内蒙古流沙山钼矿矿床地质特征及矿床成因研究

摘要：内蒙古流沙山钼矿位于北山—阿拉善地区行政区，该区划隶属阿拉善盟，西与甘肃省、北与蒙古国毗邻。从大地构造单元看，跨越哈萨克斯坦（准噶尔）板块、塔里木板块和华北板块（阿拉善地块）三大板块。各板块之间的拼合带及其两侧陆缘增生带是本区的重要成矿带。流沙山钼矿主要赋存在灰绿色花岗闪长岩中。辉钼矿已星点状，浸染状和石英脉中三种形式产出。部分辉钼矿发育在深灰色闪长岩，闪长玢岩脉中。本文主要从区域地质，矿区岩浆岩的发育情况上，结合自身的工作情况，分析流沙山钼矿的矿床成因，成矿模式等问题。

关键词：流沙山；钼矿；矿床成因；成矿模式

中图分类号P618 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）66-0071-02

0 引言

流沙山钼矿区属低山丘陵地形，平均海拔2 580m，相对高差一般在20m~40m，区内属典型大陆性气候，根据气象资料记载，每年10月-翌年3月为干旱期，年平均气温在8.3℃，最低气温零下28℃，高温干热期在5月~9月间，最高气温40℃，日温差一般10℃~20℃，最大日温差可达30℃，年平均降水量为50mm~80mm，蒸发量3 000m~4 000mm，蒸发量是年降雨量的50倍~60倍，终年多西北风和西风，风力一般4级~5级，最大风力10级，7级以上的大风、沙尘天气约30天，该区具有干旱、高温、严寒、多风、日温差大的特点，偶有沙尘暴。

工作区内地表无径流，亦无常年地表水体，生产生活用水靠矿区65km的呼噜古特机井供给，饮用水由嘉峪关靠车运送，属严重缺水区。

平均无霜期120天~140天，最大冻土层深度为1.23m。根据《中国地震动参数区划图》该区地震动峰值加速度值为0.05g，对照烈度Ⅵ度。

当地矿产资源较丰富，主要矿种有铁、金、铅、锌、煤等，该区属工农业经济欠发达地区，以牧业为主；近年来矿业开发逐步兴起，矿山主要有黑鹰山铁矿、马庄山金矿、老硐沟金矿等，其它矿产地质工作程度低，尚未利用。

近年来，随着西部大开发，政府积极引资开发当地矿产资源，促进了生活的改善。矿业开发正逐步成为当地的支柱产业。

1 区域地质

区域地质现状：

按照《内蒙古区域地质志》的划分，工作区属天山－内蒙古－兴安地槽褶皱区天山地槽褶皱系，Ⅱ级构造单元属北山晚华力西地槽褶皱带，Ⅲ级构造单元属狼娃山—白梁背斜的北翼，黄泥滩—流沙山背斜倾伏端。

地层区划前中生代属塔里木—南疆地层大区，中南天山—北天山地层区，中天山—北山地层分区，中天山—马鬃山地层小区；中新生代属天山地层区，北天山地层分区。缺失中新元古界及下古生界地层。

出露的地层比较简单，主要有石炭系下统白山组（C1b）、中生界侏罗系上统赤金堡组（J3ch）、新生界第三系上新统苦泉组（N2k）及第四系（见区域地层简表1）。

2 矿区岩浆岩特征

岩浆岩：

矿区侵入岩发育，出露面积占测区的80%，主要有华力西中期闪长岩（δ42-1）、石英闪长岩（δO42-2）与石英二长闪长岩（ηδO42-2）、花岗闪长岩（γδ42-2）、显微文象花岗岩（Wsγ42-3）和华力西晚期的花岗岩（γ43）及脉岩。

