甘肃小柳沟钨钼矿床地质特征及成因分析

陈永耀

（甘肃省地矿局第四地质矿产勘查院，甘肃 酒泉 735000）

小柳沟钨钼矿床位于甘肃肃南境内，地处北祁连构造带西段家里懂造山带南缘，为区域上W-Mo-Cu-Fe多金属成矿集中区的重要组成部分。区域构造—岩浆活动频繁，成矿地质条件良好，已发现祁宝、小柳沟、祁青、世纪、贵山等钨钼铜多金属矿床和朱龙关、贵山、小柳沟、龙阿过陇等铁矿床，显示出巨大的找矿潜力（图1）[1]。本文以小柳沟钨钼矿床为例，分析矿床地质特征和矿床成因，为进一步开展区域找矿工作提供参考。

1 矿区地质特征

1.1 地层

小柳沟钨钼矿区出露地层较为单一，主要为长城系朱龙关群，根据岩石组合特征以及空间分布规律可将其分为2个岩组和5个岩性段（图1）。其中，上岩组上岩段为玄武岩层；上岩组中岩段上部为玄武岩夹灰岩，下部为角闪片岩、矽卡岩、千枚岩、灰岩等，是矿区主要的赋矿层位；上岩组下岩段，上部为玄武岩、角闪片岩、千枚岩、灰岩等，下部为千枚岩、角闪片岩等，为矿区主要的含矿层位之一；下岩组上岩段为含砂质千枚岩、石英岩等，可见网脉状矿化；下岩组下岩段为炭质千枚岩、石英片岩[2]。另外，在矿区低洼部位可见少量的第四系残坡积物堆积。

1.2 构造

矿区构造较为复杂，总体上为一穹隆构造，西侧受近南北向断裂破坏严重，导致部分地层缺失；东侧岩性组出露较为齐全。穹隆构造核部为朱龙关群下岩组细砂岩，并且发育3条不同方向的石英脉，为区域Cu-Mo-Bi组合异常的异常中心区域，是寻找Cu、Mo矿的有利区域[1]。矿区断裂较为发育，总体上可划分为三组：一是呈北北西向或者近南北向展布的压扭性断层，规模较大，主要展布于穹隆构造的西侧区域；二是隐伏花岗岩的顶劈作用形成的层间破碎带及放射状断裂，呈环状分布于穹隆构造的边部及外围区域，是区内主要的控矿构造，主要分布在穹隆构造东侧；三是呈北北西或者近东西向展布的成矿后构造，虽然规模较小，但对矿体起到了一定的破坏。

1.3 岩浆岩

矿区地表岩浆岩不发育，多为隐伏岩浆岩，且以酸性岩为主，岩性以二长花岗斑岩为主，富含较厚的钼矿体和少量的浸染状黄铜矿化。此外，矿区朱龙关群上岩组中可见玄武岩脉、岩墙等，规模相对较小。矿区脉岩以石英脉为主，展布形成受构造裂隙、节理等控制明显。

2 矿床地质特征

小柳沟钨钼矿床已发现钨矿体16条，钼、铜矿体8条，矿体多赋存在矽卡岩化角闪片岩中，呈似层状、透镜状产出，产状总体与地层产状变化一致，少数矿体受断裂构造控制。其中主矿体为Ⅰ号和Ⅳ号钨矿体，规模较大。Ⅰ号矿体赋存于矽卡岩化角闪片岩中，呈似层状展布，地表控制矿体长度为560m，延深为515m，矿体平均厚度为11.9m，矿石品位较高，WO3平均为0.93%；矿石以块状、稠密浸染状为主，金属矿物成分以白钨矿、黄铜矿、辉钼矿等为主。Ⅳ号矿体主要分布在矽卡岩和矽卡岩化灰岩中，呈似层状产出，地表控制长约620m，延深约250m，矿体平均厚度为19.3m，矿石平均品位相对Ⅰ号矿体较低，WO3平均为0.62%。

小柳沟钨钼矿床围岩蚀变较发育，蚀变类型较为齐全，总体上以热液蚀变为主，常见的有位于岩体与围岩接触带上的矽卡岩、硅化、碳酸盐化、绿泥石化、绢云母化、高岭土化等类型，其中矽卡岩化、绢云母化和硅化蚀变与钨钼成矿关系更密切。

