王令全，靳擁護，黃培明，李大卓，張 蓓，陳曉龍，付治國

(河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二地質(zhì)勘查院，河南 許昌 461000)

0 引言

河南省嵩縣近年來發(fā)現(xiàn)并探明了8 個大、中型鉬礦床，其成因類型基本上均為斑巖型鉬礦床。魚池嶺大型(近超大型)鉬礦為該地區(qū)發(fā)現(xiàn)的最大規(guī)模的斑巖型鉬礦床。然而，由于礦床幾乎全部產(chǎn)于花崗巖類巖石中，該類巖石因其剛性程度及強度均較高，很難形成中元古界賦礦地層及巖石由于成礦母巖上侵所產(chǎn)生的巨大面狀破裂系統(tǒng)，因而其形成的含礦熱液的充填規(guī)模相對偏低，因而影響了礦床的平均品位。但由于礦床的規(guī)模大，其選礦回收率及產(chǎn)出率均較高，因而礦床的發(fā)現(xiàn)不失為東秦嶺鉬礦找礦領(lǐng)域的一大亮點。

1 成礦地質(zhì)背景

1.1 區(qū)域地質(zhì)概況

礦區(qū)位于華北克拉通南緣華熊臺隆與洛南—欒川臺緣褶皺帶的交界處的馬超營斷裂帶南側(cè)。古老變質(zhì)地層發(fā)育，構(gòu)造變動頻繁，燕山晚期花崗巖漿活動強烈，形成規(guī)模宏大的合峪巨型花崗巖基，為鉬礦成礦創(chuàng)造了十分有利的條件。魚池嶺鉬礦區(qū)位于東秦嶺—大別山鉬成礦帶的中西部(圖1)，為一大型斑巖型鉬礦床。其西鄰為嵩縣駱駝灣中型鉬礦床。

1.2 區(qū)域地層

地層分區(qū)屬華北區(qū)豫西分區(qū)熊耳山小區(qū)。出露地層主要有太古宇太華群中深變質(zhì)巖系、中元古界熊耳群陸相火山噴發(fā)巖系及新生界蓋層。

1.2.1 新太古界太華群(Ar3th)

沿馬超營斷裂帶南側(cè)分布，主要出露于礦區(qū)西南部楊長溝一帶，出露面積約30 km2，與上覆上元古界熊耳群角度不整合或斷層接觸，在大清溝一帶被中元古界官道口群超覆。為一套角閃巖相變質(zhì)雜巖，巖性主要有斜長角閃片麻巖、斜長角閃巖、角閃巖及黑云母斜長片麻巖、變粒巖等。巖石混合巖化強烈，出現(xiàn)混合質(zhì)片麻巖。原巖以中基性火山巖-沉積巖為主，斜長角閃片麻巖、斜長角閃巖原巖多為中基性火山巖;黑云母斜長片麻巖原巖為泥砂質(zhì)沉積巖;變粒巖多為中酸性或酸性凝灰?guī)r，組成太古宙花崗-綠巖帶。

圖1 東秦嶺—大別山地區(qū)鉬礦床分布略圖

1.2.2 中元古界熊耳群

為一套厚度較大的陸相火山巖系。主要出露于合峪花崗巖體北部邊緣，在馬超營斷裂以北大面積分布［1］。馬超營斷裂以南，厚度急劇變薄甚至缺失。與下覆太華群呈角度不整合接觸。巖性為一套中基性～酸性的火山熔巖及火山碎屑巖，主要有:玄武安山巖、安山巖、英安巖、粗安巖及火山凝灰?guī)r等。

1.2.2.1 許山組(Pt2x)

灰綠色安山巖、安山巖、大斑玄武安山巖夾凝灰?guī)r。

1.2.2.2 雞蛋坪組(Pt2j)

本組主要巖性組合為青灰、深灰、灰-灰黑、紫灰色流紋斑巖、英安斑巖、石泡流紋斑巖及灰紫色流紋質(zhì)火山角礫集塊巖，中間夾灰綠色、暗灰色安山巖、杏仁狀安山巖、安山巖、杏仁狀安山巖。馬超營斷裂以北厚159 m，以南厚292～386 m。

1.2.2.3 馬家河組(Pt2m)

下部以安山巖為主，夾多層凝灰?guī)r和少量長石石英砂巖;上部以粗安巖、粗面巖為主，夾多層凝灰?guī)r、砂巖和大理巖、硅質(zhì)巖透鏡體。區(qū)域內(nèi)主要出露于馬超營斷裂帶以北。

1.2.3 新生界古近系(E)

分布于礦區(qū)西北部潭頭—大章新生代的斷陷盆地中，為一套河湖相沉積，自下而上分大章組、潭頭組、石臺街組。

1.2.4 第四系(Qh)

主要由砂、礫石、黏土組成，一般厚度數(shù)米至數(shù)十米。構(gòu)成現(xiàn)代河床、河漫灘、河成階地。

1.3 區(qū)域構(gòu)造

礦區(qū)地處華北克拉通南緣，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜［1］，斷裂構(gòu)造十分發(fā)育，以近東西向馬超營斷裂規(guī)模最大。馬超營斷裂帶從礦區(qū)北部通過，向東呈帚狀斷裂逐漸撒開，斷裂帶總體走向270°～300°，由北而南分為3 個帶。次一級斷裂構(gòu)造以北東向和北北東向為主。以馬超營大斷裂為界，以北的華熊臺隆熊耳山隆斷區(qū)發(fā)育有近東西向的寬緩褶皺和近東西向、北東向脆韌性斷裂;以南的盧氏—欒川臺緣褶皺帶發(fā)育一系列產(chǎn)狀相近，向南逆沖的推覆斷層，逆沖斷層之間為一系列軸面近東西向，向北陡斜的倒轉(zhuǎn)褶皺。

