河南欒川榆木溝鉬礦床地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志分析

王懷智,張?jiān)普?李俊芳,鄭 萍

(河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第二地質(zhì)勘查院,河南 許昌 461000)

河南欒川榆木溝鉬礦床地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志分析

王懷智,張?jiān)普?李俊芳,鄭 萍

(河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第二地質(zhì)勘查院,河南 許昌 461000)

河南欒川榆木溝鉬礦床系新近發(fā)現(xiàn)的大型矽卡巖-斑巖型鉬礦床,礦床產(chǎn)于中生代燕山期(侏羅紀(jì)-白堊紀(jì))中酸性侵入巖與欒川群淺變質(zhì)巖系的內(nèi)外接觸帶上,且以外接觸帶為主。主要鉬礦體似層狀產(chǎn)出,礦體形態(tài)與其成礦母巖——燕山期花崗巖頂面的起伏形態(tài)相一致,賦礦巖石主要為矽卡巖、角巖、變質(zhì)砂巖及花崗斑巖、礦石自然類型為細(xì)脈浸染狀,礦床成因類型為高溫巖漿期后熱液礦床。礦床找礦標(biāo)志:(1)大地構(gòu)造位置:區(qū)域花崗巖基的外接觸帶邊部;(2)成礦母巖:斑狀二長(zhǎng)花崗巖;(3)賦礦圍巖:矽卡巖、角巖為主;(4)1∶5萬(wàn)水系沉積物綜合異常;(5)重砂異常:泡鉍礦、白鎢礦高溫重砂礦物異常的重疊部位為最佳找礦區(qū)段;(6)區(qū)域斷裂的交叉部位。

燕山期;斑狀二長(zhǎng)花崗巖;賦礦巖石;礦體形態(tài);礦體產(chǎn)生部位;找礦標(biāo)志;河南欒川

1 成礦地質(zhì)背景

礦床位于華北地臺(tái)與秦嶺褶皺系銜接部位的東段,在我國(guó)16個(gè)大的成礦帶中屬東秦嶺-大別山鉬成礦帶。用板塊觀點(diǎn)為揚(yáng)子板塊向華北板塊俯沖的華北板塊一側(cè)仰沖帶上。構(gòu)造帶屬于崤山-魯山拱褶斷東以南,黑溝-維摩寺斷裂以北。早期形成的蓋層為中元古界長(zhǎng)城系熊耳群、官道口群,新元古界欒川群、寬坪群和下元古界陶灣群。該區(qū)巖漿活動(dòng)頻繁而強(qiáng)烈,主要為中元古代(王屋山期)中酸性和晚元古代(晉寧期)基性、酸性和中生代(燕山期)中酸性巖漿侵入活動(dòng)(圖1)。以后者與礦產(chǎn)關(guān)系最為密切。

區(qū)域礦產(chǎn)地是河南省重要的礦種產(chǎn)出地,主要有鉬、鎢、鐵、金、鉛鋅等多多種。

1.1 地 層

區(qū)內(nèi)地層分區(qū)屬華北地區(qū)豫西分區(qū)熊耳山小區(qū)與盧氏-確山小區(qū)的交匯部位。出露地層主要有中元古界官道口群、新元古界欒川群和下古生界震旦系陶灣群。

圖1 欒川縣榆林溝組鉬礦區(qū)地形地質(zhì)圖

1.1.1 官道口群

分布于該區(qū)北東部,竹園溝斷裂以北,與太華群呈角度不整合接觸,自下而上分為龍家園組(l)、巡檢司組(x)、杜關(guān)組(d)、馮家灣組(f)、白戈溝組(b)。

官道口群主要為濱淺海相陸源碎屑-碳酸鹽巖建造,上部含少量有機(jī)質(zhì)。白云巖的脆性較強(qiáng),且化學(xué)性質(zhì)活潑,是多金屬成礦的有利部位,是本區(qū)層控型鉛鋅銀礦的主要賦礦層位。

1.1.2 欒川群

出露于工作區(qū)中部,呈北西向狹長(zhǎng)帶狀展布。根據(jù)巖性組合和沉積旋回,自下而上為三川組(s)、南泥湖組(m)、煤窯溝組(m)大紅口組(y)及魚庫(kù)組(y)。

(2)南泥湖組:分布于柳子村、南泥湖、赤土店及黃背嶺等地。為一套淺海相碎屑-碳酸鹽巖沉積建造,分上、中、下3段。下段為薄層狀石英砂巖,厚度60～103 m。中段以黑色變斑二云片巖、絹云鈣質(zhì)巖為主,夾大理巖透鏡體,厚度144～203 m;上段主要為黑云大理巖,厚度54～202 m。

(3)煤窯溝組:分布于黃背嶺、包頭寨等地。為一套潮下-潮間相的陸源碎屑巖-富金生物礁及有機(jī)質(zhì)的鎂質(zhì)碳酸鹽岸沉積建造,為上、中、下3段。下段為變質(zhì)細(xì)砂巖、片巖、大理巖互層,厚度55～251 m;中段以白云石大理巖為主,下部含豐富的疊層石,厚度236～285 m;上段以含石英條帶白云質(zhì)大理巖為主,夾片巖和石煤,底部為磁鐵二云片巖及含磁鐵石英巖,厚度564 m。

(4)大紅口組:分布于火神廟、石廟及欒川城關(guān)等地。以變質(zhì)粗面巖為主,夾少量變質(zhì)碎屑巖、火山沉積巖及白云石大理巖,厚度521～950 m。

(5)魚庫(kù)組:主要分布于石廟、紅洞溝等地。巖性以硅質(zhì)大理巖為主,局部見(jiàn)到由風(fēng)爆作用形成的角礫狀大理巖,厚度433～606 m。

欒川群自下而上組成5個(gè)從陸源碎屑巖-碳酸鹽巖沉積旋回,代表5次大規(guī)模海侵過(guò)程。在大紅口組巖漿活動(dòng)期,出現(xiàn)了大規(guī)模的火山爆發(fā);煤窯溝組發(fā)育有石煤層,說(shuō)明當(dāng)時(shí)為還原沉積環(huán)境,可能為一半封閉的海灣;有機(jī)質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)活潑的碳酸巖大理巖分布,是多金屬成礦的有利條件。

1.1.3 淘灣群

分布于馬陰嶺根、陶灣、石廟一帶。與下伏欒川群魚庫(kù)組為平行不整合接觸,南部與秦嶺造山帶的寬坪群沿欒川斷裂接觸。自下而上分為三岔口組、風(fēng)脈廟組及秋木溝組。

(1)三岔口組:主要分布于魚庫(kù)、石廟一帶。巖性主要為黑色變質(zhì)含炭鈣質(zhì)礫岸,夾有似層狀、透鏡狀沉積變質(zhì)鐵礦,控制厚度160～502 m(未透)。

(2)風(fēng)脈廟組:出露于陶灣風(fēng)脈廟一帶,巖性主要為含赤鐵礦炭質(zhì)千枚巖,變斑二云片岸夾厚層石英大理巖,控制百度26～509 m(未透)。

(3)秋木溝組:分布于東秋木溝、中魚庫(kù)及廟底至叫河一帶。分為上、下2段。下段岸性主要為條帶狀白云母石英大理巖,條帶狀透閃石大理岸及石英大理巖,厚度大于480 m;上段岸性主要為石英大理巖,局部夾黑云巖,厚度378 m。

