祝新友,王艳丽,程细音,田野,傅其斌,李顺庭,于志峰.2015.湖南瑶岗仙石英脉型钨矿床成矿系统[J].矿床地质,34(5):874~894ZHU XinYou,WANG YanLi,CHENG XiYin,TIAN Ye,FU QiBin,LI ShunTing,YU ZhiFeng.2015.Metallogenic system of Yaogangxian quartz vein-type tungsten deposit, Hunan Province[J].Mineral Deposits34(5):874~894
DOi:10.16111/j.0258_7106.2016.05.002
湖南崇阳坪地区石英脉型钨矿床的地质特征、成矿规律及成矿模式
1 湖南省地质矿产勘查开发局四○七队， 湖南 怀化418000； 2 中国地质科学院矿产 资源研究所 国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室， 北京100037）
第一作者简介苏康明， 男， 1973年生， 高级工程师， 主要从事固体矿产勘查、区域地 质调查及成矿规律研究。 **通讯作者吕书君， 女， 1984年生， 硕士， 主要从事矿床地质、地球化学研究。 Ema il: lvshujun1314520@126.com
收稿日期2015_02_02；
改回日期2016_08_20
摘要:崇阳坪地区位于南岭西段，区内出露有中华山、崇阳坪、瓦屋塘3 个岩体，且 在岩体内已发现了初具规模的寨溪山、上茶山、牛角界、沙溪等钨矿床，主要矿化形式为浸 染 状、细脉状白钨矿、黑钨矿化，常见围岩蚀变有云英岩化、钾长石化、钠长石化、电气石化 、绿泥石化等，属于石英脉型钨矿床（主要为白钨矿）。区内崇阳坪岩体LA-ICP-MS锆石 U_Pb年龄为（214.2±1.7） Ma，瓦屋塘岩体年龄为（223.1±2.1） Ma，形成于印支期 ，研究区内 的钨矿 （化）体均产于印支期花岗岩体接触带上，空间上与二长花岗岩侵入体关系密切，成矿与成 岩基本同时，这填补了华南地区印支期花岗岩不能形成独立钨矿的空白。文章在总结归纳前 人研究成果的基础上，结合近年来在该区找矿取得的进展，主要从以上矿床的地质特征入手 ，总结分析该区钨矿床的成矿规律，并在此基础上初步建立该区石英脉型钨矿床成矿模型。
关键词:
地球化学；成矿规律；成矿模式；石英脉型钨矿；崇 阳坪
文章编号： 0258_7106 (2016) 05_0902_11 中图分类号： P618.67 文献标志码：A
Geological characteristics, metallogenetic regularity and model of quartz vein
type tungsten deposits in Chongyangping, Hunan Province
type tungsten deposits in Chongyangping, Hunan Province
(1 No. 407 Geological Party, Bureau of Geology and Mineral Exploration and Devel opment of Hunan Province, Huaihua 418000, Hunan, China; 2 MRL Key Laboratory of Metallogeny and Mineral Assessment, Institute of Mineral Resources, Chinese Acad emy of Geological Sciences, Beijing 100037, China)
Abstract:Chongyangping area is located near the western part of Nanling. The area possess es such fairly large tungsten deposits as Zhaixishan, Shangchashan, Niujiaojie a nd Shaxi, which are distributed in the contact zone between Sinian, Cambrian, Or dovician strata and the medium_fine grained biotite granites, belonging to quart z vein type tungsten deposit. Based on performance of LA-ICP-MS zircon U_Pb da ti ng, the authors obtained （214.2±1.7） Ma, （223.1±2.1） Ma for the Chongy angpin g and Wawutang rocks respectively, suggesting that they formed in Indosinian. Tu ngsten ore was produced in the granite contact zone, spatially closely related t o adamellite granite. Mineralization occurred substantially simultaneously with the rock_forming process, and this discovery fills the gap which holds that Indo sinian granite can not form independent tungsten deposit. The main mineralizatio n forms include dissemination, veinlet tungsten and wolframite. The rock alterat ion types are mainly greisenization, K_feldspathization, albitization, silicific ation, and chloritization. According to the previous research achievements of co al liquefaction residues and the progress in prospecting work in this area in re cent years, the authors reviewed the geological characteristics of these deposit s, analyzed mineralization enrichment regularity, compared these deposits with t he typical vein tungsten deposits in Nanling region and, on such a basis, built up a metallogenic model.