1.3.1 褶 皺

大清溝背斜:位于馬超營斷裂與南天門斷裂之間的大清溝一帶，長約40 km。背斜核部為太華群雜巖，呈穹狀，兩翼被破壞。

1.3.2 斷 裂

區(qū)域斷裂以近東西向—北西西向為主，北東—北北東向次之，另有南北向斷裂出露。

1.3.2.1 近東西向—北西西向斷裂

馬超營斷裂帶:為一區(qū)域性大斷裂帶?？傮w走向東西，多向北傾，傾角50°～80°。斷裂呈帶狀組合分布，帶寬3～5 km，由3 個均由3～5 條大致平行的斷裂束組成?？刂浦A熊臺隆和盧氏—欒川臺緣褶皺帶的差異運動，長期構(gòu)造活動和多期熱液活動疊加，斷裂帶蝕變發(fā)育，貴金屬、多金屬礦化強烈。

1.3.2.2 北東—北北東向斷裂

該組斷裂帶在礦區(qū)北部構(gòu)成規(guī)模宏大的舊縣—下蠻峪北東向斷裂帶，走向50°，傾向北西，傾角50°～80°，寬數(shù)米不等，均為逆—平移斷層，呈壓扭性特征。沿斷裂熱液活動強烈，金屬硫化物礦化蝕變較強;主要有金、銀、鉛、鋅、銅等礦化。

1.3.2.3 南北向斷裂

南北向斷裂不很發(fā)育，規(guī)模較大的有廟嶺斷裂、金古垛—百家凹斷裂。

1.4 巖漿巖

區(qū)域巖漿活動頻繁，分布廣泛，自太古宙、元古宙到中生代都有表現(xiàn)，具有多旋回、多期性特征［2］。太古宙巖漿活動表現(xiàn)為中基性—中酸性的火山噴發(fā)及TTG 巖系的侵入;元古宙熊耳期表現(xiàn)為中基性的火山噴發(fā)，汝陽—興凱期表現(xiàn)為堿性火山巖的噴發(fā)(欒川群大紅口組)和基性巖侵入;加里東期巖漿活動表現(xiàn)為堿性花崗巖巖基(如龍王幢)和堿性脈巖的侵入;燕山期酸性巖漿活動強烈［3］，廣泛形成花崗巖巖基，如合峪巖體，巖體特征簡述如下。

1.4.1 巖體特征

合峪巖體在區(qū)域內(nèi)呈巖舌狀產(chǎn)出，魚池嶺礦區(qū)即位于合峪巖體之內(nèi)，是由7 個侵入單元組成的超單元巖體，總體呈北西—南東向展布。其中主體由第一、四、五3 個單元組成。

第一單元(K2HY1)

晚白堊紀合峪超單元第一單元分布在巖體核部，平面形態(tài)為長橢圓形，主要由含斑等粒黑云母二長花崗巖構(gòu)成。巖石為肉白色，以中粗?；◢徑Y(jié)構(gòu)為主，似斑狀結(jié)構(gòu)為輔，塊狀構(gòu)造。

斑晶:主要為自形厚板狀正長石條紋長石，含量1%～5%，大小在0.8 ×1～1 ×1.5 cm 之間。常具卡氏雙晶。

基質(zhì):主要由條紋長石、斜長石、石英、黑云母組成，粒度0.2～0.5 cm，并含有微量的磷灰石、榍石、磁鐵礦等副礦物。

該次侵入體頂部在魚池嶺標(biāo)高908.8 m 處殘留圍巖頂蓋，圍巖巖性為熊耳群焦園組流紋斑巖及安山巖，面積0.48 km2。說明該次侵入體的侵入標(biāo)高大致在900 m 左右。

第四單元(K2HY4)

晚白堊紀合峪超單元第四單元呈環(huán)帶狀分布于第一單元花崗巖周圍，寬度在400～1 500 m 之間。面積約20 km2。巖性為巨斑狀黑云母二長花崗巖。巖石特點與第一單元含斑黑云母二長花崗巖基本相同，但是鉀長石較多，含量在8%～15%之間。斑晶大小多在1.5 ×2.5 cm 左右。

第五單元(K2HY5)

晚白堊紀合峪超單元第五單元主要分布于巖體邊緣，主要巖性為聚斑狀黑云母二長花崗巖。巖石為肉白色，雜斑似斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀及斑雜狀構(gòu)造。

斑晶:基本類同于巨斑狀巖石，主要變化為斑晶在巖石中分布不均勻，多呈聚合團塊出現(xiàn)，斑晶巨大，一般在4 ×6～8 ×12 mm 之間。含量變化大，一般在20%～40%之間，局部可達60%以上。

基質(zhì):具中—粗?；◢徑Y(jié)構(gòu)，主要造巖礦物成分及特征同上述2 種巖石，但暗色礦物黑云母含量略有升高。副礦物為磁鐵礦、磷灰石，榍石少見。此外巖石的次生蝕變可見絹云母化、綠泥石化及局部次閃石化。

1.4.2 接觸變質(zhì)特征

巖體的接觸變質(zhì)作用主要表現(xiàn)為圍巖的熱液接觸變質(zhì)，而接觸交代變質(zhì)和巖體自變質(zhì)作用較弱。各種變質(zhì)作用的特征如下:

1.4.2.1 熱接觸變質(zhì)

巖體侵入圍巖，由于熱力影響，在熊耳群淺變質(zhì)火山巖基礎(chǔ)上疊加了熱接觸變質(zhì)，圍繞巖體形成了熱接觸變質(zhì)圈。巖體熱接觸變質(zhì)作用影響的范圍比較局限，一般在20～30 m 范圍內(nèi)，局部可達到1 000 m。主要熱接觸變質(zhì)巖為:黑云母角巖、黑云母長英角巖、鈉長黑云母次閃石角巖、角巖化安山巖、黑云母化流紋斑巖等。

1.4 2.2 接觸交代變質(zhì)

巖體的接觸變質(zhì)作用不明顯［4］。主要表現(xiàn)為:K2O、Na2O、SiO2有選擇性地交代圍巖中的安山巖，使安山巖中的硅質(zhì)、堿質(zhì)成分偏高。同時，圍巖安山巖中的CaO、MgO、FeO 則反方向遷入巖體，使巖體邊緣的巖石中出現(xiàn)較多的次閃石、黑云母、綠泥石、簾石類等暗色礦物。而圍巖中的流紋斑巖，因物理化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，交代作用不顯著，只發(fā)生一點次生蝕變。主要蝕變?yōu)楹谠颇富痛谓情W石化。

