福建建瓯上房钨矿

大余县是我国最大的钨矿基地


大余县位于江西省南部，赣江西源章水上游。面积1368平方公里，人口24.3万。该县历史悠久，秦代属南野县地，隋属南康县，唐置大庾县。宋后历为南安军、路、府治。1957年改为大余县。因地处大庾岭北麓而得名。大余县钨矿资源极富，素有“钨都”之称，是我国最大的钨矿基地。

钨，金属元素，硬而脆的结晶，耐高温，用途广泛，是钢铁、电器、化工和国防工业的重要原料，特别在近年来，钨在尖端科技领域内更加显示出它的重要作用。我国是钨矿储量和产量最多的国家，有“产钨王国”之称。据1977年有关资料证明，在世界钨的储量中，中国居首，约占53.6％；加拿大第二，约占12.1％；苏联第三，约占8.9％。在钨的全国储量中，我国江西省又居全国各省之最，比我国华北、西北、西南和中南地区都多。而江西大余县钨的储量不仅在江西省、全国跃居榜首，就是在世界上堪称之冠。它的储量占全国的一半，占世界近27％。在这里钨矿经过长期风光，流水侵蚀，成为砂粒状，与山坡及其周围河床砂层溶为一体，几乎遍地都是，就连当地铺路、建房用的土，都可径来炼钨。境内的西华山等钨矿是世界著名的钨矿，可以露天开采。加之，在钨矿带周围又有丰富的煤田和充沛的水力资源，为钨矿提炼提供了便利的动力条件。我国所产的钨矿砂，不仅满足国内的需要，而且有相当一部分出口国外。著名的赣州有色金属冶炼厂生产的钨精砂就有60％出口国际市场；赣州钨钼材料厂也是全国著名的钨丝厂家之一，他们生产的APT产品、双飞牌绞合钨丝、钨杆等产品，远销十来个国家和地区，绞合钨丝、酸洗钨条还荣获国家优秀新产品证书和金质奖章，真不愧为我国最大的钨矿基地。

大余县由于历史悠久，还有许多名胜和古迹，最著名的有素称“岭南第一关”的梅关、有历史悠久的古驿道、有风景秀丽和古代骚人题刻云集的梅山、有宋代的嘉佑寺塔、有闻名遐迩的唐建清修的丫山灵岩寺。还有1934年苏区中央工农红军主力长征北上后，陈毅同志率领留下的红军在梅岭、油山、帽子峰一带，坚持艰苦的三年游击战争的革命纪念地、烈士陵园、刘伯坚烈士墓等革命纪念地。

这里的传统特产有“南安板鸭”，驰名中外，畅销东南亚国家和港澳地区。

钨在地壳中的含量为0.001%。已发现含钨的矿物有20余种。钨矿床一般伴随着花岗质岩浆活动而形成。世界钨的年产量中，65%是黑钨矿，35%是白钨矿。黑钨矿的化学成分是钨酸铁锰。晶体板状或板状，颜色为褐黑至黑色，半金属光泽或树脂状光泽。硬度与小刀差不多；比同体积的水重7.5倍，古代人叫它“重石”。它常与白色石英一起以脉络的形式充填在花岗岩及其附近的岩石裂缝中。白钨矿又称钨酸钙矿，灰白色，油脂光泽，小刀可以刻动，与石英有些相似。但白钨矿比石英软，而比石英重两倍多，重量是同体积水的6倍。用荧光灯照射，白钨矿会发出美丽的浅蓝色荧光。这是简便检验白钨矿的有效手段。

上房钨矿位于建瓯市区90°方向，直距约22km处。行政隶属建瓯市玉山镇上房村与小桥镇西边村管辖。矿区有简易公路与省道连接，交通较便利。

矿区处于闽中裂谷铜铅锌成矿带中段。20世纪80年代1∶20万区域化探扫面，发现了较大规模的Cu、Pb、Zn、W、Mo多元素异常。2003年开展150km²的1∶5万水系沉积物测量。2007年对南西部上房一带的W、Bi、Mo等元素综合异常浓集中心，开展1∶1万土壤测量4.8km²，圈定3个综合异常;其中HT－2强度高、规模大，判断为矿致异常。立即投入查证、地质普查，发现白钨矿工业矿体。至2009年9月完成地质普查，控制矿体长超过1000m，厚20～40m，斜深大于150m;WO₃品位0.12%～0.72%，最高达到1.5%，矿体平均品位0.20%以上。2010年转入详查。通过地表及深部工程系统控制，矿床规模已达中型，有望通过进一步追索达到大型。

