北秦岭南台钼矿床地质特征及找矿方向研究

冯新凯

摘 要：北秦岭南台钼矿床位于东秦岭钼矿带西部，矿床赋存于秦岭纬向构造带汤峪—板桥构造带东段，位于铁炉子—三要断裂和金陵寺—北宽坪—高耀断裂之间。矿（化）体产于中元古界宽坪群广东坪组的绿片岩类岩石与大理岩类岩石、碳酸盐岩矽卡岩带及花岗斑岩中。钼矿体主要受控于潘河复式背斜核部及其两翼构造破碎带中，野外钻探资料显示，矿体近似平行分布。成矿与中生代花岗质岩浆活动有紧密联系。本研究通过总结北秦岭地区南台钼矿床的成矿地质特征、矿体特征及围岩蚀变特征等，探讨南台钼矿床的成因，提出了研究区内钼矿找矿方向。

关键词：地质特征;找矿方向;南台钼矿;北秦岭

中图分类号：P618     文献标志码：A     文章编号：1003-5168（2022）9-0063-04

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2022.09.013

Geological Characteristics and Prospecting Direction of Nantai

Molybdenum Deposit in North Qinling

FENG Xinkai

（School of Earth Science and Resources， Chang'an University， Xi'an 710054，China）

Abstract： Nantai molybdenum deposit in North Qinling is located in the west of East Qinling molybdenum ore belt. The deposit occurs in the east section of Tangyu-Banqiao structural belt of Qinling zonal structural belt， and is located between Tieluzi-Sanyao fault and Jinlingsi-Beikuanping-Gaoyao fault. The ore bodies occur in greenschist rocks， marble rocks， carbonate skarn belt and quartz porphyry of guangdongping formation， kuanping group， Mesoproterozoic. The molybdenum ore body is mainly controlled by the core of Panhe compound anticline and its two wings structural fracture zone. According to the field drilling data， the ore bodies are approximately distributed in parallel. Mineralization is closely related to Mesozoic granitic magmatism. By summarizing the metallogenic geological characteristics， ore body （stone） characteristics and wall rock alteration characteristics of Nantai molybdenum deposit in North Qinling area， this study discusses the genesis of Nantai molybdenum deposit and puts forward the prospecting direction of molybdenum deposit in the study area.

Keywords： geological characteristics; prospecting direction; Nantai molybdenum mine; North Qinling

0 引言

据美国地调局2017年数据统计[1]，截止到2016年，中国是钼矿储量排名第一的资源大国[2]，约占全球储量的56%。位于秦岭造山带北部和华北地台南缘地区是中国重要的钼多金属成矿带之一[3]。截至目前，我国已发现钼矿400多个，而此矿带已发现60多处钼矿床，包括金堆城钼矿、三道庄钼矿、南泥湖钼矿、黄龙铺钼矿、上房沟钼矿和雷门沟钼矿等大型—超大型钼矿床[4-13]。这些矿床主要产于中元古界熊耳群和管道口群及上元栾川群[3]。主要形成于近EW向与NE和近SN向断裂交汇部位。研究区内花岗岩类侵入体分布广泛，大多数岩体表现为多阶段侵入特征，是秦岭成矿带一个重要的构造——岩浆岩带。钼矿床形成与燕山期中酸性小岩体有密切关系，矿体主要产于岩体的内外接触带及其附近[14-15]，在其周围发育有牧户关岩体和蟒岭岩体等大型岩基以及众多中酸性花岗岩类的小岩体。

南台钼矿位于北秦岭蟒岭岩体西侧地区，从1971年起，陕西省地矿局区域地质调查队、陕西省地矿物化探队、陕西省地质矿产勘查开发局第十三地质队等单位在本区进行矿产勘查工作，在2016年，陕西省地質调查中心在蟒岭地区开展了1/5万重力测量和地面高精度磁法测量，完成面积80 km2，共圈定了11个磁异常，划分了区内断裂构造体系，推断圈定了区内隐伏—半隐伏岩体6处，验证了利用大比例尺重力测量资料圈定中酸性隐伏—半隐伏岩体的有效性，初步划分了有利找矿靶区。南台钼矿目前矿产规模为中型，地表矿化不显著，但在深部找矿潜力巨大。前人对南台钼矿的成矿地质特征、成岩成矿时代、成矿物质来源、矿床地球化学和矿床成因等进行了细致的研究[16-20]，积累了丰富的地质资料。

