰成友等,2012b。4黄兰椿等利用LAICPMS锆石UPb定年法测得大湖塘似斑状白云母成岩年龄为144.21.3Ma,这一项研究说明了九岭地区燕山期岩浆活动很有可能起于侏罗纪和白垩纪的交接时段黄兰椿等,2012。5项新葵等介绍了石门寺矿区三大突破,分别是发现了白钨矿、锡石、黄锡矿、闪锌矿等新矿种；发现了热液隐爆角砾岩型和细脉浸染型钨铜钼矿体；发现的新矿种白钨矿等和矿床类型黑云母花岗岩闪长岩型细脉侵染状白钨矿实现了资源储量的突破项新葵等,2012。二、区域成矿地质背景一区域地层特征研究区钨矿位于的九岭成矿区,地层为中元古界的双桥山群高林志等,2012。主要分布在省

45、北部,是一套泥沙质碎屑岩火山碎屑岩喷发熔岩建造,厚度巨大26785471.6,组成区域褶皱基底；以变余云母细砂岩岩性为主,其次为千枚状页岩、板岩,呈厚层状,走向NEE,倾向SSE,倾角6080,含钨丰度9.13106,其中修水组下段和安乐林组下段是含矿岩体,为成矿提供了物质来源黄修保等,2003。其中修水组下段和安乐组下段是含矿岩体,为成矿提供了物质来源。双桥山群地层出露广泛,主要分布在与修水复向斜盆地两侧,向东延至星子县。自上而下依次为鄣公山组、横涌组、计林组、安乐林组和修水组。1、鄣公山组该组主要出露在皖赣交界的鄣公山地区,岩性稳定,呈北东向展布,组成鄣公山扇形复式背斜的核部。为灰绿色条带

46、状石英云母片岩、云母绿帘石石英片岩、二云石英片岩、条带状绢云石英千枚岩等。2、横涌组该组主要出露在九岭北坡、鄱阳岸及鄣公山南麓。岩性为灰、深灰色变余凝灰质砂岩、粉砂质板岩、条带状板岩夹粉砂岩及碳质板岩。3、计林组该组主要分布在省西北部修水流域及鄱阳湖以北地区,呈北东向延伸。是一套以紫红色为特征的砂、板岩建造。主题岩性为紫红色条带状板岩、粉砂质板岩、变余细砂岩夹灰绿色砂质板岩、变余粉砂岩、粉砂岩、黑色板岩等。4、安乐林组该组呈近东西向至北东向展布于九岭北坡及鄱阳岸,向东延伸至皖南称牛屋组,是一套泥沙质复理石沉积。主体岩性为灰至深灰色凝灰质砂岩与绢云绿泥板岩、含碳凝灰质板岩互层。5、修水组该组分布

47、于赣北修水流域、鄱阳岸及赣东北地区。该层为一套泥沙质复理石建造。岩性为黄绿、灰、灰绿色凝灰质板岩夹粉砂质板岩、细屑凝灰岩,底部为凝灰质石英砾岩。二区域构造特征矿区位于扬子准地台1、江南台隆2、九岭高台山台拱4构造区。属九岭鄣公山钨锡金多金属成矿带。区域褶皱为九岭复式褶皱之靖林操兵场次级背斜东延部分,呈NNE向,区出露长达18km,至蓑衣洞被九岭岩体冲断。由于中粗粒黑云母花岗岩体的侵入干扰,褶皱两翼产状紊乱,两翼岩层倾角一般在50度以上林黎等,2006。第四系；2中新元古代双桥山群安乐林组；3中新元古代双桥山群修水组 ；4晋宁晚期黑云母花岗闪长岩；5燕山中期花岗岩；6燕山晚期花岗岩；7矿床及矿点