Key words:
geochemistry, metallogenetic regularity, metallogenic model, vein type tungsten deposit, Chongyangping
南岭地区位于中生代欧亚大陆板块构造岩浆活动带的华南陆块中部，区域成矿地质条件优越 ，是中国乃至全球最重要的钨锡矿集中分布区，素以赣南粤北的“五层楼"式石英脉型黑钨 矿 床和湘南的柿竹园式矽卡岩型白钨矿床为代表，典型矿床有西华山钨矿床、行洛坑钨矿床、 瑶岗仙钨矿床、柿竹园钨锡矿床等，这些矿床与燕山期的花岗岩类具有密切的时空联系。目 前，国内外学者对南岭地区成矿花岗岩及矿床的时空分布规律做了大量的工作，但过去的工 作主要集中在南岭中段及东段，而对南岭西段的工作则相对较少。华南燕山期成矿受到广泛 重视，而对印支期成矿则探讨不多，这在一定程度上妨碍了人们对南岭地区成矿作用的系统 认识。
湖南崇阳坪地区位于南岭西段附近，出露有中华山、崇阳坪、瓦屋塘3个岩体，紧邻南岭成 矿带西段最大的岩体苗儿山_越城岭复式岩体，地处雪峰加里东褶皱带西南端，褶皱、断裂 发育，岩浆活动强烈，地层广泛出露，成矿条件优越（图1）。近年来，湖南省地勘局四○ 七队在该区开展了勘查工作，取得了较好的找矿成果，相继发现了上茶山、寨溪山、中村、 沙溪、牛角界等一系列中_大型钨矿床（湖南省地质矿产勘查开发局四○七队，2014），矿 化类型为石英脉型钨矿床（主要为白钨矿），该类型的钨矿床在南岭地区比较罕见，而目前 这些矿床的研究程度较低，至今尚无系统的研究资料。
本文对这些钨矿床的地质特征、成矿 规律研究，并在此基础上尝试建立找矿模型。
区内主要出露板溪群、震旦系、寒武系、奥陶系、志留系、古近系、新近系和第四系。其中 ，以震旦系、寒武系和奥陶系为主，主要为一套浅变质的中细碎屑岩建造，岩性主要为砂岩 、砂质板岩、板岩、硅质岩及少量灰岩等。
区内构造比较复杂，褶皱、断裂较为发育，规模较大的褶皱有八面山向斜、宝瑶向斜和大挪 溪向斜，规模较大的断裂有北东向罗翁_陇城深断裂和南北向铁山庙_武阳深大断裂（图1） 。铁山庙_武阳深大断裂走向NS，倾向NW，倾角40～80°，形成于喜马拉雅期之前一复活性 深 大断裂，最初形成于加里东期，成为印支期酸性岩浆活动的通道，直至燕山期保持了长期的 活动性。1∶20万重砂异常及水系沉积物异常表明沿着铁山庙_武阳深大断裂及岩体与地层接 触带附近均形成了异常面积大、元素套合性好、强度高的地球化学特征，显示了断裂对钨、 锡等成矿上的控制作用。区内侵入岩发育，以酸性岩为主，从北向南依次为中华山、崇阳坪 、瓦屋塘岩体，呈岩基、岩株产出，它们沿铁山庙_武阳断裂侵入，形成近南北向展布的、 延伸长150 km的构造岩浆岩带。岩性主要为细粒、中细粒、粗粒和似斑状黑云母二长花岗岩 ，其中细粒_中细粒黑云母二长花岗岩为崇阳坪地区最主要的地质体和矿化围岩，属于S型花 岗岩。区内的钨矿床多产于震旦系、寒武系、奥陶系与花岗岩体的接触带附近，其中，尤以 晚期细粒、中细粒黑云母二长花岗岩的侵入最为重要。
二长花岗岩组成，钨矿化主要产于中细粒黑云母花岗岩内。区内的容矿构造 主要为一系列的节理裂隙，走向北西，倾向北东，倾角40～84°，多被石英脉充填，细脉形 态简单，两壁平直。
钨矿化主要赋存于细粒_中细粒花岗岩内，矿区含钨矿化带5条（Ⅰ～Ⅴ）。Ⅰ矿化带为石英 大脉型黑钨矿，Ⅱ～Ⅴ为细脉带型白钨矿，其中以Ⅱ矿化带规模最大，见矿最好（图2）。 Ⅰ矿化带：长约700 m，宽0.8～15 m，倾向北东，倾角40～80°，为石英大脉黑钨矿体， 大脉 宽8_数十厘米，脉间距一般几米，脉侧主要发育云英岩（图3）。Ⅱ矿化带：长约3000 m， 宽50～200 m，由含白钨矿石英细脉、电气石石英细脉组成（图3），倾向北东，倾角50～ 80°。地表浅部细脉密度一般1～6条/m，脉宽1～10 mm，而中深部细脉密度一般2～10条/m ， 脉宽 1～10 mm。主要矿体长190～1600 m，厚1.00～17.91 m，品位0.064%～0.800%。矿石构 造主要为 脉状、细脉状构造等，矿石结构主要为半自形、他形晶粒结构。金属矿物主要为白钨矿、黑 钨矿；非金属矿物以石英、钾长石、斜长石、黑云母等为主。围岩蚀变主要有云英岩化、钾 长石化、绿泥石化等（图3）。
钨矿化主要赋存于岩体与地层接触带附近的细粒、中细粒花岗岩内（图4），矿区容矿构造 主要为北东向的一系列节理裂隙，倾向南东，倾角46～88°。矿区分布含钨矿化带3条（Ⅰ ～Ⅲ），矿化带长2400～3100 m，宽2～100 m，主要由石英细脉、电气石石英细脉及中细粒 （ 斑状）花岗岩组成（图5），细脉宽一般0.2～3.0 cm，密度一般1～13条/m，在细脉分支 复合 、膨大缩小频繁、细脉分布密集等部位，矿化相对较富集。主要矿体长1500～2600 m，厚2 .7 0～28.20 m，品位0.070%～0.327%，矿体倾向南东，倾角75～88°。矿石构造主要为脉 状、细脉 状，矿石结构主要为自形_半自形、他形晶粒结构。矿石中金属矿物主要为白钨矿，次为黄 铁矿、黑钨矿；脉石矿物以石英、钾长石、斜长石等为主。与矿化密切相关围岩蚀变主要有 云英岩化、钾长石化、电气石化（图5）。
