您好,欢迎来到二三四教育网。
搜索
您的当前位置:首页河南省石门沟钼矿床地质特征及成因探讨

河南省石门沟钼矿床地质特征及成因探讨

来源:二三四教育网
Shanghai Lat7d&Re.¥OH ̄:CS上海国土资源 河南省石门沟钼矿床地质特征及成因探讨 王长永,王瑞良,汤清龙 (河南省地矿局第一地质勘查院,郑 ̄t,I450000) 摘要:石门沟钼矿辉钼矿(化)特征为燕山晚期由基性岩浆底侵作用而形成的二长花岗岩体和地表出露的的厚 大石英脉体全岩含矿。分析了河南西峡县石门沟钼矿成因机理与成矿模式。认为石门沟辉钼矿化二长花岗岩是下 地壳物质部分熔融作用形成的富含Mo元素的花岗质岩浆,由基性向酸性正向演化,后经岩浆结晶分异、同化混染 作用,钼(钨)等金属矿物以熔离状态分布在岩浆矿房中;岩浆热液沿构造薄弱带上升到地壳浅部后,富水热流 体分离,进入气成热液阶段,形成高中温纵横交错含钼脉体或含钼花岗岩体。石门沟钼矿成因类型为岩浆型、热 液充填石英脉型辉钼矿床,与斑岩型有明显区别。 关键词:矿产地质;辉钼矿;成因机理;成矿模式;岩浆结晶分异 中图分类号:P611.1;P578.2+91 文献标识码:A 文章编号:2095-1329(2013)03—0081-04 自上世纪50年代在河南省西峡县石门沟发现钼矿 床以来,在该区进行了较为系统的地表地质调查和部分 ・  、 f ‘, 地下工程验证,但因受当时经济、技术及地质理论等方 面的,对其成因一直没有定论。本文作者结合近年 开展的国土资源大调查项目,全面梳理了该地区地质资 料,并利用当前的成矿系统、流体系统等最新成矿理 论,对该矿床的成因提出了自己的观点,认为其成因类 : f l 一卜\128, ̄.7 m 、  厂—一 —、、 l/~ , 沟 ,产 \ -IJ73\ 型为岩浆型、热液充填石英脉型辉钼矿床。 图1 石门沟钼矿区地形地质概略图 Fig.1 The topographic and geologic map of molybdenite deposit in Shimengou ofHenan province 1 地质背景 石门沟钼矿大地构造位置处于新华夏系第二隆起带 与北秦岭构造带北缘瓦穴子一小罗沟断裂带(F1)相交 部位,区域上属早白垩世蛮子营一二郎坪花岗岩西段。 矿区内出露的岩石均为早白垩世花岗岩类(图1)。 1.1地层 注:T1丫5 一细粒二长花岗岩;1w 中粗粒二长花岗岩;6 L闪长玢岩;6 蜘中粒闪 长岩;r细粒花岗岩脉; 一闪长岩脉;KI- ̄脉;I-TC1—探槽及编号;PD202—平洞及 编号;zK1叭一已施工钻孔 1.2构造 FI出露于矿区北部后沟至下河南侧,呈Nww— SEE展布。走向:西段290。,东段277。,倾向NE,倾 角50。~65。。具压一压扭特征,断层两侧片理化岩石宽 10 ̄25m。地表岩石呈黄褐色、棕褐色,具硅化、黄铁矿 化、高岭土化蚀变。此断层在区域上称瓦穴子一小罗沟 断裂。 除矿区外缘出露早古生代二郎坪群火神庙组变细碧 岩及变角斑岩的残留体外,矿区内的花岗岩中有众多围 岩小捕虏体,大小不一,自几米至几十米,断续出露, 不规则稀散分布。主要岩性为变细碧岩、细碧玢岩、角 斑岩等。 1.3岩浆岩 矿区内出露的岩石均为早白垩世花岗岩类。依花岗 岩的结构、构造、矿物成分、相互接触及与钼矿的成因 卫 修矿联基收作电稿订者产子系金日简地邮电项话期质箱介目调:2查g1王0t3叭91研长32—究80永19462.7 —(01639 @49s一i)n,男a.c,o学nr士 ,主要从事 :关系,将区内花岗岩化分为中粗粒二长花岗岩、细粒二 长花岗岩、花岗斑岩、石英闪长玢岩等,此外还有石英 脉等脉岩。 1.4矿化特征 中国地质调查局战略性矿产资源 远景调查项目“河南米坪一龙王庙地区矿产远景调查” 辉钼矿在细粒二长花岗岩或厚大石英脉体中呈星 散状、浸染状分布,局部呈大片状、团块状、放射状集 2013年第34卷第3期l 81 上海国土资源Shanghai Land&Reso ztFCCS 合体强烈富集。辉钼矿晶体较大,直径2-5ram,最大可 达到10mm左右。含矿岩体或石英脉体全岩石矿化。在 2 矿床特征 石门沟钼矿成因类型与斑岩型有明显区别: 斑岩型钼矿床主要矿石类型是细脉浸染状,矿化富 第101勘探线(图2)ZK101钻孔(倾角80。)中发现中粗 粒二长花岗岩中普遍含有黄铁矿化和辉钼矿化,且见有 钼华、萤石细脉,经采样化验得知矿体总厚度(矿芯厚 度)达59.72m,钼平均品位0.13%、矿(化)体真厚度 19.3m(图3)。 集程度取决于含辉钼矿细脉的密集程度 0],同时在细脉 之间还伴有辉钼矿浸染体。而石门沟钼矿的矿石类型为 辉钼矿,呈星散状、浸染状分布,局部呈大片状、团块 状、放射状集合体强烈富集。 斑岩型钼矿床的矿化强度,往往与成矿作用有关 的蚀变强度相关,由内而外,空间上包括相互联系的四 个主要蚀变带:钾硅酸盐蚀变带一绢英岩化带一泥英岩 化带一青磐岩化带。而石门沟钼矿床含矿岩体全岩石矿 化,未见矿化蚀变带,只在花岗岩小岩体周围见有面形 蚀变,矿石中常有团块状黄铁矿、细脉状萤石出现,局 部见有钼华。 