河南省欒川縣扎子溝鎢鉬礦區礦床成因淺析

劉立新，羅志陽，李 鵬，張燕贊

(河南省有色金屬地質礦產局第四地質大隊，河南 鄭州 450016)

河南省欒川縣扎子溝鎢鉬礦區礦床成因淺析

劉立新，羅志陽，李 鵬，張燕贊

(河南省有色金屬地質礦產局第四地質大隊，河南 鄭州 450016)

欒川縣扎子溝礦區位于華北地塊南緣與秦嶺褶皺帶的結合部位，欒川鉬鎢鉛鋅礦集區的中部。本文在討論成礦地質背景的基礎上，論述了扎子溝礦區鎢鉬礦控礦因素。官道口群白術溝組(Qnb)及欒川群三川組(QnZs)、南泥湖組(QnZn)是本礦區的主要含礦地層。黃背嶺—石寶溝復式背斜和北西西向斷裂、石寶溝和魚庫燕山期斑狀二長花崗巖體控制著鎢鉬礦體產出狀態。并研究了與鎢鉬礦化有關的礦石類型、圍巖蝕變、成礦富集條件、以及有利于成礦的地球化學條件。分析了鎢鉬礦體在時間和空間上的分布規律，總結出扎子溝鎢鉬礦礦床成因，對以后的找礦工作具有一定的指導意義。

鎢鉬礦床； 控礦因素；礦床成因 ；斑巖型礦床； 欒川縣；扎子溝

0 引 言

河南省欒川縣扎子溝礦區地處華北地塊南緣與秦嶺褶皺帶的結合地帶，具有華北地塊的地質構造演化特征，同時具有秦嶺造山帶的地質特征[1-3]。該礦區位于東秦嶺—大別山鉬鎢鉛鋅成礦帶上，屬欒川鉬鎢鉛鋅礦集區的中部。該礦集區分布的鉬鎢礦床主要有上房溝、南泥湖、三道莊、扎子溝等鉬鎢礦床，還分布有駱駝山、冷水北溝、楊樹凹、百爐溝、青河堂等鉛鋅礦床。扎子溝礦區是一特大型鉬鎢鉛鋅礦床，其鉬鎢資源儲量在30萬t以上，對該區進行成因研究，可預測該區成礦遠景及資源潛力，同時為欒川鉬鎢鉛鋅礦集區的勘查工作提供了理論依據。

1 成礦地質背景

礦區位于北部馬超營斷裂和南部欒川斷裂之間，斷裂構造十分發育。

1.1 地層和巖相

區域出露地層由結晶基底和蓋層兩部分組成。結晶基底為新太古界太華巖群(Ar3Th)，是一套以片麻巖為主的深變質巖系，其變質程度普遍達角閃巖相，局部達麻粒巖相；巖性為斜長角閃片麻巖、角閃斜長片麻巖、斜長角閃巖、角閃巖及長英質片麻巖、變粒巖等。蓋層為中元古界官道口群(QnG)，巖性組成包括白云巖、砂巖、板巖、千枚巖及少量石英巖等；新元古界欒川群(QnZL)，屬于濱海-淺海相碎屑巖-碳酸鹽巖沉積建造，巖性為大理巖、片巖、粗面巖及少量砂巖等。古生界陶灣群(Pz1T)，為陸源碎屑-碳酸鹽巖建造，巖性組成包括大理巖、片巖、礫巖等；新生界古近系(E)、第四系(Q)。

官道口群白術溝組(Qnb)及欒川群三川組(QnZs)、南泥湖組(QnZn)是本礦區的主要含礦地層，在陶灣—竹園溝一帶呈倒轉層位產出。

官道口群白術溝組：呈條帶狀分布于區域北部魚塘溝、冷水溝腦、青和堂及大坪一帶，在中部黃背嶺一帶也有出露，與下伏官道口群馮家灣組為整合接觸關系。主要巖性為炭質千枚巖及長石石英巖，夾少量大理巖。欒川群三川組：其分布與白術溝組基本一致，呈條帶狀斷續出露。與下伏白術溝組平行不整合接觸。下部以含石英細礫的變質砂巖(石英巖)為主；上部以大理巖為主。欒川群南泥湖組：區域內基本沿兩個帶分布，北帶由西灣經柳子村、玉皇太村、南泥湖、赤土店至百里溝，呈北西—南東向分布；南帶分布于黃石背斜的兩翼及轉折端。與下伏三川組整合接觸。下部為薄層石英巖，中部以片巖為主，上部為不純大理巖。

