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摘要：秦岭沟钼矿床是近年来新发现的一个碳酸岩脉型钼矿床，碳酸岩脉形成时间为204-324百万年，与海西—印支期沿基底断层带分布的基性—碱性岩浆活动有关，辉钼矿与脉体同时生成，成矿作用持续时间较长。其矿体产出特征及矿物特征可为后期找矿提供指导意义。根据矿床的产出特点，可综合借鉴化探异常和放射性异常区，高山河组与熊耳群的不整合面附近的北西向和北东—北东东向断层或断层带，地表多褐铁矿、黑色土状残坡积物或风化状碳酸盐脉露头的地段下部进行钼矿探测。
关键词：秦岭沟；钼矿；找矿标志；地质特征
东秦岭钼矿带位于华北克拉通南缘，是我国重要的大型钼矿分布区之一，也是仅次于美国西部Climax-Hendeson斑岩钼矿带的全球第二大钼矿带（李永峰，2005）。秦岭沟钼矿床就是近年来在东秦岭钼矿带新发现的一个碳酸岩脉型钼矿床。目前，对于该矿床的勘查工作取得了较大的突破和成果，但对矿床成矿地质特征和找矿标志的研究还相对薄弱。本文在对矿床地质资料综合分析的基础上，系统的总结了矿床的成矿地质特征和找矿标志，为下一阶段的钼矿找矿工作提供一些有利的参考。
1 区域地质背景
研究区大地构造位置位于华北克拉通南部与秦岭造山带的接触部位（图1）。地层岩石建造具有前寒武纪结晶基底和中元古代以来沉积盖层的双层结构。基底构造层为太古界太华群角闪岩相片麻岩，上部构造为中元古界浅变质、变质火山岩、碎屑岩-碳酸盐建造和古生界及以后的地层（黄典豪，2009）。出露地层从老到新有北部太古界太华群秦仓沟组（Arth2q）和区内中元古界长城系上熊耳群黄龙铺组（Pt2xn3h）、蓟县系高山河组（Pt2g），后两组为赋矿层位。黄龙铺组为一套浅变质的火山岩系；高山河组为一套滨海—浅海相碎屑岩及镁质碳酸盐岩地层。区内岩浆活动强烈，主要有晋宁期片麻状二长花岗岩、海西—印支期辉绿岩、正长斑岩、含钼（铅）碳酸岩脉、燕山期二长花岗岩等。其中二长花岗斑岩、碳酸岩脉与钼矿有成因联系。
图1小秦岭地区地质简图（据惠小朝，2012，有修改）
1—燕山期花岗岩；2—晚加里东—早华力西期花岗岩；3—新元古代花岗岩；4—中元古代花岗岩；5—新近系地层；6-古近系地层；7-白垩系地层；8—震旦与寒武系并层；9—寒武系地层；10—元古界地层；11—太古代太华群；12—断层；13—矿床所在位置
2矿床地质特征
2.1 地层
矿床范围出露地层为黄龙铺组上亚组二至四岩性段（Pt2xn3h22—Pt2xn3h24）和高山河组下亚组一至三岩性段（Pt2g11—Pt2g13）。二者呈角度不整合接触。均向北东倾，倾角30°—75°。秦岭沟钼矿段赋矿围岩以高山河组下亚组Pt2g11为主，岩性为变石英砂岩、石英岩及绢云母板岩。黄龙铺组Pt2xn3h24次之，岩性为细碧岩、绢云千枚岩、凝灰质板岩及黑云微晶片岩。
2.2 构造
构造上位于熊耳期曹家沟—石家湾背斜倾没端北翼，加里东期板岔梁—蚂蚁山背斜翘起端。主要控矿断裂有北西向及北东向两组，两组断层交汇形成的多个“构造框”控制着各矿段的分布范围。成矿后断层有北北东向及北北西向，对矿体无明显破坏作用。控脉裂隙构造发育，密集分布于“构造框”内，为主要的容矿构造。
2.3 岩浆岩
侵入岩有海西—印支期的辉绿岩，正长斑岩和含钼（铅）碳酸岩脉，燕山早期第二阶段形成的钾长花岗斑岩脉和花岗斑岩脉。
3矿体地质特征
