河南省汝阳县东沟钼矿床外围找矿远景分析

张 衡，李红法，胡永丽，李 琼，张晨曦

(1.河南省地质矿产勘查开发局第二地质勘查院，河南 郑州 450000)(2.汝阳县国土资源局，河南 汝阳 471200)

0 引 言

东沟钼矿床位于河南省汝阳县付店镇东沟村和马庙村，行政区划属河南省汝阳县付店镇，面积5.58 km2。勘查区拐点地理坐标为东经112°22′00″～112°23′30″，北纬33°56′15″～33°58′00″，是1988～2005年发现并探明的特大型斑岩型钼矿床[1]，是东秦岭-大别山钼成矿带上的又一次找矿突破。由于在勘查时受当时矿权范围的限制，矿床外围的南部和东北部尚未封闭，矿体外围没有被完全控制，外围仍有较大的找矿潜力。笔者在对前人勘查资料及研究成果综合研究基础上，通过对东沟钼矿床的矿体特征、控矿地质条件及地物化遥重砂等信息的分析研究，认为东沟钼矿区外围南部地区有较大的找矿潜力，后经过南部临区勘查实施的钻孔验证，证明了笔者的判断。故分析研究东沟钼矿床的控矿地质条件、矿体特征及找矿标志，对寻找斑岩型钼矿资源具有现实的指导作用。

1 成矿地质背景

东沟钼矿区位于华北地台南缘隆起区与台缘坳陷区之间的过渡地带，属中国东部钼成矿域，在东秦岭—大别山钼成矿带的中段北侧。东秦岭—大别山钼成矿带是我国最重要的钼成矿带。区内褶皱平缓，断裂构造发育，尤其是近东西向、北西向及北东向的断裂十分发育，区内还存在太山庙破火山口环形构造，它们一起构成了区域极其复杂的构造格局。北东向的一组断裂带与钼矿成矿有密切关系，该组断裂是太山庙花岗岩体岩浆房向东沟地区侵入的导岩构造，在每期次的矿化发生时，该组断裂同时向围岩输送含矿热液，进而形成了配矿、渗透及贯入作用。北东向断裂不仅是构成东沟钼矿床的导岩导矿构造，还是在该矿床形成后的控矿构造(见图1)。

图1 河南省汝阳县东沟钼矿区地质略图

1—第四系沉积物；2—熊耳群鸡蛋坪组五段；3—熊耳群鸡蛋坪组四段；4—熊耳群鸡蛋坪组三段；5—熊耳群鸡蛋坪组二段；6—熊耳群鸡蛋坪组一段； 7—燕山晚期花岗岩体；8—东沟花岗斑岩；9—石英闪长岩；10—石英二长岩；11—花岗岩脉；12—断裂

东沟地区岩浆岩分布广泛，以王屋山期、燕山期岩浆活动较为强烈。王屋山期早期形成了该区大面积的熊耳群火山岩建造，晚期为中偏酸性石英二(闪)长岩侵入，即东沟钼矿区内的闪长细晶岩脉和付店石英闪长岩体。燕山晚期的太山庙花岗岩体，为东沟钼矿床成矿母岩(钾长花岗斑岩的母岩)。燕山期主要形成了太山庙复式花岗岩体，该岩体大面积出露于区域上的西南部，与其东北侧的中元古界熊耳群鸡蛋坪组火山岩地层呈外倾侵入接触，汝阳县南部杨坪—王坪铅、锌、钼多金属矿田的形成主要与该期岩浆活动密切相关。

2 控矿地质条件

2.1 矿体赋存规律

东沟钼矿区的钼矿体赋存于下铺隐伏花岗斑岩与熊耳群火山岩的接触带上。处于中元古界熊耳群鸡蛋坪组二、三、四段火山岩层位内，岩性主要为安山岩(包括玄武安山岩及杏仁状安山岩)、英安岩、凝灰岩、安山质火山角砾岩等。

