坡仔营斑岩型钼矿成矿模式浅析
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[摘要] 坡仔营钼矿位于广东省茂名市化州市北西西273°方向，直距24km，东侧属化州市新安镇管辖，西侧属廉江市河唇镇管辖。区域构造上处于粤桂隆起（又称粤桂加里东褶皱带）南端，钦杭成矿带的南西端，是80年现并正在勘查的中型斑岩型钼矿床。坡仔营钼矿区矿体赋存于泥盆系中统桂头组下段（D2ga）地层中，岩性以泥质石英粉砂岩为主，岩石均有不同程度的变质，主要赋矿段为脆性的石英细砂岩。从坡仔营钼矿体的分布范围等来看，其成因与隐伏花岗斑岩、石英斑岩岩株紧密相关的。初步研究矿体是由岩株体沿北西向断裂裂隙侵入泥盆系中统砂页岩中而成。
[中图分类号] P613 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-2-45-2
1 成矿地质条件
1.1 构造条件
坡仔营钼矿区处于1：100万广东省大地构造图（1960年）所划分的粤桂隆起的南端，矿区南东以北东向的吴川大断裂为界与湘赣粤褶皱带相接。属程裕祺院士所划成矿系列中四个重要成矿带之东南远海成矿带。
在区域构造上，矿区位于中垌-廉江复式向斜中部。该向斜长达78km，宽10～16km。由泥盆系、石炭系、二叠系地层组成。主要轴向北东-南西，北东段为北北东向；南西段为北东东（南西西）向，在本矿区附近形成向南东凸出的弧形构造线。在弯弧的北东段形成近东西向断裂组。弯弧的南西段形成北西向断裂组。矿区内北东及北西向沟谷发育，但由于冲积物掩盖，是否与断裂有联系，尚未证实。
矿区处于复向斜轴部附近，矿区内地层表现为单斜构造，走向以近南北走向为主，倾向西，倾角以30°～50°为主，局部达60°以上。岩层微裂隙发育，是矿区主要的容矿构造。
1.2岩浆岩条件
矿区所在区域，岩浆活动主要为印支期和燕山期，而以燕山期最为强烈。印支期岩体沿北东向构造分布，由于受强烈的动力变质作用，由压碎花岗岩、压扁花岗岩、糜稜岩化花岗岩、花岗糜稜岩等岩石组成。在印支晚期至燕山早期，有一些小岩体及岩脉沿向斜核部和北东向断裂侵入，岩性主要为闪长岩及石英闪长岩。燕山期为花岗岩系列。
矿区东部长山村至中山有印支期岩体出露，长山村有燕山四期细粒斑状黑云母花岗岩侵入于印支期岩体与泥盆系中统桂头组之间。
矿区范围内，有隐伏岩株侵入，属燕山五期花岗斑岩，岩体顶端分异为石英斑岩。
该岩株侵入于泥盆系中段桂头组地层中，埋藏深度130m，属近地表带。
岩株位于弧形构造内侧轴部，是沿张性裂隙由北西向南东方向斜冲贯入。岩株在标高-250m控制面积为0.0855km2，在标高-300m控制面积为0.1924km2，呈不规则椭圆形。
岩株顶面形态凹凸不平，凸起最高在8线ZK803，标高-188m；在-300m范围内，有两个凸起，除ZK803凸起外，另一凸起在0线ZK001NW50m至4线ZK409一带，凸起标高为-255m～-258m；在0线ZK001～ZK005之间至3线ZK305～ZK301至7线ZK701之间形成一个明显的凹陷。从理论上来说，侵入接触面凸起和凹陷部分是有利的成矿部位。
从坡仔营钼矿体的分布范围等来看，其成因与隐伏花岗斑岩、石英斑岩岩株紧密相关的。
1.3 地层、岩相条件
坡仔营钼矿区矿体赋存于泥盆系中统桂头组下段（D2ga）地层中。岩性以泥质石英粉砂岩为主，夹细粒石英粉砂岩及少量石英细砂岩，深部岩性则以细粒石英粉砂岩为主，夹泥质石英粉砂岩、石英细砂岩。
岩石均有不同程度的变质，以热液变质为主，局部动力变质成绢云母板岩。主要赋矿段为脆性的石英细砂岩。
岩相属浅海砂页岩建造。
1.4 变质作用条件
1.4.1 动力变质作用
矿区动力变质作用表现为部分断裂带出现角砾岩及糜稜岩，而含泥质较多的岩层成为板岩。
由于在泥盆纪以后，矿区经历了印支、燕山、喜山等多次构造运动影响。在印支运动后期地层产生褶皱，次级褶皱形态常为长条形背斜、向斜，伴随断裂带非常发育。主要为走向断裂；燕山构造阶段，构造运动频繁而强烈，水平压应力的造山运动渐趋和缓，而以垂直作用为主的块段运动和拱曲运动相当强烈；喜山构造阶段以沿断裂上升为主，局部沉降。
1.4.2 热液变质作用
在区域上，印支期岩浆活动，大都沿北东向的构造线侵入，使围岩产生边缘混合岩化。
在矿区，以燕山期岩浆活动为主，其规模巨大，共分为五个侵入期。从早期-中期-晚期，岩浆侵入活动也经历由弱-强-弱的过程。矿区内的热液变质作用是受燕山五期隐伏岩株侵入的影响。
