江西大吉山钨矿地质特征及成矿机制

江西大吉山钨矿地质特征及成矿机制王军升;王玉往;龙灵利;李德东;王莉娟【摘要】大吉山钨矿是位于中国南岭地区的一个典型的集石英脉型钨矿、花岗岩型钽铌钨铍钼矿及花岗闪长岩风化壳离子吸附型稀土矿于一体的超大型稀有多金属矿床.成矿与华南地区当时为挤压向伸展过渡的构造背景有关,成矿流体为岩浆一热液过渡性流体.以岩浆分异一贯入一热液作用为主，具有钽一铌一钨一铍一钼一稀土等矿化组合的复合/叠加型稀有多金属矿床.【期刊名称】《矿产勘查》【年(卷)，期】2014(005)002【总页数】8页(P249-256)【关键词】成矿机制;成矿地质特征;大吉山钨矿;江西【作者】王军升;王玉往;龙灵利;李德东;王莉娟【作者单位】北京矿产地质研究院，北京100012;北京矿产地质研究院，北京100012;中色地科矿产勘查股份有限公司，北京100012;北京矿产地质研究院，北京100012;有色金属矿产地质调查中心，北京100012;北京矿产地质研究院，北京100012;有色金属矿产地质调查中心，北京100012;有色金属矿产地质调查中心，北京100012【正文语种】中文【中图分类】P618.67;P612南岭地区是中国有色稀有金属矿产最集中的产区，钨、锡等资源最为丰富，是我国重要的钨、锡矿产基地。大吉山钨矿位于南岭九连山脉中段的江西省全南县城西南41km。地理坐标为:东经114。21'30,北纬24°31'40"。该矿是区内一个典型的集石英脉型钨矿、花岗岩型钽铌钨铍钼矿及花岗闪长岩风化壳离子吸附型稀土矿于—体的超大型稀有多金属矿床[1]（三氧化钨17139万t,祕5102万t,钼1199t,氧化铍5173t）;钨品位2.018%，祕、钼、铍均小于0.02%[2],Ta2O5、Nb2O5为0.005%-0.05%[2]。大吉山钨矿自1918年发现以来已有近百年历史，为国家经济建设作出了突出的贡献。自20世纪30年代，众多地勘单位、科研机构及大专院校对该矿床进行过广泛而详细的研究，岩浆岩演化、成矿作用、成矿规律、矿床成因、同位素年代学、成矿特征、成矿模式、流体包裹体特征以及地球化学等诸多方面积累了丰富的资料，获得了许多具有重要意义的认识[1-5,7-22]，研究和工作程度较高。本文是在已往研究资料和勘查成果的基础上，结合最新理论成果，对该矿床的地质特征及其成矿机制进行深入的研究和总结，这一研究成果具有重要的理论和现实意义，也有助于今后对该类矿床的研究和勘查。1矿床特彳正矿区位于南岭东西向构造岩浆岩带与北东向武夷山构造岩浆岩带对接复合部位。矿区主要出露寒武系中、上统浅变质砂岩夹板岩，东南部有泥盆系中、下统桂头群砂砾岩，二者呈不整合接触。矿区的西北部出露有大面积的五里亭燕山期黑云母花岗岩，与矿区隐伏的中细粒白云母碱长花岗岩具同源岩浆分异演化的关系。与成矿有关的花岗岩有中粗粒斑状黑云母花岗岩、中细粒二云母花岗岩和细粒白云母花岗岩3种，其中以白云母花岗岩侵位最高，二云母花岗岩次之，而黑云母花岗岩的侵位最低，多处于较深部位。含钨石英脉主要赋存在寒武系中上组浅变质砂岩夹板岩中。矿区内还有基性岩脉产出，有的部位侵入到石英脉中，说明该岩脉侵位晚于复式花岗岩体的侵位和钨的成矿作用。