對新疆精河縣萊歷思高爾鉬礦床的成因探討

李鵬飛

（新疆維吾爾自治區有色地質勘查局701隊昌吉831100）

對新疆精河縣萊歷思高爾鉬礦床的成因探討

李鵬飛

（新疆維吾爾自治區有色地質勘查局701隊昌吉831100）

萊歷思高爾鉬礦床是近年來查明儲量達到中型的鉬礦床，礦體主要產于花崗斑巖體及其接觸帶附近，礦化類型主要為細脈狀和細脈浸染狀。礦石礦物主要為輝鉬礦，次為黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦等。巖體為富硅的中酸性花崗斑巖體，巖體屬次鋁飽和巖石，稀土元素表現為輕稀土富集，重稀土虧損，屬鈣堿性S型花崗巖。礦床圍巖蝕變分帶從中心向外依次為鉀化→石英絹云母化→青盤巖化，輝鉬礦化主要分布于石英絹云母化帶內。此外，根據前人研究成果，該礦床屬巖漿晚期—高中溫熱液斑巖型鉬礦床。成礦作用有兩期，即：斑巖期(巖漿期)和熱液期，而熱液成礦作用是鉬的主要成礦期。經過礦產評價工作，總結了成礦地質特征，分析研究了成礦條件，為以后在新疆尋找斑巖型鉬礦打下了基礎。

萊歷思高爾斑巖型鉬礦床地質特征礦床成因

萊歷思高爾鉬礦床是近年來查明儲量達到中型的鉬礦床。自上世紀60年代該區發現萊歷思高爾鉬礦化點以來，區域上先后進行了大量的地物化等方面的地質勘查工作，積累了豐富詳實的資料。2009年，受新疆精河縣貝磊達礦業科技開發有限責任公司委托，新疆維吾爾自治區有色地質勘查局701隊對萊歷思高爾鉬礦進行地質勘查工作，經過兩年地質工作，取得了重大的找礦成果。本文主要根據地質勘查成果及野外地質觀察，結合室內研究資料對該礦床的礦床地質特征進行總結，探討礦床成因。

1 區域地質概況

萊歷思高爾斑巖鉬礦床位于新疆西天山博羅科努古生代復合島弧帶，近EW向博羅霍洛山北坡大斷裂（冬吐勁大斷裂）的南部。區域內古生界地層最為發育，主要為奧陶系一套海底噴發的基、酸性火山巖—碎屑巖夾碳酸鹽沉積建造；志留系一套海相碎屑巖—碳酸鹽巖夾少量碎屑巖—淺水類復理式—雜色碎屑巖構成的濱-淺海相類復理式建造；泥盆系一套類復理式建造；石炭系一套海相碳酸鹽巖、碎屑巖—中酸性火山巖及火山碎屑巖—淺海相碎屑巖沉積建造；二疊系一套山間盆地沉積的磨拉石建造。區內構造以斷裂為主，其中博羅霍洛山北坡大斷裂（冬吐勁大斷裂）是本區主要構造斷裂，其它次級斷裂，均受控于該斷裂。褶皺構造也較強烈，褶皺軸向為北西西向，與區域構造線一致。區域內巖漿巖活動較為頻繁，多呈巖基產出，以深成巖為主，為華力西早、中期產物。

目前區域上發現銅、鉬、鉛鋅、金銀等各類金屬礦產均是與花崗巖侵入體和區域大斷裂有關的內生礦產，呈現成群、成帶集中分布的特征。

2 礦床地質特征

2.1礦區巖漿巖特征

礦區出露的地層十分簡單，主要為上志留統博羅霍洛山組一段的粉砂質泥巖、角巖，以及第四系沉積物。礦區巖漿巖非常發育，分布面積也較大，巖石類型以中酸性侵入巖為主，產出形態為巖株和脈巖兩類。其中萊歷思高爾含礦巖體出露面積0.03 km2，形態為不規則巖株狀，為本次勘查的主巖體；該巖體侵入于博羅霍洛山組一段粉砂質泥巖中，巖性為花崗斑巖，斑狀結構，斑晶主要為斜長石、石英、角閃石和黑云母，約占巖石的20%～50%；其中斜長石具環帶結構，具有高度絹云母化，中度黝簾石化，輕度綠泥石化、碳酸鹽化等蝕變；基質具微細粒－細粒半自形粒狀結構，粒度細小，主要由斜長石、鉀長石、石英、角閃石、黑云母和極少量副礦物組成。