陶灣群總體上反映一次較大規(guī)模的海侵過(guò)程,為一套陸源碎屑岸-碳酸鹽巖沉積建造。

1.2 構(gòu) 造

區(qū)內(nèi)發(fā)育一系列產(chǎn)狀相近、向南逆沖的推覆斷層,逆沖斷層之間為一系列軸面近東西、向北陡傾的倒轉(zhuǎn)褶皺。

1.2.1 褶 皺

主要為三川-欒川陷褶斷帶中褶皺,其褶皺形態(tài)復(fù)雜,緊密褶曲軸面向北傾,呈歪斜褶曲或倒轉(zhuǎn)褶曲,由于斷層破壞而殘缺不全,能夠確定的主要有:黃背嶺-石寶溝背斜、三岔口南-東魚庫(kù)向斜、風(fēng)脈廟背斜等。褶皺構(gòu)造對(duì)侏羅紀(jì)酸性侵入體有明顯的控制和,一般巖體分布在背斜、向斜核部或傾伏端,同時(shí)控制內(nèi)生金屬礦產(chǎn)的分布。

黃背嶺-石寶溝背斜呈北西西-北西向展面,長(zhǎng)19 km,寬4 km。核部地層為白術(shù)溝組和三川組,兩翼為南泥湖組和煤窯溝組。北翼傾向變化較大,有南有北;南翼大部倒轉(zhuǎn);在黃背嶺西背斜急劇傾伏,被一條北北東向斷裂截?cái)?。總體軸面為北東傾,傾角60°左右。樞紐起伏多變,在凸起部分的黃背嶺、石寶溝等地有燕山期巫山斑巖體侵入。

1.2.2 斷 裂

本區(qū)經(jīng)歷多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng),不同時(shí)期、不同性質(zhì)、不同規(guī)模、不同方向的斷裂極為發(fā)育,欒川斷裂及馬超營(yíng)斷裂為區(qū)域性深大斷裂,控制了全區(qū)主體構(gòu)造輪廓。本區(qū)斷裂以近東西向-北西西向?yàn)橹?北東向次之,其他方向斷裂不發(fā)育。

(1)近東西-北西西向斷裂:分布廣泛,成組成群出現(xiàn),規(guī)模宏大,活動(dòng)時(shí)間長(zhǎng),具壓性、張性、扭兼壓性和壓扭性多期活動(dòng)性質(zhì)。由于斷裂多期活動(dòng),其影響范圍一般寬為幾十米至百余米,最寬為上千米。構(gòu)造形跡也十分復(fù)雜,主要表現(xiàn)為擠壓片理化帶、構(gòu)造角礫巖帶,并夾糜棱巖、斷層泥等產(chǎn)出。在構(gòu)造帶中還常有巨大的火山巖、白云巖塊體。隨著各期構(gòu)造活動(dòng),巖漿熱液活動(dòng)明顯,硅化、鉀化、碳酸鹽化、絹云母化、黃鐵礦化及高嶺土化等均較發(fā)育,并常伴有鉛、鋅、銀、金、鉬等礦化,一些地段如紅莊、南坪等是金、鉬礦成礦遠(yuǎn)景區(qū)。欒川斷裂:位于本區(qū)南部陶灣-欒川一帶,向西經(jīng)盧氏黑溝延至陜西洛南,向東至南召、方城一帶,為華北地臺(tái)與秦嶺褶皺系的分界線。走向290°～300°,傾向一般為北北東,少數(shù)南南西,傾角60°～80°,沿走向和傾向均呈疏緩波狀;沿走向呈規(guī)模巨大擠壓片理化帶和構(gòu)造角礫巖帶。斷裂帶一般寬20～40 m,最寬100余米。帶內(nèi)有不同時(shí)期的正長(zhǎng)斑巖、花崗斑巖侵入。斷裂具多期性活動(dòng)特點(diǎn),總體表現(xiàn)為壓-張-壓扭不同力學(xué)性質(zhì)變化。其主要變形機(jī)制早期為中深層次韌性變形,晚期為淺層次脆性變形。是一條形成于中元古代早期,侏羅紀(jì)基本定型,切割巖石圈的深大斷裂。對(duì)其兩側(cè)構(gòu)造演化,沉積建造、巖漿活動(dòng)、變質(zhì)作用、礦產(chǎn)形成均具有明顯控制作用。

(2)馬超營(yíng)斷裂:總體走向北西西-近東西。東起潭頭,向西經(jīng)馬超營(yíng)延至盧氏、三門峽、潘河;向東至嵩縣店房。斷面傾向以北為主,傾角50°～80°。斷裂沿走向和傾向呈舒緩波狀,切割區(qū)內(nèi)太華群、熊耳群等地層。該斷裂呈組產(chǎn)出,常由多條近于平行的斷裂組成。力學(xué)性質(zhì)大致可分為壓-張-壓扭4期活動(dòng)。

主導(dǎo)變形為淺層次的脆性變形。對(duì)地臺(tái)南緣構(gòu)造演化、礦產(chǎn)形成均用。它將地臺(tái)南緣分成兩個(gè)地質(zhì)構(gòu)造單元,其北側(cè)為華熊臺(tái)隆,南側(cè)為欒山臺(tái)緣坳陷帶。兩側(cè)地質(zhì)構(gòu)造特點(diǎn)存在明顯差異。

(3)北東-北北東向斷裂

該組斷裂內(nèi)比較發(fā)育,成群、成帶密集分布,主要有石寶溝-莊科斷裂帶、黃背嶺-南泥湖斷裂帶、蘆峪溝-三川-老廟溝斷裂帶。斷裂走向20°～70°,傾向北西或南東,傾角50°～80°。斷裂帶寬數(shù)米至百余米不等,均為逆-平移斷層,呈壓扭性特征。其主導(dǎo)變形機(jī)制為脆性變形。主要形成于侏羅紀(jì)。沿?cái)嗔褵嵋夯顒?dòng)強(qiáng)烈,對(duì)區(qū)內(nèi)的侵入巖及內(nèi)生礦產(chǎn)均有不同程度的控制作用,金屬硫化物礦化和蝕變較強(qiáng),主要有金、銀、鉛、鋅、銅、鉬等礦化。

1.3 巖漿巖

長(zhǎng)期和多階段的地殼運(yùn)動(dòng),使區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)頻繁,延續(xù)時(shí)間長(zhǎng),既有侵入活動(dòng),又有噴發(fā)作用,巖石類型從基性到酸性均有分布。該區(qū)可分為中元古代(王屋山期)、晚元古代(晉寧期)及中生代侏羅紀(jì)、白惡紀(jì)(燕山期)3個(gè)構(gòu)造巖漿旋回?，F(xiàn)就最重要的中生代燕山期酸性巖漿巖重點(diǎn)敘述如下:

該期巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈而廣泛,主要侵入于欒川臺(tái)緣褶皺帶中,形成了黃背嶺、石寶溝、南泥湖、火神廟、上房、魚庫(kù)、大坪等十余個(gè)小花崗斑巖體。與本區(qū)的鉬、鎢、金、銀、銅、鉛、鋅等內(nèi)生礦產(chǎn)具有密切的成生關(guān)系。

