安徽省泾县湛岭钼矿床地质特征及找矿方向

何德锋，尚世贵

（安徽省地质矿产勘查局327地质队， 安徽合肥 230011）

0 引言

泾县湛岭钼矿床位于泾县城西南约20km，行政区划隶属宣城市泾县黄村镇，钼矿床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。区内矿产资源丰富，具有较大的找矿潜力。

1 区域地质背景

研究区位于安徽省南部扬子陆块北缘，扬子坳陷、江南隆起之间江南过渡带上。地层区划属华南地层大区江南地层分区，基底岩石地层主要为中元古代、新元古代浅变质岩系岩石，盖层岩石地层主要为新元古代南华纪至早中三叠世海相沉积盖层、晚三叠世-早白垩世陆相断陷盆地红色沉积，新生代第四纪地层（图1）。

图1 湛岭地区区域地质略图Fig.1 Regional geological sketch of the Zhanling area

区内褶皱构造形迹主要为印支—燕山中期构造运动的产物，形成的盖层褶皱带以大型复式背、向斜为特征。区内断裂构造以近东西向，北东向为主，次为北西向和近南北向断裂。

区域上侵入岩出露广泛。主要为青白口纪、侏罗纪和白垩纪上侵物，总体呈北东向带状展布。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区内分布地层较单一。中、下志留统康山组、唐家坞组为茂林岩体围岩，分布在矿区东、北部，西部香炉灯山见唐家坞组砂岩残留顶盖。

2.2 构造

矿区处于太平复向斜之次级茂林—龙门背斜近核部，背斜构造由中、下志留统地层组成，背斜轴向NE50°左右，两翼地层倾角20°～50°，轴面向南东陡倾斜。轴部地层为康山组，两翼分布地层为唐家坞组。该背斜向北、东、南延伸到矿区以外。矿区断裂构造可分为二期，一是成矿前，为控岩、控矿断裂，展布方向与矿区含矿岩体一致为北东向；二是成矿后，表现为断裂破碎带，北西走向。

2.3 岩浆岩

矿区岩浆活动强烈，分布广、期次多。出露岩体主要为燕山期形成的花岗斑岩、黑云母花岗岩。脉岩较发育，穿插于花岗斑岩、黑云母花岗岩中，主要有花岗斑岩脉、闪长玢岩、细晶正长岩脉等。

2.4 围岩蚀变

区内蚀变作用强，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。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。在横向上，自矿体中心向周边蚀变强度逐渐减弱，总体上可分为钾硅酸盐化（钾长石化和黑云母化）-绢云母化-高岭石化-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，高岭石化-碳酸盐化-钾硅酸盐化（钾长石化和黑云母化）；中蚀变带，绢云母化-钾硅酸盐化-硅化带；下蚀变带，硅化-钾硅酸盐化。钼矿体与中蚀变带关系更为密切，主要矿体位于该带中。

3 矿床地质特征

本矿床按矿化强度与蚀变分带特征，自上而下划分出三个矿化带，编为Ⅰ矿化带、Ⅱ矿化带、Ⅲ矿化带，分别赋存在上蚀变带、中蚀变带及下蚀变带或过渡带中。本矿床的钼矿体分别产于三个矿化带中，其中Ⅱ为主要矿化带，Ⅰ、Ⅲ为次要矿化带。

3.1 矿体特征

Ⅱ-1矿体赋存于Ⅱ矿化带花岗斑岩体内，是本矿床最大的钼矿体，其工业品级占总资源量的88%。矿体平面投影形态似两端稍窄的不规则长方形，呈似层状。总体走向北东30°，长度1870.60m，平均宽719.05m，平均厚121.05m；空间形态为：在横剖面上，表现为中间平缓的凹槽型，中间厚、两翼薄，两翼均往中间缓倾斜，北西翼倾向南东，倾角10°～25°，南东翼倾向北西，倾角5°～20°；在纵向上，矿体南深北浅，在中部矿体呈现隆起且向下延深大，呈现不对称的长橄榄球状。

Ⅱ-1矿体总体形态较为稳定，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。由于矿化强度的不均匀以及少许后期脉岩穿插，矿体存在较多夹石。

3.2 矿石特征

3.2.1 矿石物质组分

矿石矿物主要为辉钼矿，亦为载钼矿物，次为黄铁矿、黄铜矿、少量磁铁矿、赤铁矿、钛铁矿（金红石）。脉石矿物：石英、斜长石、钾长石为主，次为绢云母、黑云母、绿泥石，少量磷灰石、锆石、硬石膏等。

