泾县湛岭钼矿床蚀变分带与矿化关系研究

葛兵

（安徽省地质矿产勘查局327地质队，安徽合肥 230011）

0 引言

泾县湛岭钼矿区位于扬子陆块北缘，扬子坳陷、江南隆起之间江南过渡带上，皖南太平复向斜中茂林-龙门次级背斜的茂林花岗岩北侧内接触带，泾县城南约20km，行政区划隶属宣城市泾县黄村镇湛岭村。该矿区位于钼矿体产于稍晚期花岗斑岩中，主矿体埋深150～600，为中型规模隐伏矿床。钼矿石的矿物成分简单，主要金属矿物为辉钼矿、少量黄铜矿等；脉石矿物主要有斜长石、钾长石、石英、黑云母、硬石膏等。矿石自然类型为原生硫化物辉钼矿石，工业类型为斑岩型矿床。

1 成矿背景

1.1 地层及岩石组合

矿区出露地层有志留系康山组、唐家坞组，岩性主要为石英砂岩、细砂岩、粉砂岩。

1.2 岩浆岩

矿区岩浆活动强烈，分布范围广、期次多。出露岩体主要岩性为花岗斑岩、黑云母花岗斑岩。脉岩较发育，主要有花岗斑岩脉、闪长玢岩、细晶正长岩脉等，侵入花岗斑岩、黑云母花岗斑岩中。花岗斑岩是矿区成矿母岩，也是赋矿围岩，多呈岩株、岩瘤产出。研究资料表明，这类侵入岩岩浆来自上地幔，同熔部分下地壳，浅成和超浅成定位，部分侵入体具有隐爆特征。岩石蚀变强烈，主要有硅化、绢云母化、绿泥石化、黄铁矿化、钾长石化等。富含钨、钼、金、铜和多金属元素。

1.3 构造

区域构造位于太平褶断带和江南过渡带内。该矿区岩体侵位于茂林—龙门次级背斜核部，景观构造格局表现为北东部为中、下志留系组成的背斜，中、西部为花岗斑岩体分布。

1.4 岩浆矿化系列

主要岩性为花岗斑岩、斜长花岗岩、黑云母花岗斑岩。其特点为：

（1）主要物质成分来源于上地幔，部分为下地壳，具浅成和超浅成特征。

（2）以小岩株（体）产出为主，部分呈脉状，成群成带分布。

（3）小岩株（体）自身及围岩均发育较强的蚀变，主要为硅化、钾长石化、绢云母化、绿泥石化、角岩化、黄铁矿化等。与该矿化系列有关的矿化类型，主要由岩浆热液型、斑岩型、矽卡岩型。

2 蚀变分带

2.1 蚀变带划分

依据钻探工程揭露及地表地质调查，综合研究认为本矿床蚀变作用强，范围较广，蚀变与矿化密切关联。含矿花岗斑岩体蚀变强烈、分带明显；东侧黑云母花岗斑岩以及志留系砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩盖层中蚀变微弱。矿床蚀变类型具多样性，且时间上具多阶段性（图1）。

图1 湛岭钼矿床蚀变分带图Fig.1 Alteration zoning diagram of the Zhanling molybdenum depositt

在平面上，自矿体中心向周边蚀变强度逐渐减弱，总体上可分为：

内带，钾硅酸盐化（钾长石化和黑云母化）；中带，绢云母化-高岭石化；外带，青磐岩化/角岩化带。

在垂向上，按蚀变强弱及矿物组合特征可分为上、中、下三个蚀变带分别为：

上蚀变带（编号Ⅰ），高岭石化-碳酸盐化-钾硅酸盐化（钾长石化和黑云母化， Kl-Car-Kf）；

中蚀变带（编号Ⅱ），绢云母化-钾硅酸盐化-硅化带（Ser-Kf）；

下蚀变带（编号Ⅲ），硅化-钾硅酸盐化（Si-Kf）。

2.2 蚀变带规模、形态

蚀变带总体走向呈北东30°左右，平面形态长条形，已知长度达3000余米，宽度800 ～1000余米。上蚀变带分布标高+70～-180m，南北较浅，中部较深；中蚀变带分布标高-180～-580m，南北较浅，中部较深；下蚀变带标高-580m以下。

