河南省栾川县扎子沟钨钼矿区矿床成因浅析

刘立新，罗志阳，李 鹏，张燕赞

(河南省有色金属地质矿产局第四地质大队，河南 郑州 450016)

河南省栾川县扎子沟钨钼矿区矿床成因浅析

刘立新，罗志阳，李 鹏，张燕赞

(河南省有色金属地质矿产局第四地质大队，河南 郑州 450016)

栾川县扎子沟矿区位于华北地块南缘与秦岭褶皱带的结合部位，栾川钼钨铅锌矿集区的中部。本文在讨论成矿地质背景的基础上，论述了扎子沟矿区钨钼矿控矿因素。官道口群白术沟组(Qnb)及栾川群三川组(QnZs)、南泥湖组(QnZn)是本矿区的主要含矿地层。黄背岭—石宝沟复式背斜和北西西向断裂、石宝沟和鱼库燕山期斑状二长花岗岩体控制着钨钼矿体产出状态。并研究了与钨钼矿化有关的矿石类型、围岩蚀变、成矿富集条件、以及有利于成矿的地球化学条件。分析了钨钼矿体在时间和空间上的分布规律，总结出扎子沟钨钼矿矿床成因，对以后的找矿工作具有一定的指导意义。

钨钼矿床； 控矿因素；矿床成因 ；斑岩型矿床； 栾川县；扎子沟

0 引 言

河南省栾川县扎子沟矿区地处华北地块南缘与秦岭褶皱带的结合地带，具有华北地块的地质构造演化特征，同时具有秦岭造山带的地质特征[1-3]。该矿区位于东秦岭—大别山钼钨铅锌成矿带上，属栾川钼钨铅锌矿集区的中部。该矿集区分布的钼钨矿床主要有上房沟、南泥湖、三道庄、扎子沟等钼钨矿床，还分布有骆驼山、冷水北沟、杨树凹、百炉沟、青河堂等铅锌矿床。扎子沟矿区是一特大型钼钨铅锌矿床，其钼钨资源储量在30万t以上，对该区进行成因研究，可预测该区成矿远景及资源潜力，同时为栾川钼钨铅锌矿集区的勘查工作提供了理论依据。

1 成矿地质背景

矿区位于北部马超营断裂和南部栾川断裂之间，断裂构造十分发育。

1.1 地层和岩相

区域出露地层由结晶基底和盖层两部分组成。结晶基底为新太古界太华岩群(Ar3Th)，是一套以片麻岩为主的深变质岩系，其变质程度普遍达角闪岩相，局部达麻粒岩相；岩性为斜长角闪片麻岩、角闪斜长片麻岩、斜长角闪岩、角闪岩及长英质片麻岩、变粒岩等。盖层为中元古界官道口群(QnG)，岩性组成包括白云岩、砂岩、板岩、千枚岩及少量石英岩等；新元古界栾川群(QnZL)，属于滨海-浅海相碎屑岩-碳酸盐岩沉积建造，岩性为大理岩、片岩、粗面岩及少量砂岩等。古生界陶湾群(Pz1T)，为陆源碎屑-碳酸盐岩建造，岩性组成包括大理岩、片岩、砾岩等；新生界古近系(E)、第四系(Q)。

官道口群白术沟组(Qnb)及栾川群三川组(QnZs)、南泥湖组(QnZn)是本矿区的主要含矿地层，在陶湾—竹园沟一带呈倒转层位产出。

官道口群白术沟组：呈条带状分布于区域北部鱼塘沟、冷水沟脑、青和堂及大坪一带，在中部黄背岭一带也有出露，与下伏官道口群冯家湾组为整合接触关系。主要岩性为炭质千枚岩及长石石英岩，夹少量大理岩。栾川群三川组：其分布与白术沟组基本一致，呈条带状断续出露。与下伏白术沟组平行不整合接触。下部以含石英细砾的变质砂岩(石英岩)为主；上部以大理岩为主。栾川群南泥湖组：区域内基本沿两个带分布，北带由西湾经柳子村、玉皇太村、南泥湖、赤土店至百里沟，呈北西—南东向分布；南带分布于黄石背斜的两翼及转折端。与下伏三川组整合接触。下部为薄层石英岩，中部以片岩为主，上部为不纯大理岩。