单脉钨矿体地表 出 露长577～1217 m，厚0.10～6.11 m，品位0.07%～3.52%，倾向南东，倾角28～82° 。
矿区含钨矿化带3条（Ⅰ～Ⅲ），Ⅱ矿化带为石英大脉型黑钨矿，倾向101～144°，倾角60 ～ 78°，脉宽10～60 cm。Ⅰ、Ⅲ为细脉带型白钨矿，主要由石英细脉、电气石石英细脉及中 细 粒（斑状）花岗岩组成，细脉倾向57～146°，倾角46～90°，脉宽0.1～4.0 cm，密度2 ～20条 /m。主要矿体一般长600～2500 m，厚1.10～23.29 m，品位0.068%～0.364%（图7）。 矿石构造 主要为脉状构造，矿石结构主要为半自形、他形晶粒结构。金属矿物主要为白钨矿、黑钨矿 ；非金属矿物主要有石英、钾长石、斜长石、电气石等。与钨矿化有关的蚀变有云英岩化、 钠长石化、钾长石化。
上茶山钨矿床 浅部石英脉稀疏发育，一般5～6条/m，单脉宽1～3 mm，局部见弱云英岩化 ， 偶见白钨矿颗粒。 从地表浅部向下， 细脉逐渐变多， 一般7～30余条/m，单脉宽0 .4～3.0 cm， 局部见强云英岩化，白钨矿星点状、团块状分布于脉内及两侧，钻孔中揭露到厚96 m、品位0.22%的工业 矿体。从浅部向深部总体上表现出矿脉变粗的趋势。
寨溪山钨矿床 浅部石英脉宽0.2～3.0 cm，密度1～13条/m，可见云英岩化，白钨矿星点 状、团 块状分布于脉内及两侧，钻孔中揭露到厚28 m，品位0.18%的工业矿体。另外，在矿区红岩 矿段最低标高680 m处的民采老硐处可见宽10～50 cm的石英大脉，脉内见白钨矿，少量黑钨 矿 ，大脉旁侧见石英电气石细脉。总体上，从地表浅部向下，显示出细脉变粗的趋势，甚至出 现石英大脉型钨矿体。
上茶山和寨溪山钨矿床均产于崇阳坪岩体内，成矿条件很相似，上茶山比寨溪山更靠近岩体 中心隆起部位，其遭受剥蚀的程度相对轻些，上茶山矿区施工的钻孔中均未揭露到花岗岩体 的上覆地层加以佐证。结合矿区南部红岩矿段680 m标高处见10～50 cm的含白钨矿、黑钨矿 石 英大脉，由此初步推测寨溪山下部很有可能类似上茶山矿床，细脉会变粗，直至出现石英大 脉黑钨矿体。
南北向铁山庙_武阳深大断裂、北东向罗翁_陇城深断裂以及北西向次级断裂的交汇部位，控 制着区内印支期含矿岩体的侵位和钨矿床的分布，为矿区主要的控岩控矿构造。如在崇阳坪 岩体的东南部一带零星出露的花岗岩脉是沿着北东向断裂侵入的；各矿区的钨矿化带的展布 方向、形态及排列组合方式都与区域构造方向基本一致。区内的矿体主要受节理、裂隙控制 ，主要为北东向和北西向2组，一组走向北西，倾向北东，倾角40～84°，多被石英脉充填 ，细脉形态简单，两壁平直，见分支复合现象，主要以石英、电气石、白钨矿为主，细脉与 围岩界线清楚；另一组走向北东，倾向南东，倾角46～88°，多被石英脉、石英电气石脉充 填，细脉形态较为复杂，膨大收缩、交织，主要由石英、电气石、白钨矿等组成。这两组容 矿裂隙主要由印支期岩浆上侵形成的局部应力场和区域构造应力场共同作用形成，即在区域 应力的总体制约下，岩浆的侵入、热胀冷缩及与围岩的性质差异等作用的综合影响下，使该 区表现出构造、岩浆岩、钨矿空间上的协调性，即垂直方向上为“上细下粗"的垂直分带特 征 ，平面上形成平行排列而构成脉带，这与众多内接触带型钨矿特征一致（吴永乐等，1987； 章伟等，2008）。
崇阳坪地区已发现了上茶山、中村、寨溪山、沙溪、牛角界等多处钨矿床。钨矿（化）体均 产于印支期花岗岩体接触带上，空间上与二长花岗岩侵入体关系密切。研究区内二长花岗岩 富含W、Mo、Be等成矿元素及挥发性组分B、F，其中，W元素含量高于华南花岗岩数倍，岩体 中稀土元素模式曲线为轻稀土元素富集型，且具有明显的负铕异常，富集Rb、Ce、Pb和Zr， 亏损Ba、Nb、Sr、P、Ti，具有S型花岗岩的特征（陈小明等，2002；路凤香等，2002；张旗 ，2012），表明花岗岩与地层为成矿提供了成矿物质，这与典型的内接触带石英脉型钨矿一 致，如西华山、行洛坑（高永宝等，2011；陈波等，2012）。
华南地区钨矿床的成矿集中期为150～160 Ma，主要集中在155 Ma左右（华仁民等，2005 ） ，该时期的成矿作用强烈，矿物主要以黑钨矿为主，次为白钨矿、锡石、辉钼矿等，代表性 的钨矿床有湖南的柿竹园钨锡多金属矿（153～151 Ma）（毛景文等，2004）、瑶岗仙钨矿 （159～153 Ma）（毛景文等，2007）、江西的西华山钨矿（139 Ma）（李华芹等，1993 ） 等。以往众多学者认为华南地区印支期花岗岩成矿可能性较小，即使成矿，也只与铀等稀有 、放射性金属矿床有关或多与锡矿床有关，该时期几乎无独立的钨矿形成（梁华英等，2011 ；付建明等，2013）。 随着华南地区钨矿勘查的深入， 近年来新发现了一些印支 期钨锡矿或钨钼矿，如湖南荷花坪钨锡矿（辉钼矿Re_Os等时线年龄224 Ma）（蔡 明海等，2006）、
