辽宁省兴城市仁合大屯钼矿矿床特征和矿床成因探讨

尤德洪 刘洪光

（辽宁省矿产勘查院，辽宁沈阳 110032）

辽宁省兴城市仁合大屯钼矿矿床特征和矿床成因探讨

尤德洪 刘洪光

（辽宁省矿产勘查院，辽宁沈阳 110032）

兴城市仁合大屯钼矿位于兴城市郭家镇境内仁合大屯村，是一小型钼矿床，本文阐述了兴城市仁合大屯钼矿矿床地质特征，认为该矿床花岗闪长岩是本区唯一的赋矿围岩，围岩中见面状钾化现象，含钼石英脉是重要的找矿标志，矿床类型为与岩浆期后热液充填型钼矿矿床。

钼矿；地质特征；含钼石英脉；浆期后热液充填型

兴城市仁合大屯钼矿位于兴城市郭家镇境内仁合大屯村，行政区隶属于兴城市郭家镇境内仁合大屯村。兴城市仁合大屯钼矿矿区地质找矿工作程度比较高，经历时间也较长，分别经历1957年辽宁冶金一0五队进行杨家杖子—仁虎山沟地区钼矿普查工作，对区内化探异常进行查证，在局部地段投入轻型山地工程；1966年至1974年辽宁冶金一0五队在区域上开展1：20万化探工作，发现尚家沟—东青堡Ⅰ类异常，经工作在其西部提交薛家屯和苏屯小型钼矿床；2005年辽宁省核工业地质局二四二大队在该区进行锌、铜多金属地质普查，在区内发现多条含钼石英脉和矿化蚀变体；2010年7月辽宁核地地质调查院在收集前人地质资料的基础上，运用钻探、坑探等勘探方法对矿体加以控制，并对花岗闪长岩进行钻探验证。本文旨在通过对该矿床特征的研究，探讨该矿床成因，以利指导该类型钼矿进一步找矿。

1 矿区地质特征

矿区大地构造单元位于中朝准地台（Ⅰ）北缘，辽冀台褶带（Ⅱ），燕辽沉陷带（Ⅲ），杨家杖子—八家子构造活动带（Ⅳ）中。该带因其处于同级的辽西凹陷（Ⅳ）和山海关北镇凸起（Ⅳ）之间，故地质特征除表现了两者的过渡，又体现了自身强烈的燕山期构造活动、中酸性—酸性岩浆侵入活动以及伴随有矿化活动的独特性。矿区就处于这样独特的构造单元内。

1.1 地层

本区地层出露地层为太古界混合花岗岩和混合岩以及古老变质岩系和第四系。

太古界主要为混合花岗岩和混合岩以及古老变质岩系,其中混合花岗岩出现在锦州至山海关间的渤海湾北侧,在该区内有钾长石矿产；古老变质岩出现在北镇隆起区和小塔子沟-山神庙凸起中,古老变质岩区有鞍山式铁矿和金矿点分布。

第四纪为冲积坡积层分布于河谷及植被发育的山坡，主要由砂、砾层，粘土层，腐植质层组成，厚度几至十几米。

1.2 构造

矿区内未见较大规模的断裂构造，但从矿脉的赋存空间、形态产状及遭受破坏上看，矿区内小规模断裂还是较发育的，空间上呈多组方向展布，如北西、北北西、北北东、南北及东西向等，时间上具有多期次性。按与成矿关系粗略分为两期。

1.2.1 成矿前及成矿同期构造

该期构造有北西、北北西、北北东及南北向等，构造空间多被后期地质体（如石英脉、钼矿脉等）充填。其中北北西和北西两组张扭性断裂成矿有利并构成工业矿体。两组构造走向延长多不足350米，仅一条被5号矿脉充填的构造长700米，延深也不大，现最大控制到600米，同期分布在1、2区的北西向构造，两者倾向相反，分向两侧倾斜，倾角平缓均在5°—20°。