1.2 构 造

矿区位于北部马超营断裂和南部栾川断裂之间，断裂构造十分发育。区域上一系列密集发育的北西西—北西向逆冲断裂，控制着区内的整体构造格架；断面倾向北，倾角一般较陡，发育于地层间的顺层断裂产状则较平缓。同时，逆冲断裂之间发育一系列轴面北西西—北西向褶皱，褶皱形态复杂，轴面多北倾，局部南倾，受逆冲作用多形成倒转褶皱或歪斜褶皱，局部可见平卧褶皱。北西西—北西向逆冲断裂与其间的大型牵引褶皱共同构成由北向南逆冲的推覆构造体系。此外，北北东—北东向断裂也比较发育，规模相对较小，多叠加在北西西—北西向断裂构造之上，成群成带展布于区内中部[8]。

整个区域跨3个一级褶皱带：北部为熊耳山隆褶带，南部为伏牛山隆褶，中部主体为三川—栾川陷褶带，扎子沟矿区位于该带中部。该带南以栾川断裂为界，北至马超营断裂。主要由官道口群、栾川群及陶湾群一套浅变质岩组成。褶皱紧密、形态复杂。在该陷褶带内，主要褶皱有：青和堂—庄科背斜、包头寨—南泥湖向斜、增河口—石宝沟北向斜、黄背岭—石宝沟背斜。

黄背岭-石宝沟背斜呈北西西—北西向展布，长19 km，宽4 km。核部由白术沟组及三川组组成，两翼为南泥湖组和煤窑沟组地层。倾向NE，倾角50°～60°，北翼产状变化较大，时北时南，南翼地层大部分倒转，为一倒转紧闭的复式背斜。该背斜核部横穿扎子沟矿区。

以上房南沟—大窑峪沟一线为界，分东西两段，东段构造线呈北西—南东向展布，以背斜为主，形态较完整，向斜狭窄而且残缺不全；西段呈北西西向展布，构造线呈弧形转折，形态以宽缓向斜为主，背斜紧密且残缺不全。背斜、向斜枢纽总的是东高西低，向西倾伏。具工业意义的以钼、钨为主的内生多金属矿床多分布于背斜倾伏端，构造线呈弧形转折部位。

区域内断裂以近WE向—NWW向为主，栾川—明港断裂为区域性深大断裂，控制了全区主体构造轮廓。NNE向—NE向次之，其他方向断裂不发育。

栾川断裂位于本区南部，经栾川县南，向西经卢氏黑沟延至陕西洛南，向东至明港、固始一带，为华北地台南缘与秦岭褶系的分界线。走向290°～300°，倾向为NNE向，个别处为SSW向，倾角60°～80°，沿走向和倾向均呈舒缓波状；断裂带呈规模巨大的挤压片理化带和构造角砾岩带。一般宽20～40 m，最宽处大于100 m(如黑沟一带)。断裂带内侵入不同时期的正长斑岩、花岗斑岩，如合峪岩体(K1ηγ)、长岭岩体(K1γ)、天目山岩体(K2ξγ)等。断裂经多期活动，呈现出压—张—压扭不同力学性质。早期为中深层次韧性剪切，晚期为浅层次脆性断裂。是一条形成于中元古代早期，经后期改造，在侏罗纪基本定型的深大断裂。该断裂控制着南北两侧的构造演化、沉积建造、岩浆活动、变质作用、矿产形成。

上牛栾—截岭沟断裂位于区域南部，西延至卢氏境内，东至截岭与栾川断裂合并。区内出露长度25 km，断裂走向280°～290°[9]，倾向时南时北，以向北者居多，倾角70°～80°。挤压破碎带宽20～100 m，断层主要断在陶湾群地层中。沿断裂带有前加里东期辉长岩和燕山期花岗斑岩侵入，在前安家庄形成古近系断陷盆地。结构面力学性质以压性为主，具多期活动特征。