1.1矿体特征（1）石英脉型钨矿图1大吉山矿区地质略图（据文献[4]）1—第四系沉积物；2一中一下泥盆统砂岩、砾岩;3—中一上寒武统浅变质砂岩、板岩;4一中一粗粒黑云母花岗岩;5一细粒白云母花岗岩;6一闪长岩;7一含黑钨矿石英脉;8一断层矿脉赋存于寒武系浅变质砂岩、板岩和闪长岩中，全区共发育钨矿脉113条，其中工业矿脉103条，矿区内含钨石英脉呈北、中、南3组产出，由大致平行且连续的上百条近东西向的石英脉组成（图1）。矿脉水平方向呈平行、密集、成带分组，近于等距离展布，具有向西收敛，向东撒开的趋势，垂直方向上，向下收敛，向西侧伏，其矿脉呈单体出现时，以脉状为主，在空间分布上具有侧幕状、尖灭侧现，尖灭再现等特征。矿脉均向北东倾斜，倾角较大或近直立（70。~80。），矿脉一般长300-950m，延深最大为900m，往东进入泥盆系变质粗粒砂岩层而尖灭。矿石矿物主要有黑钨矿、白钨矿，其他金属矿物有辉钼矿、毒砂、黄铁矿、黄铜矿、雌黄铁矿、辉祕矿等，非金属矿物主要有石英、白云母、微斜长石、电气石、萤石、方解石等，其中矿脉中石英含量在80%~90%。钨在矿脉中的分布不均匀，白云母通常伴随黑钨矿产出，显示黑钨矿的形成与白云母化或云英岩化有密切的关系，且钨在矿脉中部富集，顶部和根部变贫。矿石中有益组分为钨、祕、钼，均为独立矿物产出，银呈类质同象赋存在祕的硫化物中。钨品位2.018%，祕、钼、铍的品位均小于0.02%。有石英一绿柱石一辉钼矿一辉祕矿—黑钨矿矿石和石英一多金属硫化物一黑钨矿石。矿石结构有自形晶、交代残余、交代网格状、环带状、包含、叶片状结构。构造有放射状、浸染状、梳状、块状构造。主要受北西西、北北东、北东、东西4组断裂控制，以北西西组最发育;矿区东、西部的北东向压扭性断裂为主要控矿构造［1,3-5］。矿化面积为1km2，矿床规模为超大型。为岩浆期后热液作用成矿。侧蚀变有电气石化、黑云母化、硅化、花岗岩内脉侧有云英岩化。（2）花岗岩型钽铌钨铍钼矿体特征隐伏地下的呈岩盖或岩枝状产出的白云母碱长花岗岩，均含钽铌钨铍矿化，其中69号岩体的钽铌钨铍品位均达到工业要求，矿化均匀，是一个有独立工业意义的中型花岗岩型稀有金属矿床（图2）。含矿岩体主要受多组裂隙（尤其是平缓裂隙带）的联合控制，呈帽盖状产出，隐伏于含矿石英脉矿体底部。东西长470m,南北宽460m,面积约为0.22km2。岩盖中心部分厚50-60m,向四周变薄（20m）,除北西一岩枝延向深部二云母花岗岩，其余部分急速尖灭。在垂向上，矿体由上到下分为3个带:似伟晶岩贫矿带、白云母钠长石花岗岩富矿带和底部的网脉状白云母钠长石花岗岩弱矿化带。白云母钠长石花岗岩富矿带是矿体的主体，组成矿物为花岗岩的造岩矿物和有用矿物。有用矿物包括黑钨矿、白钨矿、细晶石、钽铌铁矿、绿柱石、羟硅铍石、似晶石等，呈浸染状分布于岩体中。顶部与石英大脉型矿体相连。铌、钽60%呈独立矿物产出，40%呈类质同相分散于其他矿物中;铍与钨均以独立矿物产出。Ta2O5和Nb2O5集中分布于平均含量级附近，0.005%-0.05%含量的占87%，但Ta2O5较Nb2O5含量偏低，其0.005%-0.010%含量级的占68%。WO3含量分布分散，平均含量附近的样品只占27%，而低含量级（小于0.05%）样品占69%。品位变化系数:Ta2O5为70%，属均匀型;Nb2O5为123%,属较均匀型，WO3为426%，属不均匀型。铍的含量最均匀，由于似晶石小脉的影响，其含量有时突然升高。钽的含量变化幅度不大，但具有明显的〃上富下贫”的规律。铌的矿化范围较钽小，但品位贫，常随钨的局部富集而升高。总体上，具有〃上铌钽钨，下铍”的矿化富集分布规律。