巖體地表出露形態(tài)呈橢圓狀、規(guī)則狀,一般長(zhǎng)0.17～10 km,寬0.04～0.44km,面積約0.03～0.4 km2,總體呈小巖株、巖筒的形式產(chǎn)出。巖體為復(fù)式巖體,由2～3次侵入巖組成。巖性為(1)中-細(xì)粒斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖(如南泥湖、石寶溝),呈淺肉紅-肉紅色,似斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)具中細(xì)?；◢徑Y(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,斑晶主要為斜紋長(zhǎng)石、石英,次為斜長(zhǎng)石,基質(zhì)主要成分與斑晶相同,但斜長(zhǎng)石、黑云母含量增加,副礦物磷灰?guī)r、鋯石、褐簾石、白鎢礦、獨(dú)居石、榍石等。(2)花崗斑巖(如上房、魚庫(kù)),呈肉紅色、斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)顯微花崗結(jié)構(gòu)、霏細(xì)結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,斑晶為微斜長(zhǎng)石、石英、斜長(zhǎng)石,含量10%～20%,基質(zhì)主要由鉀長(zhǎng)石、石英組成,副礦物有磷灰石、磁鐵礦、榍石、鋯石、金紅石等。

巖石化學(xué)成分總的特點(diǎn)是高硅富堿高鉀,其SiO2含量為71.01%～76.33%,Na2O+K2O總量為8.26%～9.36%,K2O/Na2O比值1.06～3.75。按CIPW值計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)礦物:石英(Q)23.37%～38.25%,鉀長(zhǎng)石(OR)27.00%～38.83%;鈉長(zhǎng)石(AB)14.81%～36.72%。本區(qū)小巖體中SiO2、Na2O+K2O、K2O/Na2O值與中國(guó)(黎彤,1964)同類巖石的平均含量相比偏高,前人從巖體地質(zhì)及巖石化學(xué)特征、穩(wěn)定同位素及其產(chǎn)出地質(zhì)背景等方面詳細(xì)研究結(jié)果認(rèn)為,其成因類型屬殼幔同熔型花崗巖類。

黃背嶺斑狀黑云母二長(zhǎng)花崗巖巖體,出露于陶灣鄉(xiāng)黃背嶺附近,巖體長(zhǎng)約4 km、寬0.4 km,平面形態(tài)為不規(guī)則的橢圓。巖體侵入白術(shù)溝組和三川組中,巖體與圍巖接觸面產(chǎn)狀為南北陡、東西緩。該巖體在水平方向可分中心相和邊緣相,主要表現(xiàn)為邊緣相粒度變細(xì),黑云母減少,斑晶含量少。特別在巖體東西兩端更明顯。寬度50～200 m。巖體中石英細(xì)脈分布,為硅化產(chǎn)物。巖石呈肉紅色、灰白色;似斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)為細(xì)?；◢徑Y(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造;主要礦物為微斜長(zhǎng)石(30%～35%),副礦物有磁鐵礦、白鎢礦、鋯石、磷灰石、褐簾石、金紅石等;斑晶有微紋長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英;微斜長(zhǎng)石呈半自形-它形板狀,太小2 mm×4 mm～8 mm×12 mm,有格子雙晶和卡氏雙晶,常包裹斜長(zhǎng)石;石英斑晶呈它形粒狀,粒度14 mm,有裂紋和汽液包體;斜長(zhǎng)石斑晶呈半自形板狀,粒度較鉀長(zhǎng)石細(xì),聚片雙晶發(fā)育,很少有環(huán)帶,有絹云母交代;基質(zhì)成分與斑晶一致,但粒度較細(xì)。

1.4 區(qū)域地球化學(xué)特征

礦區(qū)位于盧氏-欒川鉬鎢鉛鋅銀金地球化學(xué)異常帶中,該帶北起馬超營(yíng)斷裂,南至欒川斷裂的狹長(zhǎng)帶狀范圍內(nèi),廣泛發(fā)育Mo、Ag、Pb、Zn、Au、W、Cu、Mn等元素異常。沿馬超營(yíng)斷裂帶,形成Au、Ag、Pb、、Mo、Bi多元素的綜合異常帶,Ag、Pb、Zn元素異常套合較好。沿?cái)嗔褬I(yè)已發(fā)現(xiàn)了眾多金礦床(點(diǎn))。盧氏～欒川地區(qū)廣泛發(fā)育銀多金屬異常,異常受控探于燕山期淺成相酸性斑巖體。不同類型的巖體與巖體的不同部位分別形成鉬、鎢、銀、鉛、鐵、銅、鋅、硫、金礦等,構(gòu)成一個(gè)完整的成礦系列。

1∶20萬(wàn)水系沉積物測(cè)量在三川-赤土店一帶圈定了一個(gè)規(guī)模大、元素分帶明顯、形態(tài)完整的區(qū)域地球化學(xué)異常區(qū),即區(qū)域上南泥湖鉬礦田異常(18 -甲1)。該異常以南泥湖鉬鎢礦田為中心,呈北西向拉長(zhǎng)的橢圓形,長(zhǎng)40 km,寬約20 km。異常區(qū)明顯具有水平環(huán)狀分帶特征,從異常區(qū)中心向外,元素組合依次為Mo、W、Bi、Cu、Zn、Pb、Ag、As、Ba、Ge,是一個(gè)由高溫到低溫元素的完整序列。

Mo、W主要圍繞南泥湖鉬礦田分異富集,形成馬圈-頭道溝和榆木溝-郭家莊2個(gè)呈北西向延伸的Mo、W異常帶和高背景帶。在竹園溝、魚庫(kù)尖等處的燕山期斑狀二長(zhǎng)花崗巖附近強(qiáng)富集,W、Mo異常面積大、強(qiáng)度高。反映出在巖漿巖內(nèi)接觸帶,高溫?zé)嵋涸豈o、W在此成礦作用顯著的專屬性?？傮w上看,根據(jù)巖漿巖的空間分布規(guī)律,Mo、W異常區(qū)較Pb、Zn、Ag等元素異常距離巖體更近。

從元素組合看,整個(gè)異常區(qū)可分為中心帶、中間帶和邊部帶。中心帶為高溫的W-Mo-(Bi)-Cu -(Pb)-(Ag)組合,中間帶為中溫的(W)-Mo-Cu-Zn-Pb-Ag-As組合和中低溫的(Mo)-(Cu)-Zn-Pb-Ag-(Ba)組合,邊部帶為低溫的(Zn)-(Pb)-(Ag)-As-Ba-Ge組合。

1.5 變質(zhì)作用

礦區(qū)經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的地質(zhì)時(shí)代及多次的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。各種變質(zhì)作用以不同的形式表現(xiàn)出來(lái)。

1.5.1 區(qū)域變質(zhì)作用

發(fā)生于前加里東期和加里東期,主要形成各種片巖、粒狀變質(zhì)巖。前加里東期尚伴有變輝長(zhǎng)巖類、變細(xì)晶正長(zhǎng)巖類的侵入,以及原巖相當(dāng)于粗面質(zhì)一流紋質(zhì)的變質(zhì)火山溶巖-凝灰?guī)r的形成。由于后期熱變質(zhì)及接觸交代作用的疊加和改造,除偶見(jiàn)區(qū)域變質(zhì)的痕跡而外,區(qū)域變質(zhì)作用形成的巖石特征已基本西部消失。

1.5.2 接觸變質(zhì)

主要是由于燕山期酸性小巖體的侵入所產(chǎn)生。按其對(duì)圍巖影響的方式和結(jié)果不同,可分為:

1.5.2.1 熱接觸變質(zhì)作用及其變質(zhì)巖

主要由巖體侵入過(guò)程中帶來(lái)的巨大熱能及少量揮發(fā)分使圍巖吸熱反應(yīng)及重結(jié)晶,出現(xiàn)了新的礦物組合和變晶結(jié)構(gòu)。形成一系列熱接觸變質(zhì)巖石。其變質(zhì)作用圍繞巖體發(fā)生,影響范圍較大,構(gòu)成較寬的角巖帶。變質(zhì)暈圈平面上呈北西-南東分布,長(zhǎng)約4 km,北東-南西寬約2.5 km,呈不規(guī)則橢圓狀。由于溫度、壓力由內(nèi)向外呈遞減的規(guī)律,大致可分為3個(gè)變質(zhì)帶。