1.2 構 造

礦區位于北部馬超營斷裂和南部欒川斷裂之間，斷裂構造十分發育。區域上一系列密集發育的北西西—北西向逆沖斷裂，控制著區內的整體構造格架；斷面傾向北，傾角一般較陡，發育于地層間的順層斷裂產狀則較平緩。同時，逆沖斷裂之間發育一系列軸面北西西—北西向褶皺，褶皺形態復雜，軸面多北傾，局部南傾，受逆沖作用多形成倒轉褶皺或歪斜褶皺，局部可見平臥褶皺。北西西—北西向逆沖斷裂與其間的大型牽引褶皺共同構成由北向南逆沖的推覆構造體系。此外，北北東—北東向斷裂也比較發育，規模相對較小，多疊加在北西西—北西向斷裂構造之上，成群成帶展布于區內中部[8]。

整個區域跨3個一級褶皺帶：北部為熊耳山隆褶帶，南部為伏牛山隆褶，中部主體為三川—欒川陷褶帶，扎子溝礦區位于該帶中部。該帶南以欒川斷裂為界，北至馬超營斷裂。主要由官道口群、欒川群及陶灣群一套淺變質巖組成。褶皺緊密、形態復雜。在該陷褶帶內，主要褶皺有：青和堂—莊科背斜、包頭寨—南泥湖向斜、增河口—石寶溝北向斜、黃背嶺—石寶溝背斜。

黃背嶺-石寶溝背斜呈北西西—北西向展布，長19 km，寬4 km。核部由白術溝組及三川組組成，兩翼為南泥湖組和煤窯溝組地層。傾向NE，傾角50°～60°，北翼產狀變化較大，時北時南，南翼地層大部分倒轉，為一倒轉緊閉的復式背斜。該背斜核部橫穿扎子溝礦區。

以上房南溝—大窯峪溝一線為界，分東西兩段，東段構造線呈北西—南東向展布，以背斜為主，形態較完整，向斜狹窄而且殘缺不全；西段呈北西西向展布，構造線呈弧形轉折，形態以寬緩向斜為主，背斜緊密且殘缺不全。背斜、向斜樞紐總的是東高西低，向西傾伏。具工業意義的以鉬、鎢為主的內生多金屬礦床多分布于背斜傾伏端，構造線呈弧形轉折部位。

區域內斷裂以近WE向—NWW向為主，欒川—明港斷裂為區域性深大斷裂，控制了全區主體構造輪廓。NNE向—NE向次之，其他方向斷裂不發育。

欒川斷裂位于本區南部，經欒川縣南，向西經盧氏黑溝延至陜西洛南，向東至明港、固始一帶，為華北地臺南緣與秦嶺褶系的分界線。走向290°～300°，傾向為NNE向，個別處為SSW向，傾角60°～80°，沿走向和傾向均呈舒緩波狀；斷裂帶呈規模巨大的擠壓片理化帶和構造角礫巖帶。一般寬20～40 m，最寬處大于100 m(如黑溝一帶)。斷裂帶內侵入不同時期的正長斑巖、花崗斑巖，如合峪巖體(K1ηγ)、長嶺巖體(K1γ)、天目山巖體(K2ξγ)等。斷裂經多期活動，呈現出壓—張—壓扭不同力學性質。早期為中深層次韌性剪切，晚期為淺層次脆性斷裂。是一條形成于中元古代早期，經后期改造，在侏羅紀基本定型的深大斷裂。該斷裂控制著南北兩側的構造演化、沉積建造、巖漿活動、變質作用、礦產形成。

上牛欒—截嶺溝斷裂位于區域南部，西延至盧氏境內，東至截嶺與欒川斷裂合并。區內出露長度25 km，斷裂走向280°～290°[9]，傾向時南時北，以向北者居多，傾角70°～80°。擠壓破碎帶寬20～100 m，斷層主要斷在陶灣群地層中。沿斷裂帶有前加里東期輝長巖和燕山期花崗斑巖侵入，在前安家莊形成古近系斷陷盆地。結構面力學性質以壓性為主，具多期活動特征。