1.4.3 巖體剝蝕程度

由以下幾個方面，說明巖體剝蝕程度不大。

(a)組成巖體巖石的結(jié)構(gòu)變化大，以似斑狀結(jié)構(gòu)為主，并且在巖體邊部斑雜巖構(gòu)造和流動構(gòu)造常見。

(b)巖體與圍巖接觸面產(chǎn)狀較緩，傾角一般在40°～50°之間。

(c)巖體中部及北西端可見熊耳群火山巖殘留頂蓋和較大安山巖殘留體。

(d)巖石中副礦物磷灰石含量遠大于鋯石含量，二者均呈長柱狀。

據(jù)估計，巖體的絕對侵位高度約1 000 m，在現(xiàn)在剝蝕面內(nèi)，剝蝕深度約500 m。

1.5 區(qū)域礦產(chǎn)地質(zhì)

區(qū)域位于華北陸塊南緣華熊臺隆區(qū)和洛南—欒川臺緣褶皺帶的交接地帶，主要有盧氏—欒川和馬超營兩個重要的多金屬成礦帶。區(qū)內(nèi)構(gòu)造十分發(fā)育，北有馬超營大斷裂，南有黑溝—欒川大斷裂，中有一系列的近東西向和北(北)東向構(gòu)造，提供了良好的礦液運移和儲存場所［5］。巖漿活動十分強烈，出露有老君山、合峪、太山廟等白堊紀花崗巖基和眾多的中酸性小巖體，同時還發(fā)現(xiàn)多處隱伏巖體。圍繞巖體重砂異常及化探異常范圍大，強度高，濃集中心明顯。鉛、鋅、銀、金礦(化)點星羅棋布，成礦地質(zhì)條件極為優(yōu)越。區(qū)內(nèi)主要礦產(chǎn)有鉬、金、銀、鉛、鋅、鐵，螢石和硫鐵礦等7 種，已發(fā)現(xiàn)礦床、礦點、礦化點多處。

以上礦床、礦點及礦化點多分布在礦區(qū)東北部的熊耳群地層中。區(qū)內(nèi)各礦床、礦點、礦化點主要受北西西向構(gòu)造與北北東向構(gòu)造交切部位控制。

2 礦區(qū)地質(zhì)

礦區(qū)位于秦嶺—大別山鉬成礦帶的中西部［5］(圖2)，馬超營斷裂帶的南部，熊耳期火山機構(gòu)群中，合峪花崗巖基的北緣，黃莊—桑樹溝一帶。地層簡單，構(gòu)造規(guī)模小，樣式多，侵入巖極其發(fā)育。

圖2 東秦嶺——大別山鉬礦帶

2.1 地 層

僅為新生界第四系全新統(tǒng)。分布在溝谷中為河床砂礫石堆積，構(gòu)成現(xiàn)代河床，河漫灘，河成階地，山間凹地;分布在平緩山頂、山坡上，為黃土、粘土、亞砂土、殘積物、坡積物，形成綠色植被的載體。厚度0.2～8.0 m。

2.2 構(gòu) 造

礦區(qū)發(fā)育斷裂構(gòu)造，節(jié)理裂隙以及液壓致裂構(gòu)造。

2.2.1 斷裂構(gòu)造

礦區(qū)斷裂構(gòu)造多數(shù)規(guī)模較小，西部、西南部發(fā)育，東部、北部不發(fā)育均為脆性活動的產(chǎn)物。按方向生成次序可劃分為近東西向、北北東—北東向，北西向3 組。

2.2.1.1 近東西向斷裂

礦區(qū)近東西斷裂不發(fā)育，規(guī)模較小，一般長度100～360 m，寬度0.3～2.0 m。走向80°～110°，傾向350°～20°，傾角45°～85°。局部向南傾斜或傾角較緩，發(fā)育碎裂角礫巖。帶內(nèi)常充填白色—灰白色石英脈，其分布在構(gòu)造頂、底板時與圍巖膠結(jié)緊密，產(chǎn)狀一致，脈內(nèi)常有晶洞，晶洞內(nèi)產(chǎn)有黃白色巨粒自形晶黃鐵礦及水晶芽。部分構(gòu)造邊部貫入有螢石不同色脈，構(gòu)造巖中輝鉬礦條紋，條痕常平行構(gòu)造走向斷續(xù)延伸或充填膠結(jié)巖石角礫。反映近東西向斷裂為成礦前構(gòu)造。

2.2.1.2 北北東—北東向斷裂

礦區(qū)北北東—北東向斷裂相對較發(fā)育，多數(shù)規(guī)模較小，個別規(guī)模一般。主要分布在礦區(qū)的西部，構(gòu)造巖、滑動鏡面發(fā)育，次生蝕變強烈。構(gòu)造性質(zhì)主要表現(xiàn)為張扭，常常切穿近東西向斷裂。構(gòu)造角礫巖中石英細脈、黃鐵礦—輝鉬礦細脈清楚，方向紊亂，僅見平行構(gòu)造分布的螢石細脈，說明該組斷裂為主成礦期后斷裂。

斷裂帶中可見黃鐵礦化、輝鉬礦化、螢石礦化、褐鐵礦化、赤鐵礦化、軟錳礦化、硅化、高嶺土化、絹云母化、綠泥石化、綠簾石化。

單個角礫中平行石英細脈，輝鉬礦細脈清晰，不同角礫間則紊亂分布。局部可見平行斷面的螢石脈及晚期暗色硅質(zhì)巖，厚0.5～15 cm。

該斷裂東北端被F10 斷裂切穿，在南端穿過明白河，向深部變窄，結(jié)構(gòu)緊密，金屬礦物次生蝕變較弱。圍巖為肉紅色中粗粒花崗巖。

構(gòu)造角礫巖中具黃鐵礦化、輝鉬礦化、黃銅礦化、褐鐵礦化、孔雀石化、赤鐵礦化。膠結(jié)物中具褐鐵礦化、赤鐵礦化、高嶺土化、絹云母代、綠泥石化等。構(gòu)造活動表現(xiàn)為張扭性，在鐵匠溝ZK1501 附近切穿近東西向壓扭性斷裂(見圖3)。