华力西中期侵入岩：

1）闪长岩（δ42-1）

出露于矿区中部，经钻探证实，该岩体呈残留体（顶盖）产出。岩石呈灰、暗灰绿色，细粒结构，似斑状结构，块状构造。矿物成分主要为斜长石60%，黑云母30%，石英

2）石英闪长岩（δO42-2）与石英二长闪长岩（ηδO42-2）

分布较为广泛，前者呈浅灰、灰绿色，中细粒花岗结构、似斑状结构，块状构造。

矿物成分：半自形柱形、板状斜长石40％~55%，它形粒状石英10%~5%，钾长石5%~10%，角闪石5%~5%，黑云母5%~5%，副矿物为磁铁矿、锆石、屑石、磷石等。蚀变主要为混杂岩化，绿泥石化、黑云母化等。

石英闪长岩中钾长石含量明显增多达7-20%时，逐渐过渡为淡红色石英二长岩。

二者之间无论在岩石结构或其矿物成分上均无明显差别，但在宏观上往往可根据色调不同而区分开来。

另在1：2000测区内以南1427钼矿化点附近，由于石英含量增多可见石英闪长岩相变为花岗闪长岩（γδ42-2）的现象。

3）花岗闪长岩（γδ42-2）

浅灰色，中细粒花岗结构，块状构造。矿物成分：斜长石35%~55%，钾长石5%~10%，石英20%~30%，黑云母5%~5%，角闪石5%~5%，副矿物为磁铁矿、钛铁矿、白钛石、屑石、磷灰石等。

斜长石呈半自形板柱状，部分具正环带构造，中心偏基性，常发生泥化。黝帘石化，边缘偏酸性，具轻微泥化和绢云母化。

角闪石呈明显的黑云母化，常被微细的黑云母鳞片状集合体所取代。有的呈残晶状，大部分以假象存在。钾长石呈它形，以条纹长石为主。表明具轻微高岭土化，边缘含有显微状石英。石英呈它形粒状，粒度大小悬殊，在0.014mm~1.04mm之间，常产于斜长石间隙，并交代斜长石和角闪石，新生矿物为石英、黑云母、钾长石、绿泥石。

花岗闪长岩是1：2000测区内最为发育的岩浆岩，呈岩株产出，是主要成矿母岩之一，亦是钼矿体的主要赋存部位，其内发育有石英大脉、细脉、线脉，局部地段见有浸染状辉钼矿。岩体中局部见英安岩（ζ）呈捕虏体、残留体形态出现。

岩体蚀变以硅化、黑云母化为主，局部见混染岩化、钾长石化，在岩体的边缘部位发育有绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化。硅化与钼矿关系尤为密切。

4）黑云母二长花岗岩（biηγO42-2）：呈岩基产出，矿区西部见大片出露。

它与白山组火山岩以及石英闪长岩、花岗闪长岩等均呈侵入接触。岩石呈浅灰、肉红色，中粗粒花岗结构，似斑状结构，块状构造，矿物成分主要为钾长石25%~40%，斜长石25%~37%，石英20%~28%，其次为黑云母5%~10%，副矿物为磁铁矿、屑石、磷灰石、锆石、褐帘石等。岩体的边缘相发育硅化、黑云母化等蚀变。

该岩体酸度大，碱质量较高，Mo元素平均丰度值比一般酸性岩高7倍~8倍，经钻探证实深部黑云母二长花岗岩有含钼石英脉及星散状辉钼矿存在；钼矿体的产状往往受黑云母二长花岗岩与花岗闪长岩接触面产状制约；从流沙山钼矿床的1427钼矿化点均发育在该岩体的前凸有利部位等因素判断，认为该岩体亦是钼矿床的成矿物质来源之一。

3 华力西晚期侵入岩

花岗岩（γ43）仅见于矿区东部，呈小岩株产出，分布面积很小，岩性单一，与区域上所见肉红色花岗岩为同一岩体。

岩性为肉红色，具中—细粒花岗结构，矿物粒度d=0.3-4.5mm。

矿物组成：斜长石为更长石，半自形板状，个别具环带结构，具绢云母、绿帘石化、钠长石化，含量23%；条纹长石半自形—自形板状，具泥化，含量37%；石英它形—半自形粒状，含量30%；黑云母自形片状，具绿泥石化，含量小于5%。