图1 扎子沟矿区地质图

1—第四系；2—陶湾群秋木沟组下段；3—陶湾群风脉庙组；4—陶湾群三叉口组；5—栾川群鱼库组；6—栾川群大红口组；7—栾川群煤窑沟组上段；8—栾川群煤窑沟组中段；9—栾川群煤窑沟组下段；10—栾川群南泥湖组上段；11—栾川群南泥湖组中段；12—栾川群南泥湖组下段；13—栾川群三川组上段；14—栾川群三川组下段；15—官道口群白术沟组上段；16—燕山晚期花岗斑岩；17—燕山晚期斑状二长花岗岩；18—前加里东期变辉长岩；19—前加里东期变正长斑岩；20—性质不明断层；21—推测断层；22—压性断裂；23—地质界线；24—产状；25—倒转地层产状；26—已完工钻孔

芦峪沟—石庙断裂位于区域中部，东西长22 km，主要断在大红口组、鱼库组与秋木沟组地层中。沿走向自西向东呈北西西—东西—北西向的“S”形扭折，倾向北，局部倾向南，倾角61°～78°。断裂破碎带宽30～120 m不等，沿断带有正长斑岩脉产出。具明显多期活动特征，结构面力学性质经历了压—张—压扭的应力转变过程。

石宝沟—庄科断裂带呈NE30°方向展布，长6 km，宽3 km，由一系列断续延伸的断层和破碎带组成。如刘家庄—石宝沟断裂，走向30°～35°，倾向北西，倾角72°，延长4.5 km，断裂带宽0.5～5 m。

黄背岭—南泥湖—马圈断裂带：此断裂带位于区域构造线弧形转折部位，呈NE25°方向延伸，长10 km，宽3 km，主要由密集的节理、裂隙组成。较大的断裂有两条：一是南泥湖—黄背岭断裂，走向25°左右，倾向SEE，倾角74°～80°，长4.5 km，宽2～6 m，断带内有燕山期花岗斑岩脉充填；二是王家村—松树堂断裂，走向NE26°，倾向SEE，倾角80°，长9 km，断裂宽2～15 m，断带内有燕山期花岗斑岩脉充填。

综上所述，区内北北东向—北东向断裂主要分布于区域中部，随区域构造线的弧形转折呈放射状分布。力学性质一般经过张—压扭—扭的应力转变过程。张性阶段主要发生在燕山期前，压扭性阶段发生在燕山中晚期，扭性阶段发生在燕山期后。区内多金属矿产多受北北东向—北东向断裂控制。

1.3 岩浆岩

区域内岩浆岩分布广泛，主要为基性-中性-中酸性-酸性-碱性侵入岩，少量中基性和中酸性熔岩、凝灰岩等[10]。它们均以小岩床、小岩株、岩墙、岩脉等形态产出，少量呈岩基形态产出。它们的分布方向与区域构造线一致。岩浆活动时代从元古代—中生代均有表现，具明显的多旋回和多期性特点。燕山期岩浆活动强烈，中酸性小岩体与矿集区内的钼、钨、铜、铅、锌、硫、铁等内生矿产在空间、时间和成因上有着密切的联系，尤其小岩体与形成大型斑岩型钼、钨矿成因关系密切。

燕山期岩浆活动以酸性岩浆侵入为特征。中酸性小岩体包括南泥湖、上房、马圈、石宝沟、黄背岭、鱼库、大坪、郭店、火神庙等岩体。此外，区域上还分布有大小不等的岩墙和岩脉。

矿区内岩体为石宝沟岩体和鱼库岩体。

1.3.1 石宝沟斑状二长花岗岩体

石宝沟斑状二长花岗岩体出露于石庙乡石宝沟—竹园沟一带，位于黄背岭—石宝沟背斜的近核部，长约2 km，宽1.5 km，面积近3 km2。其侧伏方向为290°，与区域构造方向基本一致。岩体产状不对称，南东、南西接触面倾斜陡，倾角50°～80°；北西、北东接触面倾斜缓，倾角20°～40°，空间形态呈一向北西侧伏、脊线起伏不平。该岩体同位素年龄120 Ma。岩体侵入于栾川群中，北和东部与白术沟组炭质千枚岩、含炭石英岩、大理岩等接触，南与煤窑沟组大理岩接触，西与三川、煤窑沟组大理岩接触。岩体向北倾斜，倾角70°～80°。岩石分布由南东向北西可分为中粗粒黑云二长花岗岩、中细粒黑云二长花岗岩、细粒黑云二长花岗岩3个相带。岩石总体特征与南泥湖斑状花岗岩相似，但粒度略粗，黑云母含量略高。