(1)內(nèi)帶:相當(dāng)于輝石角巖相。與巖體直接接觸。向外面積較大,占據(jù)礦區(qū)的大部分。變質(zhì)巖石因原巖成分的差異而各不相同。如:原巖成分相當(dāng)于石英-長(zhǎng)石質(zhì)或不均勻伴有泥、鈣質(zhì)的石英-長(zhǎng)石質(zhì)巖石(南泥湖組中段的長(zhǎng)英質(zhì)角巖),以含較多黑云母、透輝石并有鈣鋁榴石等穩(wěn)定礦物為特征。黑云母長(zhǎng)英角巖的薄層泥質(zhì)夾層中見(jiàn)有穩(wěn)定的A12SiO5礦物紅柱石,無(wú)石英的角巖中可出現(xiàn)剛玉。三川組上段富含硅質(zhì)的碳酸鹽變質(zhì)后形成的鈣硅酸角巖-鈣硅酸大理巖中以富硅灰石為特征。基性角質(zhì)中以含較多透輝石、斜長(zhǎng)石為特征。

(2)外帶:相當(dāng)于鈉長(zhǎng)石-綠簾石角巖相。分布于礦區(qū)邊部,有時(shí)與內(nèi)帶直接接觸。變質(zhì)礦物以陽(yáng)起石(透閃石)、白云母(絹云母)為代表,出現(xiàn)原巖成分相當(dāng)于粘土質(zhì)、石英-長(zhǎng)石質(zhì)的二云母(或絹云母)片巖、二云母(絹云母)石英片巖、二云母(絹云母)長(zhǎng)英角巖、陽(yáng)起石長(zhǎng)英角巖及原巖成分相當(dāng)于鈣質(zhì)的石英大理巖、陽(yáng)起石大理巖。基性原巖則出現(xiàn)陽(yáng)起石、綠簾石、鈉長(zhǎng)石組合。

(3)過(guò)渡帶:相當(dāng)于角閃石角巖相。分布于上述兩帶之間,但不穩(wěn)定。此帶中粘土質(zhì)及石英-長(zhǎng)石質(zhì)原巖的礦物組合與外帶無(wú)本質(zhì)差別。鈣質(zhì)和基性原巖及伴鈣質(zhì)、鈣鎂質(zhì)的粘土質(zhì)、石英-長(zhǎng)石質(zhì)原巖。在上述兩帶中的穩(wěn)定礦物則變?yōu)椴环€(wěn)定,常出現(xiàn)具兩帶特征的過(guò)渡巖石。

1.5.2.2 接觸交代變質(zhì)作用及其變質(zhì)巖

主要表現(xiàn)為斑狀二長(zhǎng)花崗巖體巖漿期后產(chǎn)生的氣化高溫?zé)嵋簩?duì)接觸帶及附近三川組上段不純大理巖交代而引起的鈣矽卡巖化,交代的結(jié)果形成榴子石矽卡巖、石榴石鈣鐵輝石矽卡巖。矽卡巖化主要分布于三川組上段碳酸鹽巖中。產(chǎn)狀與地層一致,呈層狀或似層狀產(chǎn)出,厚度大,分布廣,礦物成分復(fù)雜。矽卡巖化發(fā)生于角巖化之后,表現(xiàn)為鈣硅酸角巖,鈣硅酸大理巖不同程度的矽卡巖化,有時(shí)還可見(jiàn)交代殘余體。

1.5.3 熱液蝕變

指晚期巖漿階段的自變質(zhì)作用和巖漿期后氣化高溫-中低溫?zé)嵋夯顒?dòng)的發(fā)展和變化過(guò)程,由于圍巖化學(xué)成分變化大,及與巖體接觸帶的距離不同,使蝕變現(xiàn)象各類繁多,強(qiáng)度變化大,巖體和圍巖均發(fā)生了不同的蝕變。

1.5.3.1 巖體蝕變

(1)晚巖漿階段的自變質(zhì)現(xiàn)象:主要表現(xiàn)為巖體自身的鉀化,包括鉀長(zhǎng)石和絹云母化,以巖體中、上部和邊部相對(duì)較強(qiáng),常以交代班晶形成的肉紅色微斜條紋長(zhǎng)石,以及斜長(zhǎng)石不同程度的被顯微鱗片狀絹云母交代為特征,此種交代與成礦無(wú)直接關(guān)系。

(2)巖漿期后熱液蝕變:往往在巖體中、上部及邊部表現(xiàn)較強(qiáng),其種類包括:

A硅 化

在巖體中分布廣泛,以中、上部及邊部發(fā)育,向深部400～600 m以下及巖體中心逐漸減弱,主要表現(xiàn)為石英、硫化物-石英、長(zhǎng)石(鉀長(zhǎng)石)-硫化物-石英等組合形成的細(xì)脈,少數(shù)細(xì)網(wǎng)脈,沿裂隙充填交代,其次為鉀長(zhǎng)石-石英,偶見(jiàn)沸石-硫化物-石英及硫化物-方解石-沸石-螢石等組合以細(xì)脈沿裂隙充填。少數(shù)石英呈不規(guī)則狀及集合體出現(xiàn),也有石英斑晶受熱液影響重結(jié)晶為集合體。

B絹云母化、絹英巖化-黃鐵絹英巖化和云英巖化-黃鐵云英巖化

主要表現(xiàn)為交代形成的白云母-絹云母沿裂隙或斷裂以不規(guī)則脈狀及集合體出現(xiàn)。此類云母一般片度大,長(zhǎng)軸多在0.3～1 mm,部分0.1～0.2 mm及1～3 mm,少數(shù)呈顯微細(xì)脈及集合體穿插交代長(zhǎng)石及石英,多數(shù)呈5～50 cm的不規(guī)則脈狀及集合體出現(xiàn),并伴有石英形成,使原巖中長(zhǎng)石消失,常以絹云母-石英、白云母-石英組合出現(xiàn)形成絹英巖化或云英巖化,伴有不等量的浸染狀黃鐵礦和輝鉬礦、粒度多在0.1～5 mm,自形程度較好。

1.5.3.2 圍巖蝕變

礦區(qū)內(nèi)因圍巖成分多變,熱液活動(dòng)時(shí)間漫長(zhǎng),溫度變化較大等因素的影響,使其蝕變種類繁多,變化較大,主要蝕變有:

(1)鉀長(zhǎng)石化

主要表現(xiàn)為鉀長(zhǎng)石細(xì)脈、石英鉀長(zhǎng)石細(xì)脈及細(xì)網(wǎng)脈。在長(zhǎng)英角巖類巖石中作裂隙充填交代,脈寬一般0.1～2 mm,部分達(dá)3～5 mm,常見(jiàn)于接觸帶兩側(cè),往往伴有黃鐵礦化、輝鉬礦化。變輝長(zhǎng)巖中可見(jiàn)交代形成的鉀長(zhǎng)石呈集合體產(chǎn)出。