矿体受北西西、北东、北北东、东西4组断裂联合控制［3-7］。矿化面积为0.39km2，矿床规模为大型，其中三氧化钨17.39万t,祕5.02万t,钼1199t,氧化铍5173t。矿石具似层状构造、似条带状构造、条带状构造、斑杂状构造和浸染状构造，有细粒花岗结构、变余花岗结构、交代残余结构和镶嵌变晶结构。似层状、浸染状、条带状花岗岩型钽铌钨铍钼矿体和与层状分异的镁铁一超镁铁质岩有关的钒一钛磁铁矿化具有很大的相似性，岩浆结晶分凝作用特征明显[7]。主要矿体蚀变有钠长石化、白云母化等。图2大吉山钨矿床剖面图(a)及地质略图(b)(据文献[4])1一泥盆系砂岩、砾岩;2—寒武系浅变质砂岩、板岩；3一细粒白云母花岗岩;4一中粒二云母花岗岩;5一闪长岩；6一石英斑岩;7一含钨石英脉;8一断层;9一剖面线位置风化壳离子吸附型稀土矿床特征大吉山稀土矿位于五里亭岩体内，矿体为一小岩基风化壳，长轴方向为北北东，风化程度较深，厚度一般为10-30m,呈面型风化壳与地形平行。其稀土纵向品位具有〃上贫、中富、下又贫”的规律，风化壳的稀土品位大于基岩的稀土品位。主要矿石矿物有:磷钇石矿、独居石、碳酸盐稀土矿物。主要脉石矿物有:钾长石、石英、黑云母，其次为锆石、磁黄铁矿、黄铁矿、高岭土[8]。阳离子吸附占有率为84.65%，独立矿物占有率为11.26%，分散相占有率为4.09%。从风化壳样品中提取的草酸稀土样品分析结果来看，其平均稀土配分为:轻稀土(La+Ce+Pr+Nd+Sm)76.32%，铕(Eu)0.82%，重稀土(Gd+Tb+Dy+Ho+Er+Tm+Yb+Lu)9.25%，钇(Y)13.62%。这一特征表明大吉山稀土矿为风化壳离子吸附型富LREE富Eu低Y稀土矿床。矿体受东西、北东向2组断裂控制。矿化面积为7.5km2，矿床规模为大型。主要矿体蚀变有硅化、碳酸盐化。1.2矿化、蚀变分带根据大量资料的综合研究，矿床从早期到晚期或从深部到浅部，矿区依次出现:成矿元素及伴生元素具有REE—Nb-Ta-REE^Ta-Nb-W-Be^(Be)-(Rb)-—W-Be-(Rb)—W-Mo-Bi—W-Mo-Bi—W-S的分带特征。从上至下具有同阶段沉淀顺向分带、多阶段脉动顺向分带以及脉动逆向分带等特征;矿脉自上而下具有收敛合并变大的规律，即由细脉带向薄脉带、大脉带过渡，花岗岩型钽铌钨铍钼矿隐伏与石英脉钨矿之下，具有〃五层楼+地下室”的矿化分带模式。⑶含钨石英脉矿物组合分布规律:石英一绿柱石一黑钨矿和石英一黑钨矿多集中在矿脉中上部，长石一石英一黑钨矿一硫化物多集中在矿脉下部，即黑钨矿在中上部富集，硫化物在下部富集，构成逆向分带，具有高温气成热液矿床的典型特征。围岩蚀变:伴随脉钨矿床发育的硅化、绿泥石化、电气石化;岩体型钽铌钨矿化有关的蚀变有钠长石化、白云母化、云英岩化、绢云母化和碳酸盐化。钠长石化分布广，在岩体顶部最强烈，与矿化关系密切。除以上特征外，花岗岩型钽铌钨铍钼矿具有〃上富铌钽钨，下富密的矿化富集分布规律;风化壳稀土矿的品位在纵向上具有〃上贫、中富、下又贫”的规律，且风化壳的稀土品位大于基岩的稀土品位。1.3成矿阶段研究表明:该区有2次明显的成矿活动:一次为伴随着岩浆活动而成矿，形成浸染状矿体;一次为岩浆期后热液单独成矿，形成石英脉型矿体。成矿过程分为3期8个阶段[8-9]:岩浆期(分3个阶段)。