1 区域地质背景

南台钼矿位于东秦岭钼矿带南亚带（见图1）。大地构造位置为秦祁昆构造域的北秦岭构造带的纸坊—永丰褶皱束中[21]。区域出露地层主要为中新元古界宽坪群，主要由大理岩和绿片岩所组成。区内总体构造线整体呈近东西向，其次为北西向和北北东向，构造较为复杂，经历了多次构造运动和变形变质。总体为强变形带或韧性剪切带组成的变形样式、条块镶嵌的結构特征，断裂、褶皱构造十分发育。区域内发育大量中生代中酸性侵入体，顺近东向西构造线方向分布，其中大型岩基有蟒岭岩体，其余小型花岗岩岩体有南台、牛家湾、桃官坪、腰庄和高沟等。

2 矿床地质

2.1 矿区地质特征

2.1.1 矿区地层。区内出露地层为中新元古界宽坪群，其经历了多期的变形变质作用。岩性为绿泥石英片岩、云母石英片岩以及大理岩等，具有典型的蚀变特征。

2.1.2 矿区构造。矿区褶皱、断裂构造发育。褶皱构造主要为轴向近东西向的潘河短轴复式背斜，核部主要由中厚层—巨厚层大理岩、绿帘钠长阳起片岩夹炭质绢云石英片岩组成，钼矿化主要受背斜核部的控制。断裂包括EW向、NNE向和NW向三组，其中岩体和钼矿的产出与分布主要受近NNE向断裂控制。

①北北东向及近南北向断裂组。为矿区的主要断裂组，走向10°～30°，倾向为北西或南东，少数断裂带附近有铜、铅、锌矿化，为主要导矿断裂组，主要有F104、F42、F22。

②东西向断裂组。区内东西向断裂主要有F9、F10。延伸较长，常被北北东向和北西向断裂切割，为矿区内的最早期断裂构造，分布于矿区外围，对矿区内矿体的破坏性较小。

③北西向断裂组。可见其切割北北东向和东西向断裂，走向300°～330°，倾向为南西，倾角27°～84°。规模较大的有F4、F5，出露在矿区的西南边，产状：213°∠50°～70°，为正断层，断距40 m，在南台沟—贾渠沟—锁沟一带发育，向东消失于岔佛岭一带，向西未出露地表，被沉积物覆盖。

2.1.3 岩浆活动。在矿区外围出露有中生代的蟒岭岩体和牧户关岩体，在矿区内主要形成爆发—浅成侵入形式的岩浆活动，出露有花岗斑岩、白岗岩、爆破角砾岩及基性脉岩等。柯昌辉等[16]通过LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测定花岗斑岩形成时代为（151±1）Ma，为晚侏罗世侵入体。爆破角砾岩在地表可见，面积约有3 km2，白岗岩见于矿区北中部及PD6坑道及东西向断裂带内，为隐伏的浅成侵入岩。

2.2 矿体特征

在F42断裂两侧浅部及中深部的大理岩中圈定了Ⅰ～Ⅳ号矿体，在更深部的片岩中圈定了Ⅴ、Ⅵ号矿体。其中Ⅱ、Ⅲ号矿体矿化相对较好，平均品位均为0.073%。主要典型特征如下。

Ⅱ号矿体分布于F42断裂以东，赋矿高度为900～1 100 m，矿体埋深一般为5～160 m，为隐伏矿体。矿体赋存于宽坪群大理岩中。矿体东西向控制长350 m，南北向控制宽380 m，厚3.20～73.07 m，厚度变化较为稳定。矿体呈层状展布，矿体多处出现扭曲及叉形分枝结合现象。矿体延伸稳定，倾向东南，倾角10°～20°，平均产状127°∠12°。