一、矿床地质背景

矿区位于我国重点金属成矿区带武夷山成矿带内，处于闽西北隆起带和闽东火山断坳带接合部位，北(北)东向政和－大埔深大断裂、南北向浦城－尤溪大断裂带在本区交会，其南北段均已发现多处铜铅锌矿床(如尤溪县梅仙铅锌矿)，成矿条件有利。出露地层主要有古元古界大金山组(Pt₁d)变质岩(变粒岩及片岩)等，呈北北东向展布，与区内的铜、铅、锌、银等矿床成矿关系密切。区内岩浆活动频繁，主要有燕山早期二长花岗岩［ηγ₅^2(3)a］、黑云母花岗岩［γ₅^2(3)c］与燕山晚期花岗斑岩脉等，多呈北北东、北东向展布。具多期次活动特点的北北东、近南北向断裂构造发育，切割了变质岩地层和岩体，同时也控制了地层的展布。

矿体呈似层状赋存于岩体外接触带大金山组硅化斜长角闪岩中(图5－5－1)，已圈定主矿体一个，小矿体多个;区内分为Ⅰ、Ⅱ两个矿带，呈北东向展布，其中Ⅰ号矿带是主矿带，工作程度相对较高(已编号矿体11条)。两个矿带分别对应不同的异常浓集中心。矿体受大金山组中的斜长角闪岩控制，具全岩矿化特点，多呈似层状展布(图5－5－2)。主矿体位于Ⅰ号矿带，0线与20线之间，总体走向约北东30°至12线折向北东60°，目前已控制长约1.2km，宽6～75.24m，WO₃0.2%～0.5%。下部见钼矿(化)，多分布于裂隙中，呈细脉状或浸染状出现，裂隙密集处则为钼矿体。局部可见钼矿细脉均穿钨矿脉，表明钼矿成矿时间晚于钨矿成矿时间。

图5－5－1 建瓯上房钨矿区地质图

主要金属矿物有白钨矿、辉钼矿、磁黄铁矿、黄铁矿;脉石矿物主要有钾长石、石英、阳起石、绢云母、黑云母、角闪石等。矿石主要为半自形粒状结构，细脉－浸染状构造、块状构造。白钨矿呈粒状与磁黄铁矿、阳起石、透闪石、辉钼矿、石英等共生。辉钼矿呈细鳞片状充填在含斑中细粒钾长花岗岩裂隙中，钼矿石主要有细脉状构造、条带状构造。

围岩蚀变强烈，具有斑岩型矿床的蚀变分带特点:由矿床中心向外大致有钾长石化、硅化、阳起石(透闪石)化、磁黄铁矿化带→钾长石化、白云母化、绢英岩化带→高岭土化、绿泥石化、青磐岩化带等。

钨矿化产在斑岩体的外接触带，钼矿化主要在斑岩体的内接触带附近。白钨矿矿物颗粒由矿体中心向两侧随结晶温度逐渐降低而不断变细的特点，反映了成矿主要受一个热源与组分中心控制的成矿特点，初步确定为岩浆期后热液矿床。

图5－5－2 建瓯上房钨矿区0勘探线剖面图

二、地球化学特征

1∶20万水系沉积物异常表现为以Cu为主的多元素组合异常带，长100km，宽20～30km。异常带南段上房—石呈一带主要为Cu(Pb、Zn、Ag)、W、Mo、Sn组合异常，主要处于大金山组、龙北溪组变质岩带上，形成较大规模的异常，面积可达几十平方千米。

1∶5万水系沉积物测量上房西南侧发现以W为主，伴有Mo、Bi、Ag、Pb、Zn、Cu组合异常。异常主体呈近等轴状，面积约10km²，处于燕山早期第三阶段第三次(γ₅^2(3)c)黑云母花岗岩外接触带大金山组(Pt₁d)(图5－5－3)，异常西、南侧未封闭。W、Mo、Bi套合好，浓集中心明显，浓度梯度变化显著。W、Bi具浓度内带，最高值分别为357.6×10^－6、12.2×10^－6，Mo具浓度中带，最高值为17.5×10^－6。异常具明显的组分分带，以W、Mo、Bi等高温热液成矿元素异常为中心，外围(西、北侧)分布着Cu、Pb、Zn、Ag、As等中低温热液成矿元素异常。