圖3 魚池嶺鉬礦區(qū)鐵匠溝北東向斷裂與近東西向斷裂交切關(guān)系素描圖

2.2.1.3 北西向斷裂

礦區(qū)北西向斷裂不發(fā)育，規(guī)模較小，長度40～130 m，寬度0.3～1.5 m，走向310°～340°，以向北東傾斜為主，傾角50°～85°，個別產(chǎn)狀陡主，張扭性特征明顯，切穿北北東—北東向斷裂，近東西向斷裂，為破礦構(gòu)造，但作用甚微。

斷裂發(fā)育碎裂巖、角礫巖、碎粒巖及其過渡類型，角礫為棱角狀，大小3～35 cm，含量30%～40%，充填物為巖石碎粒。角礫中礦化蝕變主要為黃鐵礦化，輝鉬礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化、硅化，充填物中多見褐鐵礦化、高嶺土化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化。常見螢石礦脈沿斷面平行分布。

該組斷裂為成礦后斷裂，對礦體的破壞作用極小。

2.3 巖漿巖

礦區(qū)花崗巖為合峪巖體的一部分，侵入巖出露較好。合峪巖體共劃分為5 個侵入單元，詳細敘述如下:

2.3.1 合峪巖體第一單元(K2HY1ηγ)

大面積分布在礦區(qū)的西南及南部以外地區(qū)，大艽溝出露較好，為早期巖漿活動的產(chǎn)物(圖4)。

圖4 魚池嶺鉬礦地質(zhì)圖

代表巖性為灰白色中粗粒含斑黑云二長花崗巖，中粗粒花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要礦物成分為斜長石(40%)、鉀長石(30%)、石英(20%～25%)，黑云母(3%～5%)，粒徑0.5～2.0 mm。鉀長石斑晶較自形，分布不均勻，含量1%～5%。

該單元巖石局部黑云母含量偏高，常見肉紅色中粗粒含斑黑云二長花崗巖脈及煙灰色石英細脈。地表球狀風(fēng)化特征顯著。

2.3.2 合峪巖體第二單元(K2HY2ηγ)

分布在礦區(qū)的北部、廖溝中東部一帶，面積大于0.21 km2。

代表巖性灰紅色中細粒黑云二長花崗巖，中細?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要礦物成分為斜長石(30%)、鉀長石(40%)、石英(20%～30%)、黑云母(3%～6%)，粒徑0.2～1.0 mm。

巖石中常含有脈石英角礫(圖5)，角礫大小不一，形態(tài)各異，以次棱角狀—渾圓狀較多。普遍發(fā)育肉紅色中粗粒二長花崗巖脈和淺肉紅色、灰白色粗粒巨斑狀黑云二長花崗巖脈以及煙灰色石英細脈。

圖5 魚池嶺鉬礦區(qū)廖溝灰紅色細粒二長花崗巖中的脈石英角礫特征素描圖

2.3.3 合峪巖體第三單元(K2HY3ηγ)

分布于礦區(qū)的中部、中西部、中東部，第一單元的北部，廖溝口附近、鐵匠溝、桑樹溝一帶，面積約2.7 km2。

代表巖性為肉紅色中粗粒含斑黑云二長花崗巖，中粗?；◢徑Y(jié)構(gòu)，局部似斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要成分為鉀長石(30%～45%)，斜長石(25%～35%)，石英(20%～25%)、黑云母(4%～7%)，粒徑0.5～2.5 mm。斑晶為鉀長石，半自形板狀，大小7 ×4～15 ×8 mm，含量3%～5%。鉀長石可見卡氏雙晶，斜長石具聚集雙晶、環(huán)帶構(gòu)造，石英呈他形粒狀、細脈狀賦存，黑云母為片柱狀，綠泥石化較強。

該單元巖石普遍含石英細脈，被花崗斑巖強度改造，呈港灣狀、脈狀侵入了第一單元灰白色中粗粒黑云二長花崗巖中(圖6)，其接觸界面截然，可見烘烤邊與第二單元灰紅色中粗粒二長花崗巖亦呈侵入接觸關(guān)系，但界線模糊［6］。

圖6 魚池嶺鉬礦區(qū)小艽溝灰白色中粗粒花崗與肉紅色中粗?；◢弾r至侵入接觸關(guān)系素描圖

2.3.4 合峪巖體第四單元(K2HY4ηγ)

分布于礦區(qū)的北部、北東部、大南溝—桑樹溝口一帶，呈北西向延伸，面積大約1.5 km2。

代表巖性為淺肉紅色，灰白色粗粒巨斑黑云二長花崗巖，似斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要成分為斜長石(30%～35%)，鉀長石(35%～40%)、石英(25%～30%)、黑云母(5%～8%)，粒徑2～4 mm。斑晶為鉀長石，自形—半自形，大小0.8 ×1～1 ×1.5 cm，常具卡氏雙晶，含量10%～15%，分布相對均一。

巖石外貌粗糙，局部含煙灰色石英細脈及第二單元灰紅色中細粒二長花崗巖包體(圖7)。呈脈狀侵入于第三單元及第二單元巖石中。

圖7 魚池嶺鉬礦區(qū)廖溝灰白色粗粒巨斑狀二長花崗巖中灰紅色中細粒二長花崗巖包體特征素描圖

2.3.5 合峪巖體第五單元(K2HY5ηγ)

僅分布于礦區(qū)東北一小角及以外地區(qū)，面積較大。

代表巖性為灰白色、淺肉紅色粗粒聚斑黑云長花崗巖，以斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀、斑雜狀構(gòu)造。主要礦物成分為更鈉長石(35%～40%)、條紋長石(30%～35%)石英(20%～30%)、黑云母(5%～8%)，粒徑2～6 mm。斑晶為鉀長石及石英，含量15%～25%。斑晶鉀長石呈寬板狀，肉紅色—淺灰白色，自形程度度，具卡氏雙晶，常成堆聚集成團塊狀;斑晶石英灰白色—煙灰色，他形，零亂分布于鉀長石斑晶及巖石基質(zhì)中。