圖1 扎子溝礦區地質圖

1—第四系；2—陶灣群秋木溝組下段；3—陶灣群風脈廟組；4—陶灣群三叉口組；5—欒川群魚庫組；6—欒川群大紅口組；7—欒川群煤窯溝組上段；8—欒川群煤窯溝組中段；9—欒川群煤窯溝組下段；10—欒川群南泥湖組上段；11—欒川群南泥湖組中段；12—欒川群南泥湖組下段；13—欒川群三川組上段；14—欒川群三川組下段；15—官道口群白術溝組上段；16—燕山晚期花崗斑巖；17—燕山晚期斑狀二長花崗巖；18—前加里東期變輝長巖；19—前加里東期變正長斑巖；20—性質不明斷層；21—推測斷層；22—壓性斷裂；23—地質界線；24—產狀；25—倒轉地層產狀；26—已完工鉆孔

蘆峪溝—石廟斷裂位于區域中部，東西長22 km，主要斷在大紅口組、魚庫組與秋木溝組地層中。沿走向自西向東呈北西西—東西—北西向的“S”形扭折，傾向北，局部傾向南，傾角61°～78°。斷裂破碎帶寬30～120 m不等，沿斷帶有正長斑巖脈產出。具明顯多期活動特征，結構面力學性質經歷了壓—張—壓扭的應力轉變過程。

石寶溝—莊科斷裂帶呈NE30°方向展布，長6 km，寬3 km，由一系列斷續延伸的斷層和破碎帶組成。如劉家莊—石寶溝斷裂，走向30°～35°，傾向北西，傾角72°，延長4.5 km，斷裂帶寬0.5～5 m。

黃背嶺—南泥湖—馬圈斷裂帶：此斷裂帶位于區域構造線弧形轉折部位，呈NE25°方向延伸，長10 km，寬3 km，主要由密集的節理、裂隙組成。較大的斷裂有兩條：一是南泥湖—黃背嶺斷裂，走向25°左右，傾向SEE，傾角74°～80°，長4.5 km，寬2～6 m，斷帶內有燕山期花崗斑巖脈充填；二是王家村—松樹堂斷裂，走向NE26°，傾向SEE，傾角80°，長9 km，斷裂寬2～15 m，斷帶內有燕山期花崗斑巖脈充填。

綜上所述，區內北北東向—北東向斷裂主要分布于區域中部，隨區域構造線的弧形轉折呈放射狀分布。力學性質一般經過張—壓扭—扭的應力轉變過程。張性階段主要發生在燕山期前，壓扭性階段發生在燕山中晚期，扭性階段發生在燕山期后。區內多金屬礦產多受北北東向—北東向斷裂控制。

1.3 巖漿巖

區域內巖漿巖分布廣泛，主要為基性-中性-中酸性-酸性-堿性侵入巖，少量中基性和中酸性熔巖、凝灰巖等[10]。它們均以小巖床、小巖株、巖墻、巖脈等形態產出，少量呈巖基形態產出。它們的分布方向與區域構造線一致。巖漿活動時代從元古代—中生代均有表現，具明顯的多旋回和多期性特點。燕山期巖漿活動強烈，中酸性小巖體與礦集區內的鉬、鎢、銅、鉛、鋅、硫、鐵等內生礦產在空間、時間和成因上有著密切的聯系，尤其小巖體與形成大型斑巖型鉬、鎢礦成因關系密切。

燕山期巖漿活動以酸性巖漿侵入為特征。中酸性小巖體包括南泥湖、上房、馬圈、石寶溝、黃背嶺、魚庫、大坪、郭店、火神廟等巖體。此外，區域上還分布有大小不等的巖墻和巖脈。

礦區內巖體為石寶溝巖體和魚庫巖體。

1.3.1 石寶溝斑狀二長花崗巖體

石寶溝斑狀二長花崗巖體出露于石廟鄉石寶溝—竹園溝一帶，位于黃背嶺—石寶溝背斜的近核部，長約2 km，寬1.5 km，面積近3 km2。其側伏方向為290°，與區域構造方向基本一致。巖體產狀不對稱，南東、南西接觸面傾斜陡，傾角50°～80°；北西、北東接觸面傾斜緩，傾角20°～40°，空間形態呈一向北西側伏、脊線起伏不平。該巖體同位素年齡120 Ma。巖體侵入于欒川群中，北和東部與白術溝組炭質千枚巖、含炭石英巖、大理巖等接觸，南與煤窯溝組大理巖接觸，西與三川、煤窯溝組大理巖接觸。巖體向北傾斜，傾角70°～80°。巖石分布由南東向北西可分為中粗粒黑云二長花崗巖、中細粒黑云二長花崗巖、細粒黑云二長花崗巖3個相帶。巖石總體特征與南泥湖斑狀花崗巖相似，但粒度略粗，黑云母含量略高。