主矿体赋存于下铺花岗斑岩体外接触带中，约95%的钼资源量产于此处；次要矿体赋存于下铺花岗斑岩体的顶部，在一定的范围内二者相互粘连，呈厚大似层状分布。矿体围绕隐伏花岗斑岩体波状起伏，象“草帽”一样扣在花岗斑岩体的上部。外接触带的矿体在斑岩体顶面以上0～360 m范围内，内接触带的矿体在斑岩体顶面以下0～45 m的范围内。矿体不但在空间分布上依附于下铺花岗斑岩体，而且矿体的产状、厚度、品位的变化同样与其密切相关，斑岩体顶面上凸的部位矿体厚度大、品位高。矿体的倾向、倾角与下铺斑岩体顶面的坡向和坡度趋于一致，随其顶面的起伏变化而变化，一般倾角为10度左右，局部可达45度。矿体内部结构较简单，工业矿体中的边界矿体的分布具有明显的规律性，一是分布于工业矿体的顶、底板部位，二是分布于工业矿体四周边部；两者之间呈渐变过渡关系(见图3)。氧化矿呈皮壳状零星分布于主矿体近顶板0～20 m范围内。

主矿体呈厚大的似层状，长约1 800 m，宽约1 700 m，面积约1.76 km2，平均厚度152.36 m，平均钼品位0.12%。主矿体在下铺斑岩体“S型山脊”处所形成的“马蹄型”区域及顶面上凸的部位厚度大、品位高。经过对勘探资料的综合整理分析发现，东沟矿区钼矿体在矿区外围的东北部和南部因矿权所限尚未封闭(见图2、图3)。

图2 东沟钼矿区地质及工程分布简图1—第四系粘土；2—鸡蛋坪组四段英安流纹岩、英安岩；3—鸡蛋坪组三段玄武安山岩、安山岩；4—燕山花岗斑岩；5—王屋山晚期石英闪长岩；6—断层；7—钻孔及编号；8—纵(Z)、横(H)勘探线及编号；9—地质界线；10—勘查区范围

花岗斑岩体仅出露于东沟钼矿区中部下铺村东的山坡上，地表展布方向约60度，长约190 m，宽6～36 m，面积0.003 km2，岩体几乎全为隐伏状，前期深部工程揭露出的隐伏岩体呈北西—南东向展布，面积约1.5 km2,从地表岩体出露位置向四周深部均呈35～52度外倾，深部的花岗斑岩体顶面呈舒缓波状。

图3 东沟钼矿区联合剖面示意图1—第四系砂砾石；2—中元古界熊耳群鸡蛋坪组；3—燕山晚期花岗斑岩；4—闪长岩脉；5—边界钼矿体；6—工业钼矿体；7—实测、推测地质界线；8— 钻孔位置及编号

2.2 围岩蚀变

东沟钼矿床伴随成矿作用而形成的围岩蚀变，从下铺花岗斑岩体向外依次可分为钾化—钾、硅化—绢英岩化—青盘岩化4个蚀变带，呈细脉状充填于赋矿岩石和围岩的裂隙中。东沟钼矿床的蚀变范围遍及整个花岗斑岩体的内外接触带。辉钼矿可单独成细脉状，也可呈叶片状、鳞片状赋存于石英脉及钾长石—石英脉中。

3 地球物理信息

3.1 重力场特征

区域1∶20万布格重力异常及1∶5万剩余布格重力异常显示，东沟钼矿区处于布格重力异常等值线由南西部低值区向北东部高值区过渡的平缓稀疏区(见图4)，等值线值为-50～-80 mgt，与剩余布格重力等值线的负值分布区相吻合，异常强度及其分布特征与南西部太山庙花岗岩区的特征相似，预示东沟地区存在着与太山庙花岗岩体类似的隐伏岩体，该岩体深部可能与太山庙花岗岩体连为一体，两者总体沿45度方向展布，且愈往北东方向隐伏岩体埋藏愈深[2]。布格重力异常图上反映出稀疏梯级带的明显特征，说明东沟地区地下深部不仅可能存在与太山庙花岗岩体相似的隐伏岩体，更有可能有钼矿床成矿母岩—钾长花岗斑岩的叠加侵入[3]。

