金堆城斑岩钼矿床地质地球化学特征及成因.pdf

第13卷第4期
地质找矿论丛1998年
1998年12月

金堆城斑岩钼矿床
地质地球化学特征及成因①

徐兆文②②杨荣勇陆现彩任启江
(南京大学地球科学系,南京,210093)

摘要金堆城斑岩钼矿是东秦岭超大型钼矿带内最重要钼矿床之一,该矿床的形成与中生代花
岗斑岩有关,且岩体顶部发育了典型的钾长石2石英条纹岩。矿区内含脉率和裂隙发育程度可作为
矿化强度的一个重要标志。成矿流体研究表明主要成矿阶段温度为200°C±;成矿流体含盐度具
有双配分模式特征,盐度介于2715～4215w(NaCl)eq%和0161～17w(NaCl)%两个区间之内;成
-+2--+-34
矿流体成分以富Cl、K、SO4、贫F、Na、HCO3为特征。稳定同位素研究表明δS‰介于
1123～4134之间;δ18O‰介于11183～8159之间δ,D‰介于257122～2120169之间;稳定同位素数
值说明成矿热液早期以岩浆热液为主,晚期有雨水加入。
关键词斑岩钼矿床,地质地球化学,成因,陕西省金堆城

金堆城斑岩钼矿床位于陕西省华县境内,处于华北地台南缘,黑沟2栾川断裂北侧,南邻北
秦岭造山带,是东秦岭超大型钼矿带内最重要钼矿床之一,其特点是规模大、矿石品位
低[1][2]。本文借助于含矿裂隙、成矿流体和稳定同位素研究揭示金堆城斑岩钼矿地质地球化
学特征及矿床成因。

1矿区地质

矿区内出露地层为下中元古界熊耳群(Pt2-1),岩性主要为安山—橄榄安粗岩类,以富钾
1
质为特征,主要分布于老牛山岩体东南部;上中元古界官道口群高山河组(Pt2-2),岩性主要为
石英砂岩、泥岩和板岩,分布于矿区南部,呈不整合盖于熊耳群火山岩之上。矿区内褶皱构造
为金堆城背斜,轴向大致呈NEE向展布,由熊耳群火山岩构成;断裂构造为NE—NEE和

①本文为国家自然科学基金(编号:49070101)和南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室资助项目
②第一作者简介:徐兆文,男,1950年3月生。副教授,长期从事矿床学研究。
收稿日期1998208230改回日期1998210212

©1995-2006TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.
第13卷第4期徐兆文等:金堆城斑岩钼矿床地质地球化学特征及成因91

NW—NNW向,且矿区内节理构造发育,多为后期各种脉体所充填。矿区内火成岩为加里东
期辉绿岩,燕山期改造型花岗岩(老牛山岩体)和同熔型钾长花岗斑岩(金堆城岩体)及脉岩(图
1)。

2与矿化有关岩体特征

2.1矿化岩体地质特征
与矿化有关的岩体是金堆城钾长花岗斑岩,该岩体呈岩筒状,地表长450m,宽150m,面
积约01067km2;钻孔证实深部长2000m,宽450m,面积约0135km2。岩体为北宽南窄,向北
西延伸。岩体侵入于下中元古界熊耳群火山岩中。岩石的主要矿物为石英、钾长石、斜长石、
黑云母,且斜长石几乎全部被绢云母和白云母交代;副矿物主要为磁铁矿、磷灰石、锆石、黄铁
矿、辉钼矿,以富磁铁矿为特征[3]。岩石结构为斑状结构,岩石蚀变强烈,主要为钾长石化、黑
云母化、青盘岩化、硅化、绢云母化、黄铁绢英岩化,其中钾长石化最强烈[1]。且在岩体顶部或
围岩接触部位发育了典型的钾长石2石英条纹岩,此特征可与美国西部超大型斑岩钼矿相对
比[7,8]。

图1金堆城斑岩钼矿床地质简图(据聂凤军改制,1984)
Fig.1SketchgeologicalmapofporphyrymolybdenumdepositinJinduicheng
1.熊耳群2.高山河组3.花岗斑岩4.老牛山岩体5.辉绿岩脉6.破碎带
7.不整合接触8.断层9.地质界线

2.2矿化岩体地球化学特征及形成时代
岩石化学分析表明金堆城钾长花岗斑岩属于碱2钙碱系列岩类,岩石以高硅富碱为特征

w(K2O+Na2O)=8124%～10107%,K2O/Na2O=1151～2155,DI值比较高,SI值偏低;微量
元素分析表明岩体中Li、Be、Sr、Co、Ni、Cl偏低,而Ba、Cr、Cu、Pb、Zn、Mo、F偏高;稀土元素分
析表明岩体中ΣREE=(32188～84131)×10-6,配分模式呈右倾平滑型,属于轻稀土富集;δEu

©1995-2006TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.
02地质找矿论丛1998年

=0174左右,Eu属于中度亏损;La/Yb=8151～10143。上述研究表明金堆城钾长花岗斑岩分
异演化程度较高。
[4]8786
金堆城钾长花岗斑岩Rb2Sr同位素年龄值为132Ma(严阵等,1983),(Sr/Sr)i