内蒙古查干花钼矿地质特征及成因探讨

丁建平　孙长征

摘要：内蒙古中部地槽褶皱系（Ⅰ）苏尼特右旗晚华力西地槽褶皱带（Ⅱ），宝音图台隆（Ⅲ）中段，苏吉音花复背斜（Ⅳ）南翼，矿体赋存于早二叠世花岗闪长岩内，主要受北北西和北东向断裂构造带控制。钼矿化围岩蚀变包括硅化、绢云母化、绢英岩化等。根据查干花钼矿成矿地质特征，矿床成因属印支期岩浆热液型。区域内石英-钾长石化、石英-绢云母化、石英-孔雀石化等面状蚀变晕是重点找矿标志，为今后同类型区域地质找矿及成矿规律研究提供了资料依据。

查干花钼矿位于乌力吉-锡林浩特元古代、华力西期、燕山期铜、铁、铬、金、萤石成矿带内。1999年，1：20万化探扫面，在查干花所处区域圈出一处化探综合异常。2006年，1：5万区域矿产调查，在该地区进一步圈出化探综合异常。2007年-2008年在该区开展1：1万地质测量、土壤测量、激电中梯测量，随后进行槽探及钻探验证，在Ⅵ级Cu、Mo异常内发现了查干花钼矿体，找矿工作取得了突破。本文对查干花钼矿的矿床地质特征与控矿因素进行了分析研究，并总结本区该类型金矿的找矿标志，以期有助于同类区的地质找矿及成矿规律研究。

1.区域成矿背景

查干花钼矿位于内蒙古中部地槽褶皱系（Ⅰ）苏尼特右旗晚华力西地槽褶皱带（Ⅱ），宝音图台隆（Ⅲ）中段，苏吉音花复背斜（Ⅳ）南翼，位于乌力吉——锡林浩特元古代、华力西期、燕山期铜、铁、铬、金、萤石成矿带内。区内出露地层有下元古界宝音图群、白垩系；岩浆岩从晚元古代—侏罗纪均有分布，以酸性岩类为主，区内构造复杂，褶皱、断裂构造十分发育，成矿地质条件良好。

2.矿区地质特征

2.1矿区地层

矿区出露地层主要为下元古界宝音图群第三岩段（PtlBy3），岩性主要为二云石英片岩夹石英岩，广泛分布在矿区中东部一带，主要呈盖层或捕虏体分布在花岗闪长岩体内，向东逐渐变厚（钻孔控制厚度>750m），地层走向近南北向，总体东倾，局部西倾，倾角61°-87°。二云石英片岩普遍硅化，片理化。石英岩与二云石英片岩呈渐变接触或呈夹层出现。在地层与花岗闪长岩外接触带上，局部见含绿帘阳起二云母角岩，为接触变质产物，在硅化较强地段含有钼矿体，厚度0.60-15.50m。

2.2矿区构造

矿区位于苏吉音花复式背斜南翼，查干楚鲁断层和温德尔陶勒盖断层交汇部位的北侧，受其影响该区域次一级破碎构造十分发育，是多期次成矿热液汇集的良好场所。

（1）查干楚鲁断层

位于查干花西部，为性质不明断层，也为线性展布地貌单元的突变界线，走向北北西320°-335°，长大于7km，宽50-100m。该构造控制着查干花矿区钨-钼矿化带的分布，受其影响断层东侧次一级北北西向裂隙构造十分发育，这些裂隙并被后期石英脉所充填。

（2）温德尔陶勒盖断层

断层位于查干花南东，为性质不明断层，也为线性展布地貌单元的突变界线，走向北东35°，长大于2km，宽100-300m。断层两侧的地层、岩浆岩呈北东向展布。温德尔陶勒盖断层早于查干楚鲁断层，同为继承性和多期性断层。

据钻孔资料显示，钼矿体越靠近两断层交汇部位，矿体越厚大，矿化越连续。因此，温德尔陶勒盖断层和查干楚鲁断层为本区控矿构造。

（3）节理裂隙

a、裂隙

受上述断层影响次一级裂隙构造十分发育，主要在早二叠世花岗闪长岩内发育，裂隙发育地段表现为强烈的绢英岩化、高岭土化、硅化。主要表现为沿裂隙充填的石英脉呈脉状、细脉状（脉带状）、网脉状分布。在钼矿体内裂隙发育地段岩石破碎，辉钼矿常呈稠密浸染状、团块状分布，且细脉状辉钼矿在石英脉内较为常见。

b、节理

矿区内“X”节理较发育，且以北西向较为发育。该节理在早二叠世花岗闪长岩和侏罗纪黑云花岗岩内均较发育，沿节理充填的石英脉两壁平整光滑，地表常见有两组石英脉沿“x”节理充填。岩心中见薄膜状辉钼矿沿石英细脉两壁分布，形成品位较低的钼矿体。