都庞岭李贵福钨锡矿(辉钼矿Re_Os等时线年龄211 Ma左右，邹先武等，2009)、仙鹅塘锡钨 矿(白云母Ar_Ar年龄231 Ma，刘善宝等，2008)、广西资源县云头界钨 钼矿床〔辉钼矿Re_Os等时线年龄（216.8±7.5） Ma，伍静等，2012〕。而近期新发现 的距离研究区位置较近的苗儿山岩体锆石LA-ICP-MS U_Pb年龄为（216.8±4.9） Ma， 以及产于该岩体内的平滩钨矿 （辉钼矿Re_Os等时线年龄216 Ma，梁华英等，2011）和本次新发现的钨矿床年龄填补了华 南 地区印支期无独立钨矿床年龄数据的空白，同时，改变了对于华南印支期花岗岩成矿的认识 ，即印支期也可大规模成矿，且有较好的找矿前景。
华南在中生代分别经历了印支运动和燕山运动，东特提斯洋于245 Ma 左右关闭，Sibumasu 地块与印支板块_华南板块在（258±6） Ma～（243±5） Ma发生了以碰撞增生为代表的印 支构 造运动（Carter et al., 2001）。印支运动时，华南和华北地块发生碰撞，继而连成一体 ，形成了统一的东亚大陆（Sun et al., 2002），这是中国东部地壳构造发展史上的一个重 大转折。印支运动在华南分布广泛，中国的福建、湖南、江西、广东、广西及海南等地发育 印支期花岗岩，而
本文的崇阳坪地区3个岩体主要是印支期形成的，表明中国华南地区在印 支期经历了广泛而强烈的构造岩浆事件。
另外，由于矿床所处位置和 侵位标高的不同，造成其遭受剥蚀的程度有所差异，如上茶山和寨溪山钨矿床，上茶山相对 靠近岩体隆起部位，因此上部岩石遭受剥蚀的程度相对大些，而寨溪山相对保存的程度较好 ，其下部很有可能存在类似上茶山那样的矿化，即细脉变粗，继续向下部出现石英大脉钨矿 体。
根据崇阳坪地区钨矿特征，并参考前人的研究成果（韦龙明等，2008；许建祥等，2008；毛 景文等，2012），初步建立了该区石英脉型钨矿成矿模式图（图9），为今后的成矿预测提 供依据。
（2） 区内崇阳坪岩体和瓦屋塘岩体LA-ICP-MS U_Pb年龄分别为（214.2±1.7） Ma 、（223.1±2.1） Ma，形成于印支期，研究区内的钨矿（化）体均产于印支期花岗岩体 接触带 上，空间上 与二长花岗岩侵入体关系密切，成矿与成岩基本同时，这填补了华南地区印支期花岗岩不能 形成独立钨矿的空白。
（3） 根据初步建立的成矿模式，预测沙溪、寨溪山、牛角界钨矿现有工程控制地段，往下 将出现较厚大的、品位较高的白钨矿体（如上茶山），再往下将出现大脉黑钨矿体，因此， 区内找矿潜力较大。
志谢在该专题研究的实施过程中，得到了湖南省地质调查院领导的大力支持与 指导，各矿区项目组有关同志在野外给予的大力帮助，在此一并表示衷心的感谢！
湖南崇阳坪地区位于南岭西段附近，出露有中华山、崇阳坪、瓦屋塘3个岩体，紧邻南岭成 矿带西段最大的岩体苗儿山_越城岭复式岩体，地处雪峰加里东褶皱带西南端，褶皱、断裂 发育，岩浆活动强烈，地层广泛出露，成矿条件优越（图1）。近年来，湖南省地勘局四○ 七队在该区开展了勘查工作，取得了较好的找矿成果，相继发现了上茶山、寨溪山、中村、 沙溪、牛角界等一系列中_大型钨矿床（湖南省地质矿产勘查开发局四○七队，2014），矿 化类型为石英脉型钨矿床（主要为白钨矿），该类型的钨矿床在南岭地区比较罕见，而目前 这些矿床的研究程度较低，至今尚无系统的研究资料。
本文对这些钨矿床的地质特征、成矿 规律研究，并在此基础上尝试建立找矿模型。
1区域地质背景
崇阳坪地区大地构造位置上处于扬子板块与华南板块的过渡地带——雪峰加里东褶皱带，即 南岭成矿带的西段，区域内构造作用强烈，岩浆活动频繁，成矿作用明显，构成了一个北西 界为安化_黎平大断裂、南东界至桃江_城步大断裂的北东走向的雪峰加里东褶皱带（徐克勤 等，1981）。区内主要出露板溪群、震旦系、寒武系、奥陶系、志留系、古近系、新近系和第四系。其中 ，以震旦系、寒武系和奥陶系为主，主要为一套浅变质的中细碎屑岩建造，岩性主要为砂岩 、砂质板岩、板岩、硅质岩及少量灰岩等。
区内构造比较复杂，褶皱、断裂较为发育，规模较大的褶皱有八面山向斜、宝瑶向斜和大挪 溪向斜，规模较大的断裂有北东向罗翁_陇城深断裂和南北向铁山庙_武阳深大断裂（图1） 。铁山庙_武阳深大断裂走向NS，倾向NW，倾角40～80°，形成于喜马拉雅期之前一复活性 深 大断裂，最初形成于加里东期，成为印支期酸性岩浆活动的通道，直至燕山期保持了长期的 活动性。1∶20万重砂异常及水系沉积物异常表明沿着铁山庙_武阳深大断裂及岩体与地层接 触带附近均形成了异常面积大、元素套合性好、强度高的地球化学特征，显示了断裂对钨、 锡等成矿上的控制作用。区内侵入岩发育，以酸性岩为主，从北向南依次为中华山、崇阳坪 、瓦屋塘岩体，呈岩基、岩株产出，它们沿铁山庙_武阳断裂侵入，形成近南北向展布的、 延伸长150 km的构造岩浆岩带。岩性主要为细粒、中细粒、粗粒和似斑状黑云母二长花岗岩 ，其中细粒_中细粒黑云母二长花岗岩为崇阳坪地区最主要的地质体和矿化围岩，属于S型花 岗岩。区内的钨矿床多产于震旦系、寒武系、奥陶系与花岗岩体的接触带附近，其中，尤以 晚期细粒、中细粒黑云母二长花岗岩的侵入最为重要。
2典型矿床地质特征
2.1洪江市沙溪钨矿床