1.3.2 东鱼库花岗斑岩体

东鱼库花岗斑岩体分布于东鱼库一带。长0.45 km，宽约0.25 km，面积近0.11 km2，为矿区主要含矿岩体。岩石主要为斑状二长花岗岩，其次为斑状黑云母花岗闪长岩。另外，还零星见到(含)黑云母斑状二长花岗岩。侵入于煤窑沟组、南泥湖组大理岩、片岩、石英岩中。平面形态为不规则椭圆形。长轴NWW向。

岩体与围岩的接触关系为侵入接触。其特征为：接触面产状与围岩产状斜交，特别是南西与南东围岩倾角缓，接触面倾角陡。围岩中有挤压引起的产状局部变化，有小型褶皱及破碎现象，局部地段岩体与围岩接触面交错，且岩体脊线起伏不平。岩体边缘有较多的岩枝、岩脉。在岩体上部见较多的不同程度的同化混染现象。所有这些均说明岩体为由北西西向SSE方向上侵，而且对围岩起着破坏和改造作用。

斑状二长花岗岩是扎子沟含矿侵入体的主要岩石类型，也是扎子沟钨钼矿区次要的矿石自然类型之一。岩石呈浅肉红色-肉红色，蚀变后灰白色。似斑状结构，基质具细-中粒花岗结构，块状构造。矿物成分为钾长石(30%～40%)、斜长石(或更长石)25%～30%、石英30%左右、黑云母0%～5%，副矿物及金属矿物有磷灰石、锆石、白钨矿、独居石、磁铁矿、金红石、石榴子石、黄铁矿、榍石等。细粒斑状黑云母花岗闪长岩：呈浅肉红色、灰白色，似斑状结构，基质具半自形粒状结构，斑晶含量小于5%～10%。

区域上规模较大、与成矿关系密切的为石宝沟岩体和鱼库岩体。围岩为官道口群及栾川群各种角岩、矽卡岩；围岩蚀变主要有钾化、硅化、矽卡岩化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化；主要矿化有Mo、W、Pb、Zn、Ag、Ga等。

1.4 变质作用及变质岩

矿区在多个地质时代及多次的构造运动作用下，各种变质作用以不同的形式表现出来。围岩因受花岗斑岩岩浆侵入影响，形成了热力变质岩(角岩)及接触交代变质岩(矽卡岩)。钼、钨矿(化)体与小岩体及热变质带的空间关系密切。

热力变质形成的角岩常具条带状、块状构造。保留了原岩的结构构造。

接触交代变质形成的矽卡岩一般结晶颗粒较粗，呈块状构造，是钙质沉积岩被花岗质岩浆侵入而发生的接触交代变质作用的产物。

接触变质作用影响的范围为岩体的周围。矿区花岗质小岩体四周的变质晕圈直径达1 km左右，晕圈内部可分两个相，内部相以硅灰石透辉石角岩为代表，属辉石角岩相；外部相以阳起石(透闪石)角岩为代表，相当于钙长-绿帘石角岩相。

1.5 地球物理、地球化学

比例尺1∶50000水系沉积物测量以南泥湖、黄背岭、鱼库为中心圈定了一个高温热液甲类异常(编号H1甲122)，异常面积2.5 km2，规模大、元素分带明显，形态完整的区域地球化学异常。两异常中心带元素组合为W-Mo-Cu-Zn-(Pb)-(Ag)，中间带元素组合为(W)-Mo-Cu-Zn-Pb-Ag-As，边缘带元素组合为(Mo)-(Cu)Zn-Pb-Ag-As-Ba。异常中心带→中间带→边缘带对应的元素为W、Mo高温组合→Cu、Zn中低温组合→低温Pb、Ag、As低温组合[4-6]。据比例尺1∶50000航磁成果，本区位于华北地台南缘波动杂乱磁场区，主要为卢氏—栾川台缘褶皱带磁场。三川—栾川一带区域背景正磁场都接近200 γ，这个共同的区域背景磁场，是深部隐伏岩体引起的。其中CⅢ磁异常，规模大，形态规则、强度也较高，异常与鱼库花岗斑岩相对应。CⅢ磁异常区也是扎子沟钨钼铅锌矿区重点勘查区。