2.3矿区岩浆岩

矿区内岩浆岩主要为早二叠世灰色花岗闪长岩、早侏罗世黑云花岗岩及石英脉等。其中早二叠世灰色花岗闪长岩为矿区重要的含矿母岩，该岩体在矿区内广泛分布，呈不规则状岩基产出，侵位于下元古界宝音图群第三岩段，使其形成热接触变质角岩。矿区中东部，花岗闪长岩蚀变较普遍，一般为绢英岩化、绢云母化、高岭土化及硅化。根据岩石蚀变特征由内向外可划分为：绢英岩化花岗闪长岩、硅化高岭土化花岗闪长岩、钾长石化花岗闪长岩，其中绢英岩化高岭土化花岗闪长岩为含矿母岩。

2.4地球化学异常

2007年在该区进行的1：1万土壤测量圈出组合异常AP1，异常元素组合为：W、Mo、Bi、Cu、zn、Ag、sb，主要元素组合为cu、Mo、w、Bi，为一中高温元素组合，伴生元素组合为zn、Ag、sb。异常总体呈不规则椭圆状，走向为北北西向。其中cu、Mo、Bi元素异常吻合好，浓集中心明显。浓度分带cu、w、sn、Mo均为Ⅲ级，Bi为Ⅳ级。

矿区地球化学特征在水平分带上表现为以中高温元素Mo-Bi-W-Cu为主，伴有中、高温元素Ag-Hg-Zn的组合异常。具内、中、外、中心四级分带，浓集中心明显，中心带与矿（化）体、接触带相对应，反映了矿床的赋矿地段。

通过对1号勘探线、探槽CTC15及钻孔CZK103、105、106原岩样品的分析和统计，地球化学垂直分带特征由上向下顺序依次为Mo、Bi-W-Cu-Ag、Mo-Cu，w、Bi、Ag异常强度的减弱，Mo、cu异常强度的增强，并说明矿区剥蚀程度较浅。

3.矿床地质特征

查干花钼矿分布在Mo-Cu-Bi-W组合异常内，带内岩石绢英岩化、绢云母化、高岭土化及硅化强烈地带，钼矿化也强。根据矿区内（铜）钼矿体的成矿地质特征、矿化蚀变特。征及空间分布规律认为，查干花钼矿为斑岩型钼矿床。

对该蚀变带区域经槽探工程揭露及113个钻孔工程系统控制，得知自地表13-60m向下即为钼矿体，钻探控制最大延深719.80m。矿区内共圈定有规模的钼矿体14条，其中2号、3号矿体规模较大，且3号为主矿体。

3.1矿体特征

（1）2号钼矿体

矿体埋藏深度18.46-144.24m，属隐伏矿体。倾向92°，倾角13°。矿体赋存于绢英岩化花岗闪长岩内，水平投影长度650m，宽100-500m，厚度0.97-64.02m，厚度变化系数83%。Mo品位0.06%-0.51%，矿体平均品位0.088%，品位变化系数154%。

（2）3号钼矿体：

3号钼矿体为矿区内最大的矿体，该矿体位于2号矿体的下部，为隐伏矿体，呈厚层状分布。埋藏深度79.35-364.12m。矿体倾向110°，倾角15°。水平投影长度1，310m，宽460-1，100m，厚度2.90-383.47m，平均厚度142.11m，厚度较稳定，变化系数为74%。该矿体呈不规则状，中部矿体厚大，且品位较高，向四周变薄，品位降低。矿体品位Mo：0.068-0.207%，最高（单样）Mo品位4.44%，平均品位0.106%，品位变化系数156%，属不均匀型。矿体含矿岩石主要为绢英岩化花岗闪长岩，局部为二云石英片岩。

3.2围岩蚀变

矿床的围岩蚀变分带由中心向边缘大致可分为绢英岩化-硅化带（强蚀变）、硅化-高岭土化带、钾长石化带（弱蚀变）。

（1）绢英岩化-硅化带：该带宽约150-1，200m，北北东走向。主要蚀变类型有绢英岩化、硅化，硅化多呈细脉状、脉带状分布，脉体内局部见有辉钼矿、黄铁矿和黄铜矿，由于多期次硅化（石英细脉、网脉）叠加钼矿化较强。该带在地表20m以下最为发育，为钼矿体主要赋存地段。

（2）硅化-高岭土化带：该带宽约600m，北北东走向。主要蚀变类型有硅化、高岭土化、绢云母化次之，硅化多呈脉状、细脉状分布，脉体内局部见有褐铁矿、孔雀石，黑钨矿偶见。该带在地表较为发育，是该地区地表主要找矿标志，也是引起Mo-Bi-W-Cu组合异常主要地质体。

（3）钾长石化带：该带宽约30-100m，沿硅化一高岭土化带外侧分布。主要蚀变类型有钾长石化、白云母化、硅化次之，主要分布于黑云花岗岩与花岗闪长岩接触带，部分分布在似斑状花岗闪长岩内。在花岗闪长岩内钾长石常交代斜长石形成二长花岗岩，在接触带中局部钾长石化强烈地段形成正长岩。矿区内钾长石化地段，钼矿化往往较弱。