該單元侵入于第四單元巨斑狀粗粒二長花崗巖中。

2.4 巖石化學(xué)特征

礦區(qū)侵入巖與合峪巖體總體成分基本一致，各單元與中國花崗巖平均值相比，有其特殊性。第一單元花崗巖SiO268.56%略低，F(xiàn)e2O32.785%略高，K2O4.78%微高;第三單元Fe2O32.41%～2.61%略高，K2O5.48%偏高，Na2O3.11%略低;第六單元花崗斑巖Fe2O32.45% 略高，K2O5.36% 略高，Na2O 2.97%偏低。

礦區(qū)暗色角礫集塊巖SiO268.27%低于花崗質(zhì)角礫集塊巖SiO274.08%為中性巖塊引起，而K2O 7.21～7.85%過高于5.64%為熱液蝕變黑云母化、絹云母化較強的緣故。

賦礦巖系以富Fe2O3、K2O，K2O/ Na2O 高為特征，其巖漿酸度堿度高有利于Mo 的富集。

2.5 地球化學(xué)特征

礦區(qū)萬分之一土壤測量結(jié)果顯示一些異常，Cu是由少量黃銅礦引起，W 是由少量白鎢礦引起，其均為Mo 礦床的伴生組分，與Mo 關(guān)系密切，有利于Mo 富集成礦。Mo 異常鐵匠溝—廖溝一帶、藤條溝—小艽溝一帶與主要工業(yè)鉬礦體吻合。分水嶺以北、以東的大南溝—回椿溝一帶、小桑樹溝口一帶的Mo 異常區(qū)，輝鉬礦化較強地段。

2.6 熱液蝕變

伴隨構(gòu)造巖漿、構(gòu)造—熱液的多次活動，成礦作用形成多期多階段的蝕變［7］。

2.6.1 巖漿晚期的蝕變

巖漿上涌定位后，尚未完成冷凝，巖漿中派生的液體及早期透巖漿流體對巖體發(fā)生面型交代作用，包括鉀長石和絹云母化，一般無礦化伴生，結(jié)果使巖體K2O 含量增高。

2.6.1.1 鉀長石化鉀長石沿斜長石邊緣，內(nèi)部雙晶、解理、裂縫交代、斜長石呈殘余斑晶或布丁狀出現(xiàn)，交代強烈時斜長石消失，鉀長石交代斑晶形成。

2.6.1.2 絹云母化

絹云母呈顯微鱗片狀交代斜長石。

2.6.2 中后期透巖漿流體的交代蝕變

主要表現(xiàn)為進一步的鉀化，廣泛的硅化，黑云母的綠泥石化、螢石化、碳酸鹽化、膏石化等。

2.6.2.1 鉀 化

包括鉀長石化、黑云母化、絹云母化。流體的作用使粗大的鉀長石斑晶在韌性狀態(tài)下發(fā)生動態(tài)重結(jié)晶細?；?，隨硅質(zhì)粘體遷移形成細脈，未改造完的斜長石進一步鉀長石化、絹云母化，匯同流體自帶的鉀質(zhì)可形成鉀長石細脈、石英—鉀長石細脈、黃鐵礦—鉀長石細脈，輝鉬礦—鉀長石細脈以及復(fù)合硫化物—鉀長石細脈等。同時沿長石解理成裂紋進行交代的絹云母，強烈時則形成絹英巖或黃鐵絹英巖，部分隨流體形成絹云母細脈或絹云—石英細脈。黑云母化僅發(fā)育了流體進入中基性巖塊的區(qū)域。

2.6.2.2 硅 化

分布范圍廣、強度大，延續(xù)時間長，多階段性明顯，是與礦化關(guān)系極為密切的一種蝕變。分為交代硅化和充填細脈狀硅化兩種。

(1)交代硅化

在流體應(yīng)力中，石英斑晶發(fā)生塑性流變，動態(tài)重結(jié)晶，形成核幔構(gòu)造，這種結(jié)晶充分時，形成石英細紋，局部強烈時則形成硅質(zhì)巖。

(2)充填硅化

①成礦前硅化，石英呈團塊狀、脈狀出現(xiàn)在近東西向斷裂及節(jié)理中，延長3～20 m，厚5～30 cm。呈乳白色，透明度好，局部空洞中出現(xiàn)晶芽。

②成礦期硅化，呈煙灰色石英細脈大面積分布，長0.1～5 m，寬0.5～5 cm。礦區(qū)礦化較好地段密集，可達5～15 條/m;礦區(qū)以外花崗巖中亦有稀疏分布。其穿切關(guān)系復(fù)雜，為該階段多次脈動的結(jié)果。

③礦成晚期硅化，呈乳白色石英脈，脈寬0.8～5 cm，延長1.5～4 m，常切穿其他石英細脈，局部呈共軛狀產(chǎn)出(圖8)，石英透明度好。

圖8 魚池嶺鉬礦區(qū)肉紅色中粗粒黑云二長花崗巖中兩組共軛白色石英細脈素描圖

3 礦體地質(zhì)

3.1 礦體特征

魚池嶺鉬礦為一大型鉬礦床。礦區(qū)圈定一個礦體(I)，可分中心區(qū)和邊緣區(qū)，其中包括工業(yè)礦(M1)、邊界礦(M2)及上部的氧化礦(M3)。

3.1.1 礦體規(guī)模、形態(tài)及產(chǎn)狀

3.1.1.1 礦體規(guī)模

礦區(qū)地表、淺部、深部工程系統(tǒng)控制，南部礦體已趨封閉，西部礦體基本尖滅，東部礦體仍向東延伸，北部礦體尚不到邊界?，F(xiàn)控制東西長1 600 m，南北寬1 600 m。分布在西端橫23 線以西100 m，東端橫32 線以東100 m;南端ZK0024 孔以南100 m，北端縱33 線以北100 m 范圍內(nèi)。礦體垂厚20.10～592.18 m，中心區(qū)垂厚由300～580 m 等值線圍限，邊緣區(qū)垂厚由小于300 m 等值線覆蓋。

3.1.1.2 礦體形態(tài)

礦體中心區(qū)為巨大塊體狀，東西長大于1 000 m，南北寬850 m，夾石不多;邊緣區(qū)向內(nèi)復(fù)合，向外分支呈透鏡狀，夾石增多。礦體整體上為周圍不規(guī)則的穹丘體，屬中等復(fù)雜程度。