图1 小柳沟钨钼矿床区域地质矿产简图（据参考文献[1]）

小柳沟矿石类型较为复杂，根据成因过程以及赋矿岩石等差异可将其分为两类，其特征分别为：①矽卡岩型矿石，是小柳沟钨钼矿床的主要矿石类型，常出现在矽卡岩、矽卡岩型灰岩，以稠密浸染状、带状矿石为主，金属矿物以白钨矿、黄铜矿、辉钼矿为主；此外，该类矿石的品位整体较高；②蚀变型矿石，包括蚀变千枚岩型、蚀变角闪片岩型矿石，赋矿岩石以绿泥绢云千枚岩、角闪云母片岩等为主，以稀疏浸染状矿石为主，金属矿物可见白钨矿、辉钼矿等，该类矿石分布次于矽卡岩矿石，分布范围也较广泛。

小柳沟钨钼矿床位于朱龙关群穹隆构造组成的背斜核部北翼靠近西缘扬起端位置，与矿区W、Mo、Sn、Bi综合异常空间展布形态吻合较好，明显受控于区域断裂构造破碎带。经过地质勘查资料显示，小柳沟钨钼矿床受控于组成背斜构造的地层岩性，并且矿体延伸与地层延伸方向基本一致，说明背斜构造形成的层间滑脱带是主要的控矿构造之一，对矿体规模、形态、产状等具有较强烈的控制作用。此外，矿体在背斜转折端位置具有明显增大、增厚的趋势，并随着转折端的弯曲而弯曲，也间接的证明了小柳沟钨钼矿体受背斜和伴生的层间滑脱带控制明显。

3 矿床成因分析

3.1 成矿规律分析

小柳沟钨钼矿床受构造、岩性、成矿时代等控制较为明显，根据对矿床地质特征总结，认为该矿床的成矿规律具有以下特征[3]：①矿体受地层、构造和岩浆岩等因素综合控制，且后两者的控制作用更加明显，矿化与岩浆岩的侵入活动时限具有密切联系，而地层不同岩性界面是主要的成矿物质来源；②矿体分布在垂向上具有明显的变化，从上至下具有“脉状矿体（上部裂隙）→不规则状、透镜状矽卡岩矿体（岩体接触带控制）→层状、似层状矽卡岩矿体（层间滑脱带控制）→（类）斑岩型矿体（岩体中裂隙控制）”的变化规律；③成矿物质来源较复杂，其中W元素主要来源于地层，Mo元素主要来源于岩浆活动；④成矿作用与岩浆期后热液有关。

3.2 矿床成因分析

小柳沟钨钼矿床的成矿类型较为复杂，包括矽卡岩型、石英脉型、蚀变千枚岩型、矽卡岩化角闪片岩型、接触带蚀变岩型等，最根本的成因属于火山喷流沉积改造型矿床，其成矿过程包括矿源层形成、岩浆改造和热液充填三个成矿阶段。成矿物质在前长城纪接受沉积形成W含量较高的矿源层，加里东中晚期板块俯冲作用形成的酸性岩浆对上覆矿源层熔融、改造、活化迁移，在地层、构造、岩性等有利地段富集成矿，形成矽卡岩型、蚀变岩型矿体；随着岩浆的持续演化，岩浆期后热液在节理、裂隙等有利区域储闭，形成石英脉型矿体[4]。总上所述，小柳沟钨钼矿床的矿石类型较复杂，但成矿过程为岩浆侵入演化的连续过程，因此，认为该矿床的成因属于火山喷流沉积改造型矿床。

4 结语

综上所述，小柳沟钨钼矿的成矿地质背景条件良好，区域找矿潜力较大。矿体主要赋存在构造复合交汇部位，成矿物质来源较丰富，受隐伏侵入岩控制较为明显。此外，在穹隆构造背斜核部的虚脱部位，是良好的储闭空间，具有较大的找矿潜力。此外，酸性侵入岩与碳酸盐岩接触部位形成了规模较大的矽卡岩层以及层间滑脱带构造，是主要的找矿部位。因此，在今后的找矿勘查过程中应加强上述部位的找矿勘查力度。