化学成分：主要有用组分为钼，伴生有用组分为铼、铜。

3.2.2 矿石结构构造

辉钼矿矿石结构主要为自形叶片状结构，单体粒径约0.1mm。

辉钼矿主要呈细脉状构造，次为浸染状构造。

3.2.3 矿石类型

矿石自然类型为原生硫化物辉钼矿石；矿石工业类型为斑岩型钼矿。

4 矿床成因

4.1 控矿机制

本矿床在时间、空间、成因上与斑状花岗质体有关，是由岩浆在结晶过程中释放出的富金属热液形成的。矿化集中产出于晚期侵位在大型岩体的边部斑岩体中，成分属高硅富碱的花岗岩。具有典型的“体中体”成矿特征，含矿岩体与早期岩体界线不甚清晰，局部呈过渡关系。矿化带位于母岩顶部（侵入岩体顶部靠近围岩的部位）。

钼以辉钼矿的形式赋存于网状石英-辉钼矿细脉、石英-辉钼矿大脉、或以片状或花瓣状分散于岩体中。网状石英-辉钼矿细脉是本矿床中最常见的矿化方式，此种脉宽度多小于5cm，辉钼矿可在石英脉中形成不连续的层，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。网脉状矿化可形成于开放空间的充填，也可形成于渗透交代作用，两种成因的矿化脉互相穿插，充填脉以矿物由外向内生长、平直的脉壁、张性切穿早期构造为特征，交代脉以脉体中的矿物与围岩矿物的对应关系以及脉体没有张性切穿早期构造为特征。石英-辉钼矿大脉厚度较大，宽能达到0.5～1m以上，最大可达10余米，含数层辉钼矿，辉钼矿呈细粒状，多与绢云母共生，条带状的构造反映了受围岩多次破裂产生的多期矿化特点。

北东向张扭裂隙带为本矿床导矿构造，该构造形成的一系列节理、裂隙及岩浆岩原生节理为容矿构造。当含钼热流体上升到岩体顶部，由于内压力作用，促使岩浆岩碎裂或节理密度增加，并进行围岩蚀变作用，含矿元素活化转移。

4.2 成矿物质来源

成矿物质主要来源于燕山期地壳深部上侵的茂林岩体稍晚的花岗斑岩，钼矿化主要赋存在花岗斑岩体内，成矿岩体与赋矿蚀变岩石元素组合具一致性。岩石中Mo、 Cu、Ag元素丰值明显高于维氏值数倍至数十倍。含矿热流体沿张裂带及岩浆岩的原生节理和次生节理运移沉淀富集成矿。

4.3 蚀变作用

斑岩型独立钼矿床矿物组合主要为石英、钾长石、辉钼矿，少量黄铜矿、黄铁矿和磁铁矿等，蚀变类型以钾长石化、黑云母化、绢云母化为特征。主要成矿阶段为高温或中高温热液阶段。如前文所述，蚀变作用形成上、中、下三个蚀变带（图2）。

图2 湛岭钼矿床蚀变矿化垂向分带图Fig.2 Vertical zoning of alteration and mineralization of the Zhanling molybdenum deposit

（1）下蚀变带（早期蚀变）：当深部岩浆房分馏出来含矿热液在斑岩顶部，流体呈临界状态，一定的碱质与斑岩发生反应，进行钾交代，次生钾长石沿斜长石、石英边缘穿插交代，形成似文象环边结构， 残留的斜长石具有不同程度的水云母化，石英、钾长石组成细脉状。主要蚀变矿物钾长石、石英、白云母等。

（2）中蚀变带（中期蚀变）：随着内压力减弱，含矿热流体体系开放，不断发生减压沸腾，地下水参与对流循环，发生氢交代，表现为钾交代继续和广泛的水解作用，硅化、绿泥石化、硬石膏化、绢云母化等，主要蚀变矿物钾长石、绢云母、绿泥石、石英、硬石膏等。

（3）上蚀变带（晚期蚀变）：随着对流循环，热水作用，发生高岭土化，碳酸盐化和石膏化，蚀变矿物有绿泥石、绿帘石、碳酸盐矿物，钾长石、高岭石、绢云母等。

4.4 蚀变带岩石化学组分及微量元素变化情况

经研究，下蚀变带往上蚀变带TiO2、Al2O3、Fe2O2、FeO、MgO、CaO含量由少变多，SiO2由多变少；成矿岩体中Cu、Mo、Ag含量一般都高于维氏值数倍至数十倍，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，在蚀变→矿化过程中，由成矿热流体带进来的元素Cu、Mo、Ag、Pb、Zn等，由内带转移到外带沉淀有V、Cu、Ti、Pb、Zn等。

