云南文山官房钨矿区隐伏花岗岩形态预测及找矿

刘玉霞 LIU Yu-xia；朱杰勇② ZHU Jie-yong

（①昆明理工大学国土资源工程学院，昆明 650093；②云南灾害测报防治高技术开放实验室，昆明 650093）

（①Faculty of Land Resource Engineering，Kunming University of Science and Technology，Kunming 650093，China；②Yunnan High-Tech OPEN Lab for Hazards Forecast and Mitigation，Kunming 650093，China）

1 矿区概况及含矿层位

官房矿区位于薄竹山穹窿南西翼，分为团山矿段、官房矿段和半坡矿段。通过前人的研究了解到团山矿段有多个钨矿体，属于中-大型矿床，见矿厚度4-10m，钨品位是0.11～1.27%[1]；官房矿段发现多个钨矿体，见矿厚度1～13.93m，钨品位是0.1%～1.78%。2012年10月以来，昆明理工大学承担了本矿区半坡矿段的详查找矿工作，根据已打11个钻孔得知，见矿厚度为0.3～24.71m（ZK111-4），平均品位为0.268%。根据团山22个钻孔（进尺为3679m）和官房5个平硐（进尺为3090m），通过mapgis及surfer软件模拟官房矿区主要剖面图A-A′（图1）、花岗岩顶板等高线图（图2）和矿区下伏花岗岩模拟图（图3），本文从隐伏花岗岩形态特征总结矿区矿床的分布特征及预测矿床的空间位置，从而指明找矿方向[2]。

2 矿区隐伏岩体特征

云南文山官房钨矿床隐伏花岗岩属于燕山期的薄竹山花岗岩，矿区花岗岩可划分为两个单元即洋芋树单元（K1-2Y）和所作底单元（K1-2S），都属于S型花岗岩。其中，分布面积比较广的是所作底单元（K1-2S），其岩性特征为淡红色-浅灰色，偶见灰白色，似斑状结构，块状构造。本区花岗岩属于高钾钙碱性系列，其成因与薄竹山花岗岩相同。

团山矿段：岩体隐伏于寒武系田蓬组、大丫口组，岩体与围岩呈侵入接触关系。团山隐伏花岗岩体是已由钻探工程控制的隐伏岩体，位于薄竹山破背斜的南翼，而岩体位于团山矿段的西北部呈东西向似脊状隆起，由西向东逐渐倾伏，隐伏深度也从西部的不足50m加深到东部的大于450m。岩体的隐伏部位与矿区中部半坡矿段及东部官房矿段对应，地表脊状花岗岩延长约5km，形态不规则，宽约为50～300m，故推测隐伏岩体向东半坡还有延伸。

官房矿段：岩体隐伏于寒武系田蓬组，岩体南东方向与围岩呈侵入接触关系。官房隐伏花岗岩体属于钻探工程和坑探工程控制的隐伏岩体，岩体位于官房矿区的东北部呈东西向似脊状隆起，由东向西逐渐平缓倾伏，东靠近薄竹山所作底单元花岗岩，隐伏深度也从东部的不足50m加深到西部的大于200m。岩体的隐伏部位与矿区中部半坡矿段及西部团山矿段对应，地表脊状花岗岩延长约1km，宽约为50-300m，推测隐伏岩体向西南半坡还有延伸。

半坡矿段：岩体隐伏于寒武系大丫口组第三段（∈2d3），岩体南西方向与围岩呈侵入接触关系。半坡隐伏花岗岩体位于薄竹山破背斜的南翼，部分由钻探工程控制，岩体位于半坡矿段的东西向隐伏深度不足100m，中部隐伏深度大于500m。底部隐伏岩体形态复杂，整体局部呈凹凸形态（图1和图3）。

3 半坡矿段的地质认识

①官房村南侧山坡圈定灰白-灰绿色石榴石透辉石矽卡岩，产状 193°～113°∠54°，走向延伸长约 200m。经打块取样，在钨灯照射见粒径0.2～5mm白钨矿，证明该矽卡岩带具有钨矿化。

