对新疆精河县莱历思高尔钼矿床的成因探讨

李鹏飞

（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局701队昌吉831100）

对新疆精河县莱历思高尔钼矿床的成因探讨

李鹏飞

（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局701队昌吉831100）

莱历思高尔钼矿床是近年来查明储量达到中型的钼矿床，矿体主要产于花岗斑岩体及其接触带附近，矿化类型主要为细脉状和细脉浸染状。矿石矿物主要为辉钼矿，次为黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿等。岩体为富硅的中酸性花岗斑岩体，岩体属次铝饱和岩石，稀土元素表现为轻稀土富集，重稀土亏损，属钙碱性S型花岗岩。矿床围岩蚀变分带从中心向外依次为钾化→石英绢云母化→青盘岩化，辉钼矿化主要分布于石英绢云母化带内。此外，根据前人研究成果，该矿床属岩浆晚期—高中温热液斑岩型钼矿床。成矿作用有两期，即：斑岩期(岩浆期)和热液期，而热液成矿作用是钼的主要成矿期。经过矿产评价工作，总结了成矿地质特征，分析研究了成矿条件，为以后在新疆寻找斑岩型钼矿打下了基础。

莱历思高尔斑岩型钼矿床地质特征矿床成因

莱历思高尔钼矿床是近年来查明储量达到中型的钼矿床。自上世纪60年代该区发现莱历思高尔钼矿化点以来，区域上先后进行了大量的地物化等方面的地质勘查工作，积累了丰富详实的资料。2009年，受新疆精河县贝磊达矿业科技开发有限责任公司委托，新疆维吾尔自治区有色地质勘查局701队对莱历思高尔钼矿进行地质勘查工作，经过两年地质工作，取得了重大的找矿成果。本文主要根据地质勘查成果及野外地质观察，结合室内研究资料对该矿床的矿床地质特征进行总结，探讨矿床成因。

1 区域地质概况

莱历思高尔斑岩钼矿床位于新疆西天山博罗科努古生代复合岛弧带，近EW向博罗霍洛山北坡大断裂（冬吐劲大断裂）的南部。区域内古生界地层最为发育，主要为奥陶系一套海底喷发的基、酸性火山岩—碎屑岩夹碳酸盐沉积建造；志留系一套海相碎屑岩—碳酸盐岩夹少量碎屑岩—浅水类复理式—杂色碎屑岩构成的滨-浅海相类复理式建造；泥盆系一套类复理式建造；石炭系一套海相碳酸盐岩、碎屑岩—中酸性火山岩及火山碎屑岩—浅海相碎屑岩沉积建造；二叠系一套山间盆地沉积的磨拉石建造。区内构造以断裂为主，其中博罗霍洛山北坡大断裂（冬吐劲大断裂）是本区主要构造断裂，其它次级断裂，均受控于该断裂。褶皱构造也较强烈，褶皱轴向为北西西向，与区域构造线一致。区域内岩浆岩活动较为频繁，多呈岩基产出，以深成岩为主，为华力西早、中期产物。

目前区域上发现铜、钼、铅锌、金银等各类金属矿产均是与花岗岩侵入体和区域大断裂有关的内生矿产，呈现成群、成带集中分布的特征。

2 矿床地质特征

2.1矿区岩浆岩特征

矿区出露的地层十分简单，主要为上志留统博罗霍洛山组一段的粉砂质泥岩、角岩，以及第四系沉积物。矿区岩浆岩非常发育，分布面积也较大，岩石类型以中酸性侵入岩为主，产出形态为岩株和脉岩两类。其中莱历思高尔含矿岩体出露面积0.03 km2，形态为不规则岩株状，为本次勘查的主岩体；该岩体侵入于博罗霍洛山组一段粉砂质泥岩中，岩性为花岗斑岩，斑状结构，斑晶主要为斜长石、石英、角闪石和黑云母，约占岩石的20%～50%；其中斜长石具环带结构，具有高度绢云母化，中度黝帘石化，轻度绿泥石化、碳酸盐化等蚀变；基质具微细粒－细粒半自形粒状结构，粒度细小，主要由斜长石、钾长石、石英、角闪石、黑云母和极少量副矿物组成。

矿区其他岩浆岩均以脉岩形式出露，宽1～24 m，长12～460 m不等。脉岩的岩性主要为石英闪长岩、石英闪长玢岩等。初步推测其形成时间均晚于1号岩体，与博罗霍洛山组地层呈侵入接触关系。

