浒坑钨矿的成矿模式是武功山成矿带燕山期花岗岩型钨矿的典型代表。区域上,新元古代华南板块与扬子板块碰撞缝合后,经历印支、燕山、喜山期多期构造运动,武功山地区发育花岗质变质核杂岩—大型拆离断层—南北两侧盆地的三层伸展构造。至燕山期,断裂活动加强,花岗岩岩浆大量侵入,为钨矿形成提供了物质和热动力条件。
成矿过程可概括为“高钨岩浆侵位—原生裂隙充填—构造叠加成大脉—深部蚀变成矿体”四个阶段。第一阶段,高钨花岗岩浆侵位:燕山早期第二阶段第三次岩浆活动(151.6±2.6Ma),浒坑花岗岩体沿浒坑—章庄断裂(F1)与浒坑-西家垅断裂(F2)控制的“构造三角带”侵位,定位为白云母花岗岩岩株。物源来自成熟上地壳富含黏土矿物的泥质岩源区,钨丰度极高(平均563×10-6),经历较高程度结晶分异,为成矿准备了充足的钨质母源。
第二阶段,原生裂隙与早期大脉成矿:岩体冷凝收缩过程中,顶部发育横节理、纵节理、层节理、斜节理等原生破裂构造,在-60米以上陡倾斜接触带尤为发育。富含钨的岩浆期后中—高温热液沿这些垂直接触界面的张性裂隙运移充填,形成早期石英大脉型黑钨矿化,矿石以块状构造为主,黑钨矿与辉钼矿、黄铁矿等共生。
第三阶段,构造叠加与晚期大脉成矿:北西向构造破碎带叠加发育,晚期矿化带充填于北西向断裂破碎带中,矿化深入花岗岩深部并局部随破碎带进入变质岩。东西向容矿裂隙(F1派生,形成早于北西向)与北西向裂隙交叉,形成“向西部密集聚敛、向北东分散”的帚状分布。矿石构造由块状向条带状过渡,条带状含矿石英脉为晚期韧性剪切所致。矿物生成顺序为辉钼矿→黑钨矿→黄铁矿→黄铜矿→闪锌矿→方铅矿,反映成矿流体从高温到低温的演化。
第四阶段,深部蚀变花岗岩型成矿:-60米标高以下接触界面变缓(15°—25°),温度压力增加,裂隙贯通性变差。浒坑花岗岩体深部晚期细粒白云母花岗岩墙侵位,同期发生韧性剪切变形,派生多组不同方向裂隙系统。含矿热液沿细裂隙及靠近裂隙的花岗岩体渗透交代,发生强烈硅化、云英岩化,整体构成厚大的蚀变花岗岩型矿体。矿体呈厚板状、似层状,近平行接触界线产出,倾向南西,倾角15°—40°,厚5—60米,平均三氧化钨品位0.229%。石英脉为容矿、导矿构造,花岗岩细裂隙及靠近裂隙的花岗岩体为容矿构造。