福建永定务田钼矿床控矿因素与成因探讨

何道金 龚敏敏 张岩凯

(1.福建省地质调查研究院，福州，350013；2.福建省第二地质勘探大队，永安，366000)

永定务田—新村一带属弼鄱—蓝地北东向钼多金属成矿带*福建省地质调查研究院，福建永定—梅林地区矿产远景调查报告，2009。。该区贮存较多的钼、铜、铅、锌、金等矿床(点)，是永定地区较重要的成矿区带。区内已探明有山口中型钼铜矿、上下湖小型铜(钼)矿床、新村、务田小型钼矿床、大石凹钨矿点等，具较好的找矿前景。

1 区域地质背景

永定务田矿区处于北东向政和—大埔断裂带与北西向上杭—云霄断裂带交会处[1]。主要出露地层有中-早元古代桃溪组、震旦纪楼子坝组、早侏罗世下村组、藩坑组。断裂构造发育，以北东向为主，北西次之。北东向断裂是该区重要的热液活动通道，与成矿关系密切；北西向断裂形成时间稍晚。区内加里东期、燕山期岩浆活动强烈。其中加里东期片麻状黑云母二长花岗岩呈岩瘤、岩脉状展布，岩体内部相带不发育；燕山早期似斑状黑云母花岗岩则呈岩基状产出，岩体内部相带较发育，见含斑中细粒黑云母花岗岩、少斑中粒黑云母花岗岩、斑状细粒黑云母花岗岩3个相带。

1∶20万上杭幅区域重力调查，永定—湖雷—抚市—龙潭一带存在重力异常低值区，根据布格重力异常特征，该区重力所反映的构造线为北东向；1∶5万永定幅高精度磁测，永定务田地区处于负磁场区，地面高精度磁测异常梯度平缓，幅值-30～ -150 nT，异常没有明显走向，基本反映为区域背景磁场特征。

1∶5万永定幅水系沉积物测量中，Au、Cu、Zn、Mo、Sn、W、Bi、As、Sb、Hg元素含量明显比全国水系沉积物相应的背景值低，Ag、Pb、Mn元素含量明显比全国水系沉积物相应的背景值高。与测区背景值相比，Mo、Mn元素含量略高。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区地层出露简单，仅在西北部小范围出露早元古代桃溪组下段(图1)，岩性为灰色黑云斜长变粒岩、条痕状混合岩。

图1 永定务田矿区钼多金属矿地质及工程布置图Fig.1 Diagram showing the geology and engineering arrangement of the molybdenum polymetallic ore in Wutian deposit,Yongding county1—桃溪组下段；2—燕山早期侵入的花岗岩；3—加里东期二长花岗岩；4—石英斑岩脉；5—石英脉 ；6—工业矿体及编号；7—低品味矿体及编号；8—地质体界线/岩相界线；9—实、推测断层及编号；10—硅化/ 绢云母化；11—叶蜡石化 / 磁铁矿化；12—褐铁矿化 / 黄铁矿化；13—辉钼矿化/钾化；14—勘探线及编号；15—已施工探槽位置及编号 ；16—已施工钻孔位置及编号；

2.2 构造

区内断裂发育，以北东东向、北东向、北西向的断裂为主，北西西向及近南北向的小断裂为次。通过调查初步分析认为北东东向断裂发育较早，北西向的断裂发育稍晚。其中北东东向断裂3条(F2～F4)，北东向断裂5条(F5～F9)，北西向断裂F10，北东东、北东向断裂为含矿断裂。

2.3 侵入岩

区内大面积分布燕山早期侵入岩属永定岩体，岩相发育，岩性以浅肉红色似斑中(粗)粒黑云母花岗岩为主，边缘见(含斑)中细粒含黑云母花岗岩，局部见斑状细粒花岗岩出露。测区西北部见加里东期侵入的中细粒黑云母二长花岗岩。其中永定岩体岩石取18件样品化学成分的平均值(表1)，岩石类型划分为碱性系列钙碱性亚系列、普通型岩石。

表1 永定岩体岩石化学成分(×10-2)Table1 Petrochemistry component of the Yongding mountain(×10-2)