礦區其他巖漿巖均以脈巖形式出露，寬1～24 m，長12～460 m不等。脈巖的巖性主要為石英閃長巖、石英閃長玢巖等。初步推測其形成時間均晚于1號巖體，與博羅霍洛山組地層呈侵入接觸關系。

2.2鉬礦體特征

萊歷思高爾鉬礦區成礦地質條件比較簡單，現已圈定一個主礦體Ⅰ號鉬礦體(圖1)。該礦體主要賦存于巖體內及外接觸帶的角巖化粉砂質泥巖中，礦體與圍巖無明顯界限，主要依據品位分析結果圈定礦體。礦體鉬礦石品位Mo在0.03%～1.06%，平均品位為0.087%。礦體長460 m，寬50～270 m，平均寬220 m，最大延深660 m。呈不規則筒狀產出，有延深大于延長的基本規律，最大單孔見礦深度達690多米，剖面上礦體比較完整，但邊部礦體部分鉆孔未完全控制住。礦體主要受石英脈發育程度的控制，品位較高地段往往是石英網脈較發育地區。

萊歷思高爾鉬礦床的礦化類型有斑巖型礦化和石英脈型礦化，其中斑巖型礦化賦存形式主要為細脈、細脈浸染狀，表現為石英-輝鉬礦脈，輝鉬礦多產于石英脈脈壁和極少量巖石裂隙中，而典型的浸染狀礦化反而不太明顯；石英脈型礦化主要表現為較大的石英脈，脈寬多在20～50 cm之間，金屬礦物呈浸染狀或條帶狀分布于石英脈中。萊歷思高爾鉬礦化主要位于斑巖體內，少量分布于外接觸帶角巖化粉砂質泥巖中。

圖1 萊歷思高爾1號礦體縱剖面圖

萊歷思高爾礦床中金屬礦物有輝鉬礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦等，以輝鉬礦為主，輝鉬礦賦存狀態有兩種形式，一種是分布于石英細脈中，呈團斑狀、細脈狀加浸染狀和細脈狀分布，占大多數；一種是分布于花崗斑巖的造巖礦物之間，呈零星浸染狀，含量較少。脈石礦物主要為石英、斜長石、鉀長石、絹云母，以及綠簾石、綠泥石、方解石、透輝石、絹云母、黑云母等。

2.3成礦期次

根據礦物共生關系、結晶程度、穿插關系、三期交錯的石英脈和礦化蝕變分帶現象，可將該礦區礦化過程分為斑巖期(巖漿期)和熱液期。而熱液期是鉬的主要成礦期。其中斑巖期(巖漿期)分為：

（1）巖漿早期階段：主要為造巖礦物斜長石、鉀長石、石英、黑云母等的形成；

（2）巖漿晚期階段：主要為石英、黑云母、黃鐵礦、黃銅礦及少量輝鉬礦的形成，這一階段形成的輝鉬礦石以零星浸染狀構造為主；

（3）高溫石英脈硫化物階段：主要形成大量含輝鉬礦石英細脈，并伴隨有絹云母、綠泥石、綠簾石、透輝石、和少量磁黃鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦的形成，這一階段形成的輝鉬礦石以細脈狀、細脈浸染狀和少量團斑狀構造為主；

（4）高中溫石英碳酸巖階段：主要形成石英方解石細脈、方解石葡萄石細脈、綠泥石、綠簾石、透輝石、黃銅礦、黃鐵礦和極少量輝鉬礦；

（5）中低溫黃鐵礦階段：主要形成大量黃鐵礦、綠泥石及少量黃銅礦、方解石等。

2.4熱液蝕變

礦區蝕變分帶較明顯，以巖體為中心，由內向外發育有鉀化→石英絹云母化→青盤巖化，礦化形式以巖體為中心自內向外、由下而上大致為零星浸染狀→團斑狀→細脈狀加浸染狀→細脈狀，礦化類型以巖體為中心自內向外大致表現為輝鉬礦化→黃鐵礦化、黃銅礦化→方鉛礦化、閃鋅礦化。而礦化強度與硅化、鉀長石化有關。

2.5賦礦裂隙

礦區巖石節理、裂隙發育，且多充填有含礦石英脈。礦體空間展布與礦區含礦石英（網）脈的統計情況表明，石英（網）脈對礦體具有一定的控制作用。本文對礦區石英脈（127個點）的產狀（圖2）統計發現，石英脈與裂隙的分布是一致的。因此本文認為含礦石英脈分布特征可能與巖漿冷凝有關。結合蝕變分帶特征，萊歷思高爾熱液活動中心可能位于巖體的深部。

