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赣西北地区大湖塘钨多金属矿集区隐爆角砾岩成因机制及其成矿意义

导读：

隐爆角砾岩是金、铜、钨、钼、铀等矿产的重要赋存类型，也是钨锡多金属矿床的重要找矿标志之一。近年来，在赣西北地区大湖塘钨多金属矿集区发现了世界级超大型钨矿床。该矿床的矿化类型以细脉浸染型白钨矿为主，同时发育石英大脉型黑钨矿和隐爆角砾岩型钨（铜、钼）矿等多种矿化类型，其成矿作用与区内燕山期花岗岩密切相关。目前，学术界对矿区隐爆角砾岩高度关注，世界级超大型钨矿床的成矿作用是否与隐爆角砾岩有关，已成为研究焦点。

大湖塘钨多金属矿集区由3个矿区组成，其中石门寺矿区以其超大型成矿规模（钨资源储量74万吨、铜40万吨、钼2.8万吨，全球第四大钨矿床）、典型的矿床类型和丰富的成矿岩体，成为该矿集区最具代表性的矿床之一，也是典型的伴生型隐爆角砾岩矿床。

本研究通过系统的野外地质调查与岩相学观察，结合前人研究成果，发现石门寺隐爆角砾岩具有显著的分带特征：角砾岩由小块状岩石角砾与胶结物混杂构成，自矿体中心向边部，角砾粒度呈现由小变大的趋势，胶结物脉宽则逐渐减小并充填于围岩裂隙中。

研究表明，石门寺隐爆角砾岩的形成主要受岩浆-气液爆破作用控制，其角砾岩筒的形态特征及角砾与胶结物的组成明显区别于断裂构造形成的构造角砾岩。研究区圈闭的围岩条件、持续的岩浆活动、深大断裂构造以及大气降水的参与，是隐爆作用发生的关键控制因素。隐爆作用导致围岩（晋宁期花岗岩）产生大量裂隙，为后期含矿岩浆热液与大气降水热液的运移、交代、混合以及矿质卸载与沉淀提供了有利的构造空间。据此，本研究建立了大湖塘石门寺矿区隐爆角砾岩型成矿模式。

研究认为，隐爆作用不仅改变了成矿环境，还是同一矿区发育多种矿体类型的重要控制因素，对大湖塘超大型钨多金属矿床的形成具有重要地质意义。研究成果深化了对大湖塘钨多金属矿集区成矿作用的认识，为区域找矿勘查及矿床学研究提供了重要参考。

内容提纲

0引言

1地质背景

1.1区域地质特征

1.2石门寺矿区地质特征

2石门寺隐爆角砾岩特征

2.1隐爆角砾岩特征

2.2隐爆角砾岩与构造角砾岩的差异

3石门寺隐爆角砾岩成因及其成矿意义

3.1石门寺隐爆角砾岩成岩与成矿时代

3.2石门寺隐爆角砾岩成因机制

3.3石门寺隐爆角砾岩矿化过程

4隐爆作用对成矿的贡献

5主要认识

0引言

隐爆角砾岩主要形成于浅成至超浅成地质背景(深度范围0.5～3km)，其成因机制与岩浆-热液系统的爆破作用密切相关。当岩浆顶部岩层压力超过岩浆-热液爆破应力时，即发生隐爆作用，形成此类特殊岩石(章增凤，1991；刘家远等，1991；喻亨祥等，1999)。作为重要的容矿构造和找矿标志，隐爆角砾岩与多种金属矿床的形成具有密切的成因联系，包括Au、Cu、Mo、W、Sn、Pb、Zn、U以及稀土等矿床(何雨明和杨牧，2011；陈云杰等，2012；陈超，2018)。近年来，随着找矿勘探工作的深入和理论研究的进展，全球范围内已发现多个大型-超大型隐爆角砾岩型矿床，对其成因机制的研究也取得很大进展。

隐爆角砾岩矿床既可形成独立超大型矿床，也可作为伴生矿床赋存于斑岩型、热液脉型及其他岩浆热液型矿床中。典型实例包括美国GoldenSunlight矿床、澳大利亚Kidston矿床以及中国祈雨沟矿床，其金储量均超过50吨，属超大型矿床范畴(BakerandAndrew，1991；Spryetal.，1996；Xiongetal.，2019)。此外，美国PeaRidgeIOA矿床中的隐爆角砾岩型稀土矿床及内蒙古东珺铅锌银矿床属伴生矿床(Aleinikoffetal.，2016；Xieetal.，2021)。隐爆角砾岩形成于浅成环境，是由隐蔽爆破作用形成的一组角砾状岩石组合，主要发育于侵入岩体顶部，其成因多与长英质岩浆作用密切相关(刘家远，1982；卿敏和韩先菊，2002；Solomovichetal.，2012；于文佳等，2017)。值得注意的是，碳酸岩和镁铁质侵入体亦可形成规模可观的隐爆角砾岩型矿床，如四川德昌大陆槽稀土矿床和西班牙Aguablance的Ni-Cu-PEG矿床(Tornosetal.，2006；Liuetal.，2015；刘琰等，2017)。该类矿床普遍具有规模大、矿化密集、开采便利等特征，具有较高的经济价值，其独特的成矿特征及在勘查找矿中的重要作用日益受到学界关注。

我国的钨矿资源丰富，钨储量位居世界首位。华南地区是全球著名的大花岗岩省之一，也是全球最大的钨矿产地，其成矿作用主要与广泛分布的中生代花岗质岩浆活动密切相关，尤其南岭地区是我国重要的有色金属聚集地及钨矿成矿区。南岭地区钨矿成矿时代主要集中在中生代，以大规模的石英脉型黑钨矿闻名于世，具有钨锡