滇西北香格里拉地区钨矿成矿规律及找矿方向

　　摘要：滇西北香格里拉地区已成为我国重要的铜钼资源勘查开发基地，区内的燕山期岩浆岩带呈南北向纵跨义敦岛弧、甘孜–理塘结合带及扬子西缘坳陷带，并伴随着钨钼多金属矿化，形成了休瓦促、麻花坪等大中型钨多金属矿床。区内钨矿床与花岗岩有直接成因和空间联系，具有剩余重力低异常、弱正磁异常、钨锡钼铋组合异常及钨锡自然重砂异常特征。本文通过休瓦促、麻花坪典型矿床分析，总结钨矿时空规律，控矿因素及成矿模式，结合区域重力、航磁、化探、重砂等异常，综合分析该区具有寻找石英脉型、矽卡岩型、岩浆热液型钨多金属矿的找矿潜力，并探讨了钨矿找矿方向。

　　关键词：找矿方向;成矿规律;钨矿床;香格里拉;滇西北

　　引言

　　金属钨是国际上公认的战略性矿产，广泛应用于国防和国民经济各个领域，特别是洁净能源、信息产业、航天航空和国家安全等许多高新技术领域。世界上的钨矿床分布不均匀，我国钨矿产资源丰富，储量和产量长期居世界首位，但由于相关地质找矿工作的投入不足，加上当前社会经济的快速发展，目前我国钨资源优势逐渐减弱，资源安全形势严峻(王明燕等,2014;毛景文等,2019;蒋少涌等,2020)。

　　考虑到钨矿产的重要战略价值，加强对其成因研究及找矿勘查十分必要。香格里拉地处西南三江特提斯复合造山带，是中国重要的铜钼多金属资源勘查开发基地之一，产出有普朗超大型斑岩型铜矿、铜厂沟大型斑岩–矽卡岩型铜钼矿等矿床，成矿地质背景优越，找矿潜力巨大(邓军等,2011,2014,2016;Dengetal.,2014a,b;李文昌等,2010a,2016;Lietal.,2017)。

　　国内众多学者在该区针对铜钼矿开展了大量的成岩成矿作用、矿床特征、成矿年代、成矿流体及物质来源等基础矿床学研究(莫宣学等,1993;潘桂棠等,2003;曾普胜等,2003,2004,2006;侯增谦等,2001,2003,2004;范玉华和李文昌,2006;冷成彪等,2008;曹殿华等,2009;李文昌等,2010b,2011,2012,2013;任江波等,2011;黄肖潇等,2012;曹康等,2014;Lietal.,2011,2014,2017;杨立强等,2015;Wangetal.,2014a,b;Yuetal.,2014,2020;王新松,2014;王新松等,2011,2015;刘学龙等,2016;Yangetal.,2017a,b,2018;余海军,2018;江小均等,2019;董涛等,2020)，厘定了区内出露岩体的成矿专属性，即与印支期洋壳俯冲有关的闪长玢岩、石英闪长玢岩、石英二长闪长玢岩、石英二长斑岩等中酸性岛弧岩浆。

　　伴随有铜多金属成矿作用;与燕山期碰撞后伸展有关的二长花岗岩-花岗闪长岩等加厚地壳部分熔融产生的酸性岩浆， 与钼多金属成矿作用密切。但随着近年勘查工作的深入，研究发现燕山期岩浆岩带由北向南纵跨义敦岛弧、甘孜理塘结合带进入扬子西缘坳陷带，并伴随着钨钼多金属矿化，从北向南形成了休瓦促钨钼矿(中型)、沙都格勒钨钼矿(小型)、热林钨钼矿(矿点)、亚杂铅锌矿(共伴生锡)、红山铜钼矿(共伴生钨)、铜厂沟铜钼矿(伴生钨)、麻花坪钨铍矿(大型)等钨锡矿床点，显示出较好的钨矿找矿潜力。

　　本文在系统总结前人研究成果的基础上，通过休瓦促钨钼矿、麻花坪钨铍矿典型矿床研究，总结钨矿时空规律，控矿因素及成矿模式，结合区域重力、航磁、化探、重砂等异常，探讨钨矿找矿方向，为该区下一步工作部署提供一定的依据及思路。

　　1区域地质背景

　　香格里拉地区位于西藏–三江造山系和上扬子陆块区结合部位(图1a)，纵跨四个三级构造单元：西侧的中咱–中甸地块，北部的义敦岛弧带南段，东侧的甘孜–理塘蛇绿混杂岩带向南急剧收缩部位，南部的扬子陆块西缘盐源–丽江坳陷带。