3 矿化特征与蚀变特征对比

3.1 矿化特征

湛岭钼矿位于太平复向斜中茂林-龙门次级背斜的茂林花岗岩北侧内接触带，产于稍晚花岗斑岩中，工业类型对应于蚀变带，自上而下划分出三个矿化带，编号为Ⅰ矿化带、Ⅱ矿化带、Ⅲ矿化带，分别赋存在上蚀变带（Ⅰ）、中蚀变带（Ⅱ）及下蚀变带（Ⅲ）或过渡带中。其中（Ⅱ）为主要矿化带，（Ⅰ）、（Ⅲ）为次要矿化带。

以主矿体（Ⅱ-1）矿体为例：矿体全赋存在中蚀变带花岗斑岩体内。总体形态较为稳定，矿化、蚀变花岗斑岩为矿体的直接顶、底板，矿体与围岩无明显界限。工业+低品级矿体埋深总体上变化不大。顶板埋深195.5～308.90m之间，矿体中心位置埋深为240.48m，两侧稍浅约200m，呈凹槽型。矿体品味、厚度及顶底板深度关系特征如图2。

3.2 蚀变特征

图2 Ⅱ-1矿体纵Ⅰ线品位、厚度、顶底板深度图Fig.2 OrebodyⅡ-1 longitudinal lineⅠ grade, thickness, roof and floor depth map

一般情况下，在含矿斑岩体内中，自内向外发生的矿化蚀变是：石英-钾长石化、石英-绢云母化、高岭石-绿泥石-青磐岩化，由于成矿母岩和矿化特征的差异，不同蚀变带的发育规模和程度会有一些变化。湛岭钼矿床蚀变分带特征见表1。

3.2.1 上蚀变带（Ⅰ），高岭石化-碳酸盐化-钾硅酸盐化带（Kl-Car-Kf）

是整个矿区最浅部的蚀变带。主体呈不规则层状，呈“凹”形。主要蚀变类型有强高岭石化、碳酸盐化；较弱钾长石化、黑云母化；弱绢云母化、绿泥石化、硬石膏化。原岩中钾长石具白色高岭石化蚀变，斑晶可见泥化；碳酸盐主要成白色细粒状集合体分布于原岩基质或岩石裂隙中；斜长石蚀变为淡绿色梳状绢云母；次生钾长石、黑云母呈细粒状分布在石英、斜长石颗粒间，部分钾长石呈团块状分布；硬石膏呈细脉状。

该蚀变带形成的蚀变岩主要为高岭石化花岗斑岩、碳酸盐化-高岭石化花岗斑岩。其主要蚀变矿物为高岭石、方解石，次要蚀变矿物为钾长石、硬石膏、绢云母、绿泥石等。主要矿物组合为高岭石-方解石-钾长石等矿物。蚀变带具钼、铜、浸染状黄铁矿化，总体矿化强度较弱，达工业品级以上的钼矿体较少。

表1 湛岭钼矿床蚀变带分布及主要岩石组合特征表Table 1 Distribution of alteration zone and characteristics of main rock assemblage of the Zhanling molybdenum deposit

3.2.2 中蚀变带（Ⅱ），绢云母化-钾硅酸盐化-硅化带（Ser-Kf）

主蚀变类型有绢云母化、钾长石-黑云母化，硅化、绿泥石化、硬石膏化；绢云母交代斜长石，次生钾长石沿斜长石、石英颗粒呈云雾状或包含其他矿物呈似斑状产出，可见次生钾长石分布于石英脉两侧，呈红色细脉状产出，次变黑云母呈集合体产出。

该蚀变带形成的蚀变岩主要为绢云母化、硅化、钾长石化、黑云母化、绿泥石化、硬石膏化花岗斑岩。主要蚀变矿物为钾长石、石英、绢云母，次要蚀变矿物为黑云母、绿泥石、硬石膏等。主要矿物组合为绢云母-钾长石、黑云母-石英。蚀变带具较强细脉状辉钼矿化、微量浸染状辉钼矿化，为钼矿体主要赋存部位，钼矿化主要与钾硅酸盐化和绢云母化有关，同时伴有少量浸染状、细脉状黄铁矿化、黄铜矿化。

3.2.3 下蚀变带（Ⅲ），硅化-钾硅酸盐化带（Si-Kf）

是钼矿化的核部。主要蚀变类型有硅化、钾长石化，少量黑云母化。次生钾长石沿石英边缘穿插交代，形成似文象环边结构或呈细粒集合体及钾长石细脉。石英呈细脉状或聚集成不规则的团粒状产出。钾长石沿斜长石边缘、双晶及裂隙进行交代，并见钾长石包裹斜长石、黑云母、石英的现象。黑云母呈白云母化，绢云母化，后期石英多与绢云母伴生，岩石中见晚期绢云母、碳酸盐细脉穿插。