1∶1万土壤异常表现为一个以W为主，强度高、规模大的W、Mo、Bi多元素综合异常，异常长宽约2km×1km，各异常套合好。W大于25×10^－6异常面积约1.6km²(图5－5－4)，W最高5200×10^－6，远超过钨工业品位(WO₃)1500×10^－6;地表已发现的钨矿体与W异常浓集中心一致。伴随的Mo、Bi异常强度也较高、规模也较大，皆具浓度内带，最高值分别为158×10^－6、200×10^－6，浓度梯度变化显著。Cu等其他中低温热液成矿元素异常分散在周围，相距W等高温热液成矿元素异常较远，表明成矿时期不同。

三、化探方法技术运用

该矿区运用的化探方法见P211。1∶20万水系沉积物测量发现了上房—石呈一带以Cu为主的W、Mo、Sn大规模的组合异常;1∶5万测量进一步确定上房西侧各元素套合好、有浓集中心的W、Mo、Bi组合异常具有找矿意义;1∶1万土壤测量圈定了一个有浓集中心的以W元素为主的强度高、规模大、套合好的W、Mo、Bi组合异常，W元素最高值达到5200×10^－6(超过W的工业品位)。随着工作程度的提高和深入研究，认为上房W异常(或地段)区除地表发现W矿体外，其深部仍有W矿体存在，故推断此异常为矿致异常。依据是:①上房—石呈一带地层为大金山组变质岩，岩浆岩活动频繁，围岩蚀变强烈且有分带特点，表明成矿作用明显，处于南北向与北东向两条大断裂交会处，断裂构造切割地层，与侵入岩体(燕山期花岗岩)控制地层展布，是十分有利于金属矿的生成环境。②通过不同尺度化探测量成果，发现并圈定出有意义的以W为主，强度高、规模大、套合好，有浓集中心的上房组合异常(含Mo、Bi，且地表已发现矿)，凸现出成矿元素在此处空间上分布特点，故推断为矿致异常，认为此异常区深部还有钨矿存在。③根据化探测量结果而开展的地质普查、详查，以及山地工程已发现地表钨矿带。

图5－5－3 建瓯上房地区1∶5万水系沉积物测量异常图

图5－5－4 建瓯上房钨矿区1∶1万土壤测量W异常图

因此，上房异常反映了地下钨矿的存在，其规模和强度预示着深部有中、大型钨矿。

四、验证结果

2003年开展1∶5万水系沉积物测量，圈定5处综合异常。先后对生元坪、节山两处Cu、Mo、Pb、Zn、Ag异常区进行查证，投入1∶1万土壤测量、地表槽探，并打3～5个100～400m深的钻孔;节山异常区还进行了硐探，仅见铜、钼矿化体或几条小铅锌银矿化脉，没有重大突破。

2007年对上房W－Bi－Cu－Mo－Ag－Pb－Zn异常进行查证。根据土壤W异常形态、规模，布置地表槽探。由探槽刻样成果可知，0线地表矿体连续宽约120m，按照土壤异常特征和地质情况，选择0勘探线进行钻探验证(图5－5－2)。已施工的12个钻孔中，11个孔见矿。其中ZK001在0～76.95m见钨矿体6层，累计厚度40.53m，WO₃平均品位0.387%;75～125m发现Mo品位大于0.03%的钼矿体12个，累计厚度25.28m，平均Mo品位0.079%。其他见矿孔情况大多与ZK001相似。

Ⅰ号钨矿带地表长约1000m，推测宽度大于200～400m，厚度20～60m(单矿带合计)。本次详查工作主要部署在1～8线之间，预期可获得332+333矿石资源量1812.27万t，WO₃资源量3.78万t，平均品位0.225%。

目前已布置该矿带南端的Ⅱ号矿带深部验证工作，经进一步工作，本矿床可能达到大型规模。

(本节供稿人:林才浩蔡以评)