沙溪钨矿处于中华山岩体西部之内接触带附近。矿区地层主要有下震旦统江口组含砾砂岩、 砂质板岩夹绢云母粉砂质板岩（图2）。岩体主要由细 粒、中细粒黑云母二长花岗岩、中粒及粗中粒黑云母
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图 1南岭地区大地构造位置示意简图（a，据丁鹏飞，2001修改）、中华山_瓦屋塘岩体位 置（b，据伍静等，2012修改） 和崇阳坪地区区域地质矿产略图（c） 1—第四系松散沉积； 2—新近系陆相砂岩、砾岩； 3—泥盆系海相碎屑岩建造； 4—志留 系浅变质 岩系； 5—奥陶系浅变质砂、泥质岩系； 6—寒武系海相碎屑岩建造； 7—震旦系上统浅 变质岩系 ； 8—震旦系下统浅变质岩系； 9—板溪群； 10—印支期花岗岩； 11—地质界线； 12 —断 层； 13—推测断层； 14—背斜； 15—向斜； 16—钨矿床； 17—研究区位置； 18—南岭 地区 Fig. 1Tectonic schematic map of Nanling Mountains (a， modified after Ding et al., 2001)， the position of Zhonghuashan_Wawutang rock (b， modified aft er Wu et al., 2012) and regional geological sketch map of Chongyangping (c) 1—Quaternary loose sediments； 2—Neogene continental sandstone, conglomerate； 3—Devonian marine clastics； 4—Silurian epi_metamorphic rocks； 5—Ordovician metamorphic sand, argillaceous rock series； 6—Cambrian marine clastics； 7—U pper Sinian epi_metamorphic rocks； 8—Lower Sinian epi_metamorphic rocks； 9—B anxi Group； 10—Indosinian granite； 11—Geological boundary； 12—Fault； 13— Inferred fault； 14—Anti_ cline； 15—Syncline； 16—Tungsten deposit； 17—Study area； 18—Nanling area |
钨矿化主要赋存于细粒_中细粒花岗岩内，矿区含钨矿化带5条（Ⅰ～Ⅴ）。Ⅰ矿化带为石英 大脉型黑钨矿，Ⅱ～Ⅴ为细脉带型白钨矿，其中以Ⅱ矿化带规模最大，见矿最好（图2）。 Ⅰ矿化带：长约700 m，宽0.8～15 m，倾向北东，倾角40～80°，为石英大脉黑钨矿体， 大脉 宽8_数十厘米，脉间距一般几米，脉侧主要发育云英岩（图3）。Ⅱ矿化带：长约3000 m， 宽50～200 m，由含白钨矿石英细脉、电气石石英细脉组成（图3），倾向北东，倾角50～ 80°。地表浅部细脉密度一般1～6条/m，脉宽1～10 mm，而中深部细脉密度一般2～10条/m ， 脉宽 1～10 mm。主要矿体长190～1600 m，厚1.00～17.91 m，品位0.064%～0.800%。矿石构 造主要为 脉状、细脉状构造等，矿石结构主要为半自形、他形晶粒结构。金属矿物主要为白钨矿、黑 钨矿；非金属矿物以石英、钾长石、斜长石、黑云母等为主。围岩蚀变主要有云英岩化、钾 长石化、绿泥石化等（图3）。
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图 2崇阳坪地区沙溪矿区地质简图 Fig. 2Geological sketch map of the Shaxi mine, Chongyangping |
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图 3沙溪矿区脉侧围岩蚀变及矿石野外照片 a. 含白钨矿石英电气石细脉； b. 含黑钨矿石英脉侧云英岩； c. 分布于石英细脉内的白 钨矿； d. 团块状白钨矿分布于脉内 Fig. 3Field photographs for rock alteration and tungsten ore in the Shaxi ore district a. Quartz tourmaline veinlets containing scheelite; b. Wolframite quartz veins, greisen; c. Scheelite distributed in quartz veinlets; d. Scheelite exhibiting mass distribution in veins |
2.2绥宁县寨溪山钨矿床
