ABSTRACT

With the new discovery of the world's largest tungsten deposit (the Zhuxi tungsten-copper polymetallic deposit) in the Taqian-Fuchun mineralization concentration area, it has attracted great attention in the industry peers. On the basis of the previous research and latest exploring results, this paper makes a systematical summary and discussion on the regional ore-forming geological conditions, ore deposit types and mineralization regularity, tectonic-magmatic-mineralization. The results showed that this area has experienced multi-phase tectonic-magmatic activities since Jinningian, tungsten-copper polymetallic deposit closely related with Yanshanian tectonic-magmatic activities. The deposit types are mainly skarn type, porphyry (altered granite) type and vein (fracture zone) type. It presents belt distribution in northeast and cluster distribution in northwest. The regional northeast Nappe structure controls deposit distribution, while thrust nappe structure, unconformable contact structure, intrusive contact structure, tension structure, interlayer fracture and broken zone structure directly control the formation of deposit and spatial location of ore bodies.

Keywords:Metallogenic Condition, Metallogenic Regularity, Tectonic-Magmatic Evolution, W-Cu Polymetallic Mineralization, Taqian-Fuchun Mineralization Concentration Area

塔前–赋春钨铜多金属矿集区 构造–岩浆–成矿作用

饶建锋，尧在雨，欧阳永棚^*

江西省地质矿产勘查开发局九一二大队，江西 鹰潭

收稿日期：2017年9月30日；录用日期：2017年10月14日；发布日期：2017年10月20日

摘 要

塔前–赋春矿集区内近年来新发现了世界最大的钨铜多金属床(朱溪)，引起了业界同行的广泛关注。在已有研究资料和最新勘探成果的基础上，本文对矿集区内成矿地质条件、矿床类型及成矿规律、构造–岩浆–成矿作用进行了系统总结和论述。结果表明塔前–赋春矿集区内自晋宁期以来经历了多期构造–岩浆活动，钨铜多金属矿床主要与燕山期构造–岩浆活动关系密切。矿床类型主要有矽卡岩型、斑岩(蚀变花岗岩)型和热液脉型(破碎带型)。矿床在空间上呈现出北东成带、北西成串的分布特征。区域性北东向推覆构造带控制了区内矿床展布，而逆冲推覆构造、不整合界面、岩体接触带、张裂构造、层间裂隙及破碎带则直接控制了矿床的形成及矿体的空间就位。

关键词 :成矿条件，成矿规律，构造–岩浆演化，钨铜多金属矿，塔前–赋春矿集区

Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc.

This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY).

http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

1. 引言

随着地质调查和矿产勘查工作的不断深入，在塔前–赋春矿集区内目前已探明朱溪、塔前、月形、横路、张家坞、杨草尖、弹岭等20余处金属矿产地，其中朱溪钨铜多金属矿床已探明333 + 334类WO₃资源量344万吨，成为世界最大钨矿床，另共生有Cu金属量近11.27万吨。这也突破了江西境内“南钨北铜”的传统认识，引起了业界同行对该区的广泛关注。本文是在前人已有区域研究成果、最新《江西省区域地质志》(第二代)和《中国矿产地质志·江西卷》研编取得新认识的基础上，结合最新勘探资料，进一步理顺区域成矿地质条件，初步总结了区域矿床类型及成矿规律，分析构造–岩浆–成矿作用的关系，以期深化对该区地质背景及控矿因素的认识。

2. 区域成矿背景

钦杭结合带位于扬子板块与华夏板块碰撞拼接交汇部位，是我国重要的Cu-Au-Pb-Zn-Ag多金属成矿带 [1] 。塔前–赋春钨铜多金属矿集区处于下扬子陆块江南古岛弧带东南部，钦杭结合带江西段萍乐拗陷带之东端(图1A)，赣东北深大断裂北西侧，隶属于萍乡–乐平燕山期成矿亚带的塔前–清华Cu(W)-Au多金属成矿远景区 [2] ，夹于“九瑞Cu-Au多金属矿集区”和“德兴Cu-Au-Ag-Pb-Zn多金属矿集区”之间，成矿条件极为有利。

