金堆城超大型斑岩钼矿床地质特征及其找矿新发现

袁海潮，王瑞廷，李伍义，丁坤，秦婷婷

(1.西安西北有色物化探总队有限公司，陕西 西安　710068；2.西北有色地质勘查院，陕西 西安　710054；3.长安大学地球科学与资源学院，陕西 西安　710054；4.咸阳西北有色七一二总队有限公司，陕西 咸阳　712000)



金堆城超大型斑岩钼矿床地质特征及其找矿新发现

袁海潮1，王瑞廷2,3，李伍义4，丁坤3，秦婷婷4

(1.西安西北有色物化探总队有限公司，陕西 西安710068；2.西北有色地质勘查院，陕西 西安710054；3.长安大学地球科学与资源学院，陕西 西安710054；4.咸阳西北有色七一二总队有限公司，陕西 咸阳712000)

金堆城超大型钼矿床处于华北地台南缘豫西断隆区，与石家湾、大石沟、文公岭、秦岭沟等钼矿床同处于老牛山岩体外接触带之金堆城-黄龙铺钼矿田内。矿床形成与区内多组构造及斑岩体具有密切关系。矿体形态与岩体形态基本一致，只是随着远离岩体，矿体形态具分枝现象，矿石品位有由富变贫的趋势。远离岩体600m后，围岩中基本不再含矿，但外围会出现一些铅(银)矿体及金矿体，矿床具有典型的斑岩型钼矿成矿模式。对该矿床在纵向、横向上地质特征的研究，对老牛山岩体外接触带其他钼矿床在深部找矿方面取得突破具有一定的指导意义。

金堆城；斑岩型钼矿床；找矿模式；老牛山岩体外围；找矿发现

金堆城超大型钼矿床位于东秦岭-大别山钼多金属成矿带的西段，处于老牛山岩体外接触带金堆城-黄龙铺钼矿田内，自1959年提交勘探报告以来，在矿产开发的同时，众多的专家、学者对金堆城这一世界著名钼矿床的地质特征(郑延力，1983；沈福农，1985；黄典豪等，1987；李诺等，2007；刘小舟等，2008；徐刚等，2012)、造岩矿物特征(聂凤军，1988；卢欣祥等，2002)、矿石矿物特征(崔学奇等，1999；严芳灵，2007)、地球化学特征(徐兆文等，1998；郭波等，2009；杨永飞等，2009)、成矿地质背景(张正伟等，2005；李永峰等，2005)、成矿年龄(杜安道等，1994；黄典豪等，1994；STEIN et al.，1997；李永峰等，2004；焦建刚等，2010)等方面进行了研究与探讨，对区域地质综合找矿提供了一定的借鉴与指导，但由于矿山勘查工作的停滞，对矿体在深部形态变化及成分变化的研究相对较少。金堆城钼业集团公司对矿床南部及深部相继进行了补充勘查，在深部探矿方面取得了重大突破，对矿床地质特征也有了一些新的认识。笔者试图结合近年来地质勘查成果和找矿新发现，通过对金堆城钼矿床在空间形态上的变化及矿石类型、矿床品位变化情况的分析，总结成矿规律，为老牛山岩体外接触带等其他钼矿床(点)的深部找矿提供一定的指导和借鉴。

1　区域构造背景

金堆城矿区所在的小秦岭地区位于华北克拉通南缘与秦岭造山带相接地带，中生代以前为华北克拉通的组成部分，具有典型的克拉通边缘特征。在中—新生代经历了秦岭造山带陆内造山运动后，成为秦岭造山带的北缘组成部分(张国伟等，2001)。金堆城钼矿床大地构造位置处于华北地台(Ⅰ)南缘豫西断隆区(Ⅰ1)之金堆城-栾川凹陷区(Ⅰ12)北部(Ⅰ12-1)，与黄龙铺钼矿田中的石家湾、大石沟、秦岭沟、文公岭等钼矿床处于同一大地构造环境。其北侧以崇凝镇-火龙关-小河断裂(即朱家沟-朱阳镇断裂)为界与太华隆起区(Ⅰ11)相邻，南侧以铁炉子-三要-黑沟-栾川断裂为界与秦岭褶皱系北秦岭加里东褶皱带相邻。内部以洛源-石门-潘河-马超营大断裂为界可进一步分为北部(Ⅰ12-1)和南部2个分区(Ⅰ12-2)(图1)。