11稀土元素矿化阶段:矿化分布在矿区西北部花岗闪长岩中门2铌钽稀土元素矿化阶段:是指含矿二云母二长花岗岩，分布在花岗闪长岩之上门3钽铌钨铍成矿阶段:属白云母碱长花岗岩，分布在二云母花岗岩之上。伟晶岩期°H4铍、(铷)、钨元素矿化阶段:分布在白云母碱长花岗岩顶部，形成似伟晶岩带，从上而下为石英带、石英长石带。热液期(钨矿的主成矿期，分4个阶段)。山5钨铍(铷)成矿阶段:分布在矿脉下部，为长石石英或石英长石脉，直接切过含矿白云母碱长花岗岩或含矿白云母碱长花岗岩的角砾;B6钨祕钼成矿阶段:是含钨石英脉形成的主要阶段;B7钨钼祕硫化物成矿阶段:本阶段矿物常与含钨铍钼石英脉构成复脉;B8碳酸盐一黑钨矿一硫化物阶段:分布在矿脉中、上部，含钨碳酸盐脉常与黑钨石英脉在同一脉中交替出现。2稀土和微量元素地球化学特征2.1黑钨矿特征稀土元素特征矿区黑钨矿中稀土元素含量较高，稀土含量QREE)为44.9X10-6-277.1x10-6，变化范围较大;LREE为4.59x10-6~148.05x10-6,HREE为35.56x10-6-161.46x10-6,LREE/HREE在0.08~1.15,LaN/YbN为0.01~1.04，表现为重稀土富集。具有强烈的Eu负异常，8Eu值为0.10~0.86,Ce为负异常，SCe值为0.65~1.05。黑钨矿中稀土元素的特点与矿床的产出类型有一定的关系。产于与酸性花岗岩类有关的石英脉型矿床中的黑钨矿，稀土含量较高，一般在100x10-6，而且重稀土含量高于轻稀土，这一点与本矿床是相吻合的。另外，轻稀土元素的活动性强，在成岩成矿熔体分异中优先进入成矿熔体，而重稀土元素则趋于在成矿流体中富集。黑钨矿中稀土元素的含量变化，反映了成矿物质来源与迁移。因此，矿区的成矿物质来源于本区的花岗岩岩浆。微量元素特征矿体黑钨矿中含有多种微量元素，主要包括Nb、Ta、Sc、Ga、Y、Cu、Zn、Pb、Bi等，反映了富含挥发份及稀有元素的花岗岩熔体一溶液的特点。Nb含量在3.21x10-6~126x10-6,Ta含量在0.56x10-6~75x10-6，含量变化较大，且随着深度的增加，黑钨矿中Nb、Ta的含量减少。Ti、Y、Zr、Cu含量的变化与Nb、Ta是一致的，都呈现由浅部向深部含量减少的趋势，且含量变化较大［10］。因此，可根据黑钨矿中Nb、Ta、Ti、Y、Zr、Cu含量的变化作为隐伏矿床的预测标志和指标。2.2成矿岩体特彳正稀土元素特征白云母花岗岩稀土元素总量较低，，REE在50x10-6以下。从球粒陨石标准化稀土元素配分来看，花岗岩出现重稀土亏损，尤其是的Tm异常亏损以及较强烈的Eu亏损。显示出稀土元素〃四分组效应”，说明它们经历了高度演化，并且在岩浆结晶晚期发生流体一熔体的相互作用［11］。五里亭黑云母花岗岩体内产有的风化壳离子吸附型稀土矿，风化壳中全岩稀土元素分析结果表明，完全风化壳下部的稀土元素含量是母岩的1.85倍，可见稀土在风化壳的下部富集并为黏土矿物所吸附［6］。最新研究结果表明，在温暖湿润的气候条件下，稀土花岗岩风化形成由埃洛石和高岭石等层状结构黏土矿物、石英及微斜长石组成的花岗岩风化壳;由于层状结构黏土矿物具有取代结构和断面余键两个吸附活性中心对稀土离子有较强的吸附能力;风化解离的稀土离子以水合或羟基水合离子形式迁移吸附在黏土矿物上，REE聚集在风化壳中形成了风化壳型稀土矿床。因此，该区五里亭黑云母花岗岩体与风化壳型稀土矿的成矿关系更为密切。