(2)硅 化

是礦區(qū)主要圍巖蝕變類型,分布廣泛。主要表現(xiàn)為石英細(xì)脈、細(xì)網(wǎng)脈沿各種巖石節(jié)理裂隙充填交代,少部分呈集合體,脈寬一般為0.5～10 mm,少數(shù)達(dá)5～50 cm,常伴有黃鐵礦、輝鉬礦,有時(shí)有磁黃鐵礦,常呈石英細(xì)脈或硫化物-石英細(xì)脈等出現(xiàn),是鉬礦成礦的主要蝕變,蝕變經(jīng)歷了氣化高溫-低溫?zé)嵋弘A段的變化過(guò)程,有零星出現(xiàn)的蛋白石細(xì)脈可說(shuō)明此點(diǎn)。硅化主要成礦階段的一種蝕變,在巖體內(nèi)也有分布,但遠(yuǎn)沒(méi)有角巖、矽卡巖中發(fā)育。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 礦體特征

礦床共圈出2個(gè)礦體,I號(hào)礦體為主要礦體,產(chǎn)出位置為環(huán)黃背嶺巖體的內(nèi)外接觸帶內(nèi)。礦體東西長(zhǎng)1 300 m,南北寬640 m,面積0.85 km2。礦體總體北西方向長(zhǎng),平面形態(tài)為不規(guī)則橢圓狀,剖面上礦體呈似層狀,傾向和傾角與花崗斑巖體頂面地形起伏狀態(tài)相一致。賦礦巖石主要為矽卡巖、角巖、變質(zhì)矽巖、花崗斑巖,次為變輝長(zhǎng)巖、大理巖、白云巖等。礦化強(qiáng)弱與巖體沒(méi)有明顯關(guān)系。但礦化圍巖為碳酸鹽巖時(shí)形成矽卡巖型礦床。

2.2 礦石特征

2.2.1 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造

2.2.1.1 礦石結(jié)構(gòu)

(1)鱗片狀結(jié)構(gòu):片狀、架狀、束狀、放射狀結(jié)構(gòu),為輝鉬礦特有的結(jié)構(gòu)。輝鉬礦呈自形-它形晶片狀、葉片狀、鱗片狀集合體常聚積呈架狀、束狀、放射狀。

(2)鑲嵌結(jié)構(gòu):輝鉬礦內(nèi)部黃鐵礦與脈石礦物,白鎢礦以及輝鉬礦與黃鐵礦彼此鑲嵌構(gòu)成。

(3)包體結(jié)構(gòu):黃鐵礦內(nèi)部常見(jiàn)石英、長(zhǎng)石及螢石、黃銅礦等包體。白鎢礦可包裹輝鉬礦、方解石、鉀長(zhǎng)石、磷灰石等礦物。

(4)自形-它形晶粒狀結(jié)構(gòu):白鎢礦呈自形-半自形晶四方雙錐狀晶粒,部分呈它形晶粒狀;黃鐵礦,磁黃鐵礦呈自形-它形晶粒狀。

(5)交代殘余結(jié)構(gòu):由鉬華、鉬鈣礦,水鉬鐵華等交代輝鉬礦;褐鐵礦交代黃鐵礦;榍石交代金紅石,鈦鐵礦等構(gòu)成。

(6)交代環(huán)狀結(jié)構(gòu),少數(shù)黃鐵礦邊部不同程度地為斑銅礦交代,斑銅礦邊緣再被褐鐵礦交代,構(gòu)成不規(guī)則交代環(huán)狀結(jié)構(gòu)。

上述結(jié)構(gòu),對(duì)鉬礦物以(1)、(2)為主,(5)為次。

2.2.1.2 礦石構(gòu)造

(1)細(xì)脈狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造

①是以輝鉬礦、黃鐵礦、白鎢礦分別構(gòu)成細(xì)脈而形成。

②輝鉬礦與黃鐵礦或白鎢礦與黃鐵礦和脈石礦物共同構(gòu)成各種細(xì)脈狀和脈狀。

(2)浸染狀構(gòu)造

輝鉬礦及黃鐵礦、白鎢礦分別以鱗片狀和微-細(xì)粒粒狀,呈星散狀分布于脈石礦物之間及其中。矽卡巖型鉬鎢礦石、斑狀二長(zhǎng)花崗巖型鉬礦石及長(zhǎng)英角巖型鉬礦石均具有浸染狀構(gòu)造。

(3)細(xì)脈浸染狀構(gòu)造

輝鉬礦與脈石礦物構(gòu)成的細(xì)脈脈壁外側(cè)有時(shí)有少數(shù)輝鉬礦呈零星散布,構(gòu)成細(xì)脈浸染狀構(gòu)造。

2.2.2 礦石的物質(zhì)成分

2.2.2.1 礦石的礦物組成

根據(jù)野外觀察和室內(nèi)薄片鑒定等成果,本礦床礦物成份相當(dāng)復(fù)雜,種類繁多,在不同的礦石類型中,其中礦物種屬和含量變化較大。

(1)屬原巖成分的礦物主要有:鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英、黑云母、透輝石、鈣鋁榴石、硅灰石、陽(yáng)起石、次閃石、榍石、磷灰石、電氣石、鋯石及金紅石等。

(2)屬交代形成的礦物主要有

A矽卡巖階段

對(duì)鈣質(zhì)圍巖早期主要形成鈣鐵榴石、鈣鐵輝石、透輝石、符山石等。晚期形成陽(yáng)起石、角閃石、石英、方解石、斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、螢石、綠簾石、水云母、綠泥石、白鎢礦、輝鉬礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦及磁鐵礦。

對(duì)巖體及硅鋁質(zhì)圍巖,主要形成鉀長(zhǎng)石、石英、黑云母、白云母、絹云母及輝鉬礦、黃鐵礦、磁鐵礦等。

B高中溫-中低溫?zé)嵋弘A段

主要有:石英、鉀長(zhǎng)石、方解石、沸石、綠簾石、輝鉬礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、螢石、絹云母。

C低溫?zé)嵋弘A段

有少量的綠泥石、蛋白石等。

D表生期形成的礦物有:鉬鈣礦、鉬華、水鉬鐵華、褐鐵礦、赤鐵礦、孔雀石等。

2.2.2.2 礦石中主要金屬礦物特征及嵌布關(guān)系

(1)輝鉬礦

為礦床內(nèi)主要鉬礦物,分布于各礦石類型中。其含量微少,分布不均勻。矽卡巖型礦石含量相對(duì)高于其它類型礦石。平均含量為0.1%～0.2%,在氣化高溫?zé)嵋弘A段-中、低溫?zé)嵋弘A段均有輝鉬礦形成,而以中溫?zé)嵋弘A段即石英-硫化物階段為其主要形成階段。多與石英、鉀長(zhǎng)石及方解石、沸石等構(gòu)成輝鉬礦石英脈、輝鉬礦鉀長(zhǎng)石石英脈、輝鉬礦沸石方解石石英脈,有時(shí)以薄膜狀輝鉬礦脈、輝鉬礦白云母石英脈等出現(xiàn)。脈寬一般小于1～20 mm,最寬時(shí)達(dá)5～50 cm,最窄為小于0.1～0.2 mm。輝鉬礦常以單個(gè)或兩個(gè)以至多個(gè)晶體聚集、稀疏分布于脈石礦物之間或之中。脈寬時(shí)常富集于脈壁,呈集合體,亦可呈斷裂脈狀、細(xì)脈狀產(chǎn)出。礦化脈壁外側(cè)偶有零星輝鉬礦呈浸染狀散布。矽卡巖中和云英巖-絹英巖中輝鉬礦常以浸染狀不均勻分布。輝鉬礦多呈自形-半自形晶,少數(shù)呈安形晶,以鱗片狀、片狀、部分以多個(gè)晶體聚集成架狀、束狀、放射狀。其粒度一般比較細(xì)小,多為0.008 mm×0.02 mm～0.02 mm×0.06 mm,最小可至0.002 mm～0.004 mm。少數(shù)粒度較大,大致為0.5 mm～25 mm,常在寬度大于10～50 cm的脈中產(chǎn)出。與脈石礦物接觸界線平直,有時(shí)呈細(xì)小片狀與脈石礦物嵌生。其連生體多數(shù)與石英相連,少數(shù)與其他脈石礦物相連。輝鉬礦單獨(dú)呈脈出現(xiàn)時(shí),其寬度均小于1 mm,與黃鐵礦關(guān)系不甚密切,但見(jiàn)有黃鐵礦分布于輝鉬礦間隙中,及輝鉬礦細(xì)脈穿過(guò)黃鐵礦,或輝鉬礦穿插在黃鐵礦中。