3.1.1.3 礦體產(chǎn)狀

礦體中心區(qū)外傾角度0°～5°，邊緣區(qū)外傾角度6°～13°。局部最大傾角不超過20°。礦體穹丘體以橫08 線為界，西部略向西傾斜，東部向東傾伏;以縱Ⅰ線為界北部向北緩傾，南部向南陡傾。礦體的中心由ZK0401、ZK0801、ZK1201、ZK0404、ZK0804、ZK1204 探明，分布在隱爆角礫集塊巖筒的南側(cè)附近。礦體最大賦存標(biāo)高為846 m，最低賦存標(biāo)高在0 m以下。

3.1.2 礦體厚度變化情況

礦區(qū)鉆孔均見礦，位置不同，見礦垂厚差異較大，而其代表的礦量就自然懸殊。主礦體中心區(qū)厚度大，較穩(wěn)定，變化系數(shù)為55%。邊緣區(qū)厚度相對小，亦較穩(wěn)定，變化系數(shù)為95%，礦區(qū)平均75%。

3.1.3 礦體品位變化情況

工業(yè)礦遍布礦區(qū)，主體在中心區(qū)，其中心與礦體中心吻合。垂厚300 m 等值線圍限區(qū)呈北東向，長軸長525 m，短軸長200 m，為礦化強度最大范圍。平均品位0.073%。

邊界礦呈多個濃集中心分布在工業(yè)礦的外圍附近，200 m 等值線圍限內(nèi)集中在礦體的西北、東南及北區(qū)范圍較大，南北長560 m，東西寬375 m，與工業(yè)礦濃集中心北南相對，反映礦化強度北弱南強。平均品位0.038%。

在中心區(qū)工業(yè)礦與邊界礦垂厚具有消長關(guān)系，以工業(yè)礦為主，在邊緣區(qū)礦體以邊界礦為主。

礦體品位區(qū)間為0.001%～1.42%，平均品位0.058%，總體品位不高，較穩(wěn)定，統(tǒng)計變化系數(shù)為55%，屬均勻型。

3.1.4 厚度與品位間的關(guān)系

礦區(qū)單礦段厚度與品位統(tǒng)計相關(guān)系數(shù)為0.106，為較低的正相關(guān)，說明礦體越厚，品位就會向偏高的趨勢變化。

3.1.5 構(gòu)造對礦體的影響

礦區(qū)成礦前斷裂及節(jié)理裂隙均為儲礦構(gòu)造，成礦后斷裂規(guī)模很小，淺部脆性構(gòu)造巖帶有退化蝕變，向深部緊閉基本無蝕變，局部構(gòu)造交匯處顯示斷距0.2～0.5 m，總體無位移，礦體很完整。說明構(gòu)造破壞輕微，可以忽略不計。

3.1.6 礦體與巖性關(guān)系

礦體主要分布在肉紅色中粗粒含斑黑云二長花崗巖、花崗斑巖、隱爆角礫集塊巖中，其次為灰白色中粗粒含斑黑云二長花崗巖及淺肉紅、灰白色巨斑狀粗粒黑云二長花崗巖中。其與花崗斑巖體關(guān)系密切。

3.2 礦石特征

3.2.1 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

3.2.1.1 礦石結(jié)構(gòu)

(1)鱗片狀、片狀、架狀、束狀、放射狀結(jié)構(gòu):為輝鉬礦特有的結(jié)構(gòu)。輝鉬礦呈自形—他形晶片狀、葉片狀、鱗片狀集合體常聚積呈架狀、束狀、放射狀，彎曲狀。

(2)鑲嵌結(jié)構(gòu):輝鉬礦內(nèi)部，黃鐵礦與脈石礦物，以及輝鉬礦與黃鐵礦彼此相鑲嵌構(gòu)成。

(3)包體結(jié)構(gòu):黃鐵礦內(nèi)部常見石英、長石及螢石、黃銅礦等包體。白鎢礦可包裹輝鉬礦、方解石、鉀長石、磷灰石等礦物。

(4)自形—他形晶粒狀結(jié)構(gòu):白鎢礦呈自形—半自形晶四方雙錐狀晶粒，部分呈他形晶粒狀;黃鐵礦，磁鐵礦呈自形—他形晶粒狀。

(5)交代殘余結(jié)構(gòu):由鉬華、水鉬鐵華等交代輝鉬礦;褐鐵礦交代黃鐵礦;榍石交代金紅石、鈦鐵礦等構(gòu)成。

3.2.1.2 礦石構(gòu)造

(1)細脈狀、脈狀構(gòu)造

為礦區(qū)礦石的主要構(gòu)造形式。常分布在礦體的淺部，其表現(xiàn)可分為以下兩類情況:

①以輝鉬礦、黃鐵礦、白鎢礦分別構(gòu)成單礦物細脈(鉬?；驐l線)、粗脈。

②輝鉬礦、黃鐵礦、白鎢礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、斑銅礦、鉀長石、石英等兩種或兩種以上礦物共同構(gòu)成各種混合礦物細脈和脈狀體。

(2)浸染狀構(gòu)造

輝鉬礦及黃鐵礦、白鎢礦等分別以鱗片狀和微—細粒粒狀，呈星散狀分布于脈石礦物之間及其中(俗稱滿天星)。常分布在礦體的中深部。

(3)細脈浸染狀

輝鉬礦與脈石礦物構(gòu)成的細脈脈壁外側(cè)有少數(shù)輝鉬礦呈零星散布，構(gòu)成細脈浸染狀構(gòu)造。常分布在礦體的淺中部或細脈狀與浸染狀的過渡地帶。

3.2.2 礦石礦物組成

3.2.2.1 礦物成分

礦床不同礦石類型中，礦物種屬和含量變化不大。劃分為礦石礦物和脈石礦物。

(1)礦石礦物:主要為輝鉬礦和黃鐵礦;其次為極少量黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、磁鐵礦、赤鐵礦、白鎢礦、鉬華等。金屬礦物輝鉬礦、黃鐵礦、黃銅礦等一般以自形晶片狀、自形—半自形晶粒狀、他形晶粒狀單晶或集合體呈星散浸染狀分布在脈石中。