研究还表明矿区范围内出露的闪长岩起源于地慢，五里亭黑云母花岗岩是壳幔混合的产物，因此，这一结论也与该区的花岗闪长岩稀土矿化的结论一致［2,9］。微量元素特征白云母花岗岩(69#)Nb、Ta含量很高，且Ta含量超过了Nb含量，Nb/Ta比值为0.45。这不仅是其高度演化的标志，更是它形成Nb、Ta矿化的重要物质基础。—般来说，各类岩浆岩中的Nb含量都高于Ta含量，但在岩浆结晶作用晚期，Ta趋向富集，尤其是在花岗岩中，从早期相到晚期相，Ta逐渐富集，Nb/Ta比值逐渐减小［11］；同时，二云母花岗岩和白云母花岗岩的微量元素对K/Rb,Y/Ho,Zr/Hf以及Nb/Ta存在明显的分异［12-13］。以上特征表明:大吉山二云母花岗岩和白云母花岗岩是岩浆高度分异演化的产物，这一特征也与华南地区高度演化的、与钨锡铌钽矿化相关的花岗岩类普遍具有较高的F、Cl等挥发组分含量的共同特征［11］相吻合。3成矿流体地球化学特征3.1矿物包裹体特征矿区含矿石英脉中包裹体类型主要分为I型气液包裹体、H型含CO2、CH4三相包裹体和B型含固体子矿物包裹体，成矿流体主要由H2O-NaCl和H2O-CO2-CH4-NaCl体系组成［14］。结合矿化蚀变组合特征，说明成矿流体为与花岗岩岩浆演化有关的富含矿化剂元素(F、Cl、K、Na)和成矿元素(W、Bi、Be、Mo等)的流体有关。岩浆期成矿温度309~3340成岩温度为640~526°C)伟晶期成矿温度255~280°C(成岩温度530~455°C);热液期成矿温度293~129°C;脉钨矿成矿流体的压力约为114~132MPa，矿床形成深度约为4.6~5.3km［2］。从早期到晚期物理化学条件的变化是温度、压力由高到低，酸碱性由碱性到酸性再到碱性，氧化还原环境由还原到氧化再到还原。包裹体的显微测温结果显示，成矿流体演化经历了冷却、沸腾和混合作用等过程，各种过程相互作用造成了钨的沉淀。3.2与花岗岩熔体共存流体性质黑云母中HF,HCl的相对逸度比率lg(fH2O/fHF),(fH2O/fHCl)和(fHF/fHCl),可用于研究花岗岩体在演化过程中共存热液流体性质和流体分异的地球化学作用。大吉山黑云母花岗岩共存的热液流体中lg(fHF/fHCl)fluid值为-0.25~-0.32(平均值-0.29)，而与二云母花岗岩共存的热液流体lg(fHF/fHCl)fluid值为0.57。同时与二云母花岗岩共存流体的lg(fH2O/fHF)fluid值(3.22)小于与黑云母花岗岩共存流体的lg(fH2O/fHF)fluid值(4.09~4.23)。说明与二云母花岗岩共存流体更富氟，钨成矿与二云母花岗岩关系更密切［9］。同时该区后两期花岗岩(二云母花岗岩和白云母花岗岩)的微量元素对K/Rb,Y/Ho,Zr/Hf以及Nb/Ta存在明显的分异，说明在二云母花岗岩和白云母花岗岩演化过程中，发生流体一熔体相互作用，同时分异出了大量的富含钨等成矿元素和矿化剂F、Cl等挥发组分的热液流体［12,14］，这一特征与稀土元素的〃四分组效应”所显示的特征［11］相对应。以上特征表明大吉山钨矿的成矿流体在形成过程中为岩浆一热液过渡性流体。反映在成矿的时空关系上，花岗岩型铌钽钨矿床为偏岩浆型的岩浆一热液过渡性流体，石英脉型钨矿床为热液型和偏热液型的岩浆一热液过渡性流体。3.3花岗岩体的氧逸度(fO2)该区I阶段黑云母花岗岩黑云母结晶温度在640~740°C之间，氧逸度。02)条件在10-12.9~10-14.1之间。