48、；8断层图2-1 赣北九岭钨多金属矿集区地质矿产略图据项新葵,2012改编Fig 2-1Regional geological and mineral resources sketch map of Jiuling tungsten polymetallic ore concentrating area,north JiangxiAccordingtoXiangxinkui,2012adaptation断裂构造主要有近EWNEE、NENNE向,次为NW和SN向四组。其中断裂面积最大的是主要分布在罗丝塘新安里一带近EW向断裂,延伸达数千米以上,为强烈的硅化带和挤压破碎带,走向7080,倾向S,倾

49、角6880。断裂带钨含量高达1200106,此断裂控制着区矿体、矿化带的分布围,也控制了燕山期岩浆岩的展布,是区主要的控岩控矿构造。NENNE向断裂在区最为发育,纵贯全区,该组断裂延长一般大于20km,走向1545,倾向SE,倾角6880,以压扭性为主,除具垂直落差外,尚有水平位移,同时也切割双桥山群和花岗岩体,该组断裂有的单独与EW向断裂复合控制岩体、岩脉或矿脉的展布,后期又切割或错断了岩脉和矿脉,证明该断裂有多次活动迹象。NW向断裂在区分布不多,有两条规模较大,分别分布在观音堂和茅公洞石门寺一带,倾向NE,倾角5060,具扭性特征,延长几百米几千米,明显左行切割晋宁期侵入的花岗闪长岩体,并

50、控制燕山期花岗岩的展布,对区控岩控矿也起到主导作用。SN向断裂在区不甚发育,规模较小,倾向E或W,倾角5070,一般呈扭性,延长200m,为成矿后期断裂梅勇文,1997；细元等,2002。如图2.1三区域岩浆岩特征区大面积出露中酸性酸性岩浆岩岩体,以晋宁期中粗粒黑云母花岗闪长岩为主体,呈岩基产出,是成矿的主要围岩。其次为晚侏罗早白垩世的燕山期中细粒黑云母花岗岩、白云母花岗岩和中粗粒斑状黑云母花岗岩及花岗斑岩等,呈岩株、岩瘤或岩枝遍布全区,以新安里椭圆形小岩株规模最大,次为东陡崖岩瘤,与钨、锡、钼成矿有密切关系。按形成先后顺序分述如下：1、晋宁期中粗粒斑状黑云母花岗闪长岩,同位素年龄为837百万

51、年,呈岩基产出,侵入于双桥山群地层,在矿区呈大面积出露,属九岭岩基的一部分,是区主要的成矿围岩,岩体局部常见蚀变如：黑鳞云母化、硅化、绿泥石化。2、燕山期岩浆岩,同位素年龄134149.9百万年林黎等,2006,岩浆岩侵入于九岭岩基中,为燕山早期第三阶段产物至燕山晚期第一、二阶段的产物。主要呈岩脉、岩枝产出,少数呈小岩株、岩瘤产出,遍布全区林黎等,2006。燕山早期第三阶段侵入体,岩性为细粒黑云母花岗岩、细粒白云母花岗岩,多呈小岩脉产出,少量以岩枝、岩株产出。在新安里东北出露较大规模的黑云母花岗岩体,呈椭圆形小岩株产出,总体呈SN向展布,其余小岩脉呈NE或SN向分布,规模一般百余米几百米,宽几

52、米几十米。经岩石微量元素分析,白云母花岗岩中钨、锡、钼、铜含量均较高,与区已知的钨锡矿体及钼、铜成矿关系密切,是主要的成矿母岩林黎等,2006。燕山晚期第一阶段侵入体,岩性为花岗斑岩或石英斑岩,呈岩脉产出,多呈SN走向展布,岩脉厚几米几十米,长几十米几百米,该岩脉明显切割含钨石英脉,为钨成矿后期产物。燕山晚期第二阶段侵入体岩性为黑云母花岗斑岩、花岗斑岩,多呈脉状产出,近EW走向为主,少数呈NNE向展布,是区钨锡的成矿母岩之一。此外,在蓑衣洞一带见有与花岗斑岩同期的花岗细晶岩脉,多呈细小岩脉产出,据其切割了含钨石英脉的特征,属成矿后产物。伴随岩浆侵入作用,在区大湖塘西侧出现了隐爆角砾岩筒。四区域

