赣南盘古山钨矿黑钨矿矿物学特征研究.pdf

矿 床 地 质 2012 年 MINERAL DEPOSITS 第31 卷 增刊 赣南盘古山钨矿黑钨矿矿物学特征研究 1,2 1,2 于 萍 ，王东明 （1 黑龙江省区域地质调查所，黑龙江 哈尔滨 150080；2 长安大学 地球科学与资源学院，陕西 西安 710054 ） 盘古山钨矿地层主要为震旦系含云母石英质砂岩夹青灰色薄层板岩及千枚岩，上泥盆系石英砂岩及云 母石英砂岩，石炭系黄褐色石英砂岩，上泥盆系石英砂岩为矿体的主要围岩。矿区内断层发育，区内石膏 窝大断层（F ）成矿前后均有活动，与矿床成矿关系密切。F 断层沿NEE 走向，为一多期活动的构造，对 5 5 “X”状裂隙起着沟通、改造、归并作用，成矿时是矿液上升的良好通道。矿区内岩浆活动频繁，岩脉发育， 在成矿后期，先后有石英闪长玢岩和玄武玢岩脉侵入。黑云母花岗岩为灰白色，主要由长石、石英、云母 等矿物组成，花岗岩体与矿床有着成因上的密切联系，属成矿之母岩。矿脉主要产于燕山早期黑云母花岗 岩的外接触带“X”状容矿裂隙系统内，控矿构造由NWW-SEE 与NEE-SWW 走向的两组裂隙交叉共轭而成。 矿床围岩蚀变较弱主要为硅化、电气石化和钾长石化等。 黑钨矿是本区的主要矿石矿物，在西安地质矿产研究所实验测试中心利用X 衍射粉晶分析方法，对其 单矿物进行测试获得黑钨矿的的晶胞参数。与前人做出的华南钨矿黑钨矿的晶胞常数对比略有不同，可能 是由于其中不同微量元素对铁和锰的类质同象造成的。 由探针数据分析，其成分主要是由WO 、FeO 、MnO 组成。其中黑钨矿成分中WO 的成分变化不大， 3 3 w(WO )从72.1%～74.56%，平均为73.63% ；w(FeO) 的变化范围为13.63%～18.24%，平均为16.68%；w(MnO) 3 的变化范围为7.93%～12.97%，平均为9.47%。利用电子探针分析结果，以氧原子为4 计算矿物的晶体化 学式可见Fe2+ 、Mn2+有剩余，而W6+ 略亏损，且Fe2+含量总是大于Mn2+含量，矿物中平均含铁略高于锰， 矿物成分以锰钨铁矿为主。W6+ 略亏损表明，黑钨矿晶格中有部分钨被铌、钽等微量元素置代。 李秉伦等人认为黑钨矿中w(Nb O )和w(Ta O ) 的含量分别不高于0.8%和0.3%时，是以类质同象形式 2 5 2 5 存在，若超过这一含量，便有铌钽矿物微晶包裹体产出。根据测试结果分析盘古山钨矿黑钨矿中Nb5+ 、Ta5+ 可能是以类质同象置换为主，但分析结果显示W6+与Nb5+ 、Ta5+之间并没有明显的相关关系，在显微镜下 还没有发现有铌钽矿物的微包裹体存在，因此对于Nb5+ 、Ta5+与W 之间可能存在着不完全类质同象置换的 可能。 黑钨矿中MnO/FeO 比值指示温度变化的标型意义。本文215 中段和355 中段两组黑钨矿中的MnO/FeO 比值有随标高的升高而增大的趋势，这一现象可间接指示矿区内由下至上温度为逐渐降低的。 稀土元素在化学性质上是相似的，经常作为一个整体出现在矿物之中，是探索地质地球化学过程的一 个重要示踪剂。为了进一步说明盘古山矿床的成矿特征和过程，对黑钨矿做了稀土元素分析。结果显示： -6 盘古山黑钨矿中稀土元素含量变化范围较大，稀土元素总量∑REE为(10.26～803.19)×10 ，LREE 为(2.29～ 46.16)×10-6 ，HREE 为(6.31～765.54)×10-6 ，LREE/HREE 为0.01～0.07，La /Yb 为0～0.43，δEu值为0.18~2，