秦嶺山陽-柞水礦集區(qū)150～140Ma斑巖-矽卡巖型CuMoFe(Au)礦床成礦作用研究*

陳雷 王宗起 閆臻 吳發(fā)富 任濤 郭延輝

1. 中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所，國土資源部成礦作用與資源評價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 1000372. 中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所，大陸構(gòu)造與動力學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 北京 1000373. 西北有色地質(zhì)勘查局713總隊(duì)，商洛 7260001.

秦嶺造山帶是華北板塊和揚(yáng)子板塊長期聚合而形成的復(fù)合造山帶(Mattaueretal., 1985；Kr?neretal.，1993; Meng and Zhang，2000；張國偉等，2001)，不僅是中國的中央造山帶重要組成部分(圖1a)，同時也是中國重要的有色金屬和貴金屬成礦帶之一。研究表明，秦嶺地區(qū)至少經(jīng)歷了新元古代、古生代和中生代構(gòu)造巖漿熱事件和造山作用，發(fā)育有完整的3次構(gòu)造巖漿活動和造山事件(張國偉等，2001)，其中北秦嶺以俯沖-增生造山作用為特征，而中秦嶺則以古生代俯沖-增生造山作用與中生代碰撞造山作用相互疊加為特征，表現(xiàn)為復(fù)雜多樣的多期構(gòu)造變形、強(qiáng)烈而廣泛的巖漿活動、大規(guī)模的巖漿熱液成礦系統(tǒng)和多成因類型礦床組合(王宗起等，2009；王東生等，2009)。區(qū)域上，中秦嶺晚古生代弧前盆地(王宗起等，2002，2009；閆臻等，2007；Yanetal., 2006, 2012)中產(chǎn)有豐富的金、鉛、鋅和銅等礦床，形成了西和-成縣、鳳縣-太白、山陽-柞水、鎮(zhèn)安-旬陽4大礦集區(qū)。礦集區(qū)內(nèi)普遍發(fā)育有中生代的侵入體，尤其以位于商丹斷裂帶和山陽-鳳鎮(zhèn)斷裂之間的山陽-柞水礦集區(qū)(簡稱山柞礦集區(qū))最為顯著。山柞礦集區(qū)內(nèi)除出露有柞水、東江口、曹坪等晚三疊世(約230～199Ma)巖體外，還出露有池溝、小河口、下官坊、園子街等晚侏羅-早白堊世(150～140Ma)小巖體。

山柞礦集區(qū)內(nèi)復(fù)雜的構(gòu)造作用和強(qiáng)烈的巖漿活動為成礦作用提供了良好的流體運(yùn)移通道和熱源，具有良好的成礦地質(zhì)條件。系統(tǒng)的野外地質(zhì)研究表明，山柞礦集區(qū)內(nèi)晚侏羅-早白堊世巖體周圍及其內(nèi)部發(fā)育強(qiáng)烈的熱液蝕變特征，主要表現(xiàn)為矽卡巖、鉀化、綠泥石化及硅化等蝕變，部分巖體形成了礦化或礦床，但規(guī)模普遍較小。自20世紀(jì)70年代以來，眾多學(xué)者對山柞礦集區(qū)的晚侏羅-早白堊世巖體及其成礦作用進(jìn)行了研究并取得了一定認(rèn)識(張本仁等，1989；羅德正，1995；張銀龍，2002；朱華平和祁思敬, 1997; 朱華平等，2003；謝桂青等，2012)，但找礦方面均未取得大的突破。近年來項(xiàng)目組成員在對區(qū)域地質(zhì)資料的系統(tǒng)研究基礎(chǔ)上，通過大比例尺地質(zhì)填圖、化探異常和高精度磁法掃面綜合研究和可控源音頻大地電磁法測深，經(jīng)過鉆探工程在該礦集區(qū)池溝地區(qū)發(fā)現(xiàn)了近百米銅礦化體(任濤等，2009)，這一發(fā)現(xiàn)說明山陽-柞水地區(qū)內(nèi)晚侏羅-早白堊世巖體具有很大的找礦潛力。本文正是在上述基礎(chǔ)上，通過對山柞礦集區(qū)內(nèi)與晚侏羅-早白堊世巖體有關(guān)的池溝、下河口、冷水溝、園子街、下官坊及雙元溝等矽卡巖、斑巖型礦床的礦化類型、礦化組合、蝕變礦物特征及與之相關(guān)的成礦巖體特征進(jìn)行系統(tǒng)的總結(jié)，探討山陽-柞水地區(qū)晚侏羅-早白堊世礦床的成因類型和構(gòu)造背景以及該期成礦作用是否具有統(tǒng)一的矽卡巖-斑巖型成礦系統(tǒng)，進(jìn)而為該區(qū)的礦產(chǎn)勘查工作提供新的依據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