Ⅲ号矿体位于F42断裂西侧，赋矿高度为800～950 m，矿体埋深一般为220 m，均埋藏于地下。矿体产于宽坪群大理岩中。矿体东西控制长630 m，南北控制宽260 m，厚2.03～116.86 m，矿体形态规则，较为集中，矿体产状比较稳定，倾向南西，倾角15°～25°，平均产状225°∠17°。

2.3 围岩蚀变

矿区遭受了强烈的蚀变作用，主要的蚀变类型有矽卡岩化、绿泥石化、硅化、滑石化、长英岩化、绢云母化、高岭土化、黑云母化和碳酸盐化等。其中矽卡岩化、硅化、碳酸盐化和绢云母化与钼矿成矿关系密切，在野外调研中发现，从埋藏矿体的地表向外围，硅化逐渐减弱，矿石构造也从浸染状过渡为星点状，因此具有一定的蚀变分带特征。

3 矿床成因

2013—2016年陕西省地质调查中心在蟒西地区圈定出了元素异常，规模较大，异常元素组合为Ag-Cu-Pb-Zn-Cr-Fe-W，南台岩体中Mo含量明显高于蟒岭二长花岗岩的平均值，从岩体内部向外围具有Mo-Pb-Zn、W-Cu-Pb的元素分带特征。

杨阳[22]对蟒岭岩体含辉石黑云角闪闪长岩和似斑状黑云母二长花岗岩进行锆石U-Pb测年，分别为（157±1）Ma和（148±1）Ma;秦海鹏等[23]测得的该岩体钾长花岗岩的锆石U-Pb年龄为（124±2.0）Ma;柯昌辉[17]测得南台花岗斑岩成岩年龄为（151±1）Ma，两者形成时代相近，可能为同一期岩浆活动的产物，且岩体物质来源以古老的壳源物质为主，另外还有少量年轻组分或幔源组分的混入。

通过区域地质特征、矿床地质特征、成岩成矿时空关系等特点，认为南台钼矿的关键成矿母岩为花岗斑岩。岩浆岩在燕山期侵入，在热力作用和构造作用下，成矿物质顺着近南北向断裂等构造从深部幔源向上运移，成矿元素在岩浆期后热液阶段与围岩发生蚀变作用，并在有利部位沉淀析出，因此钼矿体主要产于岩体的内外接触带上。综上，南台钼矿床是与成矿小斑岩体（花岗斑岩）有关的斑岩型—热液—矽卡岩型矿床。

4 找矿方向

①蟒岭矿集区燕山期岩浆活动频繁，区内燕山期中酸性侵入岩及其脉岩具备钼、铅锌等多金属矿产成矿条件，区内岩浆热液型矿产均和小岩体密切相关，具有典型的“小岩体成大矿”特征，成岩成矿物质以壳源为主，混有少量幔源组分。目前浅部矿已经被发现，因此需要加强对深部隐伏岩体的探索研究。

②根据斑岩型矿床特征，区内中酸性岩体与中新元古界宽坪群碎屑岩—碳酸盐岩的接触带上是斑岩型钼矿产出的有利位置，找矿潜力巨大，结合直接、间接的地物化遥等手段探寻隐伏岩体，从而精准定位，提高找矿效率。

③蟒岭矿集区商—丹断裂、洛南—栾川断裂等深大断裂及其次级断裂发育，导致热液沿着构造薄弱带发生成矿作用。区域以及矿床范围上因此近EW向与近SN向断裂交汇部位是成矿元素易于富集的地带，要重点关注构造对岩体的控制作用，这些构造有利于成矿流体运移且富集。

④结合斑岩型矿床的成矿特点，与钼矿有关的围岩蚀变有矽卡岩化、绢云母化、硅化等，这些蚀变具有典型的分带特征，因此在矿产勘查工作中要注意此类蚀变规律以及其蚀变叠加特征，重点注意热液脉体密集发育地段，是重要的找矿标志。

⑤南台钼矿主要产于F42断裂两侧，呈层状分布，在该断裂两侧可见大量的爆破角砾岩和花岗斑岩，在其外围还没有更多的工程控制，从目前已知的钻探工程控制来看，沿矿体水平方向可能还存在远端矿化富集，综合以上找矿标志，沿F42断裂走向的深部地区可作为重要的找矿方向。

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