矿体主要受北东东向断裂构造及北东东向展布的碳酸盐脉及长英质脉体控制。矿床不同区域围岩存在差异，西南部矿体围岩为细碧岩、绢云千枚岩、凝灰质板岩及黑云微晶片岩；北东部围岩岩性为变石英砂岩、石英岩及绢云母板岩。地层均为北东倾向，倾角30°—75°。
含钼（铅）碳酸岩脉脉体幅度和密集度直接控制着蚀变和矿化的范围和强度，脉体走向25—85°，南东倾，倾角26—88°。脉体为不规则状，分枝复合，尖灭再现明显，脉壁粗糙，脉体破碎。长几米至几十米，最长百余米；宽0.1—1.0米，大者2—5米，最宽20米。脉体的产状和蚀变范围基本控制了矿体的规模和产状。在矿区已圈出矿体6个，均产于碳酸岩脉中，矿体倾向南东，倾角60—65°，单矿体厚度1.26—150.44m。钼平均品位为0.084%，品位变化系数46.73%。矿体形态较完整，与围岩界线较明显。
矿体一般呈层状、似层状，局部呈脉状分布，分枝复合现象明显；矿化与碳酸盐脉、围岩蚀变关系密切。无脉一般无矿化现象。整体来看，钼的品位变化与含矿碳酸岩脉的发育程度关系密切。脉幅较大的脉体和含脉率高的地段形成较富钼矿体；含脉率低的地段则形成低品位矿段与矿体相间出现的情况。
4矿石特征
4.1 矿物特征
秦岭沟钼矿床矿石自然类型较简单，主要为石英方解石脉型。矿石金属矿物主要有辉钼矿、方铅矿、黄铁矿、铅铀钛铁矿等，非金属矿物主要是方解石，石英。其中辉钼矿呈鳞片状，片径0.02—0.09mm，最大0.5mm。呈细脉集合体分布于脉侧，或者以浸染状散布于脉石矿物方解石中，或呈叶片状集合体充填（或交代）于早期矿物粒间、解理中。
4.2 矿石结构构造特征
矿石结构主要有三种：（1）叶片、鳞片状结构：辉钼矿呈叶片—鳞片状分布于方解石解理和裂隙中，有时见于石英裂隙中。（2）聚片结构：三至五个辉钼矿叶片、鳞片聚集一起，充填于方解石、石英裂隙中，构成玫瑰花状聚晶或片状聚晶。（3）网络状结构：辉钼矿叶片交代脉石，并沿方铅矿不同方向的解理裂隙充填交代，形成网络状结构。
构造主要有两种：（1）浸染状、团斑状构造：辉钼矿、黄铁矿、方铅矿呈稀疏或稠密浸染状分布于方解石和石英中，构成浸染状构造或呈自形、半自形集合体，形成团斑状构造。（2）条带状构造：稠密浸染状辉钼矿以细小条带的形式分布在脉石中，构成条带状构造。
5成矿地质条件
5.1矿床成因分析
秦岭沟钼矿床确定为碳酸岩脉型钼（铅）矿床。主要依据为：
（1）秦岭沟钼矿床与外围垣头、华阳川、驾鹿地区等，含钼（铅）碳酸岩脉与基性辉绿岩、偏碱性正长斑岩、黑云（角闪）正长斑岩、碱性霓辉正长斑岩相伴，且穿切基—碱性岩脉。
（2）碳酸岩脉形成时间为204—324Ma，与海西—印支期沿基底断层带分布的基性—碱性岩浆活动有关（李诺，2007）。辉钼矿与脉体同时生成，延续时间较长，根据辉钼矿精矿铼、锇分析资料，换算其年龄值多为204-287Ma，与脉岩年龄吻合。
（3）矿床由含钼（铅）碳酸岩脉组成，矿脉多呈粗大脉体，产于“构造框”内次级断裂、裂隙中，与金堆城（刘小舟，2008；赵亨，1985）、石家湾斑岩型钼矿床围绕岩体分布的含钼石英细脉及细网脉截然不同。
（4）矿石成份较复杂，脉石矿物以方解石为主，含较多的石英及少量的钡天青石、微斜长石等。矿石矿物除辉钼矿、方铅矿、黄铁矿外，并含微量金红石、铅铀钛铁矿、铌钛铀矿、独居石、氟碳铈镧矿、钇易解石等，这些矿物和钡天青石以及富含锰和稀土元素的方解石在其它类型钼矿床中
罕见。
（5）方解石以富含轻稀土为特征，稀土组成形式与碳酸岩方解石类似，此特征与斑岩型矿床含钼石英脉中的热液方解石迥然不同。
（6）矿石元素组合复杂，与其它类型钼矿床相比，除了富含Mo、Pb、Zn、Cu、S元素外，还有Ca、C、Ti、U、Nb、Ba、Sr、Mn、REE、F、P等碳酸岩中常见的特征元素。