1.断裂带；2.推测断裂带(据地球物理解释资料)； 3.地质界线；4.花岗岩体；Arth.太古宇太华群；Pt1.下元古界铁铜沟组；Pt2.中元古界长城系(熊耳群)；Pt2-3.中元古界蓟县系及上元古界青白口系、震旦系；∈.寒武系；K.白垩系；R.第三系；Q.第四系；Ⅰ.华北地台；Ⅰ11.太华隆起；Ⅰ12.金堆城凹陷；Ⅰ12-1.金堆城凹陷区北部；Ⅰ12-2.金堆城凹陷南部；Ⅱ.秦岭褶皱带；Ⅱ11.纸房-永丰褶皱束；Ⅱ12.太白-商县褶皱束；①.崇凝镇-火龙关-小河-尖山断裂；②.洛源-石门-潘河-马超营大断裂；③.上楼村-灵口街-庙子断裂；④.铁炉子-三要-黑沟-栾川断裂；⑤.商县-葫芦七-皇台断裂；⑥.蓝田张家坪-洛源断裂；⑦.朱阳断裂图1　小秦岭地区区域地质构造略图(据钱壮志等，2006年)Fig.1　Geological structure sketch map of Xiaoqinling area(After Qian zhuangzhi et al, 2006)

区域构造活动强烈，近东西向和北东向构造形迹广泛分布。近东西向构造以断裂为主，褶皱次之，是区域内的基础构造，区域地层、岩基，以及主成矿带的展布方向均受近东西向构造的控制；北东向构造是新华夏系的主要活动表现，在其成生过程中，迁就和利用纬向构造体系的东西向断裂及其配套扭裂面为岩浆侵入提供了空间(郑延力，1988)。小秦岭地区北侧为太要-故县断裂带，呈近东西向波状展布，整体产状向北陡倾。南侧为巡马道-小河断裂(即朱家沟断裂)带，在走向上的变化自西而东大致为北东—近东西—北东东，长大于150km，断面倾向南或南东，倾角达60°以上。上述2条断裂带早期表现为中深层次的韧性剪切变形，中期为中上层次的韧脆性变形，晚期被浅层次的脆性变形叠加而形成角砾岩带。

小秦岭地区岩浆岩广泛发育，岩浆侵入活动频繁强烈，并伴有火山喷发作用，岩浆作用贯穿于本区整个地质演化历史，从阜平期的TTG侵入杂岩、吕梁期的张家坪岩体、晋宁期的小河花岗岩到燕山期的华山花岗岩等均有出露，产状多为岩基、岩株、岩脉(岩墙)等。总体上，区内岩浆岩以燕山期为主，岩性多为黑云母花岗岩，且大都沿北东向断裂和东西向深大断裂的交汇部位分布，显示出断裂构造对其的控制作用。这是因为区内侏罗纪发生区域构造体制转换，伸展体制下的构造运动表现为沿着秦岭造山带北缘发生了大规模拆离滑脱、逆冲推覆以及块断、平移构造运动，并伴有强烈的以酸性岩浆为主的壳幔同熔成因的岩浆活动，导致花岗质岩浆的大面积侵入，形成中深成壳源型花岗岩类的大岩基，以及大量来源较深、高侵位的浅成-超浅成相小型花岗斑岩和花岗闪长斑岩体。从早中元古代至燕山期均发育岩浆活动，尤以燕山晚期为主。燕山期斑岩体的侵入主要受东西向及北东向构造结点控制，老牛山花岗岩基呈北东向展布，华山、文峪和娘娘山3个花岗岩基沿太要断裂南侧断续分布，东西成带。

2　矿区地质概况

金堆城钼矿床位于豫西断隆区金堆城凹陷的西北边缘地带，老牛山岩体外接触带之东南部，青岗坪在断裂南东侧，与区域内石家湾钼矿床、大石沟钼矿床、桃园钼矿、秦岭沟钼矿等处于同一地质构造背景(图2)。

2.1地层

矿区出露地层为中元古界熊耳群及高山河组。熊耳群在区内广泛分布，岩石主要为一套浅变质的基性、中基性-中酸性火山岩系，厚度1 129～4 376m(尚瑞钧等，1989)。矿区出露主要为上亚群安山岩、安山玢岩，夹凝灰质板岩，此外，有少量的玄武岩，部分地段出露有中亚群的流纹岩，矿区熊耳群出露厚度大于400m(刘小舟等，2008)。熊耳群上亚群为区内钼矿的主要赋矿层位。

高山河组主要分布于矿区南部，呈角度不整合于熊耳群之上，岩石主要由滨海-浅海相碎屑岩及镁质碳酸盐岩组成，按岩石组合和层序大致可分为下、中、上3个亚组。矿区主要出露下亚组的变质石英砂岩，夹泥质(绢云母)板岩、粉砂岩及长石石英砂岩，在其底部有厚约0.5～3m的底砾岩和不稳定的赤铁矿层。矿区高山河组出露厚度310～700m，野外可见部分钼矿体出露于该亚组内。