2.1. 区域地层

区域内地层主要由新元古代浅变质基底、晚古生代–中生代沉积岩盖层、新生代第四纪松散沉积物组成(图1B，表1)。

上元古界(Pt₃)：早期区内沉积了一套杂砂岩、含炭泥砂岩建造夹海底火山喷发产物，后经区域变质作用形成一套绿片岩相的浅变质岩夹变海相火山岩系。

下古生界(Pz₂)：早–中泥盆世，区内处于剥蚀阶段；从晚泥盆世开始接受沉积，晚泥盆世–早石炭世华山岭组为河流相沉积，早石炭世梓山组为河流沼泽相沉积，接着发生大规模海侵事件，相继沉积了陆表海碳酸盐岩台地相潮间带的黄龙组下部白云岩段、半封闭浅海碳酸盐岩台地相的黄龙组上部灰岩段。至二叠纪，海退、海侵相对频繁，早二叠世区内处于剥蚀阶段，中二叠世相继沉积了内陆海泻湖相的梁山组，较封闭内陆海局限碳酸盐岩台地相的栖霞组，内陆海泻湖潮坪相的小江边组，内陆海台地相的鸣山组，晚世沉积了海陆交互相含煤碎屑岩建造的乐平组和内陆海碳酸盐岩台地相的长兴组。

中生界(Mz)：中生代早期，早三叠世区内相继沉积了浅海陆架碳酸盐台地相的青龙组和局限台地边

图1. 塔前–赋春矿集区区域地质矿产简图

表1. 塔前–赋春矿集区地层简表

缘鲕粒滩相的周冲村组；经历印支运动，区内地壳处于相对松弛或稳定时期，晚三叠世在河流沼泽相、潮汐沙坝相环境下形成了海陆交互相含煤碎屑岩建造的安源组。燕山期，区内断裂活动强烈，晚三叠世–早侏罗世沉积了曲流河道相的多江组，接着沉积了以砂、砂砾岩为特征的河流边滩相水北组，晚侏罗世沉积河流相漳平组；早白垩世沉积湖泊相石溪组，晚白垩世沉积湖泊相塘边组。

新生界(Kz)：古近纪仅在局限红盆里堆积了以山麓洪冲积扇相为特征的磨下组；进入第四纪后，地壳运动以间歇式抬升为主，在山间沟谷和河流低洼处发育冲积层和残坡积层，形成全新统进贤组和更新统联圩组。

2.2. 区域岩浆岩

晋宁期岩浆活动：该时期区内海底火山喷发作用及中–酸性岩浆侵入作用均有发生，形成海相火山岩(后发生变质作用)及花岗闪长斑岩。

火山岩：主要为变质海相火山岩，以变沉凝灰岩、变凝灰质细砂–粉砂岩为主，局部见变细碧岩、变(石英)角斑岩，顺层(或呈透镜状)产于珍珠山地区浅变质岩中，其形成于821.2~880 Ma [3] [4] [5] [6] ，属晋宁期喷发产物，但其形成时间跨度较大，可能具有间歇性喷发特征。

侵入岩：野外调查及钻孔揭露情况显示，朱溪矿区23线碳酸盐岩与浅变质岩接触附近见有含铜花岗闪长斑岩，呈直径约15 m的透镜状小岩株。其锆石U-Pb年龄为847.2 ± 9.4 Ma [7] 。

华力西期岩浆活动：该期主要形成蚀变辉长辉绿岩，呈岩脉(或脉群)产于汪家–杨草尖一带，受断裂控制总体沿65˚~75˚、25˚~35˚两个方向展布，走向延长约200~500 m，可见宽5~15 m，侵位于新元古代浅变质岩中。刘战庆(内部数据)获得蚀变辉绿岩锆石U-Pb年龄为293.5 ± 2.6 Ma，属华力西晚期岩浆活动的产物。