图4 汝阳东沟区域布格重力异常等值线图

3.2 磁场分布规律

根据区域磁1∶5万航磁资料，汝阳南部大致有4个磁场区，东沟钼矿区地处杨坪—王坪杂乱磁场区(图3)。

该磁场区主要部分位于杨坪—王坪一带，方向大致沿北西330度方向展布，向南东方向延至鲁山土门一带，长约35 km，宽约8 km，面积约280 km2，共分布了豫C-66-78、77-1、66-412、409、410、78、97、428、429等17个局部异常，这些局部异常叠加在负磁场背景上，强度一般较低，显示值大多在400γ左右，范围相对较小，曲线较圆滑，具有明显的方向性。其中66-77-1、66-412及66-78号异常总体呈条带状沿东西向展布，位于东沟钼矿区北侧，付店—王坪东西向断裂带附近。66-77-1及66-412两个异常在负磁场背景上的叠加，体现出了在东沟地区寻找成矿母岩的关键特征，据此可推断出东沟钼矿区北侧应该存在着与太山庙花岗岩体相类似的弱磁酸性隐伏岩体。这与布格重力场特征推断出的隐伏岩体的平面位置相吻合[4]。

4 地球化学场特征

4.1 分散流化探异常

1983年开展的1∶5万付店幅水系沉积物测量工作，在太山庙花岗岩体北东侧的外接触带上，圈定了汝阳南部杨坪—王坪(豫付-HS-3-乙1)Pb、Zn、Ag、Au、As、Mo组合异常[5]。该异常呈北西—南东向不规则矩形展布，长约13 km，宽约8.5 km，面积100多 km2，包括了Pb-2号、Zn-3号、Mo-13号等14个单元素异常。其中有2个Mo异常浓集中心，位于付店闪长岩体北侧马庙以西和草沟地区，最高含量300×10-6。2个浓集区位于该组合异常的中心部位，面积约15 km2。

4.2 1∶1万土壤测量

1984年在杨坪—王坪多金属成矿带开展的1∶1万土壤地球化学测量，在东沟钼矿区草沟和秋盘一带各圈出2个独立的高值异常区，即草沟钼、铜异常(3-甲2-Mo、Cu、Pb、Zn、Ag)和秋盘钼异常 [11-乙2-Mo、(Ag)] (见图5)，其中秋盘钼异常位于东沟秋盘地区，形态似“椭圆”状，呈15度左右方向展布，面积约0.8 km2， Mo元素含量一般为150×10-6，最高达800×10-6，属矿异常。 Mo元素有一条带状的东-西隆起的Ⅰ级异常，其面积大，内有数个浓集中心，长轴方向呈北东50度左右方向展布。

图5 汝阳东沟1∶1万土壤Mo异常分布图

异常区内主要出露中元古界熊耳群鸡蛋坪组火山岩(安山岩、玄武安山岩、英安岩及凝灰岩等)。北东向断裂构造相当发育。蚀变强烈，主要蚀变有硅化、绿泥石化、钾化、绢云母化；主要矿化有褐铁矿化、辉钼矿化。

东沟详查—勘探资料整体揭露情况显示，前期工程已控制的及其外延推断的整体矿床分布范围，应与Mo 元素10×10-6所圈定的异常相一致，因此，东沟钼矿区外围东北部和南部因矿权所限尚有进一步找矿空间。

5 重砂测量成果

1983年开展的1∶5万重砂测量，在东沟地区圈出了泡铋矿，白钨矿高温矿物异常，二者在空间分布上的套合性非常好。白钨矿与泡铋矿高温矿物异常与豫付-HS-3-乙1Pb、Zn、Ag、Au、Mo综合异常重叠，且位于该综合异常的中心地带，东沟钼矿床产出位置即是两种高温矿物异常的中心部位(见图6)。

图6 汝阳南部区域重砂、化探综合异常图1—太山庙花岗岩基；2—东沟花岗斑岩；3—中元古界熊耳群鸡蛋坪组；4—1∶5万水系沉积物组合异常；5—1∶5万重砂高温矿物异常；6—辉钼矿重砂异常

区域上在东沟钼矿区及其周围、太山庙花岗岩体及其周围地区都发现了泡铋矿、白钨矿及辉钼矿高温矿物组合异常，其异常矿物组合具有高度相似性。由太山庙花岗岩体向东沟地区沿北东向延伸的岩枝或岩脉，有的地表露头已接近了这一高温矿物组合区，而且以东沟钼矿区为中心的高、中、低温热液矿物透镜状异常呈环带状分布。由此，可推测东沟地区深部有1个和太山庙花岗岩体相连的隐伏岩体。