4.5 包裹体特征

通过对三个蚀变带包裹体研究，在上、中、下三个蚀变带中有以下特征：高岭石化、碳酸盐化、钾长石化蚀变带中，呈现液、气相或三相包裹体，含NaCl子晶，气体百分数为30%～60%；绢云母化、钾长石化蚀变带，呈现为富液相包裹体，气体百分数为5%～20%；钾长石化蚀变带，富液相包裹体，气体百分数为5%～15%。上部以气相为主，下部以液相为主。包裹体含K、Na等成分，说明含矿流体来源应以岩浆来源为主。

4.6 辉钼矿中铼（Re）示踪来源

铼（Re）是高度分散元素，在自然界很少形成独立矿物，属难熔的高度亲铁元素。高度亲铁的地球化学习性，使Re在熔融事件中进入金属相。铼（Re）的地球化学性质与钼十分类似，因此铼（Re）常常在钼的硫化物—辉钼矿中呈类质同象出现并与钼形成固溶体。

4.7 成矿作用

气成成矿：随着成矿热液体的上升，并含有一定量的HCl、HF、SO2碱质和金属成分，在斑岩内部产生钾硅酸盐蚀变、石英、钾长石化，SO2的水解，流体中出现，形成硬石膏，也出现H2S，与金属结合，形成早期黄铁矿。

热液成矿：由于地下水掺和，热流体中的HCl、HF与一系列铝硅酸盐矿物反应，使流体中的NaCl、KCl增高；岩体上部高盐度热流体形成对金属钼的活化转移；随热流体降温，SO2水解呈现H2S形式，使钼的硫化物集中在此期沉淀出来。

4.8 矿床成因机制及成矿模式

湛岭钼矿床主要产出于以花岗斑岩为主体的基岩、岩株中，成矿与大型侵入体侵位后稍晚的补充期岩浆活动有关，矿化集中产出于晚期侵入的斑岩体中，且多出现在大型岩体的边部，具有典型的“体中体”成矿特征，含矿岩体与早期岩体界线不甚清晰，局部呈过渡关系。含矿斑岩岩体具斑状结构和熔蚀结构，矿体多产于含矿岩体的外侧，在岩体内部的裂隙中也有细脉状矿化，在裂隙带较密集时，形成细脉与侵染型矿化复合的矿体。根据该类矿床成因，建立成矿模式图（图3）。

图3 湛岭斑岩型钼矿床成矿模式图Fig.3 Mineralization pattern of the Zhanling porphyry molybdenum deposit

5 找矿远景分析

研究区位于下扬子台坳成矿区（Ⅱ级），皖南铅、锌、钨、钼成矿带（Ⅲ级）之青阳—黄山铅锌钼钨成矿束（IV级）北部中段，北过江南断裂与宣（城）—铜（陵）—贵（池）—安（庆）铜铁钼金成矿束（V）衔接，本区域内生有色金属矿产发育。在研究区南部2km处檀树岭钼矿，系同一成矿带南延部分，达小型规模，表明自湛岭至檀树岭系一延长达3～5km的多金属成矿带，规模大、矿化强度大、分带明显。根据成矿分带理论，该区域具较好的找矿前景，外围可能存在Pb、Zn、Cu及Au、Ag等找矿远景区。

5.1 湛岭钼矿外围铜、铅、锌多金属矿找矿远景区

皖东南地区主要成矿元素Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Mn、Mo、W等平均丰度均较高，根据1:20万《旌德幅区调报告》，将茂林岩体及其南侧的铜山向斜圈定为铜（铅、锌）钼Ⅲ级成矿远景区。茂林—湛岭Cu、Pb、Zn、MoⅡ级异常区。

在钼矿体外围向东约1500m柯村地区，主要出露花岩岩体，岩体内构造裂隙发育，后期岩脉活动频繁；化探异常强度大、浓集中心明显；钻探发现铜、铅、锌矿体，铜矿体，厚度1.00～3.04m，单样工业品位0.47%～11.78%；铅、锌矿体单样工业品位1.32%～9.59%，品位较富。该区域为重要的铜、铅、锌矿找矿远景区。

5.2 金矿找矿远景区

茂林岩体北、东部接触带与志留系砂岩、泥质粉砂岩接触，接触带内外侧普遍具硅化、绢云母化，裂隙发育，裂隙内见黄铁矿化石英细脉。大康—徐村土壤及水系沉积物测量的金异常达103×10-9～1.0×10-6，对该金异常地表检查研究，发现在南大山唐家坞组砂岩中的南北向裂隙内石英细脉中含金达1.6g/t，显示了较好找金线索。

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