2.2构造

矿区褶皱简单，草链岭-黄龙铺背斜从矿区北部通过；断裂构造较为发育，主要有北东—北东东向和北西—北西西向2组。

2.2.1褶皱

草链岭-黄龙铺背斜出露于草链岭、金堆城、黄龙铺一带，向西翘起，向东倾伏，倾伏角30°～40°。背斜核部由熊耳群组成，翼部和倾伏端则为高山河组。北翼自西而东，倾向由北西转为北东(340°～46°)，倾角由陡而缓(80°～47°)；南翼倾向南东(126°～162°)，倾角较缓(31°～55°)。由于崇凝镇-火龙关-小河断裂的影响和老牛山花岗岩的侵位，背斜的北翼大部缺失，南翼较为完整。

2.2.2断裂

区内断裂构造以北东向为主，北西向次之。北东向断裂构造成束成带分布，具多期活动的特征，以燕门凹断裂为代表。

燕门凹断裂由金堆城-黄龙铺钼矿田北部通过，为区域性青岗坪-金堆城断裂的组成部分，具有多期活动的特征。断裂带向南西延伸至青岗坪一带，向北东延伸至太子坪一带，长度大于30km，走向30°～45°，主体倾向南东，倾角70°～80°。断裂带宽几十至数百米，带内可见碎裂岩、断层角砾岩、糜棱岩、构造片岩，其中在靠近上盘的构造片岩中，可见不同方向展布的含矿石英细脉，成为可利用的工业矿石。断裂带早期显压性，中期显张性，晚期又显压性，并微显扭性，其主活动期在华力西—印支期，表现为右行走滑-斜冲推覆构造。断裂具明显的控岩控矿特点，除金堆城钼矿床外，区域内已知的石家湾、大石沟、秦岭沟等钼矿床主要位于断裂带的上盘。

1.高山河群石英砂岩；2.熊耳群安山岩；3.辉绿玢岩；4.老牛山二长花岗岩；5.金堆城花岗岩；6.黑云母化；7.角岩化；8.断层；9.矿体边界图2　金堆城斑岩型钼矿床地质略图Fig. 2　The geological sketch map of Jinduichengporphyry type molybdenum deposit

北西向断裂规模相对较小，可见到数条，总体走向330°～335°，倾向南西或北东，倾角75°±。断裂带内有碎裂岩、糜棱岩和角砾岩、断层泥等。沿断裂带有辉绿岩和碳酸盐石英脉贯入。北西向断裂控制着金堆城花岗斑岩的侵位。

2.3岩浆岩

矿区燕山期岩浆活动强烈。主要有老牛山二长花岗岩体、金堆城花岗斑岩体。

老牛山岩体(γ53)呈较大的岩基出露于矿区北西一带，岩体长轴大致近东西向。岩石主要为粗粒黑云母二长花岗岩，次为似斑状二长花岗岩、花岗闪长岩。岩体边缘相为细粒至中粒花岗闪长岩(主要分布于岩体的北缘)、中粗粒似斑状二云母花岗岩(主要分布于岩体的南缘)，各岩相之间为渐变过渡关系，老牛山岩体在岩相划分及时代确定上都有一定的争议(严阵等，1985，尚瑞钧等，1988)，本次岩相划分是根据笔者于2007年在本区地质填图时而确定的，结合区域地球物理特征，认为老牛山岩体为一复式岩体，是多期岩浆活动叠加的产物。岩体内见后期石英脉、白云母岩脉及伟晶岩脉贯穿。岩石矿物成分主要为石英(30%～40%)、斜长石(钠-更长石，20%～25%)、钾长石(微斜长石及条纹长石，20%～25%)、黑云母(5%～10%)。除黑云母含量较为稳定外，其他各类成分在岩石中含量分布极为不均，如石英含量一般为30%～40%，局部仅为20%±；斜长石含量一般为20%～25%，局部可达35%，甚至75%；钾长石含量一般为20%～25%，局部可达40%。岩石地球化学分析统计结果(表1)显示，岩石中SiO2含量大于72%，Na2O+K2O>8.3%，K2O>Na2O，属高硅富碱的钙碱性系列岩石，经U-Pb同位素年龄测定，老牛山岩体年龄为(142.9±2.3)Ma(钱壮志等，2006)、(146.35±0.55)Ma(朱赖民等，2008)、(143.7±3)Ma(焦建刚等，2010)，为侏罗纪末—白垩纪初形成。该岩体的形成与小秦岭中生代的构造-岩浆作用有关。同时，环岩体外接触带，分布有华县马峪钼矿化点、西沟钼矿床、华阳川铀铌铅多金属矿床、文公岭钼矿床、老爷岭钼矿点、大石沟钼矿床、秦岭沟钼矿床、石家湾斑岩型钼矿床、下岔沟铅锌钼矿点、二龙潭金矿点、金堆城斑岩型钼矿、麻地沟钨矿点、八里坡钼矿点等多金属矿床(点)，说明该岩体与区域成矿有关。