1.3.2 東魚庫花崗斑巖體

東魚庫花崗斑巖體分布于東魚庫一帶。長0.45 km，寬約0.25 km，面積近0.11 km2，為礦區主要含礦巖體。巖石主要為斑狀二長花崗巖，其次為斑狀黑云母花崗閃長巖。另外，還零星見到(含)黑云母斑狀二長花崗巖。侵入于煤窯溝組、南泥湖組大理巖、片巖、石英巖中。平面形態為不規則橢圓形。長軸NWW向。

巖體與圍巖的接觸關系為侵入接觸。其特征為：接觸面產狀與圍巖產狀斜交，特別是南西與南東圍巖傾角緩，接觸面傾角陡。圍巖中有擠壓引起的產狀局部變化，有小型褶皺及破碎現象，局部地段巖體與圍巖接觸面交錯，且巖體脊線起伏不平。巖體邊緣有較多的巖枝、巖脈。在巖體上部見較多的不同程度的同化混染現象。所有這些均說明巖體為由北西西向SSE方向上侵，而且對圍巖起著破壞和改造作用。

斑狀二長花崗巖是扎子溝含礦侵入體的主要巖石類型，也是扎子溝鎢鉬礦區次要的礦石自然類型之一。巖石呈淺肉紅色-肉紅色，蝕變后灰白色。似斑狀結構，基質具細-中粒花崗結構，塊狀構造。礦物成分為鉀長石(30%～40%)、斜長石(或更長石)25%～30%、石英30%左右、黑云母0%～5%，副礦物及金屬礦物有磷灰石、鋯石、白鎢礦、獨居石、磁鐵礦、金紅石、石榴子石、黃鐵礦、榍石等。細粒斑狀黑云母花崗閃長巖：呈淺肉紅色、灰白色，似斑狀結構，基質具半自形粒狀結構，斑晶含量小于5%～10%。

區域上規模較大、與成礦關系密切的為石寶溝巖體和魚庫巖體。圍巖為官道口群及欒川群各種角巖、矽卡巖；圍巖蝕變主要有鉀化、硅化、矽卡巖化、絹云母化、綠泥石化、綠簾石化、碳酸鹽化；主要礦化有Mo、W、Pb、Zn、Ag、Ga等。

1.4 變質作用及變質巖

礦區在多個地質時代及多次的構造運動作用下，各種變質作用以不同的形式表現出來。圍巖因受花崗斑巖巖漿侵入影響，形成了熱力變質巖(角巖)及接觸交代變質巖(矽卡巖)。鉬、鎢礦(化)體與小巖體及熱變質帶的空間關系密切。

熱力變質形成的角巖常具條帶狀、塊狀構造。保留了原巖的結構構造。

接觸交代變質形成的矽卡巖一般結晶顆粒較粗，呈塊狀構造，是鈣質沉積巖被花崗質巖漿侵入而發生的接觸交代變質作用的產物。

接觸變質作用影響的范圍為巖體的周圍。礦區花崗質小巖體四周的變質暈圈直徑達1 km左右，暈圈內部可分兩個相，內部相以硅灰石透輝石角巖為代表，屬輝石角巖相；外部相以陽起石(透閃石)角巖為代表，相當于鈣長-綠簾石角巖相。

1.5 地球物理、地球化學

比例尺1∶50000水系沉積物測量以南泥湖、黃背嶺、魚庫為中心圈定了一個高溫熱液甲類異常(編號H1甲122)，異常面積2.5 km2，規模大、元素分帶明顯，形態完整的區域地球化學異常。兩異常中心帶元素組合為W-Mo-Cu-Zn-(Pb)-(Ag)，中間帶元素組合為(W)-Mo-Cu-Zn-Pb-Ag-As，邊緣帶元素組合為(Mo)-(Cu)Zn-Pb-Ag-As-Ba。異常中心帶→中間帶→邊緣帶對應的元素為W、Mo高溫組合→Cu、Zn中低溫組合→低溫Pb、Ag、As低溫組合[4-6]。據比例尺1∶50000航磁成果，本區位于華北地臺南緣波動雜亂磁場區，主要為盧氏—欒川臺緣褶皺帶磁場。三川—欒川一帶區域背景正磁場都接近200 γ，這個共同的區域背景磁場，是深部隱伏巖體引起的。其中CⅢ磁異常，規模大，形態規則、強度也較高，異常與魚庫花崗斑巖相對應。CⅢ磁異常區也是扎子溝鎢鉬鉛鋅礦區重點勘查區。