寨溪山钨矿床产于崇阳坪岩体内，分为苦梨树矿段和红岩矿段，分别位于岩体东部和南部。 矿区主要有上震旦统陡山沱组砂质板岩及白云岩、留茶坡组硅质板岩夹硅质碳质板岩， 下寒武统小烟溪组硅质、碳质板岩，下奥陶统白水溪群砂岩、粉砂质板岩（图4）。崇阳坪 岩体呈岩株状或岩脉状出露，侵入于震旦系、寒武系及奥陶系浅变质岩中。岩性主要为细粒 _中细粒黑云母二长花岗岩。主要矿物包括钾长石（26%～31%）、斜长石（24%～29%）、 石英（25%～28%）和黑云母（2%～8%）。钨矿化主要赋存于岩体与地层接触带附近的细粒、中细粒花岗岩内（图4），矿区容矿构造 主要为北东向的一系列节理裂隙，倾向南东，倾角46～88°。矿区分布含钨矿化带3条（Ⅰ ～Ⅲ），矿化带长2400～3100 m，宽2～100 m，主要由石英细脉、电气石石英细脉及中细粒 （ 斑状）花岗岩组成（图5），细脉宽一般0.2～3.0 cm，密度一般1～13条/m，在细脉分支 复合 、膨大缩小频繁、细脉分布密集等部位，矿化相对较富集。主要矿体长1500～2600 m，厚2 .7 0～28.20 m，品位0.070%～0.327%，矿体倾向南东，倾角75～88°。矿石构造主要为脉 状、细脉 状，矿石结构主要为自形_半自形、他形晶粒结构。矿石中金属矿物主要为白钨矿，次为黄 铁矿、黑钨矿；脉石矿物以石英、钾长石、斜长石等为主。与矿化密切相关围岩蚀变主要有 云英岩化、钾长石化、电气石化（图5）。
2.3洞口县上茶山钨矿床
上茶山钨矿床产于崇阳坪岩体北西部。矿区主要为寒武系小烟溪组，由碳质板岩、碳质 硅质板岩组成的浅变质岩。矿区主要的钨矿化主要产于边缘带细粒黑云母二长花岗岩内（图 6）。区内发育一系列北北东向紧闭型线状褶皱和断裂，与区域构造线方向一致的北东_北北 东向的次一级断裂和更次一级的节理裂隙，为本区主要的容矿构造。矿脉集中分布于粗、细 2类黑云母二长花岗岩接触带附近，主要赋存于细粒花岗岩内。目前，矿区圈定细脉带8条 ，单脉96条（图6）。细脉带中以Ⅰ矿化带规模最大，钨矿化最强，长1177 m，最宽246 m， 主要由石英细脉、电气石石英细脉组成，浅部细脉宽一般1～3 mm，密度一般5～7条 /m，从地 表浅部向下，细脉逐渐变多，一般7～30条/m，宽1～25 mm，矿化有加强的趋 势。 矿化主要为白钨矿。区内细脉带内共圈出19个细脉型钨矿体，主要矿体长366～1050 m，厚1.30～95.91 m，品位0.07%～0.26%，矿体倾向南东，倾角54～76°。
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图 4崇阳坪地区寨溪山矿区苦梨树矿段（a）和红岩矿段（b）地质简图 Fig. 4Geological sketch map of Kulishu (a) and Hongyan (b) ore block in the Zh aixishan mine, Chongyangping |
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图 5寨溪山矿区脉侧围岩蚀变及白钨矿野外照片 a. 含白钨矿电气石石英细脉； b. 含黑钨矿石英大脉； c. 脉幅增大后，矿化富集明显； d. 脉侧蚀变为钾化与云英岩化，白钨矿呈团块状分布 Fig. 5Field photographs for rock alteration and tungsten ore in the Zhaixishan ore district a. Quartz tourmaline veinlets of scheelite; b. Wolframite_bearing quartz veins; c. Enriched mineralization with increasing vein amplitude; d. Rock alteration ex hibiting potassium and greisenization, scheelite showing conglomerate distrib ution |
2.4绥宁县牛角界钨矿床
牛角界钨矿产于瓦屋塘岩体西部之内接触带上。矿区主要有中上奥陶统烟溪群砂质板岩和粉 砂质板岩（图7）。岩体主要由细粒_中细粒黑云母二长花岗岩和粗中粒斑状黑云母二长花岗 岩组成。钨矿化主要赋存在细粒_中细粒花岗岩中。矿区含钨矿化带3条（Ⅰ～Ⅲ），Ⅱ矿化带为石英大脉型黑钨矿，倾向101～144°，倾角60 ～ 78°，脉宽10～60 cm。Ⅰ、Ⅲ为细脉带型白钨矿，主要由石英细脉、电气石石英细脉及中 细 粒（斑状）花岗岩组成，细脉倾向57～146°，倾角46～90°，脉宽0.1～4.0 cm，密度2 ～20条 /m。主要矿体一般长600～2500 m，厚1.10～23.29 m，品位0.068%～0.364%（图7）。 矿石构造 主要为脉状构造，矿石结构主要为半自形、他形晶粒结构。金属矿物主要为白钨矿、黑钨矿 ；非金属矿物主要有石英、钾长石、斜长石、电气石等。与钨矿化有关的蚀变有云英岩化、 钠长石化、钾长石化。
3成矿规律
3.1含钨矿脉的垂直分带