H阶段二云母花岗岩黑云母结晶温度大约为740C,氧逸度(fO2)大致为10-15。两阶段花岗岩黑云母的结晶温度大体一致，但氧逸度却有较大变化，最大有2个数量级的差别［12］。说明两类花岗岩形成的氧化还原环境不同，黑云母花岗岩形成环境更具氧化性。4稳定同位素地球化学4.1氢、氧同位素钨矿区8D值为-48.8%。~+59.7%。，8180值为-1.0%。~+11.8%。°岩浆期石英的S18O值为+11.2%。~+12.9%。，平均为+12.1%。伟晶期石英的S18O值为+11.6%。~+13.5%。，平均为+12.5%。，显示了从岩浆期到伟晶期石英的818O值有上升的趋势。本区自岩浆期至伟晶期属于正常的岩浆分异，因此，它们的流体保持了初始混合岩浆水的特点。岩浆期后热液期8D值为50.2%。~59.7%。，818。值为+7.4%。~-1.0%。;4个阶段的矿物及成矿流体的S18O值，早期至晚期呈现不断下降的趋势，且不同阶段成矿流体的S18O值远低于岩浆期和伟晶期。显然，热液期成矿流体已不具备初始混合岩浆水的性质，而属于一种再平衡岩浆水。虽再平衡岩浆水仍处主导地位，但已有相当数量的大气降水参与;晚期碳酸盐脉阶段，以大气降水为主［15-16］。以上研究表明，主成矿期成矿流体为岩浆水与大气降水混合形成。4.2硫同位素矿区无论是岩浆期花岗岩中的硫化物，还是岩浆期后热液期黑钨矿石英脉中的硫化物，其S34S值的变化范围相一致，主要集中在-1.50%。~-3.50%。的范围内。其中热液期黑钨矿石英脉中磁黄铁矿的S34S值的变化范围为-0.2%。~-3.68%。,平均为-2.43%。;黄铁矿的S34S平均值-2.23%。，与黑钨矿石英脉中硫化物的S34S值基本一致。花岗岩中黄铁矿的S34S值的变化范围为-1.03%。~-2.96%。，平均为-1.93%。，也与黑钨矿石英脉中黄铁矿基本一致［15-16］。因此，形成大吉山黑钨矿石英脉中硫化物的硫主要来源于花岗岩岩浆。综上所述，大吉山矿区的成矿物质来源于花岗岩岩浆。主成矿期成矿流体为岩浆水与大气降水混合形成。5成岩成矿年龄前人普遍认为［1,4-5,17-19］，与大吉山钨矿关系密切的花岗岩有3期，从早到晚依次为中粗粒黑云母二长花岗岩(一般称为五里亭花岗岩)、中细粒白云母碱长花岗岩和细粒白云母花岗岩(69号岩体)，它们构成了同源、同时代(燕山早期)、不同阶段的复式岩体，其中后两者分别与钨、钽、铌矿化相关。钨矿化主要为产在寒武系地层中的石英脉黑钨矿，与之共生的有用金属组分有Be,Mo,Bi等，矿脉根部硫化物增多。钽、铌矿化则以蚀变花岗岩中的细脉浸染型为主，除Nb,Ta外，也有W,Be伴生。孙恭安等(1989)曾利用全岩Rb-Sr法测定上述大吉山3个阶段花岗岩的年龄分别为167Ma,161Ma和159Ma,即五里亭花岗岩与后二阶段的白云母花岗岩均属于燕山早期。这组数据一直被后人引用至今。与黑钨矿共生的辉钼矿Re-Os同位素等时线年龄为(161.0±1.3)Ma，同时，获得石英脉型黑钨矿中的石英Rb-Sr同位素等时线年龄为(150.9±2.4)Ma,含钨石英脉中白云母K-Ar年龄为(152.6±2.35)Ma和(158.1±2.8)Ma。它们均属燕山早期产物。钨成矿与花岗岩的成岩基本不存在时差，特别是与二云母花岗岩和白云母花岗岩，成岩成矿有0~11Ma的时差。表明大吉山石英脉型钨矿形成时代为燕山早期。也说明含钨石英脉是与花岗岩岩浆演化有关的流体有关。