山陽-柞水礦集區(qū)位于商丹斷裂和山陽-鳳鎮(zhèn)斷裂之間，傳統(tǒng)上歸屬于南秦嶺造山帶，Yanetal. (2006, 2012)和閆臻等(2007)通過對其中的沉積充填序列進(jìn)行了系統(tǒng)研究認(rèn)為其屬于弧前盆地；王宗起等(2002，2009)通過區(qū)域綜合研究將其歸為中秦嶺弧前盆地系(圖1b)。區(qū)內(nèi)主要出露有中、上泥盆統(tǒng)和石炭系以及少量前寒武系地層。泥盆系地層包括上泥盆統(tǒng)下東溝組、桐峪寺組和云鎮(zhèn)組，中泥盆統(tǒng)牛耳川組、池溝組、青石埡組和龍洞溝組；石炭系地層有下石炭統(tǒng)二峪河組和介河組，中石炭統(tǒng)鐵廠鍋組和上石炭統(tǒng)武王溝組(圖1c)。其中泥盆、石炭系地層主要由粉砂巖、砂巖、絹云板巖、結(jié)晶灰?guī)r、石英雜砂巖及白云巖共同組成，系一套濱、淺海相-河流三角洲相沉積組合(Yanetal., 2006, 2012)，并經(jīng)歷了低綠片巖相變質(zhì)作用。這些巖石組合中的碳酸鹽巖為區(qū)域內(nèi)矽卡巖型礦床的形成提供了有力的條件。

山陽-柞水礦集區(qū)內(nèi)的斷裂以近EW向的山陽-鳳鎮(zhèn)斷裂和紅巖寺-黑山斷裂為主，其中山陽-鳳鎮(zhèn)斷裂具有多期活動特征，具有同沉積斷裂特征(端木合順，2000；方維萱和胡瑞忠，2001)，控制了礦集區(qū)的形態(tài)以及沉積組合特征(王宗起等，2002; Yanetal., 2012)。同時，與近EW向斷裂緊密相關(guān)的為上官坊、張家坪-桐木溝等近NNW向斷裂，這些斷裂交匯部位是山陽-柞水礦集區(qū)內(nèi)不同規(guī)?；◢弾r侵入體及相關(guān)斑巖-矽卡巖型礦點(diǎn)/床形成的主要區(qū)域，控制了山柞礦集區(qū)的構(gòu)造、巖漿和成礦作用。

區(qū)域內(nèi)巖漿活動強(qiáng)烈，從元古代到古生代、中生代具有不同規(guī)模的巖漿活動，但以中生代最為強(qiáng)烈且分布最為廣泛，其中晚三疊世巖體主要分布在礦集區(qū)西部和北部，規(guī)模較大，巖性也較為復(fù)雜，主要有東江口巖體、柞水巖體、曹坪巖體等大型巖體。晚侏羅-早白堊世巖體主要出露在礦集區(qū)中部，規(guī)模較小，主要有袁家溝、小河口、園子街、下官坊、白沙溝、池溝、雙元溝及土地溝巖體，在南部的冷水溝復(fù)式巖體中也有晚侏羅-早白堊世的花崗斑巖和花崗閃長斑巖出露。這些晚侏羅-早白堊世巖體與圍巖均呈侵入接觸關(guān)系，在巖體與地層的接觸帶常見矽卡巖、角巖化、綠簾石化、綠泥石化、絹云母化及硅化等熱液蝕變，并發(fā)育有矽卡巖型CuMoFe(Au)礦化；巖體內(nèi)部發(fā)育有強(qiáng)烈的鉀化、硅化、綠泥石化、絹云母化、高嶺土化等熱液蝕變，并可見斑巖型CuMo礦化。