2 矿床特征

该区已发现钨钼矿体7个，矿体分布东西长2.75 km，南北宽120～1 000 m，面积约1 km2。分布标高为650～1 437 m。其中最大的矿体为1号矿体。1号矿体分布于横11勘探线与横20勘探线之间，东西控制长度1 750 m，纵08勘探线与纵09勘探线控制南北宽约1 000 m。矿体倾向为10°～15°，倾角为20°左右。赋存标高1 348～733 m，埋深0～510 m。矿体总形态较为简单，为一厚度很大的似层状，在矿体顶、底板有分支复合，褶皱构造转折处有膨胀狭缩现象。矿体形态、产状受岩性、构造控制。矿体的分布范围、产状与钙硅酸角岩、矽卡岩的分布范围、产状相一致。矿体最大厚度309.54 m，最小20.99 m，平均110.87 m，厚度变化系数67%。该矿体主要由矽卡岩型钨钼矿石、角岩型钨钼矿石，细脉浸染型钨钼矿石组成，有少量的角砾状钨钼矿石。工业钼矿石钼品位最高0.288%，最低0.060%，平均0.089%，品位变化系数45%；工业钨矿石WO3品位最高0.322%，最低0.120%，平均0.162%，品位变化系数12%。矿体分布范围内北西向断裂蚀变带为成矿前(或成矿早期)形成的，对矿体没有破坏作用。成矿后构造活动不强烈，仅局部见有后期小断层，对矿体产状、形态、完整性没有明显的影响。早期断裂构造、褶皱构造所形成的次级裂隙，特别是花岗斑岩上侵时引起的层间裂隙和顺层剪切带等，在近花岗斑岩体顶面的外接触带内形成一层间裂隙密集区(带)，为矿液的充填提供了空间，使矿体具似层状分布之特征。[9]说明多期次构造-岩浆活动所形成的次生裂隙，是控矿的主要因素之一[11]。

矿床在不同矿石类型中矿石矿物成分较复杂，种类较多，含量变化较大。①原岩的矿物成分主要有钾长石、斜长石、石英、黑云母、钙铝榴石、透辉石、硅灰石、次闪石、阳起石、榍石、磷灰石、锆石、电气石及金红石等；②钙质围岩矽卡岩的矿物成分为：早期主要形成钙铁榴石、钙铁辉石、透辉石、符山石等。晚期形成阳起石、石英、角闪石、钾长石、方解石、斜长石、萤石、水云母、绿帘石、绿泥石、辉钼矿、白钨矿、黄铁矿、磁黄铁矿及磁铁矿；③岩体及硅铝质围岩矽卡岩的矿物成分主要为钾长石、黑云母、白云母、石英、绢云母及黄铁矿、辉钼矿、磁铁矿等；④中高温热液的矽卡岩矿物成分主要有钾长石、石英、方解石、沸石、绿帘石、黄铜矿、、磁黄铁矿、黄铁矿、辉钼矿闪锌矿、方铅矿、萤石、绢云母；⑤低温热液的矽卡岩主要矿物成分含量较少，为少量的绿泥石、蛋白石；⑥表生期形成的矿物有：钼钙矿、钼华、水钼铁华、赤铁矿、褐铁矿、孔雀石等。

矿石结构主要为束状、片状、放射状结构、自形-半自形粒状结构、镶嵌结构，次要结构为交代残余结构、包体结构、充填结构、胶状结构、它形粒状结构和充填胶结结构[10，13]。矿石构造为浸染状构造、细脉浸染状构造、细脉状构造和角砾状构造。

三川组上段矽卡岩及钙硅酸角岩是扎子沟矿区钨钼矿床的主要工业矿体赋存地层。钨钼矿化也发育于南泥湖组下段石英岩(或长英角岩)及三川组下段长英角岩在构造有利部位。长英角岩的主要矿物成分为石英、长石，次为黑云母、透辉石、阳起石等，微量矿物有电气石、磷灰石、磁铁矿、锆石、金红石，金属矿物主要为黄铁矿、辉钼矿。