表1　金堆城钼矿床花岗岩类主量元素特征表(%)

注：①据郑延力，1983。②据沈福农，1985；老牛山岩体据焦建刚，2007；其他为本文数据。

金堆城斑岩体(γπ53)出露于矿区中部熊耳群中，受控于北西向断裂构造，呈330°方向延伸，岩体在地表长约400～600m，宽约150m左右，面积约0.067 km2；岩体深部长约2 000m，宽约400m，面积约0.35 km2。岩体垂深最厚处近450m，薄处仅30m左右，形状为呈向北西侧伏、向南东翘起、向北东陡倾的“岩舌”状(图3)。该岩体主要由二长花岗斑岩组成，向深部在北西端燕门凹断裂接触处，岩体核部变为黑云母二长花岗岩；岩体普遍蚀变，蚀变类型主要有绢云母化、云英岩化、硅化、钾长石化、方解石化等，在北西端靠近断裂一带，泥化较为发育；花岗斑岩呈肉红色，中粒斑状结构，矿物成分主要为石英(25%～40%)、微斜条纹长石和微斜长石(27%～40%)、更钠长石(An 8-14，14%～32%)，以及少量黑云母、绢云母和白云母等；斑晶为石英、正长石、斜长石，斑晶大小一般为3～5mm，最大达15mm，基质为正长石、石英、斜长石等，粒径一般为0.0n～0.1mm，副矿物组合主要为磁铁矿-磷灰石-锆石类型。岩石地球化学统计结果表明(表1)，岩石中SiO2含量为68.59%～78.34%，平均>72%，Na2O+K2O>7.8%，K2O>Na2O，属高硅富碱的钙碱性系列岩石。该岩体为全岩含矿，是金堆城钼矿床的成矿母岩。经单颗粒锆石U-Pb法年龄测定，金堆城斑岩体年龄为(146.8±2.5)Ma(钱壮志，2006)、(140.95±0.45)Ma(朱赖民等，2008)、(144.5±4.4)Ma(焦建刚等，2010)，与老牛山岩体形成时代基本一致。已有研究证明，二者具相同的成因和成岩物质来源(朱赖民等，2008；焦建刚等，2010)，岩浆源区主要是下地壳，可能有少量地幔物质的加入，其中金堆城含矿斑岩可能是老牛山黑云母二长花岗岩基的分枝或岩浆分异晚期的产物(聂凤军等，1989；黄曲豪等，1989)。

图3　金堆城斑岩型钼矿床纵勘探线剖面图Fig.3　Geological profile of lengthways exploration line of Jinduicheng porphyry type molybdenum deposit

3　矿床地质特征

金堆城钼矿床主要位于燕门凹断裂南东侧，与小秦岭地区中生带的构造-岩浆作用有密切关系。在空间展布上与黄龙铺钼矿田中的石家湾钼矿床、大石沟钼矿床等矿床相似，均沿北东向青岗坪大断裂展布，而就单一矿床而言，又与北西向构造有关。该特征与河南境内的南泥湖钼矿床、三道庄钼矿床的空间展布特征也有一定的相似性。

矿体以金堆城斑岩体为主体，并向外围辐射于熊耳群中，少量延伸至高山河中，矿体形态与金堆城花岗斑岩体形态基本相似，呈巨大的“舌状”沿325°～145°方向延伸。矿体在北西端最为厚大，向南东逐渐变薄(图3)。同时在平面上，中心部最为厚大，向边部变薄。沿倾向在南西、北东两侧出现分枝现象(图4)，沿走向在南东侧高山河组中也出现分枝现象。矿体以金堆城含矿斑岩体为核心向四周延伸至围岩内，已控制长度大于2 000m，宽580～850m，赋矿标高主要为350～1 300m(金堆城独立坐标系统，下同)，在岩体四周及深部矿体变成脉状矿体。

