南岭成矿带东段地区钨锡、稀有、稀土多金属矿找矿突破与科技创新

通过项目实施，在南岭东段地区找到了南山坑大型钨锡矿床和良源大型铌钽矿床，圈定了资源潜力较大的陂头稀土矿找矿远景区，实现了南岭东段地区找矿重大突破。通过对该区高分异花岗岩和体中体式钨钼多金属矿床、高分异式钨锡-稀有金属矿床和层控矽卡岩型钨锡多金属矿床的创新性研究，建立了南岭东段地区钨锡、稀有、稀土金属综合成矿模型，为南岭成矿带东段地区钨锡、稀有金属矿找矿提供了技术支撑和经验示范。

1. 项目概况南岭成矿带东段地区得天独厚，是我国最为重要的矿产集中区之一，区内钨锡、稀有、稀土和放射性矿产举世瞩目。自2004年至今，中国地质调查局南京地质调查中心完成了中国地质调查局下达的“赣南钨多金属矿调查评价”（计划项目）、“湘赣粤相邻地区钨矿远景调查”、“广东始兴-连平地区钨钼多金属矿调查评价”、“广东始兴南山坑-良源地区钨锡多金属矿评价”、“江西竹山-广东澄江地区钨锡多金属矿远景调查”和“江西全南-广东始兴地区钨锡、稀有、稀土金属矿产调查评价”、“南岭东段重要矿种成矿要素调查”等项目，圈定了一批与钨锡、稀有、稀土多金属矿有关的综合异常，多处与钨锡、稀有、稀土多金属矿有关的找矿靶区，其中包括具有重要找矿潜力的陂头稀土矿找矿远景区和良伞寨铀矿远景区在内的19个找矿远景区和16个找矿靶区，发现了多处具有经济价值的新矿点，找到了南山坑大型钨锡矿床和良源大型铌钽矿床，实现了南岭东段地区找矿重大突破；通过对该区体中体式钨钼多金属矿床、高分异式钨锡-稀有金属矿床和层控矽卡岩型钨锡多金属矿床创新性研究，建立了南岭成矿带东段地区钨锡、稀有、稀土矿综合成矿模型，为南岭成矿带东段地区钨锡、稀有、稀土金属矿找矿提供了技术支撑和经验示范。

2. 成果简介（1）发现了广东始兴南山坑大型钨锡矿床（图1）。通过地表地质工作和深部钻探工程及样品分析，在广东始兴找到了以矽卡岩型钨锡矿为主，兼有石英脉型钨锡钼矿和花岗岩型钨钼多金属矿的南山坑钨锡矿床。南山坑矿区由近东西向的南北2个矿带组成。在南矿带（Ⅰ号）有4层矿体：浅部矽卡岩型钨锡矿，外接触带矽卡岩型白钨矿体，内接触带为云英岩型钨锡多金属矿体，深部为燕山期高分异花岗岩中“体中体”式钨钼多金属矿体。在北矿带（Ⅱ号）地表及深部为受中上泥盆统控制的层控矽卡岩型钨锡多金属矿体。钻探揭示，有3层矽卡岩型钨锡矿体，自上到下矿化呈钨铜铅锌多金属矿—钨锡—白钨矿的变化趋势。初步估算南山坑矿区钨-锡-铜资源量（333+3341）为13万t，其中WO3资源量5.9万t、Sn资源量7.1万t、Cu资源量337t。图1 南山坑钨锡矿区9号勘探线剖面1—碎屑岩；2—矽卡岩；3—黑云母花岗岩、二云母花岗岩；4—钨矿体及编号；5—低品位(0.064%～0.1%)钨矿体；6—铜矿体；7—低品位(0.15%~0.3%)铜矿体；8—锡矿体；9—断裂；10—地质界线；11—钻孔及编号（2）发现广东始兴良源大型铌钽矿床（图2、图3）。通过地表地质工作、深部钻探工程及样品分析，在广东始兴找到了以白云母钠长石花岗岩型铌钽矿为主，兼有石英脉型钨锡矿和破碎带型铅锌矿的良源铌钽矿床。该矿床成矿复杂，矿化元素众多，Ta、Nb、W、Sn、Rb、Mo、Bi、Be、Li、Pb、Zn、Ag、稀土均有矿化，钻孔中自上而下成矿元素、岩石类型、矿化蚀变均具有明显分带，主要矿化类型有云英岩型铌-钽-钨-锡多金属矿、花岗岩型铌-钽-铷矿、石英脉型钨多金属矿和破碎带型铅锌多金属矿，初步估算资源量（333+3341）分别为：（Nb2O5+Ta2O5）4855t，其中Ta2O5资源量1429t、Nb2O5资源量3425t）； WO3资源量8205t。此外，估算Rb2O（333+3341）资源量6万t。