燕山期岩浆活动：该时期是区内最重要的岩浆活动期，也是区内重要成矿时期，以中酸性–酸性、浅成–超浅成相、铝过饱和钙碱性岩浆岩为主，所形成的侵入体或脉岩受北东向构造控制非常明显，部分受北东、北北西和北西向构造联合控制。除在塔前、弹岭、张家坞、杨草尖、朱溪、珍珠山等地见有一定规模(隐伏)侵入体或脉岩外(特征详见表2)，其余地区出露规模相对均较小。基于最新锆石U-Pb测年数据，可将该期岩浆岩细分为三次侵入阶段：燕山早期(中侏罗世160~165 Ma)的中酸性花岗岩类和基性煌斑岩脉、燕山早期(晚侏罗世145~150 Ma)的酸性花岗岩类、燕山晚期(早白垩世120~130 Ma)的酸性花岗岩和碱性玄武玢岩。

2.3. 区域构造

褶皱构造：褶皱构造广泛发育于新元古代基底地层，以紧密褶皱为主，发育网结状剪切带；盖层则主要发育因断裂构造破坏、逆冲推覆构造影响所形成的走向NE 50˚~55˚、倾向NW的半向斜构造，局部亦存在次级褶皱。

断裂构造：按断裂走向可分为北东向、北西向、北北东和近东西向四组，尤以北东向最为发育且重要(图1)。北东向断裂是区内主要控岩控矿构造，规模较大，连续性较好，总体呈带状平行展布于区域内，长数千米至百余千米，宽数米至百余米，走向以50˚~60˚为主，在走向上往往有舒缓波状变化特征，以压性为主，断裂带内往往充填有花岗岩脉；北西向断裂切割北东向断裂，且多数断裂面呈舒缓波状，具平移断层性质；北北东向和近东西向断裂规模相对较小。

韧性剪切构造：主要发育于新元古代浅变质岩中，总体呈NE-SW向展布，主要见有以较密集网格状韧性剪切带组合为特征的强应变带和以较稀疏网格状韧性剪切带组合为特征的弱应变带。

逆冲推覆构造：受九岭南缘逆冲推覆作用影响，该区由北西向南东发生多层次、多期次逆冲推覆，导致新元古代万年群浅变质基底逆冲到晚古生代–中生代沉积地层之上。本区属 [14] 所称的“乐平逆冲推覆体系”北东段组成部分，规模巨大，北东走向延长60 km，北西宽约40 km。由一系列大致平行的逆冲

表2. 塔前–赋春矿集区燕山期主要岩浆岩特征简表

Continued

注：毛家园花岗闪长岩年龄据文献 [8] [9] ；脉岩年龄据文献 [10] 。弹岭花岗闪长斑岩、张家坞花岗闪长斑岩及脉岩年龄据刘战庆(内部数据，未发表)。朱溪黑云母花岗岩年龄据文献 [10] [11] ；脉岩据文献 [10] [12] 。珍珠山钠长花岗岩年龄据文献 [13] ；脉岩据文献 [10] 。

带组成，推覆构造卷入新元古代基底地层，向上波及石炭–侏罗纪地层并影响至白垩纪地层，主要是由一系列自北西向南东依次呈叠瓦式堆叠的构造岩片或推覆席体、大体北东向平行展布的逆冲推覆断裂组成，在垂向上具有多层堆垛结构，而横向上具有叠瓦状排列的特征。主推覆断面在浅部较陡多在50˚~60˚左右(图2)，深部则逐渐变缓以致近乎水平(局部甚至反转)，从而形成犁式断层。使得晚古生代–中生代沉积岩多呈狭长条带状单斜构造产出。