（7）矿床主要脉石矿物方解石的δc13=-6.7—7.0‰，全碳值δc13∑c=-5.0‰，方解石和钡天青石的平均初始Sr87/Sr86=0.7058；矿床全硫值δs34∑s=+1.0‰，均表明成岩、成矿物质的幔源性。
5.2 控矿因素分析
（1）构造条件
断裂构造活动对本区成矿的控制作用比较明显。高山河组底部不整合面之下上熊耳群中的断裂构造，受海西—印支运动的影响，再次活化，并有一定规模的辉绿岩脉、正长斑岩脉、碳酸岩脉和含钼（铅）热液充填，形成不同期次、不同性质的北西、北东—北东东向两组含矿脉岩构造带相交所构成的“构造框”，矿区以北东—北东东向含矿脉岩构造带占主导地位。在矿区附近分布的断裂构造相交围成的“构造框”范围，明显控制着含钼（铅）石英碳酸岩脉的分布，使矿体呈北东—北东东向展布。
矿区位于近东西向曹家沟—石家湾背斜的倾伏部位，高山河组与熊耳群之间不整合面在矿区附近发生转折，形成构造簿弱地段，加里东期以后的各期构造运动沿不整合面或其两侧产生断层、裂隙带，为岩浆及矿液运移、赋存提供了空间。
（2）岩浆条件
本区下地壳太华群地层及熊耳群火山岩，钼、铅、锌含量高，为岩浆中成矿元素浓集奠定了基础（黄典豪，2009）。随着岩浆演化阶段的不同，成矿元素出现四个富集成矿期（海西—印支期：碳酸盐脉型钼铅多金属成矿期；燕山早期第一阶段：与石英闪长岩和爆破角砾岩有关的矽卡岩化钼硫成矿期；燕山早期第二阶段：斑岩型钼成矿期；岩浆期后气化热液成矿期：与燕山期岩浆岩有关的中～高温石英脉型钨、铅锌、金银成矿期）。海西—印支期钼铅多金属矿化在矿区反应最为强烈，钼铅成矿元素主要富集于高硅、富碱残余岩浆形成的石英碳酸岩脉中。
6找矿标志及找矿意义
6.1 找矿标志
根据具体的野外与室内资料整理工作，总结出该区钼矿以下3点找矿标志：
（1）矿区以往矿产普查和放射性普查圈定的化探异常和放射性异常区是寻找钼矿的有利地段。
（2）高山河组与熊耳群的不整合面附近的北西向和北东—北东东向断层或断层带是寻找钼矿床及矿点的重点部位。
（3）地表出现较多褐铁矿、黑色土状残坡积物或风化状碳酸盐脉露头的地段，其下部可能有钼矿体存在。
6.2 找矿意义
在秦岭沟外围与秦岭沟钼矿床的地质条件相似的地段还有几处，可以作为今后进一步找矿的靶区。对于外围地区的找矿工作，可以借鉴秦岭沟钼矿床的勘查经验进行勘查，并注意矿床深部找矿的勘查工作。
7结论
（1）秦岭沟钼矿床属于碳酸岩脉型钼矿床，矿床受地层、构造、岩浆岩共同控制，并与后期热液作用关系密切。其矿体产出特征及矿物特征为后期找矿提供指导意义。
（2）根据秦岭沟钼矿床的产出特点，可综合借鉴化探异常和放射性异常区，高山河组与熊耳群的不整合面附近的北西向和北东--北东东向断层或断层带，地表多褐铁矿、黑色土状残坡积物或风化状碳酸盐脉露头的地段下部进行钼矿探测。
（3）秦岭沟钼矿床的深部及外围是进一步开展勘查工作的良好远景区。
参考文献：
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[7]惠小朝，李子颖，黄志章，李秀珍，郭建.陕西省华阳川铀多金属矿床成矿特征[J].矿床地质，2012，31（S1）：201-202.
论文作者:郭金锁
论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/23
标签：矿床论文; 秦岭论文; 成矿论文; 斑岩论文; 矿体论文; 东向论文; 碳酸论文; 《基层建设》2017年第35期论文;