　　中咱–中甸地块，古生代属于扬子古陆西部被动边缘的一部分，晚古生代中晚期由于甘孜–理塘洋的开启，而裂离扬子陆块，构成微陆块中的稳定地块。陆块具有典型的基底与盖层的二元结构，基底为石鼓群、巨甸岩群的变质复理石细碎屑岩、碳酸盐、中性火山岩;盖层为古生代-晚古生代的浊积岩、火山岩、陆源碎屑岩、碳酸盐岩、磨拉石建造。盖层的古生界碳酸盐沉积建造内产出区域变质型大理石矿、中—低温热液型铜铅锌矿床，古近纪老君山地区山间盆地产出沉积型铜矿、砂金矿及与富碱斑岩有关的斑岩型铜金矿等。

　　义敦岛弧南段，即为格咱岛弧，夹持于乡城–格咱断裂和安家村断裂、楚波–熏洞断裂之间，向南至丽江石鼓与金沙江结合带交合;是甘孜–理塘洋向西俯冲的产物。晚三叠世(210~230Ma)，发育与俯冲相关的钙碱性岛弧型浅成—超浅成中—酸性侵入岩，岩性以石英闪长玢岩–石英二长斑岩–花岗闪长斑岩–黑云母花岗岩为主，同时形成斑岩–矽卡岩型Cu多金属矿床(以普朗、雪鸡坪斑岩型Cu矿床和郎都矽卡岩型Cu矿床为代表);晚白垩世(86~75Ma)，发育伸展构造背景加厚地壳部分熔融形成的S型或I型花岗岩，岩性以似斑状石英二长岩–二长花岗斑岩为主，同时形成斑岩–矽卡岩–热液型CuWMo多金属矿床。

　　甘孜–理塘结合带为晚二叠世—晚三叠世早期形成的甘孜–理塘洋盆向西俯冲消减于中咱地块之下的残余部分(潘桂棠等,2003)，位于安家村断裂以北，主要出露二叠系、三叠系及剪切带构造混杂岩。扬子陆块西缘盐源–丽江坳陷带位于楚波–熏洞断裂以东，安家村断裂以南。主要出露上古生界及三叠系。断裂多呈北东、北西向展布，旁侧次级节理、裂隙发育，控制了斑岩体及矿产分布。铜厂沟、东炉房、陆家村等地区，出露燕山晚期和喜马拉雅期各类斑岩，不同程度的伴随钨钼铜铅锌金多金属成矿。

　　2典型矿床特征

　　2.1休瓦促石英脉型钨钼矿

　　休瓦促石英脉型钨钼矿床位于香格里拉市格咱乡，由东、西两个矿段组成，矿床规模为中型。出露地层为上三叠统喇嘛垭组，岩性为灰至深灰色粉砂质板岩及变质砂岩，与岩体接触部位发生热变质作用形成十几米至上百米的角岩化带。侵入岩发育，由晚三叠世早期似斑状黑云母花岗岩及晚白垩世晚期二长花岗斑岩构成休瓦促复式岩体。

　　众多学者研究认为休瓦促钨钼矿床的形成与晚白垩世岩浆活动密切相关(李建康等,2007;孟健寅,2014;Wangetal.,2014b;王新松等,2015;余海军和李文昌,2016;Gaoetal.,2017,2018;张向飞,2018;高雪,2018;江小均等,2019;王忠强等,2020)，其岩石具有较高的SiO2(70%~76%)及全碱含量(7.5%~10.7%)，为准铝质到弱过铝质(A/CNK:0.96~1.07)，具有较低的Mg、Ca、P含量，相对富集轻稀土元素、Rb、U、Th和Ta，而相对亏损重稀土元素、Ba、Sr和Eu，总体呈现出高分异I型花岗岩特征。休瓦促岩体具有相对较高的(87Sr/86Sr)i(0.7075~0.7098)和δ18O(5.9‰~8.4‰)值，负的εNd(t)(-8.0~-6.9)和εHf(t)(-7.6~-3.2)值，以及古老的Nd及Hf同位素的模式年1.3~1.7Ga，指示着其主要源于加厚的中基性下地壳部分熔融(Wangetal,2014b)。