该蚀变带形成的蚀变岩主要有硅化、钾长石化花岗斑岩。主要蚀变矿物为石英、钾长石，次要蚀变矿物为黑云母，主要矿物组合为石英-钾长石。蚀变带出现少量浸染状、脉状辉钼矿化，脉体宽度总体大于中蚀变带，局部偶见宽达1～2m以上的大石英脉。同时伴有浸染状、脉状黄铁矿化。

矿区含矿花岗斑岩具有典型蚀变分带特征，矿化体主要分布在中蚀变带（Ⅱ）内，其次分布在上蚀变带（Ⅰ）和下蚀变带（Ⅲ）内，绢云母化中蚀变带强，硅化渐强，钾化整体由弱渐强，黑云母化仅中部较强。

3.2.4 蚀变带的岩石化学及微量元素含量特征

由表2可知：岩石富镁和富钾；从上至下蚀变带：SiO2含量由低-高， K2O 、MgO低-高-低，FeO、Fe2O3、CaO高-低态势。

由表3可知：成矿岩体中Cu、Mo、Ag含量高于维氏值，Pb、Zn、V元素的含量与维氏值大致相等，元素具有带入、带出现象。

表2 上、中、下蚀变带岩石氧化物分析结果一览表Table 2 Analysis results of oxides in rocks from upper, middle and lower alteration zones

4 蚀变带与矿化关系

本矿床主成矿元素为钼，大多呈细脉状、网脉状分布，浸染状分布较少。钼矿化及其强弱与蚀变关系十分密切。在上、中、下三个蚀变带中，均发育钼矿化，但强弱差异明显。

上蚀变带，钼矿化较弱。为少量的细脉、弱浸染状辉钼矿化，与之对应的矿化带编为（Ⅰ）矿化带。赋存（Ⅰ-1）、（Ⅰ-2）、（Ⅰ-3）、（Ⅰ-4）、（Ⅰ-5）、（Ⅰ-6）、（Ⅰ-7）等次要矿体及部分零星小矿体。

表3 上、中、下蚀变带微量元素分析结果表Table 3 Microelement analysis results of upper, middle and lower alteration zones

中蚀变带，钼矿化较强，相应矿化带编为（Ⅱ）矿化带。网状石英-辉钼矿细脉是斑岩钼矿最常见的矿化方式，也常将斑岩钼矿叫做网脉型钼矿。石英-辉钼矿细脉宽度多小于5厘米，辉钼矿形成不连续的组合，富集于石英脉的脉壁，或位于石英颗粒之中，细脉中还常含少量的黄铁矿、绢云母、钾长石等矿物；辉钼矿或以片状或花瓣状分散于岩体中。（Ⅱ-1）主矿体及（Ⅱ-2）、（Ⅱ-3）钼矿体均赋存在该蚀变带中。

下蚀变带辉钼矿化弱，主要为较弱细脉状、少量石英-辉钼矿大脉钼矿化，该矿化带编为（Ⅲ）矿化带。仅局部形成低品位小矿体，（Ⅲ-1）矿体赋存在中、下二蚀变带的过渡带中。

5 结论

综上，可以得出矿区钼矿化带赋存主要与钾长石、石英、绢云母蚀变矿物联系密切，其次为黑云母、绿泥石、硬石膏等蚀变矿物，其蚀变类型主要为钾长石化、绢云母化、硅化、黑云母化、绿泥石化、硬石膏化，钼矿及其蚀变带关系更为密切，主要矿体位于该带中。同时该类矿床一个重要特征，是在矿体外围发生了蚀变现象，具有显著的蚀变矿物分带组合。一般平面分外带、中带、内带，剖面上分上带、中带、下带。中带为矿体蚀变组合，和矿体同时形成并共生，是主要含矿蚀变带，矿物组合受原岩成分控制。偏酸性原岩成分，形成硅化绢云母化带，标型矿物为绢云母组合；偏中性原岩成分，形成绿泥石、绢云母硅化带，标型矿物为绿泥石、绢云母。蚀变分带是斑岩型铜钼矿最为明显、最为特征的找矿标志，在认定矿床和存在和确定勘查方向方面，它往往起着决定性作用。