钨、钼矿体在矽卡岩中沿走向、倾向均有变化，在矿区西部常被不含矿的矽卡岩所代替，在东部被石榴石硅灰石角岩、硅灰石大理岩所代替，矿体与围岩呈渐变过渡关系。围岩中的蚀变主要有硅化、钾化、矽卡岩化。

围岩蚀变类型：矿区内各种围岩因受热液接触交代作用而形成范围广泛的围岩蚀变，种类繁多，主要有钾化、绢云母化、矽卡岩化、硅化、碳酸盐-沸石化、阳起-绿帘-绿泥石化，其次有萤石化、水黑云母化等。

蚀变分带：扎子沟钨钼矿床，岩体内外热液蚀变均具水平分带特征。自岩体接触带向外，热液蚀变晕呈扇形分布，可以分成4个带，即钾化带、硅化带、碳酸盐化带、矽卡岩化带。其中碳酸盐化带分布在硅化带的外侧或叠加其上，呈细脉状充填交代，常伴随硅化、萤石化、绿帘石-绿泥石化及少量黄铁矿化、辉钼矿化[13]。岩体内的蚀变，自岩体内部向接触带亦可分为3个带，即钾化带、硅化带、绢云母化带。

3 成矿规律

3.1 控矿因素

3.1.1 构造控矿

扎子沟钨钼矿床，在成因上受构造、岩体、围岩及其蚀变的控制。区域北西西向断裂和北东向断裂的交接部位控制了鱼库岩体的形态和产状；黄背岭-石宝沟复式背斜南西翼控制了扎子沟钨钼矿床，矿区内成矿前的北东向构造带和成矿期微构造节理、裂隙发育程度控制了矿化的富集部位。

3.1.2 岩体控矿

矿床的钨钼矿化与燕山中期侵入的鱼库斑状二长花岗岩关系密切，鱼库岩体的花岗岩既是钨钼矿矿体的母岩，又是其围岩。由鱼库岩体中部向北分带为斑状二长花岗岩→钨(钼)矿(化)体(角岩或矽卡岩)→钼(钨)矿体(角岩或矽卡岩)→片岩。与矿区内1∶5万岩石地球化学测量的成矿元素的水平分带一致。矿体、岩体及其热变质带分布的一致性在勘查中已被证实。

岩体产状与矿体的关系是岩体与围岩的接触带是钨钼矿体的主要赋存部位，接触带的产状变化和不同部位，钨钼矿化品位高低也不同。岩体北西和北东接触面斜缓，倾角20°～40°，钨钼矿化较好。

岩体化学成分与钼含量的关系：据采自鱼库斑状二长花岗岩中3个岩石化学全分析样品的统计资料表明，SiO2平均含量为73.49%，高出中国平均值71.27%；k2O+Na2O平均为8.87%，高出中国平均值7.82%；k2O/Na2O平均为2.31，高出中国平均值1.06%，说明该岩体富碱高钾、硅酸过饱和的钙碱系列花岗岩特征，钼含量也较高，是正常相同岩类的几十倍。由此可以看出，鱼库岩体有利于矿体的形成。

围岩蚀变与矿化的一致性：由于岩体产状的影响，矿区的热变质与热液蚀变范围均位于岩体北西侧。钨钼矿化强度与围岩的热液蚀变类型之间的关系较为明显。矽卡岩化带矿化较好，因其位于硅、钾化带内。钨钼矿化角岩一般弱于矽卡岩。

3.1.3 地层控矿

官道口群白术沟组及栾川群三川组、南泥湖组是本矿区的主要含矿地层。

钨钼矿化对岩性没有选择性，即在官道口群白术沟组及栾川群三川组、南泥湖组中均可形成矿体，只是依据构造部位、岩石的化学成分、矿物颗粒大小等方面不同而引起矿化强度不同。由于长英角岩类和矽卡岩类岩石坚硬、易破碎，节理裂隙发育，为钨钼矿物沉淀富集提供有利场所，钨钼矿多呈细脉状分布[14-15]，品位较贫。矽卡岩及钙硅酸角岩岩石化学活性高，易于岩石与矿液的交代作用，所形成的钨钼矿多呈侵染状分布，品位较富，是本次勘查提交的主要工业矿体。

