河南桐柏双山钼异常剖析与查证

赖素星

(1.河南省有色金属矿产探测工程技术研究中心，河南 郑州 450016) (2.河南省有色金属地质矿产局第五地质大队，河南 郑州 450016)

0 引 言

1984年我单位发现了双山钼异常，由于当时工作程度低，未发现钼矿化信息，2011～2012年我单位承担了河南省地质勘查基金项目，双山钼异常位于项目区内，经过一年多查证，钻探验证，在双山北花岗岩株中深部发现11层钼矿层[1]，取得地质找矿的重要进展。

1 区域地质背景

位于桐柏—大别山金银多金属成矿带，呈北西西向沿桐柏—大别山北坡分布，由多个形成不同构造环境、各自独立的建造特征、变形变质和构造演化序列的构造地质体组成，经多次聚合后拼贴并焊结为一体的复杂构造带。介于栾川-明港韧性剪刀带(F4)与西官庄-松扒韧性剪刀带(F2)之间(图1)。该带划分为3个平行亚带[2]，异常区位于赋存于秦岭群的歇马岭—清泉寺中亚带的西北缘[2]。

2 双山钼异常区地质特征

2.1 地 层

异常区出露主要地层为下元古界秦岭岩群，其岩性主要为斜长角闪片麻岩和花岗片麻岩，局部夹条带状大理岩透镜体，为一套成层无序的深变质片麻岩系地层。

2.2 构 造

异常区断裂构造不发育。

2.3 岩浆岩

异常区岩浆岩较发育，主要出露双山花岗岩体及周边的各种岩脉。

双山花岗岩体包括双山北花岗岩株和双山东南花岗岩株(图2)，形成时代均为燕山晚期[3]。

2.3.1 双山北花岗岩株

位于双山北约300 m处，呈岩株状NWW向产出，灰白色-浅肉红色，出露长约480 m，宽约150 m，整体倾向北东，倾角70°～85°，局部南倾。似斑状结构、花岗结构、粒状结构、鳞片结构，块状构造、细脉状构造，网脉状构造、星点浸染状构造。非金属矿物主要有石英、斜长石、钾长石，次为白云母，主要金属矿物有黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿、辉钼矿、磁铁矿、褐铁矿和孔雀石等。岩株内有两组裂隙较发育，一组方位25°，产出稳定，延伸长，另一组方位115°，延伸短，多被含金属硫化物石英细脉充填，石英细脉被北东向裂隙错断明显，平移断距0.50 m。蚀变较强，地表主要见钾化、硅化、褐铁矿化、高岭土化，钻孔内主要有钾化、硅化、萤石化、绿泥石化、绿帘石化、云母化等。围绕其产出有花岗斑岩脉和花岗岩脉。围岩为秦岭岩群片麻岩，接触带界线基本明显(图2)。

图1 桐柏地区地质略图(据河南省地质调查院，2002)

Kz—新生界；(Dn、Pt3x、Pt2g、PtTog)为南秦岭褶皱带：Dn—泥盆系南湾组；Pt3x—上元古界肖家庙岩组；Pt2g—中元古界龟山岩组；PtTog—元古界桐柏山片麻杂岩秦岭岩群；(Pz2c、Pz1l、Pz1E、Pt3w、Pt2M、Pt1Q)为北秦岭褶皱带：Pz2c—上古生界蔡家凹岩组；Pz1l—下古生界刘山岩组；Pz1E—下古生界二郎坪岩群；Pt3w—上元古界歪头山岩组；Pt2M—中元古界毛集群；Pt1Q—下元古界秦岭岩群；K1liηγ—白垩纪梁湾花岗岩；K1lwηγ—白垩纪老湾二长花岗岩；γ53—燕山晚期花岗岩；γ52—燕山早期花岗岩；γ3—加里东期花岗岩；γδ3—加里东期花岗闪长岩；δ3—加里东期闪长岩；K1εο—正长石英斑岩脉；1—地层界线；2—地层角度不整合地质界线；3—飞来峰；4—隐伏推测断层；5—正断层；6—钼异常区；F1—木家垭—固庙断裂；F2—西官庄—松扒断裂；F3—朱阳关—大河断裂；F4—栾川—明港断裂

2.3.2 双山东南花岗岩株

位于双山东南约600 m处，NE向产出，椭圆形，灰白色-浅肉红色，出露长约230 m，宽约100 m，产出近直立。似斑状结构、花岗结构，块状构造，非金属矿物主要有石英、斜长石、钾长石，次为少量黑云母，主要金属矿物有黄铁矿、赤铁矿、褐铁矿。岩株内裂隙较发育，常为石英细脉充填，地表主要见钾化、硅化、褐铁矿化、高岭土化，围绕其产出有石英斑岩脉、花岗岩脉和花岗斑岩脉。围岩为秦岭岩群片麻岩。与围岩呈侵入关系，多呈犬牙状接触(图2)。