3.3矿石主要矿物成分

钼矿石中有用物质成分简单，金属矿物：辉钼矿（含量0.16%），另有少量黄铁矿（含量1.42%）、黄铜矿（含量0.55%）。脉石矿物：钾长石（含量25%）、斜长石（含量42%）、石英（含量25%）、其次为黑云母、白云母、碳酸盐及黄玉（含量5%）。

钼矿石中有用物质成分简单，金属矿物：辉钼矿（含量0.12%）、黄铁矿（含量2.37%），局部含黄铜矿（含量0.73%）、斑铜矿（含量0.22%）。脉石矿物：石英（含量25%）、钾长石（含量16%）、斜长石（含量45%）、白（绢）云母（含量10%）。

3.4成矿期与成矿阶段划分

查干花矿区钼矿床成矿阶段经野外观察和室内研究，结合矿石矿物共生组合特征，初步认为该区主要有四期热液活动。

（1）钼多金属硫化物-石英阶段，是查干花钼矿床主成矿期，是钼矿化富集阶段，主要形成斑岩型矿石，辉钼矿颗粒较细，多呈聚合体分布于花岗闪长岩中，构成侵染状的斑岩型矿石。矿物组合为辉钼矿一黄铜矿—黄铁矿及少量磁铁矿。该期热液使花岗闪长岩岩石中的部分斜长石蚀变为绢云母，次生石英大量出现，强烈的绢云母化、硅化等绢英岩化蚀变是该期主要特征。

（2）辉钼矿-石英细脉成矿阶段，为成矿后期。该期热液主要为石英细脉、网脉状沿节理、裂隙充填，石英多呈烟灰色、灰白色。辉钼矿颗粒较粗，呈团块状、浸染状分布于石英细脉中或沿石英脉两壁呈脉状分布，构成脉状矿石。产生高岭土化、绿泥石化、绢云母化等蚀变。石英脉切穿早期钼矿体，叠加在钼多金属硫化物-石英阶段而形成富矿地段。

（3）黄铜矿-辉钼矿-石英脉成矿阶段，岩心中可见黄铜矿、斑铜矿、辉钼矿、含铜钼石英脉沿片理、节理、裂隙充填，形成细脉、网脉状铜钼矿石和细脉浸染状矿石。主要蚀变为硅化、绢云母化及黄铁矿化。该期石英细脉切穿辉钼矿-石英细脉。

（4）晚期石英脉阶段，属成矿晚期阶段。石英脉多呈乳白色，一般不含金属硫化物，偶见黄铁矿自形晶。该期石英脉在地表和钻孔内较为常见。

4.矿床成因

根据目前矿区的地质、构造特征、矿化特点和矿体特征，初步认为矿体形成和以下几个要素相关：

（1）印支期岩浆提供了较好的成矿物质

中科院矿产资源研究所“内蒙古自治区内生金属成矿规律及靶区筛选”项目，2010年在查干花矿区内采集的6件辉钼矿样品，经国家地质实验测试中心进行Re-Os测年，获得的Re-Os等时线年龄242.7±3.5Ma，认为其成矿期为印支期。

（2）查干楚鲁断层和温德尔陶勒盖断层为导矿构造

矿区位于苏吉音花复背斜（Ⅳ）南翼，位于乌力吉——锡林浩特元古代、华力西期、燕山期铜、铁、铬、金、萤石成矿带内，该带褶皱、断裂构造十分发育，成矿地质条件良好。如：古日格金矿、查干此老金矿等。查干楚鲁断层和温德尔陶勒盖断层即交汇于矿区的南侧，是含矿热液运移的良好通道。

（3）主断裂的次级构造是良好的容矿空间

查干楚鲁断层和温德尔陶勒盖断层形成的同时，次级构造也相应形成，主要为断层交汇处北侧普遍发育的“x”节理及近南北向裂隙，这个部位是良好的容矿空间。

（4）多期次的构造活动有利于矿床的进一步富集

从矿区四个热液活动阶段等可以明显看出，本矿床经历了多期次的构造一热液蚀变活动，多期次活动有利于有用组分的富集。

总之，认为查干花钼矿床是印支期岩浆热液型，复合式，属斑岩型钼矿床。

5.找矿标志

（1）区域地质标志：早二叠世花岗闪长岩岩体是找矿的有利地段。

（2）断裂构造标志：断裂构造交汇部位及派生节理、裂隙构造是矿床形成的有利地段。

（3）区域化探异常标志：化探W-Mo-Bi-Cu异常是找矿靶区。

（4）矿化蚀变标志：强硅化、钾化、绢云母化蚀变带为直接找矿标志，石英-钾长石化、石英-绢云母化、石英-孔雀石化等面状蚀变晕是重点找矿标志。

在野外，早二叠世花岗闪长岩中，见强硅化、钾化、绢云母化蚀变岩，是金矿化富集的有利构造部位，这类蚀变岩应是该区寻找矿床的主要岩石类型，对本区域及同类区开展地质找矿及成矿规律研究具有指导意义。