因此，从黑云母花岗闪长岩―二云母花岗岩-白云母花岗岩-钨矿矿化，随同源含钨花岗质岩浆的不断演化，形成一次比一次浅就位的多阶段侵入和成矿作用，由早到晚，总的演化趋势表现为:岩体由深到浅，规模由大到小，且多阶段岩体叠加［4-5］。从燕山期开始，华南地质演化从印支期的造山作用转变为大规模的岩石伸展减薄，大吉山钨矿成矿的构造背景是由挤压向伸展的过渡背景［20-21］。综上所述，大吉山钨矿的成矿与二云母花岗岩和白云母花岗岩的形成年龄一致，成岩成矿有0~11Ma的时差，表明钨矿形成时代为燕山早期(161~150Ma)ofe说明含钨石英脉的形成是与花岗岩岩浆演化有关。170~150Ma是华南地区成矿的一个高峰期［19］，说明大吉山钨矿是华南地区中生代大规模成矿作用的产物，成矿的构造背景是由挤压向伸展的过渡背景。6成矿机制大吉山花岗岩型钨、铍、铌、钼矿床的成因过去认为岩浆分异交代成矿，而石英脉型钨矿为岩浆期后热液成矿［1,3,12］。本次研究认为:大吉山钨矿的形成以花岗岩型铌钽钨矿化分异一贯入作用与石英脉型岩浆期后钨热液一充填作用为主、具有钽一铌一钨一铍一钼一稀土等矿化组合、多阶段复合/叠加型稀有多金属矿床［3-4,16,21-22］。主要成矿机制是:铌钽、稀土和钨的富集成矿，与华南地区当时为由挤压向伸展过渡的构造背景，与花岗岩浆的演化多次侵入直接相关。属与二云母花岗岩和白云母花岗岩有关的岩浆型矿床，其形成以岩浆结晶分凝作用为主，晚期出现了强烈的岩浆热液作用［1,5-6,16］。由于该区断裂具有长期性、间歇性的活动特点，致使岩浆沿与超壳的深大断裂侵入，遵循上侵一停顿一再上侵……这种脉动式规律[17,21]。伴随这种脉动式的构造活动，岩浆房花岗闪长岩顶部的岩浆首先侵入并结晶分异形成花岗闪长岩稀土矿、二云母花岗岩铌钽稀土矿;岩浆进一步分异形成钽铌钨铍二云母花岗岩矿浆，矿浆在构造推动力作用下呈岩枝状侵入到北东、东西、北西西和北北东4组张扭性断裂中，岩浆结晶分凝作用形成了69#、70#、71#、72#似层状、浸染状矿体，其中69#为白云母碱长花岗岩岩体的钽铌钨铍矿化是该区的主要矿床，且在白云母碱长花岗岩顶部形成伟晶状矿石;岩浆期后出现了强烈的中高温热液成矿作用，在脉动式构造应力作用下，成矿热液主要沿北西西、北北东、北东、东西4组断裂充填形成浸染状石英脉型钨(铍钼祕)矿。风化壳离子吸附型稀土矿是在表生作用阶段进行的，主要是闪长质岩石在表生作用下，稀土元素在风化壳中活化、富集和分异，进而形成了风化壳离子吸附型稀土矿。因此，花岗岩型铌钽钨矿、石英脉型钨矿与风化壳离子吸附型稀土矿的时空关系、组分上的继承和演化，体现了该矿床为岩浆晚期铌钽钨的结晶分凝作用和岩浆期后钨热液一充填作用与稀土在风化壳中活化、富集和分异作用复合/叠加成矿。最终形成了以花岗岩型铌钽钨矿化与石英脉型钨矿化为主的、具有钽一铌一钨一铍一钼一稀土等矿化组合的复合/叠加型稀有多金属矿床。7结论大吉山钨矿地质特征可概括为：大吉山钨矿区位于南岭东西向构造岩浆岩带与北东向武夷山构造岩浆岩带对接复合部位。该区构造运动以印支运动和燕山运动最为强烈，且两者具有继承性。燕山期以强烈的断裂构造为主，区内构造线以北东和东西向挤压破碎带为主，它们控制了区内的岩浆活动和成矿作用。华南地区在160~150Ma间的构造背景为由挤压向伸展的过渡背景，大吉山钨矿主要是后碰撞阶段的产物。含钨石英脉主要赋存在寒武系中上统浅变质砂岩夹板岩中。