2.2钼矿体特征

莱历思高尔钼矿区成矿地质条件比较简单，现已圈定一个主矿体Ⅰ号钼矿体(图1)。该矿体主要赋存于岩体内及外接触带的角岩化粉砂质泥岩中，矿体与围岩无明显界限，主要依据品位分析结果圈定矿体。矿体钼矿石品位Mo在0.03%～1.06%，平均品位为0.087%。矿体长460 m，宽50～270 m，平均宽220 m，最大延深660 m。呈不规则筒状产出，有延深大于延长的基本规律，最大单孔见矿深度达690多米，剖面上矿体比较完整，但边部矿体部分钻孔未完全控制住。矿体主要受石英脉发育程度的控制，品位较高地段往往是石英网脉较发育地区。

莱历思高尔钼矿床的矿化类型有斑岩型矿化和石英脉型矿化，其中斑岩型矿化赋存形式主要为细脉、细脉浸染状，表现为石英-辉钼矿脉，辉钼矿多产于石英脉脉壁和极少量岩石裂隙中，而典型的浸染状矿化反而不太明显；石英脉型矿化主要表现为较大的石英脉，脉宽多在20～50 cm之间，金属矿物呈浸染状或条带状分布于石英脉中。莱历思高尔钼矿化主要位于斑岩体内，少量分布于外接触带角岩化粉砂质泥岩中。

图1 莱历思高尔1号矿体纵剖面图

莱历思高尔矿床中金属矿物有辉钼矿、黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿等，以辉钼矿为主，辉钼矿赋存状态有两种形式，一种是分布于石英细脉中，呈团斑状、细脉状加浸染状和细脉状分布，占大多数；一种是分布于花岗斑岩的造岩矿物之间，呈零星浸染状，含量较少。脉石矿物主要为石英、斜长石、钾长石、绢云母，以及绿帘石、绿泥石、方解石、透辉石、绢云母、黑云母等。

2.3成矿期次

根据矿物共生关系、结晶程度、穿插关系、三期交错的石英脉和矿化蚀变分带现象，可将该矿区矿化过程分为斑岩期(岩浆期)和热液期。而热液期是钼的主要成矿期。其中斑岩期(岩浆期)分为：

（1）岩浆早期阶段：主要为造岩矿物斜长石、钾长石、石英、黑云母等的形成；

（2）岩浆晚期阶段：主要为石英、黑云母、黄铁矿、黄铜矿及少量辉钼矿的形成，这一阶段形成的辉钼矿石以零星浸染状构造为主；

（3）高温石英脉硫化物阶段：主要形成大量含辉钼矿石英细脉，并伴随有绢云母、绿泥石、绿帘石、透辉石、和少量磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿的形成，这一阶段形成的辉钼矿石以细脉状、细脉浸染状和少量团斑状构造为主；

（4）高中温石英碳酸岩阶段：主要形成石英方解石细脉、方解石葡萄石细脉、绿泥石、绿帘石、透辉石、黄铜矿、黄铁矿和极少量辉钼矿；

（5）中低温黄铁矿阶段：主要形成大量黄铁矿、绿泥石及少量黄铜矿、方解石等。

2.4热液蚀变

矿区蚀变分带较明显，以岩体为中心，由内向外发育有钾化→石英绢云母化→青盘岩化，矿化形式以岩体为中心自内向外、由下而上大致为零星浸染状→团斑状→细脉状加浸染状→细脉状，矿化类型以岩体为中心自内向外大致表现为辉钼矿化→黄铁矿化、黄铜矿化→方铅矿化、闪锌矿化。而矿化强度与硅化、钾长石化有关。

2.5赋矿裂隙

矿区岩石节理、裂隙发育，且多充填有含矿石英脉。矿体空间展布与矿区含矿石英（网）脉的统计情况表明，石英（网）脉对矿体具有一定的控制作用。本文对矿区石英脉（127个点）的产状（图2）统计发现，石英脉与裂隙的分布是一致的。因此本文认为含矿石英脉分布特征可能与岩浆冷凝有关。结合蚀变分带特征，莱历思高尔热液活动中心可能位于岩体的深部。