南北向该组断裂带被含钼石英脉充填，但矿化极弱。另一组北北东向压扭性断裂局部有矿化现象，但构不成矿体。

经过区内该期构造研究，认为其成因应是岩浆侵位后，于固结成岩时，在外力干扰下，由岩体收缩而形成。生成有利部位是岩体顶部、边部不同阶段的接触部。这些构造的出现为岩浆期后富矿质热液提供了有利空间并控制了成矿规模、形态、产状。

1.2.2 成矿期后构造

成矿后本区再次伴随区域构造活动形成了一些新的小规模断裂，并被各种岩脉充填，较明显的是4号矿体上盘的闪长斑岩脉，其走向北西，倾向南东，倾角较陡达75°。空间上岩脉稀疏平行出现，两盘岩层位移不大，但充填其中的脉岩明显切断了矿脉。工程控制表明该组构造走向延长不大，但延深明显大于延长。

1.3 岩浆岩

1.3.1 深成岩

在本区内主要为花岗闪长岩，呈岩基状产出，它是碱厂杂岩体的一部分，侵入时代为燕山早期第二阶段。

岩性特征：呈浅红色，中—粗粒似斑状结构，长石粒度3-5mm，块状构造，主要矿物斑晶大小不一，相差较大，结构呈似斑状。斑晶主要为钾长石和更长石～中长石，其中更长石～中长石多呈半自形粒状，具有绢云母化和绿泥石化现象，钾长石多为他形，充填在更长石～中长石孔隙间，为条形长石，常包裹较小的更-中长石，具有交代更-中长石的净边结构。石英较大颗粒为半自形，小颗粒充填于其他矿物颗粒之间，具波状消光。角闪石和黑云母多被绿泥石交代析出铁、钛，并构成金红石，磁铁矿等，个别钾长石有被钠长石交代现象。

1.3.2 脉岩

区内脉岩主要为闪长斑岩脉和正长斑岩二种。

（1）闪长斑岩。该脉岩侵入花岗闪长岩体内，为成矿期后产物，在区内规模不等，一般走向延长几至二十几米，区内较大一条位于一区内的南部，即靠近4号矿化体上盘处，走向延长断续700米，幅宽1-8米，走向300°，倾向北东，倾角75°，岩石特征：呈浅灰色，斑状结构、块状构造。主要成分为斜长石、角闪石，斑晶较小，蚀变为绿泥石化。

（2）正长斑岩。区内有三条，其中规模较大者出露于区西南端，另二条出现于区南部，由于抗风化较强，多呈正地形出现。岩石特征：呈浅灰白色—黄白色，斑状结构，块状构造，斑晶以正长石为主，基质为正长石、石英，其次为黑云母，颗粒较细。

（3）石英脉。该石英脉出现一区的东部和三区的中部。呈近南北走向，走向延长80米，幅宽0.5—5米，经地表取样未发现有矿化存在。

1.4 围岩蚀变

矿区内围岩蚀变发育不全，大致分为三个阶段。

第一个阶段为早期自变质的钾长石化，即晚期熔浆中的气水溶液钾质富集，通过向上运移，对早期结晶的更长石进行交代，形成条纹长石，为钾化的主要形式。此阶段为成矿前蚀变。

第二阶段为成矿期蚀变，在早期钾化基础上进行迭加，主要蚀变为硅化、绢云母化、伊利石化和黄铁矿化、磁铁矿化。

第三阶段为成矿期后蚀变，主要为地表水下渗到围岩中而形成的高岭土化、碳酸盐化、绿泥石化、褐铁矿化。

由于蚀变发育不好，故蚀变分带现象不明显，但从整体观察，区内应以面性蚀变为主，局部发育有硅化—伊利石化的线性蚀变。

图1 矿区地质图

2 矿床地质

2.1 钼矿床地质特征

该矿区经地表地质工作和深部验证,共发现钼矿(化)体10 条,现分别做以下说明：

（1）1号矿体:矿化体走向延长330米,地表幅宽1.10-3.10 米,平均幅宽2.40米，地表钼品位0.01-0.04%,经钻孔深部控制矿体倾斜延深150米至250米，钼矿体平均垂直厚度1.29米,钼矿体平均品位0.14%,矿体走向290-310度,倾向北东,倾角25-8度。