矿体主要由花岗斑岩、安山(玢)岩，以及板岩、石英砂岩夹石英细脉组成，矿化强度与纵横交错的细网脉发育密集程度有关，细脉厚度一般为2～5mm。表现为在花岗斑岩内部及外接触带附近，矿脉密度较大(可达70%)，矿石中Mo品位较高；向外围安山(玢)岩中矿脉密度逐渐变稀，Mo品位逐渐变贫；至石英砂岩中矿体逐步变为条带状、脉状，Mo品位相对变低，但伴生的Pb品位有所增高。向岩体深部至黑云母二长花岗岩中，矿石品位也有变贫的趋势。总体表现为矿体中部富，向外围及深部渐次降低，而过渡为围岩，一般在远离岩体600m后，围岩基本不再含矿。矿体与围岩无明显界线，二者呈渐变状态。

图4　金堆城斑岩型钼矿床横勘探线剖面图Fig.4　Geological profile of crosswise exploration line of Jinduicheng porphyry type molybdenum deposit

根据矿物组合，金堆城矿床中的细脉大体可分为：黄铁矿-石英细脉、黄铁矿-钾长石-石英细脉、黄铁矿-辉钼矿-石英细脉、黄铁矿-辉钼矿-钾长石-石英细脉、白云母-萤石-黄铁矿-辉钼矿-石英细脉等。各种网脉在斑岩体及其围岩中相互交切，而远离岩体后，则逐渐呈沿安山(玢)岩节理或石英砂岩层理、节理平行分布的单脉产出，反映了成矿过程的长期性和多期性，也反映了成矿可能与斑岩热液系统演化有密切关系。

矿石类型主要有花岗斑岩型(占矿床资源量的20%)、安山(玢)岩型(约占75%)，板岩-石英岩型(约占5%)。

矿石结构主要为角岩结构与斑状结构，矿石构造主要为网脉状、脉状、浸染状构造。

矿石矿物主要为黄铁矿、辉钼矿，其次为磁铁矿、黄铜矿，少量为辉铋矿、方铅矿、闪锌矿、锡石；脉石矿物主要有石英、微斜长石、微斜条纹长石、斜长石，其次为萤石、白云母、黑云母、绢云母、绿柱石、铁锂云母、方解石等；表生矿物为褐铁矿、针铁矿、黄钾铁矾、高岭土和孔雀石等。伴生有益元素有Cu、S、Re等，含量稳定均匀。

矿化与蚀变发育于斑岩体及其外接触带广大范围，岩体内蚀变常见钾长石化、绢英岩化、硅化及泥化等，围岩可划分黑云母化带、角岩化带，再向外形成青磐岩化带，具斑岩型钼矿常见的钾化-硅化-黑云母化-青磐岩化的蚀变分带特征。

基于矿物物质成分、结构、构造和围岩蚀变，该矿床的形成可分为气成-热液期、热液期和表生期，其中以热液期的石英-硫化物阶段为钼矿化作用的是主要阶段(表2)。

4　矿床地球化学

金堆城钼矿床成矿年代比较一致的为(139±2)Ma(杜安道，1995，辉钼矿Re-Os法)，(138.4±0.5)Ma(STEIN et al，1997,辉钼矿Re-Os法)，(139±2)Ma(焦建刚，2007，辉钼矿Re-Os法)，与金堆城斑岩体成岩年龄基本一致或略有滞后。矿床形成的均一温度为240～450℃，主成矿阶段均一温度为300～400℃，属于中-高温热液矿床。黄铁矿的δ34S值为+3.7‰～+5.6‰，辉钼矿δ34S平均值为+4.1‰，δ34S平均值为+4.8‰(黄典豪等，1987)，显示S为深部岩浆来源。金堆城花岗斑岩中钾长石的Pb同位素比值为Pb206/Pb204=17.536，Pb207/Pb204=15.438，Pb208/Pb204=37.68，方铅矿的Pb同位素比值为Pb206/Pb204=17.284，Pb207/Pb204=15.417，Pb208/Pb204=37.724，二者比值相近，指示了成矿物质与岩浆的同源性(黄典豪等，1987)。H、O同位素研究结果表明，δ18O=8.59‰～11.83‰，均值为9.54‰，从成矿前—成矿期—成矿后，δ18O水-δD值有逐渐降低的趋势，说明从成矿前至成矿后，雨水的混入量不断增加，成矿流体早期主要来自岩浆热液，晚期伴有大量雨水(徐兆文等，1998)。热液中结晶的方解石δ13C∑=-4.5‰～-6‰，表明C的来源主要为岩浆源。