53、矿产大岭上矿区隶属九岭W、Sn多金属成矿带,大湖塘W、Sn多金属成矿远景区。在其周围150km2围已发现15个大小型钨锡、钼矿床点,其型1处,小型4处；锡矿床点3处小型1处；铜矿化点3处。主要矿床有大湖塘钨矿、XX钨矿、石门寺钨钼矿、大河里钨钼矿、蓑衣洞钨矿等。矿点、矿床成群呈NNE向展布,并从北往南间隔2.53.5km沿近EW展布。矿床类型复杂,以细脉浸染型、石英大脉型为主,其次有云英岩型、爆破角砾岩筒型,近期发现了蚀变花岗岩型。总体来说该区域是一个NNE向的钨矿床,伴生有锡、钼、铜、等有色金属和稀有金属成矿带。三、矿床的地质特征大湖塘北区钨矿是集细脉浸染型钨矿、隐爆角砾岩型钨矿、云英岩型钨

54、矿、石英大脉型钨矿、伟晶岩型钨矿等多位一体的大型中高温热液型钨矿床。细脉浸染型钨矿主要赋存于晋宁期中粗粒黑云母花岗岩中,隐爆角砾岩型钨矿主要赋存于隐爆角砾岩中,云英岩型钨矿主要赋存于燕山期细粒白云母花岗岩和斑状细粒二长花岗岩中,由于云英岩化作用,岩石局部已为云英岩。石英大脉型黑钨矿主要以石英大脉形式产于晋宁期中粗粒花岗岩中,黑钨矿赋存在石英脉中。伟晶岩型钨矿主要产于燕山期斑状细粒白云母花岗岩岩株岩瘤与晋宁期中粗粒黑云母花岗岩接触带中,岩石伟晶岩化,黑云母化,局部形成伟晶岩,白钨矿赋存于伟晶岩中。大岭上矿段,矿体主要受蚀变花岗岩及北西向裂带控制。矿体走向NW305左右,倾向SW,倾角6064,长

55、240680m,延深长38504m,矿体厚度24.9593.08m。品位0.130.21%。赋存标高+1642+1135米,未揭穿底板。根据ZK11-5钻孔见矿信息往深部有变富变厚趋势。矿体围岩为晋宁期中粗粒黑云母花岗岩,燕山期斑状白云母花岗岩、隐爆角砾岩、黑云母花岗斑岩。成矿母岩确认为燕山期花岗岩。一矿区地层区出露地层为中元古代双桥山群浅变质岩,为一套深海火山碎屑岩沉积建造,主要分布在本区东南部大河里一带,呈残余帽状覆盖于九岭岩基顶部,其他地区呈零星分布,岩性以变余云母细砂岩为主,其次为千枚状页岩、板岩,呈厚层状,地层走向北东东,倾向南南东,倾角6080,含钨丰度 9106,是重要矿源层黄修

56、保等,2003。二矿区构造1、断层矿区断层发育,以NNE、NW和SN向三组为主。以NNE向规模最大,一般几百米左右,大者可以达到一千多米。大岭上矿段断裂规模为F1,其次为F3。如图3.1F1断裂破碎带：走向30左右,倾向SE,倾角为6080,延长大于1350m,延深大于240m,破碎带宽度为0.3m18m。断层多为压扭性,沿走向、倾向呈舒缓波状,断面较光滑,常见擦痕和硅质薄膜,破碎带,见多组次级断裂、构造透镜体及挤压片理,以与主断面大致平行的为主；破碎带中岩石以糜棱岩为主,其次是碎裂岩,未见后期岩脉或石英脉侵入。断层两侧岩体、石英脉发生逆时针或顺时针扭动,水平错距为0.19m不等,以23m居多