3 成矿机理与模式分析 新华夏系第二隆起带是中国东部近SN向的、 图2石门沟钼矿区第101勘探线剖面图 Fig.2 The cross—section ofNo.101 exploring line in Shimengou molybdenite deposit 深切岩石圈地幔下部、深度大于40km的重力梯度带。 据豫西南地区卫星影像解译图可以看出新华夏体系的 注:1黑云母二长花岗岩;2辉钼矿化;3一黄铁矿化;4—钼矿体及编号 5完工钻 L位置及编号;6完工探槽位置及编号 构造行迹以北东20。~25。断裂为主,每隔一定的问距 (豫西南约18-20km) 出现一条,它们对与成矿有关 的燕山期岩浆活动和内生矿产分布起着重要的控制作 用。区域上深部SN向构造可能成为大型金属矿床成矿 的导矿构造,EW向构造对矿床定位有影响成为配矿和 容矿构造。 区域上在由古特提斯构造域向环太平洋构造域转换 时,由SN向主应力场向NWW向主应力场转变调整过程 l l 岩_ 窀 状挂  每 地质描述标志糟巷蔷 样 岩 籀 (% l米1 (米 ‘米】 虞 : 田 h 200 —— 上I.夹^ 长 I米l (米) 长 芯 ( l0 ) 十 粗粒^云母诧瑚岩 十 十一一 + 十 斜长角闰岩 辊粒最最母花岗岩 0 中糟粒黑云母花瑚岩 嘲 孑 斜长角闶岩 中,引起秦岭岩石圈地幔拆沉作用,流变减薄,软流圈 急剧抬升,幔源物质、热流流体上涌,发生强烈壳幔物 质交换,形成各类型和不同产状的花岗岩,以及大规模 豳 中聱攫接鞋矿他^ 矾辉培花旷岗1蜡t 黄棱矿化 辫蛆矿化 中粗粒燕云母花岗姑 十一 流体活动形成的不同类型矿产组合。东秦岭受板片断离 作用和壳幔边界附近发生的基性岩浆底侵作用影响,加 厚的下地壳物质发生熔融形成花岗质岩浆 J,并沿构造 圈圈 档粒熏若母花瑚岩 -十 十一薄弱带上升到浅层次侵位形成与同熔型花岗斑岩有关的 岩浆岩型钼(钨)矿床 ’ 。 矿区内由于受先期基底构造影响和制约,构造线方 向仍以北西一北西西向为主,但变形方式则变为以块断 为主。这期问先是强烈的挤压逆冲,使三叠世盆地发生 褶皱及断裂变形,继之陆壳增厚导致陆壳熔融,形成以 。 上 十一 斗 十一 一 ●一 +一一 十 细粒二长花岗岩 IOell 早白垩世花岗岩为主的大面积岩体侵位,同时发生较大 规模的拆离伸展,幔源物质、热流流体上涌,发生强烈 壳幔物质交换 J。早白垩世晚期至晚白垩世早期,在秦 粗糙=长花J舒岩 图3石门沟钼矿区ZKIO1钻孔柱状图 Fig.3 The drill—log ofZK101 in Shimengou mo|ybdenite 82 2013年第34卷第3期 Shanghai Land&Re  ̄OllFCCS上海国土资源 岭造山带内发生右行剪切,形成雁行状排列的白垩纪陆 相断陷盆地。 地表储矿空间,在走向上延伸不远。从ZK101钻孔 见矿效果来看,深部以辉钼矿化二长花岗岩脉(体)为 主,圈出的矿体真厚度为19.3m,石英脉变窄(0.6m) 且不含矿;从PD202坑道及下部的PD202.4B、PD202.4D 见矿效果来看,往深部,石英脉变窄,成为构造带中的 含钼石英脉。 石门沟矿产地,深部近SN向深断裂带为石门沟钼 矿床提供了成矿的导矿构造,NWW向的瓦穴子一小罗 沟断裂为成矿提供了配矿和容矿构造。东秦岭燕山期 斑岩体区内分布于蛮子营一太平镇一带,主要岩体展 布方向与瓦穴子一小罗沟断裂带大体一致,走向EW— NWW。它们是在板块碰撞一拉张环境作用下,由基性 岩浆的底侵作用而形成。石门沟辉钼矿化二长花岗岩是 下地壳物质部分熔融作用形成的岩浆,遵循由基性向酸 性正向演化的规律。后又经历了岩浆结晶分异、同化混 石门沟一带△T平面等值线相对较低一些 (<100nT),异常区大面积出露燕山期中粗粒二长花岗 岩、细粒二长花岗岩,可能与岩体中含黄铁矿化、辉钼 矿化有关。其东北侧的马家高坡一带为北西西向磁异常 带,该异常为一低缓异常,200nT等值线圈定的异常形 染作用,钼、钨等金属矿物以熔离状态分布在岩浆矿房 中。Mo、W矿化主要和富硅、富钾的超酸性花岗斑岩 有关(w(SiO:)>72%、K20 ̄Na20);中下地壳加热, 部分融熔,基底深熔高侵位的产生花岗斑岩,岩浆富含 状为带状异常,常见值为200nT。该区位于负磁异常向 正磁异常转换梯度带上,成矿条件有利。 石门沟钼矿Mo、W、Bi多金属异常,呈不规则带 状,面积15km2,Au、Mo、W、Bi均具浓度分带的内、 SiO 一K2O富含H2O-CO 一F—P并初步富集Mo元素,Mo以熔 离状态分布在花岗斑岩中 J;岩浆冷凝,富水热流体分 离,进入气成热液阶段,形成高中温纵横交错含钼脉体 中、外带,Mo、W、Bi三元素异常套合较好。其中钼 单元素异常大致呈Nww.SEE向葫芦形展布,面积约 11.6km2,其范围覆盖于石门沟、马脖壕、蝙蝠洞、耍河 或含钼花岗岩体 …。后经多次构造运动,岩浆热液沿构 造裂隙上升至地壳浅部,沿有利的构造空间充填形成多 个不同期次的含钼岩浆岩体(图4)。 关等地区。Mo异常的大面积出现,显示了该检查区具 有良好的Mo元素地球化学背景,成矿条件非常有利。 综上所述,初步认为石门沟钼矿成因类型为岩浆热 液型。 