2 礦床特征

該區已發現鎢鉬礦體7個，礦體分布東西長2.75 km，南北寬120～1 000 m，面積約1 km2。分布標高為650～1 437 m。其中最大的礦體為1號礦體。1號礦體分布于橫11勘探線與橫20勘探線之間，東西控制長度1 750 m，縱08勘探線與縱09勘探線控制南北寬約1 000 m。礦體傾向為10°～15°，傾角為20°左右。賦存標高1 348～733 m，埋深0～510 m。礦體總形態較為簡單，為一厚度很大的似層狀，在礦體頂、底板有分支復合，褶皺構造轉折處有膨脹狹縮現象。礦體形態、產狀受巖性、構造控制。礦體的分布范圍、產狀與鈣硅酸角巖、矽卡巖的分布范圍、產狀相一致。礦體最大厚度309.54 m，最小20.99 m，平均110.87 m，厚度變化系數67%。該礦體主要由矽卡巖型鎢鉬礦石、角巖型鎢鉬礦石，細脈浸染型鎢鉬礦石組成，有少量的角礫狀鎢鉬礦石。工業鉬礦石鉬品位最高0.288%，最低0.060%，平均0.089%，品位變化系數45%；工業鎢礦石WO3品位最高0.322%，最低0.120%，平均0.162%，品位變化系數12%。礦體分布范圍內北西向斷裂蝕變帶為成礦前(或成礦早期)形成的，對礦體沒有破壞作用。成礦后構造活動不強烈，僅局部見有后期小斷層，對礦體產狀、形態、完整性沒有明顯的影響。早期斷裂構造、褶皺構造所形成的次級裂隙，特別是花崗斑巖上侵時引起的層間裂隙和順層剪切帶等，在近花崗斑巖體頂面的外接觸帶內形成一層間裂隙密集區(帶)，為礦液的充填提供了空間，使礦體具似層狀分布之特征。[9]說明多期次構造-巖漿活動所形成的次生裂隙，是控礦的主要因素之一[11]。

礦床在不同礦石類型中礦石礦物成分較復雜，種類較多，含量變化較大。①原巖的礦物成分主要有鉀長石、斜長石、石英、黑云母、鈣鋁榴石、透輝石、硅灰石、次閃石、陽起石、榍石、磷灰石、鋯石、電氣石及金紅石等；②鈣質圍巖矽卡巖的礦物成分為：早期主要形成鈣鐵榴石、鈣鐵輝石、透輝石、符山石等。晚期形成陽起石、石英、角閃石、鉀長石、方解石、斜長石、螢石、水云母、綠簾石、綠泥石、輝鉬礦、白鎢礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦及磁鐵礦；③巖體及硅鋁質圍巖矽卡巖的礦物成分主要為鉀長石、黑云母、白云母、石英、絹云母及黃鐵礦、輝鉬礦、磁鐵礦等；④中高溫熱液的矽卡巖礦物成分主要有鉀長石、石英、方解石、沸石、綠簾石、黃銅礦、、磁黃鐵礦、黃鐵礦、輝鉬礦閃鋅礦、方鉛礦、螢石、絹云母；⑤低溫熱液的矽卡巖主要礦物成分含量較少，為少量的綠泥石、蛋白石；⑥表生期形成的礦物有：鉬鈣礦、鉬華、水鉬鐵華、赤鐵礦、褐鐵礦、孔雀石等。

礦石結構主要為束狀、片狀、放射狀結構、自形-半自形粒狀結構、鑲嵌結構，次要結構為交代殘余結構、包體結構、充填結構、膠狀結構、它形粒狀結構和充填膠結結構[10，13]。礦石構造為浸染狀構造、細脈浸染狀構造、細脈狀構造和角礫狀構造。

三川組上段矽卡巖及鈣硅酸角巖是扎子溝礦區鎢鉬礦床的主要工業礦體賦存地層。鎢鉬礦化也發育于南泥湖組下段石英巖(或長英角巖)及三川組下段長英角巖在構造有利部位。長英角巖的主要礦物成分為石英、長石，次為黑云母、透輝石、陽起石等，微量礦物有電氣石、磷灰石、磁鐵礦、鋯石、金紅石，金屬礦物主要為黃鐵礦、輝鉬礦。