（3）燕山期高分异花岗岩分异演化与钨锡、稀有、稀土矿床成矿作用研究。通过对区内燕山期高分异花岗岩分异演化特征及其与钨锡、稀有、稀土金属矿产的成矿地质条件、成矿规律、找矿标志等关键地质问题研究，在前人脉钨矿“五层楼”找矿理论的基础上，发现并总结了钨矿“地下室”特征，提出了以中上泥盆统控制的层控矽卡岩型钨锡多金属矿床、燕山期高分异花岗岩中体中体式钨钼多金属矿床和高分异式铌钽铷钨多金属矿床为目标的找矿思想，总结了南岭成矿带东段地区高分异花岗岩分异演化形成与钨锡、稀有、稀土金属矿产密切相关的白云母型、二云母型和石榴子石型三类含矿建造的地质地球化学特征及成矿作用。构建了南岭成矿带东段地区层控矽卡岩型钨锡多金属矿，体中体式钨钼多金属矿，高分异式稀有、稀土金属矿床成矿模式和南岭成矿带东段地区钨锡、稀有、稀土金属矿综合成矿模型（图4）。图4 南岭成矿带东段地区钨多金属矿综合成矿模式γδ—花岗闪长岩；ξγ—碱长花岗岩；ηγ—二长花岗岩或黑云母花岗岩；mγ—白云母钠长石花岗岩；Ⅰ—钾长石化带；Ⅱ—绿泥石化带；Ⅲ—白云母化带；Ⅳ—角岩化带；Ⅴ—云英岩化带；Ⅵ—矽卡岩化带；Ⅶ—斑点状黑云母、绿泥石化带；Ⅷ－大理岩化带；1—5高分异演化花岗岩型（“高分异”式）铌钽铷钨锡多金属矿床：1—花岗岩型稀土矿床；2—白云母钠长石花岗岩型铌钽铷钨锡多金属矿床；3—斑岩型钨钼多金属矿床；4—斑岩型钨锡铜钼多金属矿床；5—云英岩型铌钽铷铍钨锡钼铋矿床。层控矽卡岩型钨锡多金属矿床：6—矽卡岩型钨锡钼铋多金属矿床；7—矽卡岩型白钨－多金属矿床；8—碳酸盐岩型白钨－多金属矿床；9—矽卡岩型钨锡多金属矿床。10—脉状裂隙石英脉钨矿床（五层楼式脉钨矿床），11—破碎带充填型钨锡多金属矿床，12—脉状钨锡铜铅锌锑矿床，13—伟晶岩型铌钽铍锂矿床；燕山期高分异花岗岩中花岗岩型“体中体”式浸染状钨多金属矿床：14—云英岩型钨锡钼铋铅锌银矿床；15—花岗岩型钨锡多金属矿床；16—花岗岩型钨钼多金属矿床（4）在矿产地质调查和化探测量成果的基础上，圈定了陂头稀土矿找矿远景区。陂头花岗岩风化壳离子吸附型稀土矿远景区，位于赣粤交界的三南地区的陂头岩体中。本区矿化以花岗岩风化壳离子吸附型钇族稀土矿为主，该处风化壳型稀土矿主要有燕山早期第一阶段风化壳铈族稀土矿，燕山早期第二阶段风化壳钇族稀土矿，燕山早期第二阶段含独居石、磷钇矿风化壳，燕山早期第三阶段风化壳含铌钽矿。

（5）圈定多处找矿远景区和找矿靶区，发现具有经济价值的新矿点。在矿产地质调查、成矿地质背景、地球化学研究成果的基础上，发现多处有待深入工作并具有经济价值的新矿点，圈定了19处与钨锡、稀有、稀土多金属矿有关的找矿远景区，优选了16个找矿靶区，为南岭成矿带东段地区钨锡、稀有、稀土矿找矿明确了方向。（6）进一步完善了钨多金属矿找矿勘查工作程序。在钨矿找矿过程中，初步总结了适合南岭成矿带东段地区钨多金属矿找矿的工作程序，即“勘查选区（在系统收集钨矿信息、资料的基础上，对钨矿资料进行二次开发，优选找矿潜力区）→1∶5万水系沉积物测量（发现组合异常，确定找矿远景区）→1∶1万地质测量、土壤地球化学测量（发现成矿有利地段，确定找矿靶区）→矿点评价（地表槽探工程揭露、深部钻探，提交新发现矿产地或矿床）→重要矿床解剖研究（理论创新，建立成矿模式、找矿标志和综合找矿模型）→区域对比研究（开展区域钨矿资源潜力预测，圈定新的找矿远景区和提交新的找矿靶区）”的钨矿找矿勘查工作程序，为钨多金属矿找矿工作提供了实践经验。3. 成果意义通过项目实施，在南岭成矿带东段实现了钨锡、稀有、稀土矿床的找矿突破，取得了良好的经济效益和社会效益，丰富和完善了钨锡、稀有、稀土矿成矿理论，初步摸清南岭成矿带东段地区钨锡、稀有、稀土矿资源潜力，进一步明确了该区找矿方向，为该区钨锡、稀有、稀土矿产找矿提供了技术支撑和经验示范。