5 结论 石门沟辉钼矿化二长花岗岩是下地壳物质部分熔融 作用形成的岩浆,由基性向酸性正向演化,当岩浆沿构 造薄弱带上升到地壳浅部后冷凝,富水热流体分离,进 入气成热液阶段,形成高中温纵横交错含钼脉体或含钼 花岗岩体。 石门沟钼矿浅部隐伏的辉钼矿化花岗岩(脉)体, 可能是深部辉钼矿化花岗岩体的一个分枝。根据幔枝构 造理论推测,深部可能有较大规模的含辉钼矿化的岩浆 矿房,故在石门沟钼矿区进行深部找矿具有重大的战略 意义。 参考文献(References) 圈t囡:圃 圈 因s国 圆 囫s囫, 图4岩浆热液型辉钼矿床成矿模式示意图 Fig.4 Scheme ofmetallogenic model ofmagmatic hvdrothern1al molybdenite deposit [1] 张宏良,裴荣富.南岭地区花岗岩矿床的控矿条件及成矿规律[JJ. 上海地质,1989,lO(1):1—12. Zhang H L,Pei R F.On the ore controlling conditions and ore genetic law of granitic ore deposit in Nanling region[J].Shanghai Geology,1989,10(1):1—12. 注:I一陧源基性岩浆矿房;2—辉钼矿化二长花岗岩体;3辉钼矿化细粒花岗岩体; 4变细碧岩;5一闪}∈岩;6一辉钼矿化石英脉;7一陧源软流体;8一拆离断层; 9韧性剪切带 [2] 张怀东,王根节,史东方安徽省金寨县沙坪沟斑岩型钼矿床成矿 条件及找矿方向初探Ⅲ.上海地质,2010,31(S1):203—205. Zhang H D,Wang G J,Shi D F.Metallogenic conditions of the Shapinggou porphyry molybdenumore deposit,Jinzhai countN 4 深部找矿潜力 石门沟钼矿床在地表出露为辉钼矿化二长花岗斑岩 脉、二长花岗岩脉型及辉钼矿化厚大石英脉型,由于受 Anhui province and the prospecting direction[J].Shanghai Geology,2010,31(S1):203—205. [3] 孙殿卿,高庆华.隐伏矿床预测[M].北京:地质出版社,1987:6. 201 3年第34卷第3期 83 上海国土资源Shanghai Land&Resources Sun D Q,Gao Q H.Prediction of concealed deposit[M].Beijing: Geological Publishing House,1987:6. 球化学研究[J].上海地质,2010,31(s1):176—179. Zhang Pan J Liu J G,et a1.Fluid inclusion characteristics of [4] 朱广彬,刘国范,姚新年,等.东秦岭铅锌银金钼多金属成矿带成 矿规律及找矿标志[J].地球科学与环境学报,2005,27(1):44—52. Zhu G B,Liu G F,Yao X N,et a1.Metallogeny and mineral resource prospecting in the Pb--Zn--Ag--Au--Mo polymetallic Xiongjiashan molybdenum deposit in Jinxi,Jiangxi province[J]. Shanghai Geology,2010,31(S1):l76—179. [8】 袁见齐,朱上庆,翟裕生,等.矿床学[M].北京:地质出版社,1985: 57. ore belt of eastern Qinling[J].Journal ofEarth Sciences and Environment,2005,27(1):44—52. Yuan J Q,Zhu S Q,Zhai Y S,et a1.Mineral deposits[M].Beijing: Geological Publishing House,1985:57. [5】 何正檀.论内生成矿作用的基本模式[J]_上海地质,1984,5(2):12. He Z T.On mode of endogenesis metallogenic process[J]. Shanghai Geology,1984,5(2):12. [9] 徐兆文,杨荣勇,陆现彩,等.金堆城斑岩钼矿床地质地球化学特 征及成因[J1.地质找矿论丛,1998,13(4):21—30. Xu Z Yang R Lu X C et a1.Geological—geochemical characteristics and genesis of the Jinduicheng porphyry molybdenum [6] 赖文金.福建邵武观音山钼矿床的地质特征及其成因探讨[J】.