由隐伏岩株由内至外其热液变质可明显分为四个蚀变带：钾化带、粘土化带、绿泥石化带、绢云岩化带。在地表风化带则为次生的褐铁矿化带。
2 成矿机理
坡仔营钼矿的成矿是由于岩株体沿北西向断裂裂隙侵入泥盆系中统砂页岩中而成。
岩株体是由北西向南东斜冲侵入。由于是燕山岩浆活动的晚期，岩浆体的活动强度大为减弱，故在温度、压力较低的浅部形成斑状结构。
随着岩株体的入侵，含矿流体沿岩株体上盘从深部向浅部迁移，至岩株顶部附近。在距岩株体顶面10～30m，标高-245m深处以上地段，流体温度降至300℃左右，随着压力的下降，引起"减压沸腾"效应。流体中大量气体组分逸散，如酸性组分H2O、CO2、H2S等呈气相挥发，使流体金属浓度增高，PH值上升，还原硫浓度增高，破坏了金属络合物的稳定性。伴随氧化-还原反应，各种不同价态的金属络合物溶解各异。氧化-还原反应，通过改变价态而导致金属沉淀。坡仔营矿区处于相对封闭的还原环境，故利于硫化钼的形成。由于沸腾作用时间短，波及范围小，故成矿作用的规模受限制。
随着岩株体的入侵，含矿流体沿岩株体上盘从深部向浅部迁移，至岩株顶部附近。在距岩株体顶面10～30m，标高-245m深处以上地段，流体温度降至300℃左右，随着压力的下降，引起"减压沸腾"效应。流体中大量气体组分逸散，如酸性组分H2O、CO2、H2S等呈气相挥发，使流体金属浓度增高，PH值上升，还原硫浓度增高，破坏了金属络合物的稳定性。伴随氧化-还原反应，各种不同价态的金属络合物溶解各异。氧化-还原反应，通过改变价态而导致金属沉淀。坡仔营矿区处于相对封闭的还原环境，故利于硫化钼的形成。由于沸腾作用时间短，波及范围小，故成矿作用的规模受限制。
坡仔营钼矿区围岩蚀变钾化带、粘土化带、绿泥石化带、硅化和黄铁绢英岩化带依次出现，反应了水-岩交换反应作用和过程。流体中H+的消耗，使PH值升高，同时FO2增高，H2S等浓度增高，多种组分带进带出，而引起矿质的沉淀。金属矿床中钾长石的绢云母化或绢英岩化反应即与此有关，其反应式为：
3KAlSi3O8+2H+ KAl2（AlSiO10）+ 6Si2O2+2K+
由于水-岩反应还造成自由水的逸失。如含水矿物的形成等，沸腾汽化逸失等，使成矿流体浓缩而达到饱和。
3 成矿模式
坡仔营钼矿为岩株型斑岩矿床，属孤立的小岩株，与斑岩型矿床特征相类似。是在特定的地质环境下形成的热液矿床。
矿床是以岩株顶部为中心，围岩在一定范围内发育了密集的连通破裂裂隙网络，这种破裂裂隙在断面上近圆形。蚀变由内侧向外侧由强到弱。推断这种破裂裂隙是与岩株侵位及冷却结晶有关，是由于大量挥发性组分从岩浆中释放发生体积膨胀而引发的。其发展过程大致是：当岩浆侵位到距地面较近处，起初是在与围限压力处于平衡条件下冷却发生均粒结晶作用，随着无水硅酸盐矿物晶出，岩浆中挥发组分的聚集导致压力加大，当其超过围限压力时，发生流体沸腾；当已结晶形成固体外壳岩体的相当大部分空间都发生沸腾时，蒸汽压便会超过围限压力和岩石的抗张强度，流体相迅速膨胀并向破裂裂隙渗透。同时，由于岩浆结晶环境温度的急速降低，形成岩体具斑状结构岩石。
破裂裂隙除了岩浆侵入及自身岩化有关的破裂裂隙外，亦有构造作用所致的岩石破裂和裂隙的形成和叠加。
围岩的蚀变分带，也是斑岩型矿床的特征。坡仔营钼矿区围岩蚀变分带明显。从岩体中心的钾化带到岩体边部的粘土化带，近岩体顶部的绿泥石化带到硅化、黄铁绢英岩化带。远离岩体的矿体边缘见较弱的绿泥石化。
对比斑岩铜矿模式，本矿区所分粘土化带、绿泥石化带、硅化-黄铁绢英岩化带相当于千枚岩化带。
钾化带是花岗斑岩中原生正长石、斜长石和铁镁矿物受到交代、发育次生正长石-黑云母或正长石-绿泥石。
千枚岩化带特征是形成石英-绢云母-黄铁矿组合，还有少量绿泥石、叶腊石、绢云母和次生石英。近岩体一侧粘土矿物为高岭石。
蚀变的形成可分为两个阶段：
第一阶段--岩浆入侵后开始固化并分出岩浆热液，首先与先结晶的硅酸盐反应形成中央带的钾硅酸盐蚀变；在离开侵入体及更远的地方，随着地温梯度变化在围岩中与对流的水形成青盘岩化；
第二阶段--侵入体继续冷却，大气降水和同生水更多汇入上升的岩浆热液，混合的热水导致绢云母和粘土矿物等低温矿物的形成。在两个热液系统的界面附近，由于PH值、温度、盐度等都发生较快变化，所以蚀变最强，也正是成矿金属发生最大富集的地带。
参考文献
[1]广东省区测队1965年出版的1/20万廉江幅驱策资料.
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