②矿段内近矿围岩蚀变明显，主要有1）大理岩化：矿体顶底板的灰岩普遍大理岩化，常伴随黄铜矿化、闪锌矿化及黄铁矿化。蚀变强度为靠近矿体则强，反之则弱，常与角岩交替出现。2）角岩化：主要由石英、黑云母、白云母等组成，多见黄铁矿化。

③2012年10月至2013年5月31日对半坡矿段已实施地形测量、地质填图、钻探工程等地质勘查工作，布设一期钻孔10个，总进尺4963.54m；正在施工3个，进尺1278.20m。对已终孔7个钻孔取样化验，其中ZK107-3钻孔揭露巨厚层矽卡岩钨矿体，厚度达23.63m，最高品位WO31.26%，平均品位 WO30.388%；2个钻孔（ZK4-2、ZK3-6）揭露厚层矽卡岩钨矿体，厚度1.36-8m，最高品位WO30.78%，平均品位WO30.26%；ZK111-4钻孔揭露巨厚层含矿矽卡岩，总厚度为24.71m，最大厚度为6.94m，见矿率80%。

通过以上研究，认为半坡矿段矿床类型为矽卡岩型白钨矿，成矿条件好，隐伏花岗岩凹凸规模大（图1和图3），总体形态平缓，局部形态复杂，埋深一般为550m-600m。矽卡岩分布范围广，蚀变强度大，白钨矿体赋存于复杂矽卡岩中，经钻孔证实，复杂矽卡岩在半坡矿段分布广，埋深深度深大，一般为500m-550m。具备寻找大型、超大型矽卡岩型钨矿床的潜力。

通过综合分析矿区地质测量成果及一期钻孔成果，ZK107-3揭露7层花岗岩岩脉（图1），底部花岗岩埋深为572.42m；ZK111-4揭露底部花岗岩埋深为551.8m。钻孔ZK103-1孔深为520m，尚未揭露花岗岩。

图1 预测半坡矿段隐伏花岗岩形态

4 对半坡矿段底部隐伏花岗岩体有以下认识

4.1 半坡矿段隐伏花岗岩形态预测 在地表和钻孔中发现了大面积的接触变质岩，有大理岩、角岩化，这些变质岩相的出现需要巨大岩体的热场才能形成的，所以证实了本区隐伏花岗岩确实存在。花岗岩地区地形、地质构造产状特征主要是受花岗岩的影响。半坡矿段北部有花岗岩体出露地表，西部团山小隆起已有钻孔证实受花岗岩隆起而形成。东部营盘山及南部长条形近东西向展布的山脊，地表地质调查过程中发现山脊位置具有强烈的大理岩、角岩化并在官房村南部圈定了钨矿化矽卡岩，初步预测为花岗岩隆起造成。

4.2 半坡矿段隐伏花岗岩形态揭露 半坡矿段详查核心区底部花岗岩总体形态平缓，深度550m-600m。局部形态复杂，如ZK107-3见厚度不等的7层花岗岩岩脉（或岩枝），厚度最小为1m，厚度最大为15.06m。

4.3 半坡矿段找矿预测 前人的研究证明了花岗岩的形态与矿床的形成是密切相关的，如存在于隐伏花岗岩凹陷带的锡铜多金属矿床；在栗木各类的工业矿床（矿化）有规律的分布在隐伏花岗岩岩基上等，本文经综合分析预测半坡矿段为一大规模花岗岩凹陷带（图1），非常有利于矽卡岩型钨矿的形成。本区花岗岩为S型花岗岩，物质来源是地壳硅铝层，属于铝过饱和岩石，所以属于矽卡岩型白钨矿存在的主要成矿岩体。根据现目前施工钻孔ZK103-1进尺520m，尚未揭露花岗岩体。预示着半坡矿段北部可能为一岩盖超覆盖于沉积地层之上，下部形成侧部凹陷（图1）。并且参考矽卡岩型钨矿床找矿经验，在岩盖之下的侧部凹陷部位，是矽卡岩型钨矿的富集部位，具有极大的找矿前景。估算本区工业矿钨矿资源储量矿石量87036.08t，WO3金属量 1918.996t。

