甘肃省红山一带铜钼矿控矿规律及其找矿前景分析

郑东方， 马超虎

(河南省地质矿产勘查开发局第三地质勘查院，河南 郑州 450000)

20世纪60年代先后有甘肃省地质局祁连山地质队、甘肃省地质局酒泉地质矿产调查队、甘肃省地矿局遥感地质站等多家勘查单位在该区开展过不同程度的地质工作。2008年，甘肃省地矿局第三地质矿产勘查院在该区开展了1∶5万水系沉积物测量、土壤测量及瞬变电磁测量，圈定了3处化探综合异常，共发现含矿矽卡岩体5条，圈出厚度大于1 m的含钼矽卡岩脉4条，隐伏石英细脉型钼矿体厚度大于1 m的含钼石英细脉矿体13条，经过普查工作，确定了钼矿体的赋存部位。

1 区域地质背景

工作区大地构造位置位于哈萨克斯坦板块与塔里木板块的交汇部位，区域上分布的地层主要有奥陶纪架子山组(Oj)、泥盆纪三个井组(Ds)、石炭纪红柳园组(Ch)二叠纪方山口群组(PF)和第四纪地层(Q4pal)。

本区主体构造属大奇—大红山复式背斜构造北翼的一部分，区域构造线呈近东西向、北西向展布。带内广泛发育钙碱性火山岩和花岗岩类。其总体经历了前奥陶纪古陆壳形成阶段、加里东期岛弧及裂陷-闭合阶段、海西岛弧期后构造-岩浆活动及陆壳再次裂陷-闭合阶段和中、新生代差异断块升降阶段。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区主要分布地层有奥陶系架子山组、二叠系方山口组和第四系全新统冲洪积层。

(1)奥陶系架子山组(Oj)。分布于测区中部，是被大面积岩体吞噬后残留的部分地层，主要岩石类型为褐黄色二云石英片岩等，局部夹二云片岩、大理岩；二云石英片岩中多见石英细脉，为主要含矿层。

(2)二叠系方山口组(P2F)。出露于测区西南角，被第四系冲洪积覆盖，仅见零星出露；岩石主要为英安岩。

英安岩呈灰-灰黑色，变余斑状结构，略显定向构造(片理化)。岩石由斑晶和变基质组成。斑晶以钾长石为主，石英次之，部分斑晶具熔蚀现象，部分变为定向排列的绢云母。变基质以微粒状长英质矿物为主，少量绢云母、绿泥石、方解石，它们略具定向性。

(3)第四系全新统冲洪积(Q4pal)由砾石、砂土、亚黏土、亚砂土杂色砂砾等组成，沿小冲沟带状分布。

2.2 构造

区域性断裂红珊瑚—金场沟韧性剪切带从工作区南侧穿过，是区内规模最大、生成时间最早的断裂，在区内被第四系冲洪积所覆盖。

次级构造：区内与近东西向主断裂斜交的北东向次级构造较为发育，使各岩体大致沿NE向断裂侵入，形成地层及岩体的NE向分布。能直接观测到的断层位于测区北部，为一扭性断裂，走向13°，切穿了华力西早期的花岗闪长岩和华力西晚期的二长花岗岩，断裂附近岩石破碎，见断层角砾岩和糜棱岩，南段被第四系所覆盖。

2.3 岩浆岩

矿区内岩浆活动强烈，侵入岩约占全区面积的1/2。岩性以中酸性为主，超基性侵入岩较少。脉岩发育，主要为辉绿岩脉及少量石英脉。时代以华力西早、晚期为主。矿区出露华力西早期中酸性岩分为内、中、外三带，内带为中细粒花岗闪长岩(γδ41)，中带为细粒二长花岗岩(ηγ41)和中细粒石英二长闪长岩(δηo43)，外带为中粗粒碱长花岗岩(χργ43)。

测区内广泛发育有大量的辉绿岩脉、少量石英脉。花岗闪长岩侵入于二长花岗岩之中，呈脉状侵入接触关系。在上述岩体中出露大量的岩脉，且均侵入于华力西期岩浆岩中。岩石类型为辉绿玢岩和石英脉等。岩脉基本上沿北西向、北东向两组张(扭)性断裂裂隙贯入。钼矿体主要产于石英脉中，其空间分布与石英脉一致，有时还可见到成矿期热液蚀变，呈脉-网脉状穿插于脉岩中。