6 遥感信息

1∶2.5万遥感影像图地质解译显示推测东沟附近存在不规则的封闭弧形，其与周围色调的不调和性，特别是弧形内密集并列的近南北向沟谷非常特征。推断可能是隐伏的侵入岩体，此推断与根据航磁资料推断的东沟隐伏花岗岩体一致。

东沟下铺地区周围存在着下铺北、葫叶幔、大房庄三个影像。以大房庄环状影像为例，由环形影像代表东沟钼矿床成矿母岩—隐伏花岗斑岩体的形态，基本上是吻合的。

几年后，根据区域物化探重砂异常及遥感信息的综合指示作用，在东沟地区进行地质勘查工作后，上述推断得到了证实，东沟地区深部不仅存在一个隐伏的花岗斑岩体，而且东沟钼矿床也赋存在该岩体的接触带内。钼矿体与下铺花岗斑岩体具有空间分布上的一致性，两者紧密相伴。

7 外围找矿远景分析

东沟特大型钼矿床属于斑岩型钼矿床，岩体是斑岩型钼矿床的根本的控矿条件。因此，找钼矿应先找岩体，成矿母岩一旦找到，成矿几率大。

(1)东沟地区的重力场分布特征、磁场分布特征、重砂异常特征及遥感影像特征都显示出东沟地区地下深部不仅存在着与太山庙花岗岩体相类似的隐伏岩体，而且该岩体深部可能与太山庙花岗岩体连为一体，两者总体以45度左右的方向展布，隐伏岩体越向北东方向埋藏越深。

(2)水系沉积物测量效果很好，杨坪—王坪(豫付-HS-3-乙1)Pb、Zn、Ag、Au、As、Mo组合异常在马庙以西和草沟(东沟矿区内)形成的两个浓集中心，丰度值高，且面积约15 km2。后期在该地区开展的1∶1万土壤测量显示，钼异常分布面积最大，强度最高，达到Ⅰ级异常强度。且与重砂异常的套叠程度高。异常显示东沟矿区外围东北部和南部尚有进一步找矿空间。

(3)已经开展过的东沟钼矿区勘查成果显示，东沟钼矿床品位厚度稳定，矿体呈厚大似层状沿下铺花岗斑岩体呈舒缓波状展布。横12线以东的横剖面图显示，向西南方向的厚大矿体都没有控制住，矿体向南部还有很大的沿伸，东沟钼矿区外围南部找矿潜力巨大。

近年来在东沟矿区外围南部地区开展的地质找矿工作取得了良好的成果，发现了厚大似层状钼矿体(见图7)，钼矿体下铺花岗斑岩体，为东沟钼矿体的外延部分，也进一步证明了东沟钼矿床向太山庙方向有很好的延伸。这与区域物化遥重砂信息推测的结果相符。近年来的找矿实践显示在东沟钼矿区外围开展找矿工作是可行的。对东沟钼矿区外围尤其是南部地区开展勘查工作，进行东沟钼矿床的远景控制，将具有较好的找矿前景。

图7 汝阳东沟横36勘查线剖面简图

[1] 李济营,吕伟庆,付治国,等.河南省汝阳县东沟矿区钼矿勘探报告[R].许昌:河南省地质矿产局第二地质勘查院，2005.

[2] 燕长海,黄任远,刘良才,等.汝阳南部铅锌成矿远景区大比例尺成矿预测报告[R].许昌:河南省地质矿产局第二地质调查队，河南省地质矿产局科研所,1991.

[3] 付治国,靳拥护,张云政, 等.汝阳南部钼铅锌矿集区成矿规律及综合信息找矿报告[R].许昌:河南省地质矿产局第二地质勘查院，2013.

[4] 杨根生,印修章,付治国.东沟特大型斑岩型钼矿床物化探综合找矿信息研究 [J].地质找矿论丛,2006(21).

[5] 吕献廷 贾佑来 刘良才,等.付店幅—背孜幅区域地质调查报告[R].许昌:河南省地质矿产局第二地质调查队,1984.