天道研究院
2021/01/14 22:37
文字作者：中南大学博导刘继顺教授
资料来源于互联网，在此向刘教授表示敬意！
如何找钨矿？
一、钨矿地质概述
钨在地壳中的含量较低，丰度为1.3ppm。自然界中的钨，主要呈六价阳离子存在。因六价阳离子半径小，电价高，具有强极化能力，易形成络阴离子，故钨主要以［WO4］2-，与溶液中的Fe2+、Mn2+、Ca2+等阳离子结合形成钨酸盐-黑钨矿或白钨矿沉淀。在表生作用中，由于含钨矿物较稳定，常形成砂矿。但在酸性条件下，含钨矿物可被分解，并以WO3形式溶于地表水中，有时形成钨的次生矿物。有时以矿物微粒或离子形式被粘土或铁锰氧化物吸附而集聚于页岩、泥质细砂岩及铁锰矿层中。在成矿作用过程中能与［WO4］2-结合的阳离子仅有几个，主要有Ca、Fe、Mn、Pb二价离子，其次为Cu、Zn、Al、Fe、Y等三价离子，故矿物种类有限。
目前已发现的钨矿物和含钨矿物有20余种：钨锰矿、钨铁矿、黑钨矿、白钨矿、钼白钨矿、铜白钨矿、钨华、水钨华、高铁钨华、钇钨华、铜钨华、水钨铝矿。不常见的钨矿物有钨铅矿、斜钨铅矿、钼钨铅矿、钨锌矿、钨铋矿、锑钨烧绿石、钛钇钍矿(含钨）硫钨矿等。
尽管已发现的钨矿物和含钨矿物有20余种，但具开发利用价值的只有黑钨矿和白钨矿。
黑钨矿(Fe、Mn)WO4，含WO376%，结晶温度为320-240℃。晶体呈板状，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，比重7.5，它常与白色石英一起形成黑钨矿石英脉。
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白钨矿又称钙钨矿、钨酸钙矿CaWO4，含WO380.6%，白钨矿的结晶温度为300-200℃。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，比重6。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。
钨的矿床类型，若按矿物元素组合划分，则有W-(Sn、Bi、Mo)，W-Be，W-(Cu、Pb、Zn、Ag）W-Nb-Ta，W-Au-Sb，W-Li，W-Cu-Fe，W-REE等类型。其工业类型有石英脉型黑钨矿床(广东锯板坑、江西大吉山等）斑岩型钨矿（细脉浸染型、云英岩型）（广东莲花山和江西阳储岭）爆破角砾岩型钨矿床（江西大湖塘）矽卡岩型白钨矿床（湖南瑶岗仙、江西香炉山、甘肃小柳沟）以矽夕卡岩为主的层控多因叠加型(湖南柿竹园）层控型(广西大明山)和砂矿型等。
钨矿的工业类型与围岩的物理化学性质有关，如含钨花岗质岩体与碳酸盐岩建造接触时，形成矽卡岩型或似矽夕卡岩型白钨矿床；而与砂泥质岩石接触时则形成岩体浸染型、细脉浸染型、脉型、角砾岩筒型黑钨矿床。钨成矿区往往具有分带现象，在水平方向上，由内往外依次出现Ⅰ—钨锡矿带，Ⅱ—钨矿带，Ⅲ—钨多金属矿带。在垂直方向上，矿体形态具有“五层楼”的演变规律。