鎢、鉬礦體在矽卡巖中沿走向、傾向均有變化，在礦區西部常被不含礦的矽卡巖所代替，在東部被石榴石硅灰石角巖、硅灰石大理巖所代替，礦體與圍巖呈漸變過渡關系。圍巖中的蝕變主要有硅化、鉀化、矽卡巖化。

圍巖蝕變類型：礦區內各種圍巖因受熱液接觸交代作用而形成范圍廣泛的圍巖蝕變，種類繁多，主要有鉀化、絹云母化、矽卡巖化、硅化、碳酸鹽-沸石化、陽起-綠簾-綠泥石化，其次有螢石化、水黑云母化等。

蝕變分帶：扎子溝鎢鉬礦床，巖體內外熱液蝕變均具水平分帶特征。自巖體接觸帶向外，熱液蝕變暈呈扇形分布，可以分成4個帶，即鉀化帶、硅化帶、碳酸鹽化帶、矽卡巖化帶。其中碳酸鹽化帶分布在硅化帶的外側或疊加其上，呈細脈狀充填交代，常伴隨硅化、螢石化、綠簾石-綠泥石化及少量黃鐵礦化、輝鉬礦化[13]。巖體內的蝕變，自巖體內部向接觸帶亦可分為3個帶，即鉀化帶、硅化帶、絹云母化帶。

3 成礦規律

3.1 控礦因素

3.1.1 構造控礦

扎子溝鎢鉬礦床，在成因上受構造、巖體、圍巖及其蝕變的控制。區域北西西向斷裂和北東向斷裂的交接部位控制了魚庫巖體的形態和產狀；黃背嶺-石寶溝復式背斜南西翼控制了扎子溝鎢鉬礦床，礦區內成礦前的北東向構造帶和成礦期微構造節理、裂隙發育程度控制了礦化的富集部位。

3.1.2 巖體控礦

礦床的鎢鉬礦化與燕山中期侵入的魚庫斑狀二長花崗巖關系密切，魚庫巖體的花崗巖既是鎢鉬礦礦體的母巖，又是其圍巖。由魚庫巖體中部向北分帶為斑狀二長花崗巖→鎢(鉬)礦(化)體(角巖或矽卡巖)→鉬(鎢)礦體(角巖或矽卡巖)→片巖。與礦區內1∶5萬巖石地球化學測量的成礦元素的水平分帶一致。礦體、巖體及其熱變質帶分布的一致性在勘查中已被證實。

巖體產狀與礦體的關系是巖體與圍巖的接觸帶是鎢鉬礦體的主要賦存部位，接觸帶的產狀變化和不同部位，鎢鉬礦化品位高低也不同。巖體北西和北東接觸面斜緩，傾角20°～40°，鎢鉬礦化較好。

巖體化學成分與鉬含量的關系：據采自魚庫斑狀二長花崗巖中3個巖石化學全分析樣品的統計資料表明，SiO2平均含量為73.49%，高出中國平均值71.27%；k2O+Na2O平均為8.87%，高出中國平均值7.82%；k2O/Na2O平均為2.31，高出中國平均值1.06%，說明該巖體富堿高鉀、硅酸過飽和的鈣堿系列花崗巖特征，鉬含量也較高，是正常相同巖類的幾十倍。由此可以看出，魚庫巖體有利于礦體的形成。

圍巖蝕變與礦化的一致性：由于巖體產狀的影響，礦區的熱變質與熱液蝕變范圍均位于巖體北西側。鎢鉬礦化強度與圍巖的熱液蝕變類型之間的關系較為明顯。矽卡巖化帶礦化較好，因其位于硅、鉀化帶內。鎢鉬礦化角巖一般弱于矽卡巖。

3.1.3 地層控礦

官道口群白術溝組及欒川群三川組、南泥湖組是本礦區的主要含礦地層。

鎢鉬礦化對巖性沒有選擇性，即在官道口群白術溝組及欒川群三川組、南泥湖組中均可形成礦體，只是依據構造部位、巖石的化學成分、礦物顆粒大小等方面不同而引起礦化強度不同。由于長英角巖類和矽卡巖類巖石堅硬、易破碎，節理裂隙發育，為鎢鉬礦物沉淀富集提供有利場所，鎢鉬礦多呈細脈狀分布[14-15]，品位較貧。矽卡巖及鈣硅酸角巖巖石化學活性高，易于巖石與礦液的交代作用，所形成的鎢鉬礦多呈侵染狀分布，品位較富，是本次勘查提交的主要工業礦體。

