吉林永吉大黑山钼矿床地球化学异常特征及找矿模型建立

2015-10-12詹福万王莹

地球 2015年7期

关键词：黑山钼矿斑岩

詹福万　王莹

（吉林省有色地质勘查局六〇八队吉林九台130507）

吉林永吉大黑山钼矿床地球化学异常特征及找矿模型建立

詹福万王莹

（吉林省有色地质勘查局六〇八队吉林九台130507）

本文详细地研究了吉林永吉大黑山钼矿床元素的地球化学行为及地球化学异常特征，确定了W、Sn、Sr、Cu、Pb、Zn、As、Ag等具有明显找矿指示意义的元素异常模式。同时结合矿床的成矿地质背景和控矿因素，建立起矿床的地质-地球化学找矿模型。

大黑山钼矿地球化学异常找矿模式吉林

钼矿是吉林省的优势矿种，以斑岩型成因为主。最著名的是吉林永吉大黑山钼矿，为特大型，现查明储量约1497329吨。

1矿床地质特征

大黑山钼矿位于华北克拉通北缘松嫩地块内。具体为吉林华力西褶皱带次一级构造-吉林复向斜的中段-北东向吉（林）磐（石）褶皱带与桦（甸）双（河镇）褶皱带交叉部位。

矿区出露的地层主要为头道沟组的斜长阳起石岩、斜长角闪岩、绿泥石片岩、变质砂岩（下部岩段）及变质砂岩、炭质板岩、角岩（上部岩段）。

侵入岩体主要为燕山早期的斜长花岗斑岩体，呈蘑菇状小岩株出露，面积为8平方千米，大黑山钼矿床即产于该岩体中。

东西向的撮落屯-大顶子断裂构造控制了燕山期花岗类岩体的侵入，北西向的茨芽岗—大黑山断裂构造控制了含矿斑岩体，其断裂交汇处是成矿最有利部位。

矿物主要有辉钼矿、黄铁矿、黄铜矿及方铅矿、闪锌矿；脉石矿物为长石、石英、云母。

矿化围岩蚀变有钾长石化、石英-绢云母化、黄铁矿化、辉钼矿化、高岭土化、沸石化。从接触带中心向外围岩蚀变具有明显的分带现象，即高温的钾长石化带→中温的硅化、绢云母化（发育黄铁矿化、辉钼矿化）→低温的高岭土化、沸石化。

2　矿床地球化学异常特征

矿床Mo异常具有清晰的三级分带和明显的浓集中心，峰值达13.33ppm，面积为62平方千米，对大黑山钼矿积极支持，是优质的成矿异常。

与Mo空间套合紧密的伴生元素有W、Cu、Ag、As、Bi、Pb、Zn。其中W、Cu、Bi浓集中心与Mo呈同心套合状，构成Mo的内带与中带；Ag、Pb、Zn、As分布在Mo的中带、外带，而且Ag、As异常规模较大，形成复杂元素组份富集的叠生地球化学场。推测的异常分带为Mo-W-Cu-Bi-Pb-Zn-Ag-As。见剖析图1。

图2　大黑山钼矿土壤异常剖析图

Na2O、K2O、SlO2、Al2O3、CaO显示较弱的异常分布，以带入组份存在于异常地球化学场中，并左右了岩浆系统的酸碱平衡，为主要元素的迁移沉淀提供地球化学障。

元素综合异常具备优良的成矿地质背景和条件，是找矿最有利场所。

找矿指示元素在区域土壤中呈正态分布状态（李世杰等1982），Mo、W、Sn、Sr、Cu、Pb、Zn、As、Ag呈现较高的异常分布态势，表明这些元素在土壤中局部是相对富集的。其中Mo、W的离散程度最大，变异最明显，异常规模最显著，而且空间上套合完整，具备极强的富集成矿能力。其次为Sn、Sr，反映了岩浆活动过程。而Cu、Pb、Zn、Ag异常规模较小，呈“卫星”异常分布在Mo、W的外带，指示多期次岩浆活动的叠加改造作用。见土壤异常剖析图2。由图推测的元素水平分带为Mo-W-Sr-Sn-Cu-Pb-Zn-Ag。

图3　大黑山钼矿岩石异常剖面图（据李世杰等1982）

岩石异常特征见图3。由图可知，主成矿元素Mo在花岗斑岩体中异常反应最强烈，表明花岗斑岩体即是钼矿的赋矿岩体。其次为W、Sn、Cu，亦有较好的异常显示，可作为寻找钼矿的重要伴生指示元素，Pb、Zn、Ag呈分散晕分布在矿床的外围。在花岗斑岩侵入体与围岩的内外接触带中，绢英岩化、钾化、黄铁矿化、黄铜矿化、辉钼矿化等矿化围岩蚀变反应强烈，是找矿的重要指标。外侧围岩中是Pb、Zn、Ag异常分布区，可作为斑岩性钼矿的前缘指示元素。由元素岩石异常特征，推测的元素水平分带为Mo-WSn-Cu-Pb-Zn-Ag。

总结以上元素的分布特征，从水系介质到土壤再到岩石，主成矿元素和主要伴生元素的水平分带具有一致性，也就是说在大黑山岩浆含矿溶液运移过程中，随着温度、压力由中心向外围递减，能量中心应以出现高温矿物组合为主（辉钼矿、黄铁矿、黄铜矿），周围分布中-低温的铜、铅、锌、银、砷等矿物（方铅矿、闪锌矿等），而对应的异常表现形式是以Mo、W为中心，外侧出现Sn-Cu-Pb-Zn-Ag-As的组合环形异常带。