3.2 矿化与成矿富集条件

矿化与矿石类型的关系：钨、钼矿化的富集程度，在不同矿石类型中表现出明显的差异。由样品分析结果可知，矽卡岩型矿石品位高于透辉石斜长石角岩型矿石，也高于长英角岩型矿石[16]。

矿化与围岩蚀变的关系：矿区内围岩蚀变类型复杂多样。有资料证明，钼矿化主要与硅化、云英岩化、碳酸岩化最为密切。由于岩体和产状的影响，钼矿化强度与围岩的热液蚀变类型之间的关系较为明显。矿化较好部位，多位于钾、硅化带的分布范围，其矿化强度与蚀变强度成正相关关系。钨矿化与矽卡岩化关系最密切。因为矽卡岩化作用使溶液中钙的活度增大，有利于矽卡岩期后热液中钨的沉淀。

钼和钨的矿化方式及富集条件：钼和钨的化学性质及地球化学性质极其相似，钼和钨在溶液中的存在形式及稳定条件亦类似。在热液中钼和钨均以各种酸根络离子形式迁移。当热液的物理化学条件变化时，钼和钨分别以辉钼矿和白钨矿的形式固定下来。它们的迁移和沉淀析出，除了与温度和介质酸碱度的规律变化有关外，同时硫是钼的沉淀剂，钙是钨的沉淀剂。有利于钼和钨的矿化富集条件是：⑴原始热液中钼、钨各种酸根络离子含量要高；⑵钼、钨在热液中稳定迁移，高温热液要处于碱性及偏氧化环境；⑶物理化学条件急剧变化，即随热液温度降低及介质向酸性方向变化，可促进钨钼快速沉淀析出；⑷在低硫溶液中，硫活度的增高有利于辉钼矿的大量结晶；热液遇到富钙的大理岩等岩石，白钨矿将大量地结晶析出。所以，在矽卡岩中钨钼矿较富集，也是本区工业矿体的主要矿石类型；⑸热液中富SiO2，有利于钼在高温条件下迁移，热液中富CO2及F-，有利于钼、钨在较大的温度范围内稳定迁移；⑹钼、钨在溶液中的溶解度随压力的增高而增大，故钼、钨多在浅部及裂隙发育处发生大规模矿化，形成典型的斑岩钨钼矿床。

据段士刚、薛春纪、冯启伟等采集的钨钼矿硫同位素样品中硫同位素组成特征可以明显的看出，硫同位素组成变化范围狭窄，绝对值小，且均为正值，接近陨石硫。δ34S变化范围1.08%～6.5%，平均为3.383%，均方差为1.288。32S/34S变化范围为22.077～22.196，平均为22.145，均方差为0.028。硫同位素组成相当稳定，可以认为硫的组份来自深源硫，其矿物质来源推断来自混合岩浆[18]。

3.3 钨钼品位与体重的关系

矿床矿石类型有斑岩型和矽卡岩型，斑岩型矿石中Mo品位相对矿区钨钼矿石低而WO3品位高，矿石体重偏低。矽卡岩矿石中Mo 、WO3品位相对矿区钨钼矿石品位高，矿石体重偏高。Mo 、WO3品位与体重有下列关系：Mo矿石体重与品位的线性回归方程为t=1.52c+2.97(图2)；WO3矿石体重品位的线性回归方程为t=4.0c+2.65(图3)。其中t代表质量体积，c代表Mo或WO3的品位。