3. 区域主要矿床类型及成矿规律

3.1. 矿床类型

塔前–赋春矿集区内金属矿床主要与燕山期构造–岩浆活动相关，属燕山期与花岗岩有关的钨铜铅锌多金属矿床成矿系列 [15] ，包含矿床类型主要有矽卡岩型、斑岩(蚀变花岗岩)型和脉型(破碎带型)矿床(表3)。

3.2. 矿床时间分布规律

晋宁期海相火山岩和花岗闪长斑岩并未在区内直接形成上规模的矿床(点)，但其初始富集了Cu、W、Pb、Zn、Ag、Au等成矿元素 [7] ，经后期构造–岩浆作用可富集成矿。

近些年高精度测年技术为成岩–成矿年代学提供了依据。塔前钨钼矿区测得辉钼矿Re-Os等时线年龄为162 ± 2 Ma [16] ，对应于中侏罗世中酸性花岗岩成岩年龄；朱溪钨铜多金属矿区测得白钨矿Sm-Nd、辉钼矿Re-Os及绢云母Ar-Ar年龄集中在144~150.1 Ma [17] [18] ，对应于晚侏罗世酸性花岗岩成岩年龄。表明W、Cu、Mo多金属成矿在时间上主要发生于中–晚侏罗世。此外，珍珠山地区在早白垩世(~130 Ma)岩浆活动可能也存在成矿作用，形成W、Sn、Nb、Ta矿化。这与钦杭成矿带东段燕山期多次岩浆–成矿

图2. 塔前–赋春地区沿沟煤矿逆冲推覆构造特征图(煤炭部湘赣煤田地质会战指挥部223地质队，1968)

表3. 塔前–赋春矿集区主要矿床类型及其特征表

时间是相吻合的 [19] [20] [21] 。

3.3. 矿床空间分布规律

区内金属矿产在空间上呈现出北东成带、北西成串的分布特征；在矿种上则呈现出明显的温度分带，即由南西部高温的塔前钨钼矿→中部中高温的朱溪钨铜矿和月形的铜矿→北东部低温的赋春金矿，由南侧中低温的画子山铜铅金矿和北侧中低温的胡家岭铜铅金矿→中部中高温的朱溪钨铜矿。

矽卡岩型矿床主要产于晚古生代碳酸盐岩中，在空间上多分布于中酸性岩与碳酸盐岩接触部位 [22] ；斑岩(蚀变花岗岩)型矿床则主要产于黑云母花岗岩、蚀变花岗岩、花岗闪长岩、花岗闪长斑岩、花岗斑岩等中酸性岩中或其内接触带；脉型(破碎带型)矿床可产出于各类围岩中，但其受断裂、破碎带、岩层和岩性分界面等容易失稳的界面影响较大。

4. 构造与岩浆成矿作用

4.1. 区域构造演化与岩浆成矿作用

晋宁期构造演化与岩浆成矿作用：古华南洋在中新元古代(~820 Ma)前后开始俯冲削减 [23] [24] ，之后受古华北板块向南挤压，洋壳消失，古扬子板块向古华夏板块仰冲，伴有大量的海底火山活动 [25] ，沉积了一套杂砂岩、含炭泥砂岩建造夹海底火山喷发产物；随着古华北板块继续向南挤压，古扬子板块向古华夏板块发生陆–陆碰撞，形成区内第一次造山活动，并使新元古代地层发生第一期褶皱。

该套岩石中钨铜元素含量较高 [26] ，在塔前–赋春地区钨平均含量为12 × 10⁻⁶、铜平均含量41 × 10⁻⁶ [27] ；同时伴随有岩浆侵入作用，形成含铜花岗闪长斑岩(见于朱溪矿区23线)。此阶段海底火山喷发和岩浆侵入作用并未在区内直接形成上规模的矿床(点)，但其初始富集了W、Cu等成矿元素，经后期叠加可富集成矿，可视为矿源层。