钨矿的工业指标：1）石英大脉型，边界品位WO30.08-0.10%，最低工业品位WO30.12-0.15%；2）石英细-网脉型、层控型、矽卡岩型，边界品位WO30.10%，最低工业品位WO30.15-0.20%，夹石剔除2-3米，可采厚度1-2米。
钨矿床伴生有益组分通常有锡、钼、铋、铜、铅、锌、锑、金、银、钴、铍、锂、铌、钽、稀土、硫、磷、砷、压电水晶、熔炼水晶、萤石等。其中,硫、磷、砷、铝、钙、锰、铜、锡、硅、铁、锑、锡、铅、锌等为有害元素。
中国已探明的钨矿床主要分布在南岭地区，其中以赣湘粤最为重要。近年，在北祁连-北山地区发现了大型的钨矿床，改变了中国工业钨矿床的分布格局。目前，中国钨矿储量居世界首位，为国外30多个国家总储量（130万吨）的3倍多。但中国富钨矿床（含WO3大于0.5%或1%)不多，大多为贫的难选矿床。另外的主要产钨国是加拿大和美国。我国湖南省郴县柿竹园是个“世界有色金属博物馆”，拥有140多种矿物，其中钨矿储量就占了当前世界总储量的四分之一。因此，我国左右了世界钨市场的价格。目前钨矿资源的开发严格地受到国家的严格控制。
二、找钨矿标志
1、水系重砂测量和土壤重砂测量。这是因为白钨矿和黑钨矿，在风化剥蚀时不易被氧化分解，而作为重物聚集在松软沉积物或土壤的底部。
2、由深大断裂从深部带来的壳幔混源型岩脉，可以形成斑岩型、角砾岩筒型钨矿；而来自壳源型的岩脉则形成脉型或夕卡岩型钨矿。
3、钨矿区的含钨石英脉常成群成带的产出，且多具等距产出特征。根据钨成矿的水平与垂向分带分布规律及液压致裂裂隙产出规律，便能够准确地预测出隐伏矿脉的存在。
4、花岗质岩体的内外接触带、岩体顶盖相围岩，具有云英岩化、硅化、钾化、绢云母化、萤石化、矽卡岩化等部位是寻找钨矿的好场所。
5、在矽卡岩-斑岩型的铜矿、钼矿、铅锌矿、稀土矿、铌钽矿区及似层状类矽卡岩分布区，应注意寻找钨矿。
6、由于细粒白钨矿易于与石英相混淆，但白钨矿发淡蓝色荧光，而石英不发荧光。因此，用荧光照射便是区别石英与白钨矿的最有效快速的手段。
7、注意在浅变质岩的锑金建造中寻找钨锑金矿床，如湖南沃溪金矿。
如何找锡矿？
一、锡矿地质概述
锡具有亲氧和亲硫特性。锡与硫合时能形成两种化合物：一硫化锡和二硫化锡，它们在高温下均具有较强的挥发性。锡也能与氧结合，形成一氧化锡和二氧化锡。
锡具有+2和+4两种价态，但在自然条件下，四价锡化合物较为稳定，尤其是二氧化锡(SnO2)，它是地壳上最稳定的化合物之一。锡离子可以在普通矿物内置换Ca、Cd、Fe、Mg二价离子、Sc、Fe、Al三价离子、四价的Ti、Nb和Ta五价离子，从而可分散于含铁、钛、钙的矿物中，如金红石、榍石、磁铁矿、石榴子石、尖晶石、铌钽矿中。
锡的地壳丰度大约为2ppm，一般富硅岩石比富铁镁岩石，锡的含量要高。自然界已知的含锡矿物有50多种，主要锡矿物大约有20多种。具有经济意义的主要是锡石，其次为黄锡矿。某些矿床中，硫锡铅矿、辉锑锡铅矿、圆柱锡矿，有时黑硫银锡矿、黑硼锡矿、马来亚石、水锡石、水镁锡矿等也可以相对富集，从而形成工业矿床。