　　1∶5万土壤地球化学测量在该区圈定1个以钨钼铜异常为主的甲类综合异常，以W规模大、浓度高、与Mo紧密伴生为特点。异常区W平均含量48.7×106，最高250×106，异常面积26km2，规模158.3NAP;Mo平均含量13.0×106，最高34×106，异常面积15.25km2，规模49.6NAP;Cu平均含量268.7×106，最高1204×106，异常面积12.25km2，与已知的休瓦促钨钼矿套合好。休瓦促复式岩体全岩元素平均含量W为23.3×106、高出地壳丰度值近8倍，Mo为5.95×106，高出地壳丰度值3倍，表明该岩体具有很好的W、Mo含矿性。

　　1∶10万航磁特征：△T磁异常为弱正磁异常，呈北北西向长椭圆状，异常值为20~72nT，与该区二长花岗岩体出露范围基本一致，推断弱正磁异常主要为岩体内磁铁矿等磁性矿物引起。矿区发育节理与含矿石英细脉，相伴绿泥石化、绿帘石化、云英岩化、绢云母化、碳酸盐化等近矿围岩蚀变，蚀变越强，钨钼矿化越强，在空间上密切共生。矿化类型有石英脉型(形成工业矿体)及少量斑岩型(未形成工业矿体)。

　　石英脉型钨钼矿体赋存于岩体内部构造裂隙中，受北西向断裂的控制，主矿体呈脉状、透镜状、似层状产出，走向延伸185~735m，倾向延伸150~217m，平均厚2.2~9.5m，WO3品位0.141%~0.388%、Mo品位0.071%~1.074%。矿石矿物以白钨矿、辉钼矿为主，少量黄铜矿、黄铁矿，呈粗粒–伟晶结构、半自形—它形粒状结构，具团块状构造、细脉状、细脉浸染状、星点状构造。辉钼矿多呈扇形片状集合体、菊花状集合体状，晶体粗大，粒径可达6cm;白钨矿呈自形粒状晶体产出，往往与辉钼矿共生，也有单独存在于石英脉中。

　　3成矿规律

　　通过休瓦促钨钼矿床和麻花坪钨铍矿床系统研究，结合区域地质背景特征，深入剖析香格里拉地区钨矿的成矿规律。

　　3.1时空规律

　　该区的钨多金属矿床分布表现出明显的时空分带性，休瓦促、沙都格勒、热林、红山、麻花坪钨多金属矿床(点)主要围绕酸性侵入岩呈近南北向展布。钨钼矿成岩成矿时间主要集中在86~77Ma之间(徐兴旺等,2006;李建康等,2007;尹光候等,2009;王新松等,2011,2015;孟健寅,2014;余海军等,2015;余海军和李文昌,2016;张向飞等,2017;高雪,2018)，为燕山晚期，尽管燕山晚期侵入体由北往南穿越不同的构造单元，但其成岩成矿具有高度的一致性，成矿以钨钼为主，共伴生铜铅锌等多金属组分，应形成于统一的成岩成矿地质事件。

　　3.2控矿因素

　　区内钨多金属矿床主要控矿因素有：岩浆岩、岩浆侵位地层、构造裂隙系统，它们之间既有密切的联系，又有一定的独立性，并在成矿系统中发挥着不同的作用。在岩浆中，钨是高度不相容亲石元素，其在地壳中的丰度约是地幔的250倍(Newsometal.,1996;Knigetal.,2011;RudnickandGao,2014;祝红丽等,2020)，在地壳物质发生部分熔融时，钨元素倾向进入熔体相，因此花岗质岩浆可以为钨矿床的形成提供初始的成矿物质来源。

　　另外，花岗岩的岩浆演化作用对钨的富集与成矿十分重要，岩浆演化过程可以促进钨元素在残余岩浆中富集(GrovesandMcCarthy,1978;HuangandJiang,2014)，与钨矿相关的花岗岩具有显著的Eu、Sr、Ba、Ti负异常。香格里拉地区燕山期花岗质岩浆发育，由北向南为休瓦促二长花岗斑岩、热林二长花岗斑岩、红山花岗闪长岩、铜厂沟花岗闪长斑岩等，岩石化学成分上以富硅、富碱，贫水，低Al2O3、CaO、MgO呈准铝质–弱过铝质，REE呈“海鸥式”分布，富Ta、Zr、Nb、Ga、Y，贫Ba、Sr、Eu，具有高度演化的I型或S型花岗岩的特征，其源区主要为壳源物质，没有或者有少量幔源物质的加入(侯增谦等,2001;李文昌等,2013)，香格里拉地区的钨矿化与其关系密切。