综上所述，金堆城钼矿床成矿年代属燕山期，矿床形成与小型斑岩体的分布有直接关系，属中-高温斑岩型钼矿床。矿体在岩体内部及外接触带附近，含矿细网脉交错密集分布，矿石品位较高；远离岩体后，含矿脉体以细脉状分布于围岩中，钼矿体呈脉状分布，同时伴生的Pb品位有所增高；再向外围延伸，则于周边的下岔沟、桃园、二龙潭、百花岭一带，发现脉型的铅(银)矿体、金(银)矿体等(图5)，具典型的斑岩型钼矿床成矿模式(图6)。

表2金堆城钼矿床矿物成生顺序表

Tab.2Mineral-forming sequenece in the Jinduicheng molybdenum deposit

5　控矿条件分析

金堆城钼矿床位于东秦岭-大别山钼多金属成矿带西缘，地处华北地台南缘豫西断隆与金堆城凹陷区接合部位，具有复杂的地壳组成与结构。加里东期板块俯冲、晚华力西—印支期碰撞造山、中新生代陆内俯冲等多期次、多旋回、多体制造山过程为成矿奠定了重要基础。

大量研究资料证明，金堆城钼矿床及其周边已发现的众多钼矿床成矿作用主要与燕山期中酸性岩浆活动(小岩体特别是斑岩体)、断裂构造(东西向深大断裂、北东向断裂及其与东西向断裂交切部位)有关，而与地层时代没有直接联系，只是由于围岩性质及控矿因素的不同,从而形成不同类型的矿床，具典型的斑岩型钼矿的成矿模式。

5.1地层与成矿的关系

小秦岭地区钼矿床的赋矿地层具有多时代的特征，从最老的新太古宇—古元古界的太华群，经中元古界下部的熊耳群和宽坪群，到中元古界官道口群的高山河组均有钼矿体的分布。分析表明，小秦岭地区上地幔岩石元素含量中Mo、Pb明显高于世界地幔岩石元素的平均含量，Zn为富集元素，但Cu为明显亏损元素(表3)。反映了区域地壳深部和上地幔长期富Mo和贫Cu的特征。从而在区域成矿专属性方面决定了本区钼、铅、锌可以形成优势矿种。

5.2围岩与成矿的关系

目前，已知小秦岭地区钼矿床成矿母岩侵入的岩石十分广泛，从中高级变质岩到弱变质岩，从火山岩至沉积岩，说明成矿不受围岩影响，但由于围岩性质的不同，造成不同岩石中钼成矿率并不同。

据统计，认为小秦岭地区形成钼矿床的围岩岩性以火山岩系列、大理岩及片岩系列几种为最佳，主要是因为这类岩石脆性大，易形成有利的容矿空间，更重要的是岩石中含有较多的Fe、K，前者和矿液中的S产生作用形成大量黄铁矿沉淀，相对提高了矿液中Mo的浓度，后者则对Mo有很强的淬取能力，组成K[MoO4]络合物离子团，迁移至有利部位形成Mo2S沉淀。硅质岩中变质石英砂岩与板岩互层地段有利于富集成矿，由于不同物理性质岩石之间容易形成赋矿空间。由此分析，也可解释金堆城钼矿床70%的资源储量在熊耳群中的原因。

1.金堆城斑岩型钼矿床；2.石家湾斑岩型钼矿床；3.大石沟碳酸盐脉脉型矿床；4.秦岭沟脉型钼矿床；5.文公岭脉型钼矿床；6.桃园钼矿床；7.桃园金矿床；8.下岔子铅矿点；9.百花岭金矿点图5　金堆城斑岩型钼矿床及其周边矿点分布示意图Fig.5　Diagram of the Jinduicheng molybdenum deposit and its surrouding ore occurrences

5.3构造与成矿的关系

小秦岭地区在晋宁期—印支晚期，多期次的地壳活动形成小秦岭地区规模巨大的近东西向构造带；燕山期以来，区内北北东向的构造运动占主导地位，从而形成一系列的北东向压扭性构造及构造形迹较弱的北西向张性构造，并使早期的近东西向构造在与其交汇部位再次活化，从而形成众多纵横交织的“行列式”构造。在近东西向与北东向构造结点位置，大量富含Mo、Au、Ag、Pb等成矿元素的深源物质往往上升、侵位，形成小斑岩体和多金属矿床的赋存场所。

通过分析比较，对本区钼、铅、锌等多金属矿起控制作用的主要为北西向、北东向2组构造。其中北西向构造是主要的导岩、导矿构造，而北东向构造对脉型钼矿床来说则是主要的控矿构造。