3.2 礦化與成礦富集條件

礦化與礦石類型的關系：鎢、鉬礦化的富集程度，在不同礦石類型中表現出明顯的差異。由樣品分析結果可知，矽卡巖型礦石品位高于透輝石斜長石角巖型礦石，也高于長英角巖型礦石[16]。

礦化與圍巖蝕變的關系：礦區內圍巖蝕變類型復雜多樣。有資料證明，鉬礦化主要與硅化、云英巖化、碳酸巖化最為密切。由于巖體和產狀的影響，鉬礦化強度與圍巖的熱液蝕變類型之間的關系較為明顯。礦化較好部位，多位于鉀、硅化帶的分布范圍，其礦化強度與蝕變強度成正相關關系。鎢礦化與矽卡巖化關系最密切。因為矽卡巖化作用使溶液中鈣的活度增大，有利于矽卡巖期后熱液中鎢的沉淀。

鉬和鎢的礦化方式及富集條件：鉬和鎢的化學性質及地球化學性質極其相似，鉬和鎢在溶液中的存在形式及穩定條件亦類似。在熱液中鉬和鎢均以各種酸根絡離子形式遷移。當熱液的物理化學條件變化時，鉬和鎢分別以輝鉬礦和白鎢礦的形式固定下來。它們的遷移和沉淀析出，除了與溫度和介質酸堿度的規律變化有關外，同時硫是鉬的沉淀劑，鈣是鎢的沉淀劑。有利于鉬和鎢的礦化富集條件是：⑴原始熱液中鉬、鎢各種酸根絡離子含量要高；⑵鉬、鎢在熱液中穩定遷移，高溫熱液要處于堿性及偏氧化環境；⑶物理化學條件急劇變化，即隨熱液溫度降低及介質向酸性方向變化，可促進鎢鉬快速沉淀析出；⑷在低硫溶液中，硫活度的增高有利于輝鉬礦的大量結晶；熱液遇到富鈣的大理巖等巖石，白鎢礦將大量地結晶析出。所以，在矽卡巖中鎢鉬礦較富集，也是本區工業礦體的主要礦石類型；⑸熱液中富SiO2，有利于鉬在高溫條件下遷移，熱液中富CO2及F-，有利于鉬、鎢在較大的溫度范圍內穩定遷移；⑹鉬、鎢在溶液中的溶解度隨壓力的增高而增大，故鉬、鎢多在淺部及裂隙發育處發生大規模礦化，形成典型的斑巖鎢鉬礦床。

據段士剛、薛春紀、馮啟偉等采集的鎢鉬礦硫同位素樣品中硫同位素組成特征可以明顯的看出，硫同位素組成變化范圍狹窄，絕對值小，且均為正值，接近隕石硫。δ34S變化范圍1.08%～6.5%，平均為3.383%，均方差為1.288。32S/34S變化范圍為22.077～22.196，平均為22.145，均方差為0.028。硫同位素組成相當穩定，可以認為硫的組份來自深源硫，其礦物質來源推斷來自混合巖漿[18]。

3.3 鎢鉬品位與體重的關系

礦床礦石類型有斑巖型和矽卡巖型，斑巖型礦石中Mo品位相對礦區鎢鉬礦石低而WO3品位高，礦石體重偏低。矽卡巖礦石中Mo 、WO3品位相對礦區鎢鉬礦石品位高，礦石體重偏高。Mo 、WO3品位與體重有下列關系：Mo礦石體重與品位的線性回歸方程為t=1.52c+2.97(圖2)；WO3礦石體重品位的線性回歸方程為t=4.0c+2.65(圖3)。其中t代表質量體積，c代表Mo或WO3的品位。