圖2 石英脈走向玫瑰花圖

3 礦床成因探討

3.1巖漿巖特征

萊歷思高爾1號巖體巖石地球化學組成SiO2為63.48%～76.31%，Al2O3為11.69%～15.40%，CaO為0.05%～3.33%，MgO為0.35%～2.31%，Na2O3為1.82%～4.20%，K2O為2.34%～5.71%，Fe2O3為0.40%～1.42%，K2O/Na2O比值為1.09，A/CNK值為1.47，為鈣堿性S型花崗巖。稀土元素總量(∑REE)162.79×10-6，LREE為127.04×10-6，HREE為35.75×10-6，輕重稀土分異明顯，銪異常（δEu）為0.66，具較強的銪負異常。微量元素K、Rb、Ba、Th等元素富集，Hf、Zr、Sm、Y、Yb等元素虧損。

巖體副礦物組合特征為榍石－鋯石型。其結晶環境溫度為600～650℃，與巖體侵位較高，所處結晶環境的地溫降低相吻合。

礦區中含礦的巖漿巖為萊歷思高爾1號巖體，其他脈巖，如石英閃長巖、石英閃長玢巖等石英脈不發育，也未見鉬礦化。年代學研究表明，1號巖體為礦區最早的巖漿巖，其鋯石U-Pb年齡為362±12 Ma，鉬礦化主要發生在341～359 Ma。

萊歷思高爾鉬礦區含礦巖漿巖主要為1號巖體，而其他巖脈由于體積太小，無法提供足夠的成礦流體及熱源，因此認為與成礦作用關系密切的巖漿巖可能是受基性巖漿混合作用影響的1號巖體，熱液活動的中心可能位于巖體深部或者巖漿房中。礦區巖漿巖演化過程可能如下，在1號巖體形成過程中，在其巖漿房中受到基性巖漿混合作用的影響而形成1號巖體，受混合作用影響的巖漿房繼續演化形成其他巖脈；而成礦以后的脈巖為巖漿后期演化的產物，可能與成礦關系不大。

3.2成礦時代及成礦物質來源

已有的萊歷思高爾Ⅰ號礦體輝鉬礦Re-Os等時線年齡為359.2±7.8 Ma，而1號含礦巖體的鋯石U-Pb年齡為362±12 Ma，含礦石英脈中石英Rb-Sr等時線年齡為341±9 Ma，這些數據恰恰反映成巖成礦系統與礦區有多期巖漿熱液活動有關。

已有研究表明，萊歷思高爾1號巖體屬鈣堿性S型花崗巖（李華芹，2006），輕稀土富集，重稀土虧損，具同熔型與陸殼改造型過渡花崗巖的稀土組成特點，微量元素K、Rb、Ba、Th等富集，Hf、Zr、Sm、Y、Yb等虧損，與同碰撞花崗巖的分配型式相似，說明其形成與同碰撞造山環境有關。

結合以上特征認為，Ⅰ號礦體輝鉬礦的成礦物質來自下地殼，并可能與幔源巖漿的混合作用有關。

4 結論

從礦區地質、礦床地質特征分析，萊歷思高爾鉬礦床是一個華力西期花崗斑巖體有關的高中溫熱液型礦床，屬于斑巖型鉬礦床的范疇。鉬礦化多產于斑巖體內及外接觸帶的角巖化粉砂質泥巖中，鉬礦體厚大，具有延伸大于延長、埋藏深、品位較低等特征，礦石礦物比較簡單，以輝鉬礦為主，礦化類型以斑巖型礦化為主，石英脈型礦化次之。

萊歷思高爾鉬礦床具有比較典型的斑巖型蝕變特征，與成礦作用有關的熱液蝕變分帶為鉀化→石英絹云母化→青盤巖化。結合熱液蝕變分帶和含礦石英脈產狀等特征，暗示成礦流體可能來源于巖體深部或者巖漿房。結合巖漿巖、礦體、礦石等方面的特征認為，萊歷思高爾鉬礦床與巖體關系密切，并且其成礦形式可能受幔源巖漿混雜作用的影響。

綜上所述，萊歷思高爾鉬礦床是一個與巖體關系密切的斑巖型—高中溫熱液礦床。

致謝:本論文是在充分收集地質成果資料的基礎上完成的，在此過程中特別感謝匿名專家的耐心指導，并對借鑒資料的原作者表示敬意。

[1]萬閾,吳慶斌,張正鑫,曾勇霏,田榮,等.新疆精河縣萊歷斯高爾一帶銅鉬礦及外圍金多金屬礦普查報告，2008.

[2]李鵬飛,等，新疆精河縣萊歷思高爾鉬礦詳查報告，2012.

收稿：2014-02-18