(2)脈石礦物:主要為鉀長石(正長石、微斜條紋長石)、斜長石、石英;其次為絹云母、白云母、黑云母、螢石、綠泥石、綠簾石。

3.2.2.2 主要礦物特征

(1)輝鉬礦

輝鉬礦是礦石中主要的含鉬礦物。鉛灰色，金屬光澤，不透明，解理完全，硬度1.2。薄片有撓性，具油膩感。呈結(jié)晶片狀、鱗片狀、束狀以及花狀、簇狀集合體，主要產(chǎn)出在石英等脈石礦物的粒間，也有少量與黃鐵礦、黃銅礦連生分布在黃鐵礦、黃銅礦與脈石的粒間，或分布在脈石的裂隙中。輝鉬礦粒度分布粗細不均，最大結(jié)晶粒度可達0.9 mm，細粒的在0.02 mm 以下，一般為0.03～0.50 mm，粗、中粒呈脈狀、細脈狀分布，中細粒呈浸染狀分布。輝鉬礦在礦石中的一般含量為0.2%～0.5%，最高達到0.8%～2%。在部分礦石中輝鉬礦可占礦物總量的0.5%～2%，平均只有0.3%。輝鉬礦中含有Re、Se等類質(zhì)同相混入物，礦物多型以2H 為主，3R 為次。

(2)黃鐵礦

黃鐵礦是礦石中伴生的主要金屬硫化物之一。淺黃、淺黃銅色，立方體或八角十二面體，晶面有條紋，硬度大，性脆，強金屬光澤。多數(shù)呈半自形晶或他形晶粒狀獨立分布在脈石中，也有少量與黃銅礦、輝鉬礦、磁鐵礦等連生分布在脈石中。最大粒度為1～2 cm，細粒的為0.02～0.03 mm，一般為0.05～1 mm。黃鐵礦在礦石中的一般含量為1%～2%，最高達10%。在部分礦石中黃鐵礦可占礦物總量的0.5%～2%，平均1.0%。黃鐵礦形成具多期性，早期結(jié)晶粗大，較自形，與成礦無關(guān)，中后期結(jié)晶微細，半自形，與成礦關(guān)系密切［8］。

(3)方鉛礦

礦石中的少量礦物，鉛灰色強金屬光澤，多呈立方體自形晶，粒度0.3～8 mm，解理發(fā)育，零星分布在輝鉬礦和黃鐵礦中，局部富集成團塊狀。

(4)閃鋅礦

礦石中的少量礦物，呈不規(guī)則棱角狀，可見八面體晶形，粒度0.4～5 mm，金屬光澤，硬度小，性脆，與其他金屬硫化物共生，分布零星。

(5)鉬華

礦石中含有少量次生礦物鉬華。呈黃色、淡黃色，多以土狀集合體的形式與褐鐵礦伴生分布在礦石中，由輝鉬礦蝕變生成。主要產(chǎn)出在表生帶的礦石中。

3.2.3 礦石化學(xué)成分

3.2.3.1 礦石化學(xué)全分析

部分礦石化學(xué)全分析結(jié)果見表1。其中成巖組分主要為SiO2、、Al2O3、K2O、Na2O、Fe2O3;成礦元素為Mo(0.072%)，Ag(1.5 g/t)略高，S(1.00%)達到伴生組分綜合利用要求。

表1 礦石化學(xué)成分表 %

3.2.3.2 鉬賦存狀態(tài)及工業(yè)利用性能

通過野外觀察、室內(nèi)鑒定和選礦試驗、物相分析及化學(xué)全分析資料的研究，證明鉬基本上都賦存于輝鉬礦中，其次是在鉬的氧化物鉬華之中。氧化鉬含量甚少，目前以浮選法尚不能回收氧化鉬，以水冶法回收，其工藝復(fù)雜成本太高，因此，目前難以利用。故輝鉬礦是唯一可供利用的鉬礦物。

3.2.4 成礦期及成礦階段

根據(jù)礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，礦物共生組合，將成礦過程分為3 期6 個階段，即巖漿期、透巖漿流體期、表過期，每期包含的階段不同。

3.2.4.1 巖漿期

自變質(zhì)階段:即侵入巖漿末期的鉀長石化、絹云母化、去鈣長石化。

3.2.4.2 透巖漿流體期

(1)基本無礦化的硅、鉛、鉀、鐵交代階段

即早期透巖漿流體進入侵入體，產(chǎn)生進一步的鉀長石化、黑云母化、云英巖化。

(2)主要為鉬、鎢、鐵礦化的水、鐵、鉬、鎢交代階段

在透巖漿流體的作用下，發(fā)生黃鐵絹英巖化、絹云母化、局部有金云母，晚期有無礦石英化，形成無礦石英細脈，次生石英巖。

(3)石英硫化物階段，可分早、中、晚期。

①早期:輝鉬礦—石英化階段

透巖漿流體演化，表現(xiàn)為石英化、輝鉬礦化、黃鐵礦化，以細脈充填交代為主，形成輝鉬礦—石英細脈(有時含方解石)、輝鉬礦細脈、黃鐵礦—輝鉬礦—石英細脈。輝鉬礦可沿不同方向的裂隙、裂紋充填，又可沿前期石英細脈形成之后的裂隙堆積。

②中期硫化物—螢石—鉀長石—石英化階段

表現(xiàn)為石英化、鉀長石化、螢石化、輝鉬礦化、黃鐵礦化、白鎢礦化、黃銅礦化。以細脈充填交代為主，形成黃鐵礦(螢石、白鎢礦)—石英細脈、黃鐵礦—鉀長石—石英細脈、輝鉬礦—鉀長石—石英細脈、黃鐵礦—輝鉬礦—石英(及或鉀長石)細脈。

③中期硫化物—沸石—方解石—石英化階段

表現(xiàn)為石英化、方解石化、輝鉬礦化、黃鐵礦化，形成輝鉬礦—方解石—石英細脈等。

④晚期黃鐵礦化階段

形成黃鐵礦細脈。

3.2.5 礦物生成順序

根據(jù)礦區(qū)內(nèi)出現(xiàn)的蝕變礦物共生組合及相互穿插關(guān)系，確定以上礦化期及礦化階段的礦物生成順序，黑云母:鉀長石、石英、絹云母;輝鉬礦及黃鐵礦為各期各階段的重要貫通礦物;其余次要礦物生成均較晚。