3 地球化学异常成果

经1∶2.5万土壤地球化学测量，在双山—老坟扒一带圈出以钼为主的甲类异常，其呈北西向带状展布，元素组合以Cu、Mo为主，同时发育有Pb、Zn、Ag等元素异常。其中，Cu、Mo异常呈不规则带状分布，面积最大，浓度分带清晰。Cu异常面积0.69 km2，最高含量500×10-6，平均163.2×10-6，衬值1.63，有2处浓集中心；Mo异常面积0.69 km2，最高含量50×10-6，平均7.8×10-6，衬值3.9(表1)，有多处浓集中心。Cu、Mo异常内、中带发育，主要浓集中心分布在双山北、双山东南及老坟扒一带，浓集地段呈北西向延伸，与区域构造方向基本一致。Pb、Zn、Ag异常带不发育，其主要分布在Cu、Mo异常的北部。

Cu、Mo异常面积大，强度高，浓集中心明显，元素套合好，为主异常带。主异常带主要位于双山含Mo花岗岩体—老坟扒含Cu、Mo花岗岩体一带，Mo异常形态呈多层次围绕二岩体出现(图2)，主异常北部发育有Pb、Zn、Ag伴生异常。上世纪80年代，地勘单位对异常东端老坟扒一带异常经钻探验证，有小规模的斑岩型铜钼矿，但未对双山花岗岩体一带的异常进行查证。

图2 双山—老坟扒一带地质地球化学异常图[4]

Q—第四系；Pz2l—下古生界二郎坪群刘山岩组；Pt1qn—下元古界秦岭岩群；γ53—燕山晚期花岗岩；ψl32—加里东期变辉石岩；qπ—石英斑岩脉；γπ—花岗斑岩脉；q—石英脉；1—地层界线；2—性质不明断层；3—推断断层；4—见矿钻孔位置及编号；5—矿脉及编号

表1 双山—老坟扒异常区异常特征值统计表[4]

4 异常解剖及查证

4.1 物 探

在双山北花岗岩株钼异常高值区布设了6条激电中梯剖面。其中，208剖面(图3a)在3 300点有极大值5.33%，在3 580点有极小值，基本表现为一个极化体的异常特征。ρs曲线上有一个明显的高阻异常，最大值1841 Ωm在3 300点，与ηs最大值对应；ηs主异常向北缓慢下降，与ρs曲线形态相似，表明异常体向北倾伏。根据该区地质背景，3 300点高阻高极化异常峰值附近可能为含钼花岗岩株露头，应对其予以槽探验证。

经过反复分析，认为双山北花岗岩株钼异常区中深部存在钼矿化体。基于上述认识，在208线激电高阻高极化异常峰值区布置了物探激电测深(图3b)：在斜长角闪片麻岩和残坡积物相对低阻的地层之间，存在清晰200 m以浅显示高阻花岗岩地质体存在。根据该区地质背景，高阻体可能为含矿花岗岩株，应对其予以钻探验证。

图3 双山北花岗岩株钼矿208线激电剖面和激电测深及钻探验证剖面

4.2 地表及深部查证

对双山东南花岗岩株钼异常区进行了详细的地质填图及地表槽探工程揭露，未见钼矿化线索。

对双山北花岗岩株钼异常区进行了详细的地质填图、物探激电剖面测量及地表槽探工程揭露，在岩株东南侧岩体与地层接触带内侧见含钼矿化体，连续矿化8 m，钼品位0.013%～0.033%。

根据物探激电测深成果的推断，并结合实地工作发现，在双山北花岗岩株东南侧布设钻孔(图2)，钻探验证成果表明，孔内发现11层钼矿层(图3c)，矿层铅直厚度2.00～16.00 m，钼品位0.022%～0.120%；矿层主要集中在200 m以浅；与物探激电测深成果相对应。含矿岩性均为花岗岩，灰-浅肉红色，似斑状结构，花岗结构，块状构造，金属矿物主要有黄铁矿、黄铜矿、辉钼矿等，非金属矿物主要有石英、斜长石、钾长石等。黄铁矿、黄铜矿主要以它型-自型细粒结构为主，辉钼矿主要为细小鳞片状结构，呈细脉状、薄膜状分布于裂隙中或沿裂隙充填的石英细脉中；以钾化、硅化、绿泥石化为主，次有萤石化等。

5 探讨与认识

当前寻找深部矿已成为地质科技工作者的重要研究课题之一，而深部矿的发现又集中体现在对目标区(带)上的深部预测上[5]。本次利用激电中梯剖面测量在钼异常上确定含钼花岗岩体位置，再用物探激电测深方法预测花岗岩体中深部含矿性，体现了方法的有效性。其激电中梯高阻高极化率地质体为含钼花岗岩体露头，而物探激电测深中深部高阻体为中深部的含钼花岗岩体。方法的有效组合，为该地区花岗岩体钼异常寻找钼矿提供了有利的依据。

目前双山花岗岩体钼异常区工作程度较低，建议运用此组合方法进行勘查，解剖其中深部含矿性。因此，初步认为，双山花岗岩体钼成矿潜力较大，具有较好的钼矿床的成矿条件和找矿前景。