氧化帶中,在輝鉬礦表面、邊部等處可見(jiàn)鉬的氧化物,計(jì)有稻草黃綠、黃白、白等色,以纖維狀、板狀、放射狀、土狀、皮殼狀出現(xiàn)的鉬華;灰綠、灰黃綠色皮殼狀的鉬鈣礦;黃色粉末狀、土狀水鉬鐵華等。這些鉬的氧化物多出現(xiàn)于地表及近地表構(gòu)造裂隙發(fā)育處,可使輝鉬礦呈交代殘余。

(2)白鎢礦

白鎢礦主要賦存于三川組上段矽卡巖類型礦石中,可構(gòu)成單獨(dú)鎢礦體,在其它類型礦石中,僅零星出現(xiàn)。白鎢礦粒度大小不一,多數(shù)為0.08～0.28 mm,少數(shù)小于0.06 mm和0.34～0.08 mm。2種顏色的白鎢礦均呈自形-半自形。四方雙錐晶形,部分呈它形晶粒狀。作浸染狀和細(xì)脈分布。多數(shù)以單個(gè)晶體存在,少數(shù)以2～3粒以上聚集,分布不均勻。呈浸染狀分布者,白鎢礦與黃鐵礦、輝鉬礦作星散狀分布于脈石礦物之間其中,渾石榴石、透輝石、黃鐵礦、輝鉬礦等呈彼此鑲嵌,并有交代石榴石,透輝石的現(xiàn)象;呈細(xì)脈狀產(chǎn)出者,主要為白鎢礦細(xì)脈及白鎢礦、黃鐵礦與鉀長(zhǎng)石、螢石、方解石、石英等以不同的組合構(gòu)成細(xì)脈。

(3)閃鋅礦

褐黑色,呈不規(guī)則棱角狀,可見(jiàn)八面體晶型,粒度0.1～0.5 mm,強(qiáng)油脂光澤和半金屬光澤,硬度小,性脆,與黃鐵礦、石英關(guān)系密切,互呈鑲嵌關(guān)系。

(4)方鉛礦

鉛灰色,強(qiáng)金屬光澤,多呈立方體自形晶,粒度0.2～0.5 mm,解理發(fā)育,方鉛礦集合體一般呈脈狀、枝岔狀充填在早期巖石的裂隙中,與閃鋅礦及黃鐵礦共(伴)生。

(5)黃鐵礦

在礦區(qū)內(nèi)各種類型礦石和巖石中均可見(jiàn)到,分布普遍,但含量較少,約占礦石總量的1%左右,少部分可達(dá)5%～10%,呈自形-它形晶粒狀。晶粒多在0.1～0.3 mm,少數(shù)在小于0.5 mm和大于2～5 mm。多呈細(xì)脈狀和浸染狀分布。以浸染狀分布者顆粒相對(duì)細(xì)小。呈不規(guī)則脈狀、脈狀產(chǎn)出者顆粒相對(duì)較大,礦區(qū)中常見(jiàn)的細(xì)脈有:黃鐵礦細(xì)脈,黃鐵礦石英細(xì)脈,黃鐵礦輝鉬礦石英(鉀長(zhǎng)石)細(xì)脈等。

黃鐵礦在礦區(qū)內(nèi)是一種多世代礦物,生成時(shí)間較長(zhǎng),與其他礦物穿切、包裹、交代關(guān)系復(fù)雜。常見(jiàn)其與脈石礦物呈不規(guī)則狀鑲嵌,構(gòu)造港灣狀邊緣。晶體內(nèi)部常見(jiàn)有石英、長(zhǎng)石、云母、黃銅礦、斑銅礦、螢石等礦物包體。常可見(jiàn)黃鐵礦被褐鐵礦交代,可呈交代殘余。

2.3 礦化期、礦化階段和礦物生成順序

2.3.1 礦化期與礦化階段

根據(jù)輝鉬礦、白鎢礦及黃鐵礦與各種交代形成的蝕變礦物共生關(guān)系和生成的先后順序不同,可分為氣化高溫-中低溫?zé)嵋浩诩氨砩凇?/p>

2.3.1.1 氣化高溫-中低溫?zé)嵋浩?/p>

礦區(qū)礦化期、礦化階段及礦化表現(xiàn)形式(見(jiàn)表1)。

表1 礦化階段一覽表

成礦作用在該期貫穿始終,按先后順序分為如下幾個(gè)礦化階段:

(1)矽卡巖階段

早期形成白鎢礦,呈浸染狀不均勻分布于鈣鐵榴石晶粒之間。有時(shí)有磁鐵礦伴生。稍晚有浸染狀分布的輝鉬礦生成,不均勻散布于鈣鐵榴石、透輝石及鈣鐵輝石晶粒之間,較少有石英伴生。

巖體中云英巖-黃鐵云英巖化帶內(nèi)有浸染狀輝鉬礦,斑狀二長(zhǎng)花崗巖中也偶爾見(jiàn)浸染狀輝鉬礦。

(2)鉀長(zhǎng)石石英硫化物階段:

該階段以巖體內(nèi)外接觸帶出現(xiàn)伴有輝鉬礦、黃鐵礦產(chǎn)出的鉀長(zhǎng)石石英脈為標(biāo)志。矽卡巖中以不規(guī)則粒狀及粒狀集合體產(chǎn)出的石英交代和伴有浸染狀輝鉬礦、白鎢礦及黃鐵礦產(chǎn)出為特征。

(3)石英硫化物階段

為主要成礦階段。在各類成礦巖石中廣泛分布,以輝鉬礦石英脈、黃鐵礦輝鉬礦石英脈及輝鉬礦脈、黃鐵礦石英脈、黃鐵礦脈的產(chǎn)出為標(biāo)志。

(4)沸石碳酸硫化物階段

為礦化晚期次要成礦階段。在外接觸帶以出現(xiàn)輝鉬礦方解石石英脈、輝鉬礦黃鐵礦方解石石英脈、輝鉬礦黃鐵礦方解石石英脈及零星產(chǎn)出的輝鉬礦方解石脈、黃鐵礦輝鉬礦綠泥石脈等為標(biāo)志。

2.3.1.2 表生期

以零星出現(xiàn)的次生鉬華,鉬鈣礦,水鉬鐵華褐鐵礦,孔雀石等為標(biāo)志。

2.3.2 礦物生成順序

根據(jù)礦區(qū)內(nèi)出現(xiàn)的蝕變礦物共生組合,相互穿插交代關(guān)系,確定的其順序如表2。

2.3.3 含礦細(xì)脈類型及其生成順序

2.3.3.1 礦脈類型

礦區(qū)內(nèi)除矽卡巖和巖體中輝鉬礦可呈浸染狀分布外,大多數(shù)在各類礦石中以細(xì)脈狀產(chǎn)出。礦脈中常伴生有不同類型的脈石礦物。常見(jiàn)礦脈中輝鉬礦石英脈、輝鉬礦鉀長(zhǎng)石石英脈及輝鉬礦沸石方解石石英脈等。脈寬一般為0.1～20 mm。常見(jiàn)的為細(xì)脈狀、細(xì)網(wǎng)脈狀。礦脈密集程度與巖石裂隙與發(fā)育程序有關(guān)。各類礦脈成份變化規(guī)模及形態(tài)不同,可將其分為幾種主要類型:

(1)寬 脈

脈寬5～50 cm,常見(jiàn)輝鉬礦石英脈、輝鉬礦方解石石英脈、輝鉬礦沸石方解石石英脈。圍巖中較多見(jiàn)到,巖體中也有零星可見(jiàn)。但出現(xiàn)較少,在礦區(qū)居次要地位。輝鉬礦片度較大,常沿脈壁呈集合體及斷續(xù)脈狀分布,或在脈內(nèi)呈浸染狀及細(xì)脈狀產(chǎn)出。有黃鐵礦伴生。

(2)細(xì) 脈

含輝鉬礦細(xì)脈寬度細(xì)小,脈寬一般為0.1～50 mm,少數(shù)達(dá)1～2 cm。輝鉬礦在脈中一般零星分布于脈石礦物之間,脈的寬度稍大時(shí),可集中分布脈壁。呈單脈、網(wǎng)脈狀出現(xiàn),為礦區(qū)主要含礦細(xì)脈。

(3)薄膜狀脈

由輝鉬礦沿巖石節(jié)理充填而成的細(xì)脈,成份較單一。脈寬0.1～1 mm。斷面似一條輝鉬礦線,平面上似一層輝鉬礦膜,受后期構(gòu)造影響,表面呈鏡面化。含鉬較富,但礦脈數(shù)量甚少,分布零星,為次要礦脈。

2.3.3.2 礦脈共生關(guān)系及形成順序

根據(jù)礦脈的物質(zhì)組成及含礦情況,可分為:

(1)黑云母細(xì)脈、長(zhǎng)英質(zhì)細(xì)脈

分別由黑云母、鉀長(zhǎng)石、石英組成的黑云母不規(guī)則細(xì)脈、鉀長(zhǎng)石細(xì)脈及石英鉀長(zhǎng)石細(xì)脈,在巖體內(nèi)外接觸帶產(chǎn)出。無(wú)輝鉬礦、黃鐵礦伴生。形成較早,其常被含輝鉬礦、黃鐵礦的各類的細(xì)脈穿切。

(2)純輝鉬礦細(xì)脈

基本全由輝鉬礦組成,偶爾見(jiàn)石英共生。沿巖石裂隙,節(jié)理產(chǎn)出。

在各類礦化巖石中零星分布。其形成時(shí)間較早,與矽卡巖浸染狀輝鉬礦相近。

(3)輝鉬礦石英脈

由石英、輝鉬礦組成。巖體和圍巖中均較發(fā)育,為主要含礦細(xì)脈。偶爾有鉀長(zhǎng)石、螢石、黃鐵礦相伴。以各種細(xì)網(wǎng)脈狀產(chǎn)出。脈的寬度變大時(shí),石英及鉀長(zhǎng)石位于脈中間,輝鉬礦常分布于脈壁,或少量呈浸染狀分布于脈中。

(4)黃鐵礦石英脈

由石英、黃鐵礦組成,偶爾見(jiàn)螢石。以細(xì)脈狀產(chǎn)出,分布面積較廣泛。常切穿上述幾種細(xì)脈,形成時(shí)間相對(duì)較晚。

(5)輝鉬礦沸石方解石石英脈

主要分布外接觸帶黑云母長(zhǎng)英角巖、透輝石長(zhǎng)英角巖中。脈石礦物由石英、方解石、沸石組成。金屬礦物為輝鉬礦、黃鐵礦。脈寬由1至數(shù)毫米,少數(shù)達(dá)幾至50厘米。脈內(nèi)礦物顆粒常隨脈的寬度變大而增大。輝鉬礦在細(xì)脈中多呈浸染狀分布,在寬脈中,多分布于脈的兩壁。脈中間也有浸染狀及細(xì)脈狀輝鉬礦及黃鐵礦呈稀疏分布。

(6)方解石細(xì)脈

全由方解石組成,在各巖石中零星產(chǎn)出。穿切上述各種含礦細(xì)脈形成最晚。

礦脈的生成順序

根據(jù)含礦細(xì)脈及不含礦細(xì)脈由共生關(guān)系和相互穿插的先后次序,反映了它們形成時(shí)間的先后及成礦熱液活動(dòng)的多期性。

綜合礦區(qū)內(nèi)出現(xiàn)的各含礦及不含礦熱液的彼此關(guān)系,它們的形成順序?yàn)?無(wú)礦黑云母脈,長(zhǎng)英質(zhì)脈、石英脈→純輝鉬礦脈→輝鉬礦石英脈→黃鐵礦石英脈→輝鉬礦沸石方解石石英脈→方解石脈。

2.4 礦石類型

2.4.1 礦石自然類型

根據(jù)含礦巖石主要可劃分為長(zhǎng)英角巖型輝鉬礦石、透輝石斜長(zhǎng)石角巖型輝鉬礦石、矽卡巖型鎢鉬礦石、花崗巖型輝鉬礦礦石、白云石大理巖型輝鉬礦礦石等。

2.4.1.1 長(zhǎng)英角巖型輝鉬礦石

包括南泥湖組下、中段和三川組下段所有鉬礦化巖石、即石英巖長(zhǎng)英角巖,黑云母長(zhǎng)英角巖,陽(yáng)起石透輝石長(zhǎng)英角巖。后兩種是礦區(qū)的主要礦石類型。

2.4.1.2 透輝石斜長(zhǎng)石角巖型輝鉬礦石

包括三川組上段頂部的透輝石斜長(zhǎng)石角巖和底部的斜長(zhǎng)石透輝石角巖和透輝石長(zhǎng)英角巖等鉬礦化巖石。

2.4.1.3 矽卡巖型鎢鉬礦石

包括三川組上段中部各種矽卡巖。

2.4.1.4 花崗巖型輝鉬礦石

主要指斑狀二長(zhǎng)花崗巖和少量的(含)黑云母斑狀二長(zhǎng)花崗巖。

2.4.2 礦石工業(yè)類型

根據(jù)有用組份含量及其變化和礦物成份及含量變化等因素,將礦區(qū)礦石分為3種工業(yè)類型。

2.4.2.1 單鉬型礦石

以鉬為主,而伴生WO3含量達(dá)不到工業(yè)要求邊界品位時(shí),為單鉬型礦石。

2.4.2.2 鉬鎢型礦石

以鉬為主,伴生有鎢(白鎢礦),當(dāng)WO3含量達(dá)到工業(yè)要求邊界品位時(shí),即為鉬鎢型礦石。

2.4.2.3 單鎢型礦石

以鎢為主,而鉬含量達(dá)不到邊界品位時(shí),即稱單鎢型礦石。

上述3種礦石工業(yè)類型在礦區(qū)內(nèi)以單鉬型礦石為主,分布于前述的頂部長(zhǎng)英角巖及花崗巖類礦化巖中,鉬鎢型礦石和單鎢型礦石的分布僅限于前述的矽卡巖類和透輝石斜長(zhǎng)石角巖及斜長(zhǎng)石透輝石角巖類的鉬和鎢的礦化巖石中。