上 海地质,2010,31(s1):157—161. Lai W J.On the geological characteristics and genesis of the deposit,Shanxi province[J].Contributions to Geology andMineral Resources Research,1998,13(4):2l-30. Guanyinshan molybdenum deposit in Shaowu,Fujian province[J]. Shanghai Geology,2010,3l(S1):157—161. 【1O]罗铭玖.中国钼矿床【M】.郑州:河南科学技术出版社,1991:13. Luo M J.Molybdenum deposits in China[M].Zhengzhou:Henan Science andTechnology Press.1991:13. [7】 张勇,潘家永,刘建光,等.江西金溪熊家山钼矿床流体包裹体地 Analysis of the Geological Features and Genesis of Molybdenite Deposits Henan Province in Shimengou, WANG Chang-Yong,WANG Rui-Liang,Tang Qing-Long (Henan Province The First Institute ofGeological Exploration.Zhengzhou 450000,China) Abstract:Molybdenite mineralization in the molybdenum ore at Shimengou(Xixia county,Henan province)is characterized by a mass of monzonitic granite formed by basic magma underplated during the late Yanshanian,and by a thick,large quartz-vein body of whole—rock ore exposed at the surface.This article examines the mechanism of molybdenum formation and a model for metallOgenesis for the Shimengou ore.The molybdenite mineralization in the monzonitic granite is rich in Mo.The granitic magma was formed by partial melting of lower—crust materia1.which evolved frOm basic composition to acidic.The molybdenum(tungsten)and other metallic minerals became concentrated in the ore magma after the effects of magmatic crystallization diferentiation and hybrid assimilation.The magmatic hydrothermal fluid rose into the shallow crust along structurally weak belts,and the fluid then separated and evolved into a pneumatolytic hydrothermal stage, fOrming the molybdenum-vein body and molybdenum granite rock mass at mOderale—high temperatures.The genetic types of molybdenum ore in Shimengou are the magma type and the hydrothermal—filling quartz-vein type molybdenite deposits. These contrast with the porphyry type of ore genesis. Key words:mineral geology;molybdenite;genesis mechanism;metallogenic mode;magmatic crystallization diferentiation 84 l 201 3年第34卷第3期 

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容

Copyright © 2019- how234.cn 版权所有 赣ICP备2023008801号-2

违法及侵权请联系:TEL:199 1889 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com

本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务