石英脉型钨矿床多是由高挥发分酸性岩浆侵入作用而形成，当侵入体熔浆和热液上侵压力 大于围岩压力时，会形成强烈的水压裂隙带。由于深部水压作用力自下而上递减，因而经常 形成下粗上细的脉系垂直分布特征（叶天竺等，2014）。而本次研究区内的钨矿床同样表现 出了这样的垂直分带。上茶山钨矿床 浅部石英脉稀疏发育，一般5～6条/m，单脉宽1～3 mm，局部见弱云英岩化 ， 偶见白钨矿颗粒。 从地表浅部向下， 细脉逐渐变多， 一般7～30余条/m，单脉宽0 .4～3.0 cm， 局部见强云英岩化，白钨矿星点状、团块状分布于脉内及两侧，钻孔中揭露到厚96 m、品位0.22%的工业 矿体。从浅部向深部总体上表现出矿脉变粗的趋势。
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图 6崇阳坪地区上茶山矿区地质简图 Fig. 6Geological sketch map of the Shangchashan mine, Chongyangping |
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图 7崇阳坪地区牛角界矿区地质简图 Fig. 7Geological sketch map of the Niujiaojie mine, Chongyangping |
上茶山和寨溪山钨矿床均产于崇阳坪岩体内，成矿条件很相似，上茶山比寨溪山更靠近岩体 中心隆起部位，其遭受剥蚀的程度相对轻些，上茶山矿区施工的钻孔中均未揭露到花岗岩体 的上覆地层加以佐证。结合矿区南部红岩矿段680 m标高处见10～50 cm的含白钨矿、黑钨矿 石 英大脉，由此初步推测寨溪山下部很有可能类似上茶山矿床，细脉会变粗，直至出现石英大 脉黑钨矿体。
3.2控矿作用
钨元素具有在演化过程中逐渐向地壳迁移的特点（刘英俊，1994；Lehmann，1994），这使 得地层中钨元素的丰度增高。区域地球化学特征表明，湘西南地区的震旦系、寒武系和奥陶 系 具有较高丰度的钨金属元素，震旦系平均值11.62×10-6，寒武系10.21×10- 6，奥陶系8.96×10-6（花友仁等，1978）。上述地层被花岗质岩浆重熔时，少量 的钨从地层中被逐渐淋滤出来，进入岩浆热液，为成矿提供了部分物质来源，这与湖南众多 的钨矿床特征一致，如柿 竹园、新田岭、瑶岗仙等（毛景文等，1997；王永磊等，2006）。当然，地层提供的钨元素 相 对岩浆来说是很少的，其主要是提供钙或铁，当围岩含钙质时，易形成白钨矿，而当围岩提 供铁质时，易形成黑钨矿。此次研究区内岩性主要为变质砂岩、砂质板岩，主要富含钙 质，因而以白钨矿形成为主；而岩体和围岩也会提供一定的铁质，进而在适宜的条件下，形 成少量的黑钨矿。砂岩、砂质板岩化学性质相对稳定，对矿液具有良好的屏蔽作用，岩浆中 的含矿气水热液及挥发分等不易逸散，有利于矿液进行充分的充填、交代，而富集成矿。因 此，地层是形成区内一系列石英脉型钨矿床的有利地质条件。南北向铁山庙_武阳深大断裂、北东向罗翁_陇城深断裂以及北西向次级断裂的交汇部位，控 制着区内印支期含矿岩体的侵位和钨矿床的分布，为矿区主要的控岩控矿构造。如在崇阳坪 岩体的东南部一带零星出露的花岗岩脉是沿着北东向断裂侵入的；各矿区的钨矿化带的展布 方向、形态及排列组合方式都与区域构造方向基本一致。区内的矿体主要受节理、裂隙控制 ，主要为北东向和北西向2组，一组走向北西，倾向北东，倾角40～84°，多被石英脉充填 ，细脉形态简单，两壁平直，见分支复合现象，主要以石英、电气石、白钨矿为主，细脉与 围岩界线清楚；另一组走向北东，倾向南东，倾角46～88°，多被石英脉、石英电气石脉充 填，细脉形态较为复杂，膨大收缩、交织，主要由石英、电气石、白钨矿等组成。这两组容 矿裂隙主要由印支期岩浆上侵形成的局部应力场和区域构造应力场共同作用形成，即在区域 应力的总体制约下，岩浆的侵入、热胀冷缩及与围岩的性质差异等作用的综合影响下，使该 区表现出构造、岩浆岩、钨矿空间上的协调性，即垂直方向上为“上细下粗"的垂直分带特 征 ，平面上形成平行排列而构成脉带，这与众多内接触带型钨矿特征一致（吴永乐等，1987； 章伟等，2008）。
崇阳坪地区已发现了上茶山、中村、寨溪山、沙溪、牛角界等多处钨矿床。钨矿（化）体均 产于印支期花岗岩体接触带上，空间上与二长花岗岩侵入体关系密切。研究区内二长花岗岩 富含W、Mo、Be等成矿元素及挥发性组分B、F，其中，W元素含量高于华南花岗岩数倍，岩体 中稀土元素模式曲线为轻稀土元素富集型，且具有明显的负铕异常，富集Rb、Ce、Pb和Zr， 亏损Ba、Nb、Sr、P、Ti，具有S型花岗岩的特征（陈小明等，2002；路凤香等，2002；张旗 ，2012），表明花岗岩与地层为成矿提供了成矿物质，这与典型的内接触带石英脉型钨矿一 致，如西华山、行洛坑（高永宝等，2011；陈波等，2012）。
4成岩成矿时代