2.4 围岩蚀变

区内矿化蚀变强烈，种类繁多，主要有硅化、绢云母化、绢英岩化、磁铁矿化、褐铁矿化、锰矿化、辉钼矿化。强烈的硅化、绢云母化、绢英岩化与矿化关系密切，并常发育有孔洞、裂隙，其中较多充填有梳状石英、褐铁矿、褐锰矿、磁铁矿。深部裂隙断续发育有碳酸盐化。

2.5 地球物理特征

通过电法剖面测量，区内矿化体呈低阻中极化率，空间展布为断续分布的2个北东向激电异常(DHJZ1、DHJZ2)，证实异常由矿(化)蚀变地质体引起。

2.6 地球化学特征

区内1∶1万土壤测量，圈定以Cu、Mo、Pb、Zn元素为主的土壤综合异常6处，其中HT-4异常为矿区主异常，呈北东向椭圆状，元素组合Mo-Cu-W-Sb，以Mo为主，面积1.05 km2。Mo异常浓度梯度变化显著，具浓度内带及浓集中心，最高值1 370×10-6，空间位置与矿体吻合，为矿化所致。以HT-4的Mo、W元素异常为中心，外围分布HT-1～HT-3、HT-5～HT-6等Cu、Pb、Au、Ag、Zn等异常，元素组分分带特征较明显。

3 矿床地质特征

3.1 矿体特征

区内地表11条辉钼矿体，深部7条隐伏辉钼矿体。矿体地表较集中出露于4～9线，贮存于缓倾角的原生节理中，呈脉状产出，延伸约200 m，宽1～3 m，总体走向北东，倾向南东，倾角25°～40°。围岩岩性单一，均为浅肉红色似斑状黑云母花岗岩。其中1矿体最具代表性(图2)。

图2 务田矿区钼多金属矿3线地质剖面图Fig.2 Diagram showing the geological profile in the No.3 exploration line of the molybdenum polymetallic ore in Wutian deposit1—腐植土层；2—燕山早期侵入花岗岩；3—似斑中粗粒黑云母花岗岩；4—工业矿体位置及编号；5—低品位的矿体位置及编号；6—硅化 / 碎裂岩化；7—绢云母化/ 辉钼矿化；8—绿帘石化 / 钾化；9—黄铁矿化 / 褐铁矿化；10—已完工探槽位置及编号；11—钻孔编号/孔口标高；

1钼矿体呈脉状，贮存于缓倾角的原生节理中。出露标高225～310 m。走向北东 58°，倾向南东，倾角35°，地表由TC0701控制，矿体真厚度6.03 m，平均品位Mo 0.117 %，最高0.424 %；深部由ZK0001、ZK0301控制，控制斜深325～390 m。深部矿体厚1.13～3.17 m，Mo含量0.071%～0.105 %。

3.2 矿物特征及类型

矿石中的金属矿物主要有辉钼矿、褐铁矿、黄铁矿，偶见磁铁矿、黄铜矿等；脉石矿物以石英、绿泥石、叶蜡石、绢云母为主。

矿石主要为鳞片状结构、半自形粒状结构。矿石主要为脉状构造，次为团块状构造。

矿石自然类型：按主要矿物组合划分为辉钼矿-黄铁矿型；按容矿岩石划分为硅化蚀变岩、绢英蚀变岩型；按矿石构造划分为细脉(网脉)-浸染状矿石。

矿石的工业类型：硫化物型矿石。

4 控矿因素

通过对务田矿区地质背景、地球物理、化学特征、矿床地质特征等分析研究，初步总结出该矿区钼矿床具有构造(裂隙)系统和岩浆活动综合控矿的特征。

4.1 岩浆岩条件

永定岩体岩石化学成分中Na2O+K2O含量高达8.02 %，为富钾钠-钙碱性花岗岩，有利于钼元素的富集成矿。花岗岩中微量元素W、Sn、Mo等含量较高，各单元中微量元素含量相近，演化趋势是成矿元素W、Sn、Mo、Pb、Zn值增加，与岩浆演化规律一致*福建省地质矿产局，1∶5万永定县幅、湖雷幅区域地质调查报告，1991。。其中Mo含量0.74×10-6～3.97×10-6,且在细粒花岗岩中Mo含量相对较高，高出维氏值数倍。岩体中各单元先后脉动侵入，决定了热液的多次作用，控制了多阶段的矿化；热液交代蚀变的叠加部位，是矿化富集的有利地段。