57、。该组断层在成矿前就已形成,控制岩脉和含钨石英脉的充填。成矿后又继续活动、错断岩脉和矿脉及北东东断层。F3断层分布于矿段北部,走向1530,北段倾向NW,倾角为75,南段倾向南东,倾角为55,延长260m,断面闭合,面上可见阶步和水平擦痕,错距1m,力学特征属于压扭性。2、节理1成矿前节理：在关口里一带主要发育一组走向近东西,倾向南少数倾向北,倾角6080的扭兼压性节理,节理面较平直光滑,其中充填的石英脉构成关口里大脉带；其次在局部地段发育北西和南北向两组节理密集处达79条/米,延长几米至几十米,被石英充填构成石英细脉带,根据节理产状可分如下几组：a、走向270280,倾向南西少数倾向北东,倾

58、角7085；b、走向320340,倾向南西部分倾向北东,倾角5070；c、走向35010,倾向西,倾角4565；d、走向4050,倾向北西,倾角7075；e、走向290320,倾向南西,倾角6070。它们的发育程度因地而异,在南西部以a组最发育,b组居次,在中部以b和d组最为发育；在北东部以c组最为发育,b、d组居次,在矿化中心部位以e组最为发育。据节理中充填的石英脉延伸长短不一,一般几十米百余米,最大延伸200300米,单脉形态呈扁豆状或平直或弯曲,分枝复合多见,相互切割时错移不明显等特征,节理主要为性兼扭性,即剪节理。2成矿后节理：主要有以下四组：a、走向260285,倾向南,倾角7085

59、；b、走向35010,倾向西部分倾向东,倾角5780；c、走向315340,倾向北东,倾角1735；d、走向295315,倾向南西,倾角4081。其中a、b组最发育,分布广泛。节理面一般较平整,错移距离小,对矿脉影响不大。矿区构造形迹的特征与岩体脉和矿体脉的展布,反映出矿区EW向构造与NNE向构造复合控岩、控矿的特征。燕山期构造运动,形成陡崖窝东陡崖、西陡崖关口里两条NE向构造断裂带,和南陡崖大湖塘、关口里东陡崖两条近东西向构造断裂带构成矿区菱形网格构造格架,同时导致岩浆侵入,在两组构造结点处形成小岩株、岩枝或角砾岩筒,几个不同类型的矿带也紧密相伴展布,在断裂带形成呈NNE、NE和近EW向岩脉

60、。1燕山晚期花岗斑岩；2燕山中期花岗斑岩；3燕山中期二云母花岗岩； 4晋宁晚期黑云母花岗闪长岩；5断层；6硅化破碎带；7石英细脉带型钨矿； 8隐爆角砾岩型矿体；9石英网脉带型矿体；10石英伟晶岩型矿体；11云英岩型矿体; 12石英大脉 型矿体。图3-1大湖塘钨矿区地质略图据林黎等,2006改编Fig 3 -1Geological map of the Dahutang ore district在两EW向主断裂带之间大雾岭关口里发育一组EW向低级别压性裂隙与NEE向压扭性裂隙复合形成的近EW向的压扭性裂隙,控制了南排里大脉带的展布。在一矿带,EW向构造之NW向扭裂隙与NWW向性裂隙或NNW向扭性裂隙复合形成的NW向扭性裂隙,同成岩作用形成的裂隙及九岭岩基中原有的NW走向石英脉的裂隙,占主导地位,控制石英细脉浸染型钨矿体的展布。总之,区较高级别的NE、EW向断裂复合或单一控制着燕山期小岩体脉群和矿带的展布；较低级别的断裂及它们的伴生、派生构造则为容矿构造,直接控制矿体、矿脉的产状、形态和分布。三矿区岩浆岩特征本区岩浆岩发育,有晋宁期中粗粒黑云母花岗岩,燕山期中细粒黑云母花岗岩、中细粒白云母花岗岩、斑状细粒白云母花岗岩、花岗斑岩。以晋宁期中粗粒黑云母花岗岩为