5 官房团山半坡矿段下伏花岗岩埋深等值线图

根据已有工程（共已施工的65个钻孔和根据花岗岩露头和岩脉或岩株推测的55个钻孔）对地形地貌的分析研究，利用mapgis及surfer软件综合分析得文山官房矿区花岗岩埋深等值线图（图2）和文山官房矿区下伏花岗岩模拟图（图3）。

图2 文山官房矿区花岗岩埋深等值线图

图3 官房团册矿段、半坡探区下伏花岗岩模拟图

5.1 分析构造影响隐伏岩体顶板的起伏。本区的上述形态特征与构造有密切关系，所以构造控制本区的花岗岩体的形态特征。

对于本区隐伏岩体顶板的起伏形态，官房矿段严格受近东西向一组断层，长度大于1千米，倾向延深大于200米，断层倾向340-8°，倾角60-80°，局部向南陡倾，还有南南东倾向，倾角25-53°的单斜构造控制，而在东西向断裂东侧，受断层的影响，出现地层有所倒转局部向北北西陡倾，隐伏岩体向北北西向陡倾，在营盘山隆起最高点，向南南东方向慢慢变缓至尖灭；团山矿段严格受近东西、北东、北西向三组断裂和南东倾斜的单斜构造控制，在寒武系地层之下下伏一个花岗岩凸起，凸起的花岗岩脊部走向大致近东西向，由于岩体的上浮侵位，将寒武系地层向上托顶并与南东向单斜构造叠加形成一个轴向近北西西，枢纽向南西西倾伏的横弯背形构造，轴向约为300°，北东翼较陡，倾角35-45°，南西翼较缓，倾角20-35°。团山矿段核部花岗岩距离地表仅30-50m，在矿段西部，由于后期小腰店断层的错断抬升作用，致使隐伏花岗岩出露地表。

5.2 隐伏岩体的定位及其与白钨矿的关系。上述岩浆侵入构造是成矿最佳通道，岩体凹陷与凸起部位是找矿的有利部位。已知白钨矿的分布与隐伏岩体形态的定位有关。团山、半坡和官房已发现的钨矿体，均分布在隐伏岩体凹陷带或者凸起的一定影响范围内，矿体的走向受隐伏岩体的走向影响较大，均近东西走向。团山矿段标高为1200-1360m，为稍陡的内弯及外凸部位；半坡矿段标高在1000m，陡坡较缓；在官房矿段标高为1513-1720m，为陡坡的内弯及外凸部位，在营盘山达到最高。

6 结论

①钻孔地质资料表明ZK107-3揭露矿体厚度大（23.63m），品位好，单层厚度大（2-13.13m）；ZK111-4揭露含矿矽卡岩厚度大（24.71m），矿体品位中等，单层厚度大（0.71-6.94m）。矿体由ZK107-3向ZK111-4有微弱的品位降低趋势，结合花岗岩体呈东西走向的形态，故半坡矿段矿体走向为近东西向。

②官房铅锌钨矿区矿床类型主要为矽卡岩型白钨矿床，产于薄竹山花岗岩外接触带复杂矽卡岩中，复杂矽卡岩一般位于距离底部花岗岩几米至150米，复杂矽卡岩中交代现象越强烈，成矿越好。

③根据分析隐伏岩体顶板的起伏因素得知构造影响花岗岩的形态。隐伏花岗岩顶板的起伏形态，严格受近断裂和单斜构造的控制。

④矿体多产出于隐伏岩体凹陷带或者凸起的一定影响范围内，矿体的走向受隐伏岩体的走向影响较大。

[1]张亚辉,张世涛.云南文山官房钨矿床化学元素迁移与钨矿化的关系[J].矿物学报，2011:923-924.

[2]陈耀楠,王英.栗木隐伏花岗岩的形态特征与隐伏锡矿床的依存关系[J].桂林冶金地质学院学报，1987，4(7):252-260.

[3]云南省地质矿产局.中华人民共和国区域地质报告（1:50000）老寨街幅[R].1991.