图2 Mo矿小体重值分布图

3.4 矿化时空分布

区域上燕山期岩浆活动十分强烈，代表性岩体有上房沟(花岗斑岩锆石SHRIMF法年龄(157.6±2.7) Ma、马圈(石英正长岩全岩K-Ar法年龄138.3 Ma)、石宝沟、南泥湖(花岗斑岩锆石SHRIMF法年龄(158.2±3.1) Ma、黄背岭、火神庙(斑状角闪石英二长岩全岩Rb-Sr等时线年龄为(162.8±6.2)Ma岩体等。区内有石宝、鱼库岩体。侵入的正长岩、似斑状二长花岗岩(燕山中期石宝沟岩体)全岩Rb-Sr等时线年龄为(142.7±5.0) Ma。这些燕山期侵入岩形成了多个斑岩型钨钼矿床，即为栾川钨钼矿集区[17]。因此，本区钨钼形成时代为138～162 Ma，横跨24 Ma的成矿期。空间上为燕山期侵入岩及其围岩附近。矿区内控制的钨钼矿体，分布于鱼库岩体北侧的内外接触带上，官道口群白术沟组及栾川群三川组和南泥湖组中。矿体产状呈似层状，随岩体顶面起伏变化而变化。黄背岭—石宝沟复式背斜核部控制着岩体的分布，同进也控制着钨钼矿体的空间分布。

图3 WO3矿小体重值分布图

4 矿床成因

扎子沟钨钼矿床主要有如下特点：矿石具细脉浸染状构造。主要金属矿物为黄铁矿、辉钼矿、白钨矿、磁铁矿等，主要非金属矿物为钾长石、斜长石、石英、黑云母、透辉石、钙铝榴石等。WO3品位0.064%～0.322%，平均0.162%；Mo品位0.03%～0.288%，平均0.089%。可以看出钼平均品位高于南泥湖的0.075%。矿床类型分带明显，由岩体向外依次为斑岩型(矿床内外接触带)—矽卡岩型(矿床外接触带及附近)—脉型(远离岩体)，可统一认为是斑岩型矿床。矿床控矿因素有围岩地层、北西西向皱褶和断裂构造、竹园沟和鱼库岩体，它们共同影响和作用形成了斑岩型钨钼矿床。官道口群白术沟组及栾川群三川组、南泥湖组是本矿区的主要含矿地层。黄背岭—石宝沟复式背斜控制了扎子沟钨钼矿床，矿区内成矿前的北东向构造带和成矿期微构造节理、裂隙发育程度控制了矿化的富集部位。钨钼矿床与燕山中期侵入的斑状二长花岗岩关系十分密切。既是成矿母岩，又是成矿围岩。总之，该矿床为斑岩成因的钨钼矿床。

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TUNGSTEN-MOLYBDENUMGENESISATZHAZIGOUOREAREAINLUANCHUAN

LIU Li-xin, LUO Zhi-yang, LI Peng, ZHANG Yan-zan

(No.4 Geological Team,Henan Non-Ferrous Metal Geological and Mineral Resources Bureau, Zhengzhou450016， Henan， China)

Luanchuan Zhazigou tungsten-molybdenum ore deposit locates in eastern section of junction between the North China platform south edging and the Qinling fold belt, and locates in the core of Luanchuan centralization W-Mo-Pb-Zn ore deposits.Ore-controlling factors of Zhazigou tungsten-molybdenum ore deposit were discussed based on its geological features.The ore-forming layers are the Baishugou group(Qnb)of Guandiaokou group, and the Sanchan group(QnZs) and the Nannihu group(QnZn)of Luanchuan group.Tungsten-molybdenum ore deposit ore-bodies output modes are controlled by Huangbeiling-shibaogou anticlinorium, NWW fault, and yanshanian porphyritic monzonite granite of both Shibao and yuku.The molybdenum-mineralization relations with ore types, wall-rock alteration, mineral enrichment conditions, and ore-forming geochemical conditions were discussed. Tungsten- molybdenum ore bodies in time and space distribution were analyzed, and the genesis of Zhazigou tungsten-molybdenum ore deposit were summarized.It has guiding significance for future prospecting.

tungsten-molybdenum deposit； ore-controlling factors； ore deposit genesis； porphyry-type deposits； Luanchuan county；Zhazigou

TD164+.1

A

1006-2602(2017)05-0010-08

2017-04-15；

2017-05-20

2015年度河南省整装勘查项目资助(项目编号：2015-15)，栾川县鑫宝矿业企业自有资金。

刘立新(1967—)，女，地质工程师，长期从事地质勘查工作。E-mall：396658983@qq.com

10.13384/j.cnki.cmi.1006-2602.2017.05.003