5.4岩浆活动与成矿的关系

小秦岭地区燕山期岩浆活动按其产状及地质地球化学特征，可分为2种不同的类型：浅源深成型(重熔型)花岗岩及深源浅成型(同熔型)花岗岩(卢欣祥等，2002)。前者主要以大岩基的形式出现，主要受东西向与北东向2组构造交汇方向的控制，后者主要受次级构造的控制，以中酸性小斑岩体形式出现，它们常常分布在大岩基附近3～10km内向外突出的前缘，或呈港湾状弯曲的内侧，也有学者认为，有些岩基与小岩体也具有同源性质(朱赖民等，2008；焦建刚等，2010)，即均为深源浅成型。

图6　斑岩型钼矿床成矿模式图(据毛景文等，2009)Fig.6　The metallogenic model of porphyry molybdenum deposit

表3　小秦岭地区区域地壳与上地幔部分元素丰度表(10-9)

注：据李永峰等，2005；SNC.华北板。

经研究表明对矿化有利的岩体多为深源浅成-超浅成小岩体。岩体多具斑状结构，且以富含石英、钾长石为特点。岩体一般均有明显的热液蚀变，普遍具有硅化、钾化、黄铁矿化，蚀变具有多期性，分带明显。

就岩体类型而岩，与斑岩钼矿有关的主要为钾长花岗斑岩、二长花岗斑岩，次为花岗闪长斑岩、石英二长岩等。因此，金堆城斑岩体为金堆城钼矿床的形成起到了至为重要的作用。

6　找矿新发现

金堆城钼矿床地质勘查工作始于20世纪50年代，通过前人工作，对矿体形态、矿石类型、赋矿规律、矿床规模有了一定的认识。近年来，随着对矿山深部的地质勘查，对以上认识又进行了一定的补充和完善，主要体现在以下几个方面。

(1)对斑岩型钼矿的赋矿位置有了新的认识。有学者认为，“斑岩型钼矿床的矿化带位于母岩顶部”(简伟等，2010)，在以往的地质勘查中，如石家湾钼矿床、汝阳东沟钼矿床，矿体也主要赋存于母岩顶部或岩体外接触带，但在金堆城钼矿床中，于岩体下盘的外接触带围岩和岩体核部的黑云母二长花岗岩中，也均发现有矿体的存在，只是由于燕门凹断裂的影响，对其深部岩基部分的矿化情况无法进行判断。

(2)对矿体空间分布有了系统控制。前人地质工作中，认为矿体长度达2 200m，矿体上部水平宽一般为600～700m，对矿体控制标高为1 300～840m，认为主矿体一般在标高620m以上。通过近年勘探，已达到了对矿体“圈边探底”的控制程度，现已控制矿体长度2 200m，其向南东方向还有脉状延伸，矿体宽度大于700m，但向周边已基本呈脉状分布，并有逐渐尖灭的趋势，矿体控制标高由原来的840m延深到200余米，主矿体的赋存标高由原来推测的620m延深控制到450m左右，整个矿体的控制深度达1 000余米。

(3)对矿体的空间形态有了新的认识。前人认为，从“整个矿体来看，沿延展方向矿体的垂直厚度及水平厚度均无收缩膨胀的现象，矿体的形状、产状是稳定的”①；通过近年勘探，认为在矿体内部，随着远离含矿斑岩体，矿体中夹石逐渐增多，随后慢慢出现有分枝现象，从“岩舌”的根部到尖部、从矿体的核部向外围，矿体均有由厚变薄的趋势，即矿体形态由斑岩体向四周围岩方向，在三维空间内均发生变化。

(4)对岩体形态及其内部的矿化强度有了新的认识。前人笼统地认为金堆城斑岩体形似“钟状”或一斜切的“土豆状”，岩体为全岩含矿；本次发现，在金堆城斑岩体与燕门凹断裂交汇处，岩体厚度最大，向南东方向，岩体逐渐变薄，形似一“岩舌”，而在“岩舌”的根部，于岩体内存在黑云母二长花岗岩，在该处，岩体中Mo品位有变弱的趋势。

(5)对岩体外部围岩中矿化强度有了新的认识。前人认为“一般近花岗斑岩处矿化强，远离花岗斑岩部分矿化弱，往往远离花岗斑岩100～300m矿体则呈零星出露；在花岗斑岩顶部及其邻近围岩矿化强，而花岗斑岩下部及其邻近围岩矿化弱”*陕西省地质局金堆城地质队.陕西渭南金堆城钼矿最终勘探报告，1959.；本次勘查发现，在岩体下盘围岩中，近600m的范围内均有矿体出露，只有随着远离岩体，矿化有变弱的趋势。