武汉地调院分别采集瓦屋塘岩体的中细粒二长花岗岩和寨溪山矿区内的中细粒二长花岗岩进 行了高精度的单颗粒锆石LA-ICP-MS U_Pb 测年，瓦屋塘岩体的中细粒二长花岗岩样号12D 01，采自北纬26°50′32″，东经110°21′06″处。寨溪山矿区内的中细粒二长花岗岩 样号12D02_3，采自北纬27°01′16″，东经：110°18′57″处。瓦屋塘岩体花岗岩侵位年 龄 为（223.1±2.1） Ma，崇阳坪岩体花岗岩侵位年龄为（214.2±1.7） Ma（图8），均 形成于 印支期。研究区内的钨矿（化）体均产于印支期花岗岩体接触带上，空间上与中细粒二长花 岗岩体关系密切，因此，笔者认为成矿与成岩基本同时。华南地区钨矿床的成矿集中期为150～160 Ma，主要集中在155 Ma左右（华仁民等，2005 ） ，该时期的成矿作用强烈，矿物主要以黑钨矿为主，次为白钨矿、锡石、辉钼矿等，代表性 的钨矿床有湖南的柿竹园钨锡多金属矿（153～151 Ma）（毛景文等，2004）、瑶岗仙钨矿 （159～153 Ma）（毛景文等，2007）、江西的西华山钨矿（139 Ma）（李华芹等，1993 ） 等。以往众多学者认为华南地区印支期花岗岩成矿可能性较小，即使成矿，也只与铀等稀有 、放射性金属矿床有关或多与锡矿床有关，该时期几乎无独立的钨矿形成（梁华英等，2011 ；付建明等，2013）。 随着华南地区钨矿勘查的深入， 近年来新发现了一些印支 期钨锡矿或钨钼矿，如湖南荷花坪钨锡矿（辉钼矿Re_Os等时线年龄224 Ma）（蔡 明海等，2006）、
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图 8瓦屋塘岩体（a）和崇阳坪岩体（b）花岗岩LA-ICP-MS U_Pb年龄协和图 Fig. 8Zircon LA-ICP-MS U_Pb concordia diagrams of the Wawutang (a) and Chon gyangping (b) rock bodies |
华南在中生代分别经历了印支运动和燕山运动，东特提斯洋于245 Ma 左右关闭，Sibumasu 地块与印支板块_华南板块在（258±6） Ma～（243±5） Ma发生了以碰撞增生为代表的印 支构 造运动（Carter et al., 2001）。印支运动时，华南和华北地块发生碰撞，继而连成一体 ，形成了统一的东亚大陆（Sun et al., 2002），这是中国东部地壳构造发展史上的一个重 大转折。印支运动在华南分布广泛，中国的福建、湖南、江西、广东、广西及海南等地发育 印支期花岗岩，而
本文的崇阳坪地区3个岩体主要是印支期形成的，表明中国华南地区在印 支期经历了广泛而强烈的构造岩浆事件。
5成矿模式初探
在雪峰期—加里东期—印支期构造运动中，随着岩浆的侵位活动，区域地热梯度不断升高， 导致热液流体与地层之间形成对流循环（王莉娟等，2012），一方面岩浆分泌的热液本身富 含W，在分异演化过程中，含矿热液运移至富含铁锰元素、高温高压的岩体中心部位，在构 造有利处，可形成石英大脉型黑钨矿，如沙溪矿区的Ⅰ号石英大脉黑钨矿体、寨溪山矿区 红岩矿段民采老硐处的石英大脉。在含矿热液从高温高压的岩体中心部位向低温低压的接触 带部位运移的过程中，在构造有利部位可形成石英脉型钨矿，如沙溪矿区的Ⅱ矿化带、寨溪 山矿区的Ⅰ～Ⅲ矿化带、牛角界矿区的Ⅰ矿化带；另一方面，成矿流体与地层形成对流循环 ，萃取地层中的W元素，与活动性较强的碱金属离子K+、Na+，挥发分F、B等矿化剂形成 (K、N a)2WO4、WF6、H5［B(W3O10)4］等易溶络合物，在碱性热液中迁移，并 进一步富集在晚期热液中（赫英，1987；刘英俊，1994），当成矿热液流体运移至温度、压 力降低处（接触带附 近）及构造有利部位时，即可富集成矿，形成石英脉型白钨矿。
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图 9崇阳坪地区石英脉型钨矿成矿模式图 Fig. 9Metallogenic model of the quartz vein type tungsten deposit in Chongya ngping |
根据崇阳坪地区钨矿特征，并参考前人的研究成果（韦龙明等，2008；许建祥等，2008；毛 景文等，2012），初步建立了该区石英脉型钨矿成矿模式图（图9），为今后的成矿预测提 供依据。
6结论
（1） 区内寨溪山、上茶山、牛角界、沙溪钨矿等，均产于岩体与地层接触带附近的花岗岩 内，白钨矿、黑钨矿主要呈浸染状、团块状、脉状分布于石英脉内，为石英脉型钨矿床。（2） 区内崇阳坪岩体和瓦屋塘岩体LA-ICP-MS U_Pb年龄分别为（214.2±1.7） Ma 、（223.1±2.1） Ma，形成于印支期，研究区内的钨矿（化）体均产于印支期花岗岩体 接触带 上，空间上 与二长花岗岩侵入体关系密切，成矿与成岩基本同时，这填补了华南地区印支期花岗岩不能 形成独立钨矿的空白。
（3） 根据初步建立的成矿模式，预测沙溪、寨溪山、牛角界钨矿现有工程控制地段，往下 将出现较厚大的、品位较高的白钨矿体（如上茶山），再往下将出现大脉黑钨矿体，因此， 区内找矿潜力较大。
志谢在该专题研究的实施过程中，得到了湖南省地质调查院领导的大力支持与 指导，各矿区项目组有关同志在野外给予的大力帮助，在此一并表示衷心的感谢！
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