　　钨矿床的形成与岩浆热液活动具有密切的联系(许泰等,2019)，因此含矿热液运移的通道，矿质沉淀的构造空间及构造裂隙的存在直接影响着矿床的形成和发育。当矿区内发育塑性特征的变质岩时，花岗岩侵位其中，侵位晚期受区域NWSE向张裂隙作用形成白钨矿–辉钼矿石英脉和未矿化石英脉(江小均等,2019)，如休瓦促、热林石英脉型钨钼矿体主要赋存于岩体内部构造裂隙中。当矿区内发育化学性质活泼岩性时，成矿热液沿接触带或构造裂隙交代围岩，形成浸染状矽卡岩型钨矿体或发育于细脉或裂隙中的岩浆热液脉型钨矿体，如麻花坪热液脉型钨铍矿早期SN向背斜褶皱及逆冲为主的层间剪切带形成聚矿空间，EW向横张裂隙充填形成热液脉钨铍矿床(冉明佳等,2011)。

　　4找矿方向探讨

　　香格里拉地区钨矿成矿作用与酸性岩浆侵入作用相关，根据侵位深度不同形成了石英脉型(休瓦促、热林)、矽卡岩型(红山)、岩浆热液型(麻花坪)钨多金属矿床，结合重力、航磁、化探及重砂异常特征，探讨了休瓦促–热林、红山–铜厂沟、麻花坪深部及外围3处地区找矿方向。

　　休瓦促–热林地区，二长花岗岩出露地表，围岩主要为变质砂岩及板岩等碎屑岩，矿体受花岗岩及断裂控制，产于岩体内部及外接触带角岩中，呈雁行排列，呈脉状、透镜状及条带状，常见分支复合、尖灭再现、尖灭侧现;围绕二长花岗岩及钨钼矿床点具有较好的钨锡钼组合化探异常及Ⅰ、Ⅱ钨锡重砂异常。该区下一步主要应以寻找岩体内部及外接触带角岩中的石英脉型钨钼矿为主，围绕燕山期花岗岩内部及接触带构造带、钨钼锡铋化探异常及钨锡重砂异常布置开展工作。

　　另在热林二长花岗岩体围岩的石英脉中发现了共伴生的锡矿(亚杂)、休瓦促后期伟晶岩中发现了共伴生的硅铍矿，后期的工作中应兼顾锡铍矿的勘查评价，同时根据含矿石英脉脉宽、脉幅及脉率加强石英脉型钨钼矿的综合评价。

　　红山–铜厂沟地区，产出有隐伏–半隐伏花岗闪长斑岩，围岩主要为变质碎屑岩及碳酸盐岩，矿体受花岗岩、围岩及断裂控制，产于岩体内部、外接触带矽卡岩及断层破碎带中。矿床位于剩余重力低异常梯度带上，具较强的正磁异常，主要由岩体侵位深及矽卡岩型矿体引起;具有较好的铜铅锌钨锡钼综合异常，元素多，套合好，浓集中心明显，且与红山、铜厂沟、东炉房等大中型斑岩型–矽卡岩型铜钼多金属矿床对应较好。

　　下一步主要应以岩体内部及外接触带矽卡岩中斑岩型–矽卡岩型钨钼铜多金属的找矿为主，围绕重磁异常、铜铅锌钨锡钼综合异常及钨锡重砂异常布置开展工作。红山铜钼矿外接触带中已圈定了矽卡岩型铜钨矿体，近年深部揭露到了钼矿化的花岗闪长岩，下一步加强钨矿的评价;铜厂沟地区在斑岩型–矽卡岩型铜钼矿体已发现了白钨矿化信息，东炉房地区与铜厂沟成矿背景相似，且铜钼钨锡金银综合化探异常强，套合好，应加强钨矿的综合评价。

　　5结论

　　(1)香格里拉地区钨多金属成矿主要受燕山期下地壳熔融的酸性花岗岩，富含Al、Si、Fe、Ca的碎屑岩地层及次级构造控制，初步建立了钨多金属矿成矿模式。

　　(2)香格里拉地区钨多金属矿床表现为剩余重力负异常、正磁异常、钨锡钼组合异常及钨族重砂异常特征，探讨了休瓦促–热林、红山–铜厂沟、麻花坪深部及外围3处地区的找矿方向及重点。

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　　作者：董涛,2，杜斌1,2，段召艳1,2，曹晓民1,2，宋旭峰1,2，董红国1,2，张有名1，李冰1

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