（2）2号矿体:矿化体走向延长110米,地表幅宽1.0-4.9米,平均幅宽2.90米,地表钼品位0.01-0.027%，经钻孔深部控制推断倾斜延深140米,钼品位0.15%,而垂直厚度1.30米，矿化体走向290-300度,倾向北东,倾角20-10度。

（3）3号矿体:地表走向延长120米,地表幅宽1-3米,平均2.0米,该矿体经地表取样钼品位0.02-0.03%,而延深很小,推断不足50米。

（4）4号矿体:地表走向延长280米,幅宽1-6米,平均3.40 米,矿体走向280-300度,倾向北东,倾角22度,经地表取样,钼品位0.017-0.04%，推断倾斜延深不足50米。

（5）5号矿体:地表走向延长达700米,产状走向280-300度，倾向北东,倾角25-15度,经地表工程揭露水平幅宽1-5.6米,平均为3.36米,经取样分析钼品位0.01-0.04%间,经深部工程控制,矿体倾斜延深160-530米,钼平均品位0.123%。

上述矿体在地表因品位较低,故称为钼矿化标志体，以石英细脉和蚀变岩构成,而深部为石英细脉与密集的裂隙带构成钼矿体。

（6）6号钼矿体:地表走向延长出露只有280米,而深部控制走向450米，矿体走向290度,倾向南西,倾角20-10度,经深部工程揭露矿体倾斜延深200-500米，钼平均品位0.138%,矿体垂直厚度平均为1.37米,该矿体地表为铁锰碳酸盐蚀变岩,地表含钼为痕量。

（7）7号钼矿体,该矿体出现6号矿体下盘,其产状与6号基本一致,为盲矿体,矿体倾斜延深300-600米，钼品位0.148%,矿体垂直厚度平均1.20米。

上述两条矿体为含钼石英细脉裂隙充填复合型。

7-1 、7 -2、7-3、7-4号矿体，该矿体是7号矿体断续西沿。7-1号矿体地表出露在40-60线之间，以蚀变破碎夹石英细脉形式出露地表，走向延长322米,水平幅宽1.0-2.00米。走向270°-290°，倾向南西、倾角15°-20°，经取样钼品位介于0.02-0.06%之间。对该矿体深部钻孔控制，每个钻孔均见钼矿体，经取样化验分析，样长平均2.0米，钼平均品位0.13%。7-2、7-3、7-4、号矿体地表断续出露，以蚀变破碎夹石英细脉形式出露地表。7-2走向延长210米,水平幅宽1.0-1.50米。地表由探槽控制，走向270°-290°，倾向南西、倾角15°-20°,经取样钼品位介于0.02-0.06%之间。7-3走向延长170米,水平幅宽0.8-2.0米。地表由探槽控制，走向280°-310°，倾向南西、倾角15°-20°,经取样钼品位介于0.01-0.04%之间。7-4走向延长260米,水平幅宽1.0-2.0米。地表由探槽控制，走向290°-300°，倾向南西、倾角10°-20°,经取样钼品位介于0.02-0.04%之间。由于地表坡积物较厚，7-2、7-3、7-4号矿体通过钻探深部验证，在其深部同为一条矿体（7-2-3-4号矿体）。对该矿体深部由钻孔控制，每个钻孔均见钼矿体，经取样化验分析，样长平均1.89米，钼平均品位0.135%。

（8）8号矿体:该矿体位于4区段的3-8线间,地表走向延长270米,水平幅宽0.5-2.00米，地表由探槽控制，走向280°-300°，倾向北东、倾角15°-20°。经取样钼品位介于0.01-0.04%之间。