加里东期构造演化与岩浆成矿作用：该时期古扬子板块与古华夏板块间发生陆–陆斜向碰撞，形成了区内第二次造山作用 [28] 和第二期褶皱作用，随着碰撞后两板块间发生左行走滑 [29] ，伴生了剪切褶皱和北东向韧性变形构造带 [30] [31] ，并伴随产生弱低绿片岩相变质作用。该时期在区内并未见有岩浆成矿作用发生。

华力西–印支期构造演化与岩浆成矿作用：早期以脆性断裂和断陷盆地为主，晚古生代扬子板块与华夏板块再次碰撞，从晚泥盆世–早三叠世，区内为一个稳定的滨海–浅海环境，广泛发育台地相和陆表浅海相碳酸盐岩夹硅质岩系。中–晚三叠世期间，受华南华北板块碰撞作用影响，发生陆壳抬升，包括早三叠世之前的地层内部产生轻微的由北往南的褶皱–逆冲推覆 [14] 。

该期在区内仅形成了规模较小的蚀变辉绿岩(锆石U-Pb年龄293.5 ± 2.6Ma)并未发生成矿事件。但晚古生代石炭纪碳酸盐岩内W、Cu等成矿元素背景值较高，是区内矿产的物质基础及赋矿岩石。

燕山期构造演化与岩浆成矿作用：晚三叠世区内进入燕山构造旋回期，由于太平洋板块向华南大陆俯冲，晚三叠世末区内表现出强烈推覆作用，是基底拆离及盖层褶皱–冲断的重要阶段，造成基底大规模向南逆冲 [32] [33] ，导致新元古代万年群浅变质基底逆冲到晚古生代–中生代沉积地层之上(图2，图3)，破坏了原始构造格局，形成塔前–赋春半向斜构造的格局。同时随着俯冲作用的远程效应，诱发了区内地壳的部分重熔，形成大量地壳重熔型岩浆岩。燕山晚期区内以伸展作用为主，表现为拉张、剪切，地壳减薄，深断裂带切割导致地壳深部物质上侵，使岩浆演化具有混熔岩浆的特点，大规模岩浆沿断裂上侵，岩体中W、Cu、Pb、Zn等成矿元素普遍得以富集，成为钨铜多金属成矿母岩，形成与花岗岩有关的钨铜铅锌多金属矿床。中晚侏罗世–早白垩世(160~120 Ma)岩浆上侵过程中，成矿母岩不断演化分异，部分自身结晶分异成斑岩(蚀变花岗岩)型矿床；岩浆期后热液与碳酸盐岩发生接触交代作用形成矽卡岩或矽卡

图3. 塔前–赋春矿集区推覆构造–岩浆–成矿关系(据文献 [14] 修改)

岩化岩石，同时伴随有钨铜多金属金属矿化，形成矽卡岩型矿床(图3)；岩浆期后热液顺着层间裂隙、构造破碎带等构造薄弱带运移时，则形成脉型(破碎带型)矿床。

4.2. 构造控矿特征

区域性北东向塔前–赋春推覆构造带控制了区内矿床展布，其与多组构造交汇部位更有利于矿床的形成 [34] 。具体到矿区尺度构造控矿主要表现如下：

逆冲推覆构造控矿：① 有利于岩浆侵位及热液运移。逆冲推覆作用使得岩层破碎，有利于岩浆侵位及热液运移；② 使赋矿层和矿体急剧增厚。区内主要的赋矿围岩为石炭纪碳酸盐岩，其在地表出露宽度多在200~400 m，但钻探揭露其在深部可达1000 m，赋矿层和矿体急剧增厚(图4)；③ 对成矿物质的超大规模聚集起圈闭作用。由于逆冲推覆作用，使得塔前–赋春碳酸盐岩–含煤碎屑岩地质体呈构造岩片夹持于浅变质岩中，南东侧浅变质岩作为矿床的底板，而西北侧浅变质岩则是矿床的盖层。起到了盖层、遮挡层的作用，这对燕山期岩浆侵位、成矿作用过程中成矿物质的超大规模聚集起到圈闭作用。