4.2 成矿物质来源

岩浆成因图解上多数样品投于I区，少数落入S区，但多数靠近边界；岩石中K/Rb比值131.33～171.17、Rb/Sr比值 0.38～4.20，DI指数85.91～92.94；87Rb/85Sr同位素初始值<0.707等特征[2]，反映出岩浆来源于上地幔，分异程度较高，且上侵过程中不同程度受到陆壳围岩同化混染作用。初步认为永定岩体是区内钼矿的主要含矿源，含矿热液上侵过程中不同程度萃取了围岩中有用组分。

4.3 构造条件

务田矿区处于前震旦纪基底隆升块构造南部边缘，北东向政和—大埔断裂带与北西向上杭—云霄断裂带交会处，属大田—龙岩成矿亚带。北东向政和—大埔断裂带控制了区内地层、岩浆岩、矿产的分布，其岩浆和构造活动具多期多次活动的特点。

4.3.1 断裂控矿

矿区断裂发育，以北东向为主，次为北东东向、北西向。北东向断裂成群出现，规模较大，产状陡缓不一，具先压扭后张多期次活动的特点。断裂中岩石破碎，硅化、绢云母化、绢英岩化、黄铁矿化、褐锰矿化等矿化蚀变强，并见细小石英脉沿走向充填。该断裂带控制了区内土壤异常、矿(化)体展布，为区内的主要导矿、运矿、容矿构造。

4.3.2 岩体内部节理与矿关系

岩体冷凝收缩形成的节理体系，经含矿节理统计，缓倾角的斜节理与矿关系最密切。原生斜节理常呈密集带状分布，倾角10°～30°，沿走向、倾向延伸均较稳定。节理以张性为主，常见有石英脉、黄铁矿、褐锰矿、辉钼矿等充填，直接形成脉状辉钼矿(化)体。斜节理为成矿提供了良好的空间，为含矿热液提供了活动及沉淀的场所，是区内主要的导矿、容矿构造。

5 成因初探

中侏罗世后,古太平洋板块向欧亚大陆板块碰撞俯冲导致岩石圈消减，中国东南沿海进入活动大陆边缘造山阶段,火山活动十分强烈,形成浙闽粤大面积高钾-钙碱性系列酸性侵入岩带[3]。造山后，挤压应力松驰，伸展以及底侵作用等，使重熔岩浆不断上涌，强力侵位形成各类岩体。

永定岩体强力侵位成岩，随着岩浆分异演化、同期岩体内部热液流体压力作用与岩浆冷凝作用所形成的原生破裂构造，以及岩体定位后叠加构造，共同构成了区内断裂格局。断裂构造也为区内含矿气液活动提供了良好的通道，同时也是重要的容矿构造。岩浆期后的含钼的成矿热液，沿构造应力薄弱地段向上运移，并融入地表水、地下水，沿构造裂隙不断渗透、交代围岩中的含矿组分，并发生矿化蚀变作用。伴随温度、压力的改变，元素的活化、迁移、析出，含矿热流中有益组分不断富集、沉淀，并在离热源近的有利部位富集成矿。根据成矿地质背景、土壤异常特征、矿体特征等，初步认为矿床成因类型属中高温热液交代充填型钼矿床。

6 找矿标志

(1)地球化学异常(中带或相对高值点)。

(2)地球物理激电异常(矿化体具低阻中等极化率电性特征)。

(3)北东向构造蚀变带(具强烈的硅化、绢云母化、绢英岩化)。缓倾角的斜节理。

(4)地表见蚀变脉为正地形突起。

7 结语

务田矿区土壤异常、激电异常反映明显，均呈北东向带状展布，空间位置与矿体吻合。矿体呈脉状、似层状贮存于永定岩体原生斜节理中，地表矿化蚀变强烈，标志明显。结合岩体地球化学、岩石化学特征、岩浆成因等，阐述了务田矿区钼矿床的控矿因素，并对区内矿床成因进行了初步探讨。通过总结矿床特征、控矿因素，为今后在该成矿带上寻找同类型的钼多金属矿床提供帮助。

1 地矿部福建地质矿产勘查开发局.福建省地质图说明书(1∶50万).福州：福建省地图出版社，1998.

2 邱家骧.岩浆岩石学.北京：地质出版社，1985.

3 石礼炎.福建古田西朝钼矿床成矿构造特征及找矿方向.福建地质，2009，28(3).