与成矿有关的花岗岩体有中粗粒斑状黑云母花岗岩、中细粒二云母花岗岩和细粒白云母花岗岩3种，特别是二云母花岗岩和白云母花岗岩与成矿更为密切。稀土元素矿化分布在花岗闪长岩中，铌钽稀土元素矿化分布在二云母二长花岗岩中，钽铌钨铍矿化分布在白云母碱长花岗岩中。⑶矿体有石英脉型钨矿体和具有似层状、浸染状、条带状花岗岩型钽铌钨铍钼矿体以及风化壳型稀土矿体。似层状、浸染状、条带状花岗岩型钽铌钨铍钼矿体和与层状分异的镁铁一超镁铁质岩有关的钒一钛磁铁矿化具有很大的相似性，岩浆结晶分凝作用特征明显［7］。矿石类型主要有浸染状、条带状钽铌钨铍钼矿石，块状、团块状含钨石英脉矿石以及呈面型分布的风化壳稀土矿石。主要矿石矿物有黑钨矿、白钨矿、细晶石、钽铌铁矿、绿柱石、羟硅铍石、似晶石、磷钇石矿、独居石及碳酸盐稀土矿物等。主要脉石矿物为钾长石、石英、黑云母、白云母、微斜长石、电气石、萤石及方解石等。矿区成矿经历了一个多期次、多阶段的演变过程。其成矿过程分为3期8阶段：「岩浆期分3个阶段，即:稀土元素矿化阶段(11)、铌钽稀土元素矿化阶段(12)及钽铌钨铍成矿阶段(I3);H.伟晶岩期的铍、(铷)、钨元素矿化阶段(H4);B.热液期是钨矿主成矿期，分4个阶段，即:钨铍(铷)成矿阶段(B5)、钨祕钼成矿阶段(B6)、钨钼祕硫化物成矿阶段(B7)及碳酸盐一黑钨矿—硫化物阶段(B8)。岩浆期形成似层状、浸染状、条带状钽铌钨铍钼矿体;热液期是钨矿主成矿期，形成石英脉型矿体。成矿物质来源矿区SD值为-48.8%。~+59.7%。，8180值为-1.0%。~+11.8%。。表明主成矿期成矿流体为岩浆水与大气降水混合形成。无论是岩浆期花岗岩中的硫化物，还是岩浆期后热液期黑钨矿石英脉中的硫化物，其S34S值的变化范围相一致，主要集中在-1.50%。~-3.50%。的范围内。表明矿区的成矿物质来源于花岗岩岩浆，主成矿期成矿流体为岩浆水与大气降水混合形成。(8)成岩成矿年龄钨矿的成矿与二云母花岗岩和白云母花岗岩的形成年龄一致，形成时代为燕山早期(161~150Ma)，也表明含钨石英脉与花岗岩岩浆演化有关的流体成矿有关。170~150Ma是华南地区成矿的一个高峰期，说明大吉山钨矿是华南地区中生代大规模成矿作用的产物。⑼成岩成矿物化条件为中高温、中深一浅深成矿环境。成矿花岗岩的形成环境为相对还原的环境，成矿流体为岩浆一热液过渡性流体。总之，该矿床主要成矿机制是:岩浆晚期铌钽钨的岩浆结晶分凝作用和岩浆期后钨热液一充填作用与稀土在风化壳中活化、富集和分异作用复合/叠加成矿。铌钽、稀土和钨富集成矿的构造背景为由挤压向伸展的过渡背景，且与花岗岩浆的演化多次侵入直接相关;属与二云母花岗岩和白云母花岗岩有关的岩浆一热液型矿床。由于成矿流体为岩浆一热液过渡性流体，因此，也是一种〃岩浆一热液过渡型”矿床。总体上是以花岗岩型铌钽钨矿化与石英脉型钨矿化为主、具有钽一铌一钨一铍一钼一稀土等矿化组合的复合/叠加型稀有多金属矿床。参考文献【相关文献】[1]刘建平，滕建德.江西大吉山矿区成矿(矿化)阶段的研究[J].有色金属(矿山部分)，2007,59(3):16-19.[2]蒋国豪，胡瑞忠，谢桂青，等.江西大吉山钨矿成矿年代学研究[J].矿物学报，2004,24(3):253-256.[3]曹钟清.大吉山钽铌钨矿床地质特征及找矿模型[J].地质与勘探，2004,40(6):34-37.[4]王旭东，倪培，袁顺达，等.江西大吉山钨多金属矿床