黑鎢礦的成因有哪些？

黑鎢礦主要形成於板塊彙聚帶，受深大斷裂控制，為岩漿熱液型礦床，其成礦流體主要來源於花崗岩漿分異的高溫熱液，花崗岩侵入體頂部或外接觸帶的裂隙系統是主要的容礦空間。其形成過程與特定的地質作用密切相關，以下為黑鎢礦的成因及形成過程的系統闡述：

一、黑鎢礦的主要成因及形成過程

黑鎢礦最主要的成因為岩漿期後熱液成礦作用，其形成是一個多階段的連續地質過程。

源區與元素初步富集：鎢表現出強不相容性，在富含鎢等成礦元素的花崗質岩漿上侵並緩慢冷卻過程中，發生岩漿分離結晶作用。鎢難以進入早期形成的造岩礦物（如長石、石英）晶格，因此在殘餘熔體中逐漸富集，形成成礦母岩漿。

成礦流體的出溶與演化：在岩漿演化晚期，這些富含揮發分（如H₂O, F, Cl, B）和成礦元素（W、Sn、Nb、Ta等）的殘餘熔體-流體系統發生相分離，形成高溫、富鹼金屬且富含揮發分的成礦熱液。其中氟、氯等鹵素對鎢的遷移與絡合起著至關重要的作用。

成礦流體的遷移與滲透：成礦熱液在構造應力驅動下表現出較強的滲透能力與化學活性，通常沿花崗岩體內部的原生節理、冷凝收縮產生的裂隙，或沿岩體與圍岩（如砂岩、板岩、千枚岩）的接觸帶，在裂隙系統中向上和向外運移。

水岩反應與礦物沉澱：當物理化學條件發生變化，如溫度與壓力下降、熱液與圍岩發生反應（水岩反應）引起系統pH值變化、不同來源流體混合或氧逸度改變，鎢的溶解度顯著下降，鎢酸根離子（WO₄²⁻）與溶液中的Fe²⁺、Mn²⁺結合，以黑鎢礦（(Fe,Mn)WO₄）的形式在開放裂隙中沉澱，常與石英、錫石、輝鉬礦等礦物共生，形成具開採價值的石英脈型黑鎢礦礦床。

二、黑鎢礦的其他成因類型

除主導的熱液成因外，黑鎢礦還可通過其他地質作用形成。

1.岩漿分異成因

黑鎢礦可經由花崗質岩漿的結晶分異作用直接形成。在岩漿演化末期，鎢等成礦元素在殘餘熔體或流體相中進一步富集，隨著溫度持續下降，鎢與鐵、錳結合形成黑鎢礦。該成因常見於以下環境：

偉晶岩礦床：黑鎢礦多產於偉晶岩脈中，與粗晶石英、鉀長石、白雲母以及黃玉、綠柱石等稀有元素礦物共生。偉晶岩作為花崗岩漿晚期高度分異的產物，為黑鎢礦的形成提供了有利條件。

花崗岩體內部：在某些高度分異、鎢元素富集的S型花崗岩中，黑鎢礦可以浸染狀、團塊狀或細脈狀直接產於岩體內部。

岩漿分異成因的黑鎢礦通常晶體粗大、自形程度高，常與鋰雲母、鈮鉭鐵礦、電氣石等礦物共生，中國南嶺地區部分鎢礦即屬此類。

2.接觸交代變質成因（矽卡岩型）

黑鎢礦亦常見於中酸性侵入岩與碳酸鹽岩（如石灰岩、大理岩）或鈣質矽酸鹽岩的接觸帶附近。在岩漿熱液和流體的共同作用下發生接觸交代變質作用，形成矽卡岩，並伴有黑鎢礦的沉澱：

礦床特徵：形成矽卡岩型鎢礦床，黑鎢礦常與白鎢礦、鈣鐵輝石、石榴子石（鈣鋁-鈣鐵系列）、透輝石等典型矽卡岩礦物共生。

成礦機制：來自花崗岩體的含鎢熱液與富鈣、鐵、錳的圍岩發生反應，鎢酸根離子與圍岩中釋放出來的Fe²⁺、Mn²⁺結合生成黑鎢礦。

產狀：礦體多呈透鏡狀、囊狀或不規則狀，明顯受接觸帶構造控制。中國湖南瑤崗仙鎢礦是此類礦床的典型代表。

3.表生沉積與次生成因

黑鎢礦在特殊條件下也可通過表生作用形成：

次生富集作用：原生黑鎢礦礦床經風化剝蝕後，鎢可在氧化帶中以次生礦物形式（如鎢華）短暫出現，或在適宜的水文地球化學條件下于附近適宜部位重新沉澱，偶見微晶黑鎢礦形成。

沉積成因：該成因極為少見，鎢可在強水動力條件下於砂礦中機械富集，或通過膠體吸附等作用在特定沉積岩中初步富集，但一般難以形成具有工業價值的獨立礦床。

• < 前一頁
• 下一個 >