对该矿体深部由钻孔控制，每个钻孔均见钼矿体，经取样化验分析，样长平均1.87米，钼平均品位0.131%。

（9）10号矿体:该矿体位于4区段的20-48线间,地表走向断续延长680米,水平幅宽0.9-2.00米，地表由探槽控制，走向290°-310°，倾向北东、倾角15°-25°。经取样钼品位介于0.02-0.05%之间。

对该矿体深部由钻孔控制，每个钻孔均见钼矿体，经取样化验分析，样长平均1.82米，钼平均品位0.116%。

（10）11、12号矿体:该矿体位于3区段7-3线，地表走向延长80米,水平幅宽0.8-1.0米，地表由探槽控制，经取样分析，钼品位最高为0.02%。深部验证，钼品位未达到工业品位。上述两条矿体经工程揭露和取样分析，石英脉中钼矿品位较低，最高只有0.05%，在目前条件下不具有工业意义。

2.2 赋矿围岩及矿化

花岗闪长岩是本区唯一的赋矿围岩，围岩中见面状钾化现象。该岩体亦可能为本区矿液的携带者，付矿物见磁铁矿。主要矿化为辉钼矿化、黄铁矿化、其他矿化极其微弱，主要蚀变为硅化，钾长石化，碳酸盐化，绿泥石化。与辉钼矿化有关的是硅化、碳酸盐化。

2.3 矿床成因及找矿标志

2.3.1 成因类型

辽西钼矿矿质来源均为基底的重熔,重熔岩浆上侵过程中长期演化分异形成富集,当岩浆冷凝成岩后,富钼热液在岩体顶部有利部位充填成矿。固属于岩浆期后热液充填型钼矿。

2.3.2 找矿标志

（1）Cu、Pb、Zn、Ag、Mo综合异常区；（2）含钼石英脉；（3）岩体内铁锰碳酸盐化蚀变带。

3 结论

矿床内岩石成分单一，仅见花岗闪长岩，作为碱厂杂岩体的一部分，它不仅在矿床内表现为矿体的围岩，而从区域该杂岩体周边部众多的钼矿点分布规律看它也应是钼矿体的成矿母岩。由前述，矿床内无大型构造存在，但从矿脉分布上看，它又严格受构造控制，这些控矿断裂的形成，无疑对应着大区域的构造事件及岩体冷凝收缩过程中自身成因的独特性。

矿床成因是碱厂杂岩体在形成时钼质随岩浆上侵就位过程中多阶段分异逐步富集，当花岗闪长岩浆就位后开始冷凝，岩体收缩过程，在其顶部及周边部形成了一些受区域应力影响的断裂，同时析出的富硅和钼质的岩浆期后热液充填其中，形成了该矿床，因此矿床成因类型为岩浆期后热液型矿床。工业类型为石英脉及裂隙充填型。

综合上述认识，认为在矿区范围内应进一步查找深部盲矿体及现已查明矿体外围分布的北西向成矿有利构造，以扩大矿床规模。

该区曾以Cu、Pb、Zn为找矿方向，但在工作过程中发现主矿种应为钼矿，所以及时调整了工作方向，从而获得了较好结果。

[1]李福.辽宁省兴城市仁合大屯钼矿床地质详查报告[D].辽宁核地地质调查院,2010，7.

[2]刘君,曹玉莲,王国君等.辽宁省桓仁县沙尖子乡穷棒子沟钼矿成矿特征[J].有色金属（矿山部分）,2010，63（3）：27-30.

[3]姚金炎,耿文辉.次火山岩型和斑岩型矿床地质对比[J].矿产与地质,1995,5:264-267.

[4]时永明,崔彬,贾维林.黑龙江省铁力市鹿鸣钼矿床地质特征[J].地质与勘探,2007,43（2）:19-22.

[5]徐兆文,陆现彩,杨荣勇等.河南省栾川县上房斑岩钼矿床地质地球化学特征及成因[J].地质与勘探,2000,36（1）:14-16.

P618

A

1003-5168(2014)04-0185-03