锡石（含锡78.8%），四方晶系，晶体呈双锥状、锥柱状，有时呈针状，偶见膝状双晶，集合体呈不规则粒状。一般呈樱桃红褐色、巧克力褐色、金黄色、柠檬黄色、灰色，无色和绿色者极为少见。条痕粉末呈淡黄色。金刚光泽，断口油脂光泽。半透明至不透明。硬度6～7（小刀刻不动）。性脆，贝壳状断口，比重6.8～7.0。常含混入物铁、铌、钽，此外尚可含锰、钪、钛、锆、钨及分散元素铱、镓等。
照片名称：锡石---膝状双
Fe3+的存在，常影响锡石的磁性、颜色、比重。
黝锡矿又名黄锡矿（含Cu29.58%、Sn21.61%）。四方晶系，晶体少见，呈假四面体、假八面体、板状等形态，常为粒状或致密块状集合体。一般呈钢灰色,新鲜断口呈橄榄绿色调，如有较多黄铜矿包体时则呈明显的黄色。条痕粉末呈黑色，金属光泽，不透明，性脆，不具延展性。硬度3—4，比重4.3—4.5。黄锡矿在广西含锡硫化物交代矿床和充填型钨锡矿床、湖南高中温热液型铅锌矿床中较常见。
辉锑锡铅矿（含Pb49.71%、含Sb11.64%、含Sn17.04%）。晶体薄板状，常弯曲，双晶复杂。集合体为块状、放射状或球状。与辉锑铅矿和黄锡矿一起产出，亦产于锡矿矿脉中。
硫锡铅矿（含Pb53.05%、含Sn30.51%）。晶体呈板状，外形近于四方形。通常为块状集合体。常与锡石、方铅矿、闪锌矿、黄铁矿一起产于锡矿矿脉中。
圆柱锡矿(含锡26.63%)。成圆筒状或块状和球形的集合体。铅灰色，解理发育。与辉锑锡铅矿、闪锌矿和黄铁矿一起产在锡矿脉中。硬度2.5，比重5.46。
锡矿的品位很低，如脉状矿含锡0.2%，砂矿含锡0.04%即有开采价值。锡矿床一般可分为三大类，锡石—石英脉型（包括伟晶岩型、云英岩型、斑岩型）锡石—硫化物型（矽卡岩型、碳酸盐岩型）和锡石氧化物型，即砂矿（原地氧化而成的砂矿----残坡积砂矿和溶岩漏斗砂矿及异地搬运过的砂矿—湖滨砂矿、海滨砂矿、冲积砂矿）。一些超基性岩中有时也产出锡矿，如广西九毛锡矿。在矿石成分上，有锡、钨锡铋、钨锡钼铋、铜锡、锡铅锌银等类型。
至1995年，全球探明的锡金属储量为700万吨，主要分布在巴西、马来西亚、印尼、秘鲁、尼日利亚、玻利维亚、澳大利亚等国家。马来西亚锡产量居世界第一位，中国的锡矿主要集中在云南、广西、广东、湖南、内蒙古和江西，其中以云南个旧和广西南丹的锡最为有名。目前，锡矿是中国控制开采的矿种。
二、锡矿找矿标志
1、花岗岩区或隐伏花岗岩区；
2、大理岩、角岩、矽卡岩、云英岩、电英岩区；
3、流纹岩、花岗岩、花岗质斑岩内及其接触带附近，个别富锡地区的超基性岩、辉长岩；
4、重砂测量。因锡石硬度大，不溶于一般的酸碱，在自然风化状态下相当稳定，因此常以重矿物产于水系沉积物的底部。从风化土层和水沟沉积物中取样，淘洗，看有否锡石或木锡存在。木锡是Sn4+的盐类水解，分凝出Sn(OH)4的溶胶和凝胶，脱水后而形成的，形似木头状物质；
5、硅化带、石英脉、硫化物石英脉；
6、断裂破碎带、铁帽、巧克力土（含锡矽卡岩、大理岩风化而成
的土壤）；
7、富氟岩石及蚀变岩。锡易与氟形成络合物迁移，当锡沉淀后，氟就滞留在附近的岩石内。因此，氟、硼、锡、砷、锑、铜等异常可指示锡的成矿远景区，且可预测锡的储量的大小。
来源：贵州地调
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