(6)对矿石类型及在矿床中所占比例有了新的认识。前人大多认为矿石类型主要由安山(玢)岩型、花岗斑岩型，其次为板岩-石英岩型，其中安山(玢)岩型为主要矿石类型，占矿床资源量的70%左右(黄典豪等，1987)。但也有部分学者认为主要矿石类型应为花岗斑岩型。通过本次工作，对安山(玢)岩型为矿床的主要矿石类型这一观点进行了再次确认，同时认为，由板岩-石英岩型、安山(玢)岩型、花岗斑岩型，再到黑云母二长花岗岩型，矿石品位有由低到高，再由高到低的变化趋势。

(7)对矿床规模有了新的评价。在1959年金堆城地质队在地质勘查探中，共提交B+C级钼资源量约97万t。通过近年来勘查，估计全矿床钼资源量约为140万t，从而扩大了矿床规模，为矿山的长远规划及建设提供了有力的地质依据。

7　结论

(1)金堆城超大型钼矿床是以金堆城斑岩体为核部，向上下左右辐射延伸的典型的斑岩型钼矿床，其斑岩体为全岩含矿，向外围品位逐渐变低，至岩体600m以外，围岩中几乎不再含矿，向岩体核部至黑云母花岗岩中，矿石品位也有变低的趋势；在岩体及其外接触附近，矿体表现为块状，再向外延伸，矿体逐渐变为网脉状、脉状。

(2)围绕老牛山岩体已分布大量的矿床(点)，众多矿床(点)的形成与老牛山岩体均有一定关系，即使金堆城钼矿床，也可能是在燕山期由于区域热事件，使下地壳及幔源物质在上升、演化、分异过程中，使含矿岩浆聚集形成的，而同期的大部分岩浆形成不含矿的老牛山岩体。因此，在今后找矿中，还应注重老牛山岩体周边的小侵入体。

(3)大石沟、王河等矿床，原来认为是脉型钼矿床，但在其开采过程中，于矿床深部已发现岩浆热液脉或小斑岩体的存在，说明其矿床特征也符合斑岩型钼矿床的成矿模式。因此，在华县西沟、文公岭、秦岭沟等目前控制较浅的脉型钼矿床的深部找矿工作中，也要参照斑岩型钼矿床的成矿模式，在其深部探索、寻找斑岩型钼矿床，从而取得找矿突破。在该区今后的地质勘查工作中应不断认识总结完善成矿规律，在实践中发展提高。

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Geological Characteristics and New Prospecting Discovery of the Jinduicheng Superlarge Porphyry Molybdenum Deposit

YUAN Haichao1, WANG Ruiting2,3, LI Wuyi4, DING Kun3, QIN Tingting4

(1.Northwest Nonferrous Metals Party of Geophysical & Geochemical Exploration, Xi’an 710068, Shaanxi, China; 2.Northwest Mining and Geological Exploration Bureau for Nonferrous Metals, Xi’an 710054, Shaanxi, China; 3.School of Resources, Chang’an University, Xi’an 710054, Shaanxi, China; 4.No. 712 Party of Northwest Geological Exploration and Mining Bureau for Nonferrous Metals, Xianyang 712000, Shaanxi, China)

The Jinduicheng superlarge molybdenum deposit is located at western Henan fracture-uplift area of the southern margin of North China platform. Same as the Shijiawan, Dashigou, Wengongling and Qinlinggou deposits, the Jinduicheng deposit is situated in the outside contact zone of Jinduicheng-Huanglongpu molybdenum ore fields. The formation of this deposit has close relationship with multiple sets of structure and porphyry body. The forms of ore body are basically identical as the ones of rock mass, but the ore body has branch phenomenon and its ore grade will be change from rich to poor as far from the rock mass. When the ore body is far away from the rock mass 600 meters, no mineralization occurred in wall rock, but some lead (silver) ore and gold ore bodies can be found there. Therefore, this deposit has a classical porphyry molybdenum metallogenic model. The differences and changes about geological characteristics of this deposit on longitudinal and latitudinal gradients will provide an important guiding significance for deep prespecting of the other molybdenum bodies in the outside contact zone of Laoniushan rock mass.

Jinduicheng; porphyry molybdenum deposit; prospecting model; outside of Laoniushan; new prospecting discovery

2015-05-18；

2015-10-08

国土资源部公益性行业科研专项经费课题(201111007-3)，“十二五”国家科技支撑计划项目课题(2011BAB04B05)

袁海潮(1969-)，男，西北有色物化探总队有限公司高级工程师。E-mail: yhchao712@126.com

P612

A

1009-6248(2016)01-0172-13