图2 石英脉走向玫瑰花图

3 矿床成因探讨

3.1岩浆岩特征

莱历思高尔1号岩体岩石地球化学组成SiO2为63.48%～76.31%，Al2O3为11.69%～15.40%，CaO为0.05%～3.33%，MgO为0.35%～2.31%，Na2O3为1.82%～4.20%，K2O为2.34%～5.71%，Fe2O3为0.40%～1.42%，K2O/Na2O比值为1.09，A/CNK值为1.47，为钙碱性S型花岗岩。稀土元素总量(∑REE)162.79×10-6，LREE为127.04×10-6，HREE为35.75×10-6，轻重稀土分异明显，铕异常（δEu）为0.66，具较强的铕负异常。微量元素K、Rb、Ba、Th等元素富集，Hf、Zr、Sm、Y、Yb等元素亏损。

岩体副矿物组合特征为榍石－锆石型。其结晶环境温度为600～650℃，与岩体侵位较高，所处结晶环境的地温降低相吻合。

矿区中含矿的岩浆岩为莱历思高尔1号岩体，其他脉岩，如石英闪长岩、石英闪长玢岩等石英脉不发育，也未见钼矿化。年代学研究表明，1号岩体为矿区最早的岩浆岩，其锆石U-Pb年龄为362±12 Ma，钼矿化主要发生在341～359 Ma。

莱历思高尔钼矿区含矿岩浆岩主要为1号岩体，而其他岩脉由于体积太小，无法提供足够的成矿流体及热源，因此认为与成矿作用关系密切的岩浆岩可能是受基性岩浆混合作用影响的1号岩体，热液活动的中心可能位于岩体深部或者岩浆房中。矿区岩浆岩演化过程可能如下，在1号岩体形成过程中，在其岩浆房中受到基性岩浆混合作用的影响而形成1号岩体，受混合作用影响的岩浆房继续演化形成其他岩脉；而成矿以后的脉岩为岩浆后期演化的产物，可能与成矿关系不大。

3.2成矿时代及成矿物质来源

已有的莱历思高尔Ⅰ号矿体辉钼矿Re-Os等时线年龄为359.2±7.8 Ma，而1号含矿岩体的锆石U-Pb年龄为362±12 Ma，含矿石英脉中石英Rb-Sr等时线年龄为341±9 Ma，这些数据恰恰反映成岩成矿系统与矿区有多期岩浆热液活动有关。

已有研究表明，莱历思高尔1号岩体属钙碱性S型花岗岩（李华芹，2006），轻稀土富集，重稀土亏损，具同熔型与陆壳改造型过渡花岗岩的稀土组成特点，微量元素K、Rb、Ba、Th等富集，Hf、Zr、Sm、Y、Yb等亏损，与同碰撞花岗岩的分配型式相似，说明其形成与同碰撞造山环境有关。

结合以上特征认为，Ⅰ号矿体辉钼矿的成矿物质来自下地壳，并可能与幔源岩浆的混合作用有关。

4 结论

从矿区地质、矿床地质特征分析，莱历思高尔钼矿床是一个华力西期花岗斑岩体有关的高中温热液型矿床，属于斑岩型钼矿床的范畴。钼矿化多产于斑岩体内及外接触带的角岩化粉砂质泥岩中，钼矿体厚大，具有延伸大于延长、埋藏深、品位较低等特征，矿石矿物比较简单，以辉钼矿为主，矿化类型以斑岩型矿化为主，石英脉型矿化次之。

莱历思高尔钼矿床具有比较典型的斑岩型蚀变特征，与成矿作用有关的热液蚀变分带为钾化→石英绢云母化→青盘岩化。结合热液蚀变分带和含矿石英脉产状等特征，暗示成矿流体可能来源于岩体深部或者岩浆房。结合岩浆岩、矿体、矿石等方面的特征认为，莱历思高尔钼矿床与岩体关系密切，并且其成矿形式可能受幔源岩浆混杂作用的影响。

综上所述，莱历思高尔钼矿床是一个与岩体关系密切的斑岩型—高中温热液矿床。

致谢:本论文是在充分收集地质成果资料的基础上完成的，在此过程中特别感谢匿名专家的耐心指导，并对借鉴资料的原作者表示敬意。

[1]万阈,吴庆斌,张正鑫,曾勇霏,田荣,等.新疆精河县莱历斯高尔一带铜钼矿及外围金多金属矿普查报告，2008.

[2]李鹏飞,等，新疆精河县莱历思高尔钼矿详查报告，2012.

收稿：2014-02-18