3 矿体特征

红山钼矿体主要分为石英脉型和矽卡岩型。

石英脉型钼矿体主要赋存于石英细脉及围岩二云石英片岩中，分布在详查区的中部。受北北东向断裂带影响，矿体整体呈北北东向，产状115°∠80°～85°，反切二云石英片岩。根据工程控制，矿体长约360 m，宽约300 m，受钻孔控制延伸达约300 m，共圈出10条石英脉型钼矿体，平均品位0.137%，部分矿体特征见表1。辉钼矿化主要产于石英脉与二云石英片岩接触部位，石英脉内部少量斑状辉钼矿化。

矽卡岩型钼矿体主要赋存于矽卡岩中，分布在详查区的北东部，在普查阶段进行了大量的地表槽探工程。矿体呈北北东向、近南北向展布，整体长约260 m，宽约250 m，产状300°∠65°～85°，矿区共圈出8条矽卡岩型钼矿体。本次工作在前期的基础上进行了1∶2千填图和钻探工作，仅施工了一个钻孔，且见矿效果较差，未进行进一步的地质工作。

表1 矿区矿体特征表

4 矿床成因及找矿标志

4.1 矿床成因

(1)石英细脉型钼矿床。石英细脉型钼矿床主要赋存于石英细脉及围岩二云石英片岩中，分布在详查区的中部。受多次南北向伸展-收缩构造运动，使本区形成了一系列规模宏大的近东西向构造带，随着花岗岩的侵入，发育NE向一组次级小构造，常被石英脉穿插。后期热液作用石英脉与围岩接触面发育有较强的钼矿化，成为中部石英脉型钼矿的主要含矿构造。

(2)矽卡岩型钼矿床。在华力西中晚期，由于经受了多次南北向伸展-收缩构造运动，使本区形成一系列规模宏大的近东西向构造断裂带，成为区内主要构造，并从宏观上控制了地层的展布及岩浆岩的空间分布。这些大的断裂的形成，为华力西早期二长花岗岩的侵入和就位提供了运输和就位的场所，随着花岗岩的侵入，围岩受热液烘烤，使围岩发生一些蚀变，形成大理岩等。之后的构造运动中，又有后期花岗闪长岩岩浆侵入与围岩大理岩的接触部位因发生接触交代作用而形成矽卡岩，经交代和气水热液作用，形成矿体。

4.2 找矿标志

红山钼矿主要找矿标志有：

(1)构造标志。区域东西向断裂构造带控制了矿带及矿床的空间分布；东西向断裂其伴(派)生的南北向、北东向断裂破碎带为矽卡岩的形成提供了空间位置，是找矿的良好部位。

(2)围岩蚀变标志。岩体与围岩发生接触交代形成的矽卡岩带(尤其是外带)内发育的各类围岩蚀变如硅化、黄铁矿化、绢云母、褐铁矿化是找矿的良好标志。

(3)石英脉标志。区内发育的近南北向、北东向石英脉是钼矿的直接找矿标志。

(4)地球化学标志。1∶5万化探异常指明了找钼的靶区，而高值的土壤次生钼异常是找矿的直接标志。

5 找矿前景分析

矿区位于北山南成矿带上，区内矿床、矿点多而矿种丰富。区内矿种与华力西期花岗岩有密切的成因联系，大多分布在岩体的内部或外接触带上的边缘附近。空间分布明显受裂隙构造控制，具有良好的成矿地质背景。

区内除在岩体外接触带内发现矽卡岩型钼矿外，在测区中部经竖井工程施工，发现具高温热液特征的石英脉型钼矿体，且具有品位高、矿体成带分布的特征。

石英脉型钼矿体在地表仅以石英脉形式出现，而在向深部逐渐变为矿体，且向深部有变富、变宽趋势，因此，向深部探矿有助于我们寻找新的矿体，扩大矿床规模。

6 结语

通过对矿区进行详细的地质工作，基本查明了区内北东向石英脉和北北东向矽卡岩的性质和产状，基本查明了控矿构造因素及矿化富集构造条件以及与成矿有关的特征，为该区下一步找矿提供了详细依据。