2.5 礦床的氧化特征

該礦床剝蝕程度淺,地表局部可看到輝鉬礦化。氧化作用并不強(qiáng)烈,氧化礦分布零星,沒(méi)有明顯的氧化帶和混合帶。

氧化礦石一般呈褐黃色、灰黃色、裂隙面上常呈斑雜色,巖石大部分較破碎,很少見(jiàn)到原生輝鉬礦,可見(jiàn)輝鉬礦的氧化物-鉬華。

3 礦床成因及找礦標(biāo)志

3.1 礦床成因類型

3.1.1 構(gòu)造控礦特征

東魚庫(kù)鎢鉬礦床,在成因上受構(gòu)造、巖體、圍巖及其蝕變的明顯控制。構(gòu)造對(duì)礦區(qū)的成礦作用十分明顯,區(qū)域北西西向斷裂和北東向斷裂的交匯部位控制了魚庫(kù)巖體的形態(tài),區(qū)域黃背嶺-石寶溝復(fù)背斜南西翼控制了東魚庫(kù)鎢鉬礦床。礦區(qū)內(nèi)成礦前的北東向構(gòu)造帶和成礦期微構(gòu)造節(jié)理、裂隙發(fā)育程序控制了礦化的富集部位。

3.1.2 巖體控礦特征

3.1.2.1 礦化與巖體的時(shí)空關(guān)系

榆木溝鉬鎢礦床與燕山中期侵入的斑狀二長(zhǎng)花崗巖關(guān)系十分密切。即是成礦母巖,也是成礦圍巖。據(jù)礦田內(nèi)1∶5萬(wàn)巖石地球化學(xué)測(cè)量結(jié)果,成礦元素的水平分帶十分明顯,Mo異常的濃集區(qū)與東魚庫(kù)巖體及其熱變質(zhì)帶范圍十分吻合,鉆探成果證實(shí),礦體、巖體及其熱變質(zhì)帶分布的一致性,充分說(shuō)明礦化與巖體侵入的時(shí)、空關(guān)系十分密切。

3.1.2.2 巖體化學(xué)成分與鉬含量的關(guān)系

據(jù)采自黃背嶺斑狀二長(zhǎng)花崗巖中2個(gè)巖石化學(xué)全分析樣品的統(tǒng)計(jì)資料表明,SiO2平均含量為74.88%,而中國(guó)花崗巖SiO2平均值為71.27%(黎彤1962年下同);K2O+Na2O平均為8.62%,中國(guó)K2O+Na2O平均值為7.82%;K2O/Na2O平均為1.54,中國(guó)花崗巖K2O/Na2O平均值1.06,說(shuō)明該巖體富堿高鉀、硅酸過(guò)飽和的鈣堿系列花崗巖特征,由于該巖體具以上特征,故鉬含量也較高,是正常相同巖類的幾十倍,由此可以看出,魚庫(kù)巖體有利于礦體的形成。

3.1.3 圍巖巖性差異與礦化的關(guān)系

從礦區(qū)的野外觀察和各種測(cè)試結(jié)果來(lái)看,礦化對(duì)巖性沒(méi)有嚴(yán)格的選擇作用,只要構(gòu)造有利的均可礦化成礦,但由于含礦巖石的化學(xué)成分,礦物顆粒有所差異,反映出來(lái)的礦化強(qiáng)度亦有所不同,由長(zhǎng)英角巖類和矽卡巖類兩種鉬礦體可以看出,前者主要是受微構(gòu)造節(jié)理、裂隙控制為主,構(gòu)成細(xì)脈輔以細(xì)脈浸染狀,后者則為浸染型為主。須說(shuō)明的是,礦區(qū)所有矽卡巖并非全部礦化成礦,仍與微構(gòu)造節(jié)理、裂隙發(fā)育程度和埋深有關(guān)。

根據(jù)上述區(qū)域和礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造特征,東魚庫(kù)巖體形態(tài)、產(chǎn)狀和礦體的關(guān)系;巖體化學(xué)成分與鉬礦化的關(guān)系;巖體與鉬礦化的空間時(shí)間關(guān)系等。結(jié)合礦區(qū)圍巖蝕變與鉬礦化的一致性以及硫同位素組成特點(diǎn),本礦床與國(guó)內(nèi)外已知斑巖型鉬礦特征十分相近,應(yīng)屬斑巖型鉬礦床,但考慮到礦床的礦石類型中矽卡巖型礦石占較大的比例,故本礦床應(yīng)稱之為斑巖-矽卡巖型鉬礦床更為合適。

3.2 找礦標(biāo)志

(1)1∶5萬(wàn)水系沉積特和重砂測(cè)量成果表明,該區(qū)Mo元素異常面積大、強(qiáng)度高、濃集中心明顯,并與泡泌礦、白鎢礦、輝鉬礦等高溫重砂礦物組合異常相重疊,因此,化探異常是找礦的有利靶區(qū)。

(2)在異常區(qū)內(nèi),有出露或隱伏的花崗斑巖體,特別是花崗斑巖體內(nèi)外接觸帶是礦體賦存的有利空間。巖體堿質(zhì)總量較高,且K2O含量大于Na2O, K2O+Na2O平均為8.62%,K2O/Na2O平均為1.54。巖體中的鉬含量小于10 mg/kg,而維諾格多夾世界花崗巖Mo克拉克值為1 mg/kg。

(3)多組斷裂交匯處、背斜的近軸部位、層間裂隙密集發(fā)育的部位,是成礦的有利部位。

(4)在以脈狀分布的黃鐵礦化、螢石化、硅化、綠泥石化蝕變中,伴隨中高、中溫白鎢礦、黃銅礦、閃鋅礦等金屬礦物的蝕變帶是找礦的間接標(biāo)志;矽卡巖帶及石英脈、石英-鉀長(zhǎng)石脈蝕變帶是找礦的直接標(biāo)志。

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GEOLOGICAL FEATURES AND PROSPECTING CRITERI A ANALYSIS OF THE YUM UGOUMOLYBDENUM DEPOSIT

WANG Huai-zhi,ZHANG Yun-zheng,L IJun-fang,ZHENG Ping
(No.2 Geologcal Survey Institute,Henan Bureau of Geoexploration andMineral Resources Development,Xuchang 461000,Henan,China)

Yumugou molybdenum deposit in Luanchuan is newly-discovered large skarn-porphyry molybdenum deposit,which Located inside and outside of contact zone of stage ofmesozoic Yanshan period(Jurassic-Cretaceous)intrusive rocks and Luanchuan groups ep imetamorphic rock series,and mainly Located inside and outside contact zone.The main molybdenum orebodys are outputed like stratiform.The morphology of orebody is coincide with the surface relief top line of its oreforming mother rock-Yanshan granite.The main host rocks are Skarn, hornfels,metamorphic sandstone and granite porphyry.Ore natural type is veinlets disseminated.The deposit genesis type is high-temperature magmatic hydrothermal deposit.Deposit prospecting criteria:(1)the tectonic position:the outer contact zone edge of regional granite base;(2)oer-for ming mother rock:porphyritic monzogranite;(3)host ore rocks:skarn,hornfels are the main;(4)integrated anomaly of 1∶5 million stream sediment; (5)heavy concentrate anomaly:the best prospecting site is overlapping parts of bis muthite,scheelite high temperature heavy concentrate mineral abnormal;(6)the cross-site of regional faults.

stage of Yanshan;porphyritic monzogranite;host rocks;ore body morphology;ore production site; prospecting criteria

TD164+.2

A

1006-2602(2010)03-0014-10

2010-04-07

王懷智(1957-),男,地質(zhì)工程師,長(zhǎng)期從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作。