4 脉岩

矿区脉岩发育，以中酸性为主，展布方向大体上与区域构造线方向一致，多数呈北西向，少数呈北东或近南北向。

1）闪长玢岩脉（δμ）：是矿区较为发育的脉岩之一，一般长数10m，最长达三百余米，宽数10cm，个别宽度达2m以上，常沿一个方向成带状断续出露；

2）石英闪长玢岩脉（δOμ）及花岗斑岩脉（γπ）：零星分布，规模小，一般长几米～数十米，宽几十厘米～数米；

3）石英脉：在1：2000地质图测区范围内分布最广泛，按出露宽度有大脉和细脉之分，前者一般长20m~30m，宽数10cm，产出形态较简单，以脉状、透镜状为主，后者一般长1m~2m，宽度小于1厘米，形态变化较大，常以单脉、复脉或网脉出现，无论大脉或细脉中常含辉钼矿及钼钙矿；

4）矿床成因研究分析

根据矿床特征及矿物共生组合，认为该矿床主要成矿作用为高—中温热液期。其成矿矿浆活动又具有明显的连续性和多阶段性，按矿化作用的主次和形成时间的先后，将成矿作用进一步划分为两期（主体成矿期和补充成矿期）五阶段简述如下。

4.1 第一成矿期（主题期）

本期为斑岩成矿期。矿化元素主要来源于花岗闪长岩，该杂岩体既是成矿母岩又是矿化的围岩，其成矿方式主要是岩浆期后高温热液形成的浸染状或细脉浸染状矿化。

本期分为两个矿化阶段：

1）黑云母石英辉钼矿化阶段

矿化特征是石英呈灰—灰白色，黑云母是普遍存在的标型矿物，它常组成石英脉壁对称条带状镶边，厚0.2cm~2cm，脉中辉钼矿晶体粗大，呈板状、叶片状，一般在0.52mm~1.30mm，辉钼矿多富集于石英脉两侧与围岩接触地段或脉体膨大弯曲部位，在脉侧围岩中可见浸染状辉钼矿化。

2）石英辉钼矿黄铁矿矿化阶段

石英呈灰—灰白色，细—隐晶质结构，黑云母呈细小鳞片状分布于石英脉中或脉壁，辉钼矿呈细小鳞片状或粒状，与黄铁矿共生。黄铁矿呈粒状、薄膜状，局部呈细脉充填于岩石裂隙或与石英呈脉状产出。可明显见到本阶段矿脉切割上阶段含钼石英脉的现象。

第一成矿期是主要成矿阶段，该期矿化基本上奠定了流沙山钼矿床的雏形规模。

4.2 第二成矿期（补充期）

1）本期是高—中低温热液期，或称之矿化叠加富集期

该期成矿母岩为黑云母二长花岗岩，钼矿化富集于显微文象花岗岩或叠加富化于外接触带花岗岩杂岩体中，可进一步分为以下三个阶段。

2）高温热液辉钼矿化阶段

由于黑云母二长花岗岩分异作用不断进行，在它所派生的显微文象花岗岩内，挥发分级含钼热液在岩体顶部逐渐富集，部分矿液逃逸到围岩中形成了浸染状辉钼矿化和含钼石英细脉、网脉等。

而在显微文象花岗岩中下部及正长伟晶岩、乳白色石英脉（或称钾长石、石英块体带）中形成微弱的辉钼矿化。

3）绢云母石英辉钼矿白钨矿阶段

石英呈灰—灰白色，绢云母呈细小鳞片状分布于石英脉两侧，有时比较明显。

其矿物共生组合有白钨矿、自然金、辉铜银矿、辉钼矿、萤石、磷灰石等。

该矿化阶段半生有益元素的种类较上述三个阶段均多，其成矿温度略低，为中温热液。

4）碳酸盐—硫酸盐阶段

本阶段是成矿作用的尾声，从成矿的角度而言，无实际意义，但反映出矿物的沉淀，是从高温—低温，是按硅酸盐、氧化物、硫化物—碳酸盐，硫酸盐的晶出次序进行的。

5）表生作用期

在长期地表氧化作用下，辉钼矿往往被钼钙矿、钼华以及微量钼铅矿取代，呈其假象或残晶。该矿床次生氧化富集带极不发育。

参考文献

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