3.3 礦石類型

礦石類型可劃分為巖石類型、自然類型、工業(yè)類型。

3.3.1 礦石巖石類型

主要巖石類型:肉紅色中粗?；◢弾r型鉬礦石，淺紅色、灰白色花崗斑巖型鉬礦石，黑綠色隱爆角礫集塊巖型鉬礦石，淺肉紅色花崗質(zhì)隱爆角礫集塊巖型鉬礦石。次要巖石類型:灰白色中粗粒花崗巖型鉬礦石，暗色爆發(fā)角礫集塊巖型鉬礦石，灰紅色中細?；◢弾r型鉬礦石，淺肉紅色灰白色巨斑狀花崗巖型鉬礦石。

3.3.2 礦石自然類型

根據(jù)鉬礦石的氧化率劃分為氧化礦、混合礦、硫化礦。氧化礦主要分布在近地表，硫化礦分布在中下部，混合礦很薄，分布在硫化礦和氧化礦之間的過渡位置。在溝谷地表露頭上可直接見到原生礦。

3.4 礦床成因

礦區(qū)處于華北克拉通南緣，環(huán)太平洋成礦帶東秦嶺—大別山鉬成礦帶中［9］、馬超營大斷裂南側(cè)、合峪巖體北邊、熊耳期古火山機構(gòu)之上，幔凹區(qū)的差異流動，地殼重熔，在地球噴氣作用下，沿火山通道侵入活動頻繁，爆裂不斷，形成各種成分的角礫集塊巖系，早期就位侵入巖產(chǎn)生節(jié)理、裂隙系統(tǒng)。花崗斑巖漿在透巖漿流體相伴下，大規(guī)模涌動，攜帶充填膠結(jié)先成及現(xiàn)成的角礫集塊巖、節(jié)理裂隙，并產(chǎn)生新的裂隙網(wǎng)。侵位同化改造早期花崗巖等。伴隨透巖漿流體的滲入，礦化蝕變持續(xù)深入發(fā)生。在中下部形成浸染狀輝鉬礦及其他金屬硫化物，在中淺部裂隙斷裂發(fā)育區(qū)，形成細脈狀、脈狀輝鉬礦，其過渡地帶則形成細脈浸染狀輝鉬礦。含礦流體在隱爆角礫集塊巖體的南部邊緣附近多次疊加，導(dǎo)致礦化濃集富集中心的合成。

3.5 找礦標(biāo)志

(1)燕山期花崗斑巖巖株、巖脈出露區(qū)及其附近巖石中;(2)無論規(guī)模大小的隱爆角礫集塊巖體出露區(qū)及其附近一帶;(3)以硅化、鉀長石化、絹云母化、綠泥石化為主的強烈面型熱液蝕變區(qū);(4)復(fù)式巖體的強酸高堿、鉀化顯著的侵入單元。

3.6 找礦遠景

3.6.1 礦床深部

礦區(qū)多數(shù)鉆孔孔深不大，在0～200 m 標(biāo)高范圍內(nèi)仍存在大量的潛在資源。

3.6.2 礦床末控制區(qū)

在礦區(qū)控制區(qū)以外的北部、東部，主礦體邊界尚末封閉，不少地段存在Mo 的化探異常，地表又有一定的礦化蝕變顯示。

3.6.3 海拔0 m以上區(qū)段

礦區(qū)除槽探、鉆探、坑探控制的資源量以外，估計0 m 標(biāo)高以上尚有大于30 萬t 鉬遠景資源量。

4 結(jié)語

河南嵩縣魚池嶺大型鉬礦床，與商城縣湯家坪、汝陽縣竹園溝鉬礦床一樣，賦礦巖石均為花崗巖，僅有中粗、中細粒結(jié)構(gòu)不同之分，就其成因類型而言都屬于斑巖型鉬礦。但其賦礦巖石的花崗巖與鉬礦成礦母巖又有本質(zhì)區(qū)別。因此，根據(jù)對東秦嶺—大別山30 個超大、大、中型斑巖型鉬礦成礦、找礦規(guī)律的分析研究推斷，魚池嶺鉬礦深部應(yīng)隱伏有真正意義上的成礦母巖——花崗斑巖。目前工程所揭露的花崗巖類只不過是外接觸帶幾十種賦礦巖石之一而已。按中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)羅照華教授《透巖漿流體導(dǎo)論》的主要觀點，在地幔柱作用下，花崗巖基深部形成新的巖漿流體上涌穿過花崗巖基在花崗質(zhì)圍巖中充填成礦。

［1］羅銘玖，張輔民，董群英，等.中國鉬礦床［M］.鄭州:河南科學(xué)技術(shù)出版社，1991:34-351.

［2］陳毓川，朱裕生，孫文珂，等.中國礦床成礦模式［M］.北京:地質(zhì)出版社，1993:151-232.

［3］毛景文，胡瑞忠，陳毓川，等.大規(guī)模成礦作用與大型礦集區(qū)［M］.北京:地質(zhì)出版社，2006:684-771.

［4］翟裕生，鄧 軍，彭潤民，等.成礦系統(tǒng)論［M］.北京:地質(zhì)出版社，2010:66-158.

［5］陳毓川.礦床的成礦系列與區(qū)域成礦規(guī)律研究［M］.北京:地質(zhì)出版社，2008:58-133.

［6］陳毓川，常印佛，裴榮富，等.中國成礦體系與區(qū)域成礦評價［M］.北京:地質(zhì)出版社，2007:123-246.

［7］付治國，呂偉慶，田修啟，等.東溝鉬礦礦床地質(zhì)特征及找礦因素研究［J］.中國鉬業(yè)，2005，29(2):8-16.

［8］付治國，趙云雷，王靖東，等.前寒武系對東秦嶺—大別山鉬成礦帶成鉬作用的貢獻［J］.華南地質(zhì)與礦產(chǎn).2007，92(4):27-34.

［9］付治國，宋要武，田修啟，等.東溝特大型斑巖鉬礦床的物化探找礦效果［J］.物探與化探.2006，30(1):33-37.