圖2 Mo礦小體重值分布圖

3.4 礦化時空分布

區域上燕山期巖漿活動十分強烈，代表性巖體有上房溝(花崗斑巖鋯石SHRIMF法年齡(157.6±2.7) Ma、馬圈(石英正長巖全巖K-Ar法年齡138.3 Ma)、石寶溝、南泥湖(花崗斑巖鋯石SHRIMF法年齡(158.2±3.1) Ma、黃背嶺、火神廟(斑狀角閃石英二長巖全巖Rb-Sr等時線年齡為(162.8±6.2)Ma巖體等。區內有石寶、魚庫巖體。侵入的正長巖、似斑狀二長花崗巖(燕山中期石寶溝巖體)全巖Rb-Sr等時線年齡為(142.7±5.0) Ma。這些燕山期侵入巖形成了多個斑巖型鎢鉬礦床，即為欒川鎢鉬礦集區[17]。因此，本區鎢鉬形成時代為138～162 Ma，橫跨24 Ma的成礦期。空間上為燕山期侵入巖及其圍巖附近。礦區內控制的鎢鉬礦體，分布于魚庫巖體北側的內外接觸帶上，官道口群白術溝組及欒川群三川組和南泥湖組中。礦體產狀呈似層狀，隨巖體頂面起伏變化而變化。黃背嶺—石寶溝復式背斜核部控制著巖體的分布，同進也控制著鎢鉬礦體的空間分布。

圖3 WO3礦小體重值分布圖

4 礦床成因

扎子溝鎢鉬礦床主要有如下特點：礦石具細脈浸染狀構造。主要金屬礦物為黃鐵礦、輝鉬礦、白鎢礦、磁鐵礦等，主要非金屬礦物為鉀長石、斜長石、石英、黑云母、透輝石、鈣鋁榴石等。WO3品位0.064%～0.322%，平均0.162%；Mo品位0.03%～0.288%，平均0.089%。可以看出鉬平均品位高于南泥湖的0.075%。礦床類型分帶明顯，由巖體向外依次為斑巖型(礦床內外接觸帶)—矽卡巖型(礦床外接觸帶及附近)—脈型(遠離巖體)，可統一認為是斑巖型礦床。礦床控礦因素有圍巖地層、北西西向皺褶和斷裂構造、竹園溝和魚庫巖體，它們共同影響和作用形成了斑巖型鎢鉬礦床。官道口群白術溝組及欒川群三川組、南泥湖組是本礦區的主要含礦地層。黃背嶺—石寶溝復式背斜控制了扎子溝鎢鉬礦床，礦區內成礦前的北東向構造帶和成礦期微構造節理、裂隙發育程度控制了礦化的富集部位。鎢鉬礦床與燕山中期侵入的斑狀二長花崗巖關系十分密切。既是成礦母巖，又是成礦圍巖。總之，該礦床為斑巖成因的鎢鉬礦床。

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TUNGSTEN-MOLYBDENUMGENESISATZHAZIGOUOREAREAINLUANCHUAN

LIU Li-xin, LUO Zhi-yang, LI Peng, ZHANG Yan-zan

(No.4 Geological Team,Henan Non-Ferrous Metal Geological and Mineral Resources Bureau, Zhengzhou450016， Henan， China)

Luanchuan Zhazigou tungsten-molybdenum ore deposit locates in eastern section of junction between the North China platform south edging and the Qinling fold belt, and locates in the core of Luanchuan centralization W-Mo-Pb-Zn ore deposits.Ore-controlling factors of Zhazigou tungsten-molybdenum ore deposit were discussed based on its geological features.The ore-forming layers are the Baishugou group(Qnb)of Guandiaokou group, and the Sanchan group(QnZs) and the Nannihu group(QnZn)of Luanchuan group.Tungsten-molybdenum ore deposit ore-bodies output modes are controlled by Huangbeiling-shibaogou anticlinorium, NWW fault, and yanshanian porphyritic monzonite granite of both Shibao and yuku.The molybdenum-mineralization relations with ore types, wall-rock alteration, mineral enrichment conditions, and ore-forming geochemical conditions were discussed. Tungsten- molybdenum ore bodies in time and space distribution were analyzed, and the genesis of Zhazigou tungsten-molybdenum ore deposit were summarized.It has guiding significance for future prospecting.

tungsten-molybdenum deposit； ore-controlling factors； ore deposit genesis； porphyry-type deposits； Luanchuan county；Zhazigou

TD164+.1

A

1006-2602(2017)05-0010-08

2017-04-15；

2017-05-20

2015年度河南省整裝勘查項目資助(項目編號：2015-15)，欒川縣鑫寶礦業企業自有資金。

劉立新(1967—)，女，地質工程師，長期從事地質勘查工作。E-mall：396658983@qq.com

10.13384/j.cnki.cmi.1006-2602.2017.05.003