不整合界面：逆冲推覆构造使得不整合界面叠加有构造特征，使接触带附近发生构造滑脱与张裂，形成引张带，成为岩浆侵入和含矿热液贯入通道。在含矿热液贯入过程中，通过交代作用使围岩中的矿质被活化，随热液迁移至构造有利部位沉淀并富集成矿 [35] [36] 。在本区，受推覆构造及后期滑脱构造作用影响，导致不整合界面附近岩层破碎，矿物蚀变，岩浆岩发育，致使不整合界面附近矽卡岩型钨铜矿体发育，且平行于不整合界面产出(图4)。

岩体接触带控矿：花岗岩与碳酸盐岩在物化性质上差异明显，岩体侵位会导致围岩发展成与岩体形态及产状一致的接触带构造。在接触带的内外两侧，常形成断裂面和派生裂隙，与岩体及围岩原生或次生裂隙叠加，使其控矿空间扩大，为含矿热液运移提供通道。朱溪矿区岩体接触带附近可见厚度2~10 m的矽卡岩型矿体，其形态与产状与岩体基本一致(图4)，揭示其是重要的控矿构造。

张裂构造控矿：野外节理统计表明，朱溪矿区X型共轭节理由近N-S向、E-W向的剪节理组成，其对应的最小压应力为NE-SW向。受此区域应力场影响，本区硅钙面附近发生“S”形扭曲和拉张错位，扩大了原有的张裂空间，导致角砾岩化、硅化及含矿透镜体的普遍发育。钻孔揭示，在不整合面“S”形扭曲处，角砾状矿石发育且矿体厚度大。

层间裂隙及破碎带构造控矿：层间围岩岩性和粘合力的差异，受推覆构造影响易产生层间滑脱、裂

图4. 朱溪矿区42线矿体特征图

隙和破碎带，为含矿热液运移提供通道。在朱溪矿区，细脉矽卡岩型、脉型(破碎带型)矿体多沿层间裂隙或破碎带发育，且产状较一致(图4)，揭示层间裂隙或破碎带是导矿容矿构造。

5. 结论

通过对区域成矿地质条件、区域矿床类型及成矿规律、构造–岩浆–成矿作用的分析，得出以下认识：

1) 区内地层由新元古代浅变质基底、晚古生代–中生代沉积岩盖层、新生代第四纪松散沉积物组成；晋宁期、华力西期及燕山期均存在岩浆侵入事件，其中尤以燕山期最为强烈；逆冲推覆、断裂、褶皱及韧性剪切构造不同程度发育。

2) 区内经历了自晋宁期以来的多期构造–岩浆活动，其中与钨铜关系密切的主要为燕山期构造–岩浆活动；矿床属燕山期与花岗岩有关的钨铜铅锌多金属矿床成矿系列，矿床类型有矽卡岩型、斑岩(蚀变花岗岩)型和脉型(破碎带型)。在空间上呈现出北东成带、北西成串的分布特征。

3) 区域性北东向推覆构造带控制了区内矿床展布，逆冲推覆构造、不整合界面、岩体接触带、张裂构造、层间裂隙及破碎带则直接控制了矿床的形成及矿体的空间就位。

基金项目

江西省地质矿产勘查开发局地质科研项目“江西朱溪矿区深部及外围控矿构造研究(赣地矿字[2017]78号)”；江西省地质勘查基金项目“江西省浮梁县朱溪外围钨铜矿普查(项目编号：20100112)”；国土资源部公益性行业科研专项“江西朱溪铜钨矿成矿规律与预测研究(项目编号：201411035)”。

文章引用

饶建锋,尧在雨,欧阳永棚. 塔前–赋春钨铜多金属矿集区构造–岩浆–成矿作用
Tectonization-Magmation-Mineralization of the Taqian-Fuchun W-Cu Polymetallic Mineralization Concentration Area[J]. 地球科学前沿, 2017, 07(05): 632-644. http://dx.doi.org/10.12677/AG.2017.75064

参考文献 (References)