圖1 秦嶺造山帶位置(a)、秦嶺造山帶大地構(gòu)造綱要圖(b,據(jù)王宗起等，2002, 2009; Yanetal., 2006修改)和山陽-柞水礦集區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)簡圖(c,據(jù)西北有色地質(zhì)勘查局713總隊(duì)，2010*西北有色地質(zhì)勘查局713總隊(duì). 2010. 陜西省山陽-柞水地區(qū)1:5萬地質(zhì)圖修改)

Fig.1 Tectonic map of China, showing the location of the Qinling Orogen (a), tectonic framework of the Qinling Orogen belt (b, modified after Wangetal., 2002, 2009; Yanetal., 2006) and sketch map of Shanyang-zhashui area (c)

山陽-柞水礦集區(qū)內(nèi)目前已發(fā)現(xiàn)大小礦床數(shù)十個，主要類型有：(1)元古代與基性巖相關(guān)的鈦磁鐵礦床，以李家砭鈦磁鐵礦礦床為代表；(2)寒武-奧陶紀(jì)黑色巖系中的AuV礦床，以夏家店Au(V)礦床和中村V礦為代表；(3)泥盆紀(jì)熱水噴流沉積改造型Ag-PbZn礦床，代表性礦床為銀洞子-大西溝AgPbZnFe礦床；(4)熱水噴流沉積-熱液改造型Cu礦床，典型礦床為穆家莊Cu礦；(5)晚三疊世斑巖型Mo礦床，以楊木溝Mo礦為代表；(6)晚侏羅世-早白堊世(150～140Ma)的斑巖-矽卡巖型CuMo-Fe(Au)礦床，以池溝CuMo礦床、冷水溝CuMo(Au)礦床、園子街CuFeAuS礦床、小河口Cu礦床、下官坊CuFe礦床及袁家溝Cu礦點(diǎn)、土地溝Mo礦點(diǎn)等為代表，除此以外礦集區(qū)還發(fā)育有造山型和卡林(類卡林)型Au礦。本文主要對礦集區(qū)內(nèi)晚侏羅世-早白堊世(150～140Ma)的矽卡巖、斑巖型CuMoFe(Au)礦床進(jìn)行研究。

圖2 山陽-柞水地區(qū)與晚侏羅世-早白堊世矽卡巖-斑巖型礦床有關(guān)巖體的地球化學(xué)特征圖解(圖中巖體數(shù)據(jù)引自張本仁等，1989；謝桂青等，2012;吳發(fā)富等，2014)(a)-SiO2-K2O+Na2O判別圖(據(jù)Le Bas et al., 1986)); (b)-SiO2-K2O判別圖(據(jù) Peccerillo and Taylor, 1976); (c)-A/CNK-A/NK判別圖(據(jù)Maniar and Piccoli, 1989); (d)-微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化配分圖(標(biāo)準(zhǔn)化值據(jù)Sun and McDonough，1989)；(e)-稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分圖(標(biāo)準(zhǔn)化值據(jù)Sun and McDonough，1989)；(f)R1-R2構(gòu)造環(huán)境判別圖(底圖據(jù)Batchelor and Bowden, 1985)Fig.2 Geochemical characteristic diagrams of the intrusions-related skarn-porphyry deposits in Shanyang-zhashui ore concentration area (data of the rocks from Zhang et al., 1989; Xie et al., 2012; Wu et al., 2014)

2 晚侏羅世-早白堊世侵入巖特征

山柞礦集區(qū)內(nèi)晚侏羅-早白堊世巖體的巖性較為單一，主要有花崗閃長巖、花崗閃長斑巖、花崗斑巖及(石英)閃長(玢)巖，同一巖體中不同巖性并未見有明顯的界限，多呈漸變過渡關(guān)系，大多具有斑狀或似斑狀結(jié)構(gòu)，屬于中淺成中酸性侵入體。這些巖體總體上受到東西向構(gòu)造控制，具有成帶、成群分布的特點(diǎn)；單個巖體出露面積一般小于0.12km2，最大0.17km2，長度數(shù)百米，呈巖枝、巖株、巖留、巖筒狀出現(xiàn)(張本仁等，1989；張銀龍，2002)；它們控制著本礦集區(qū)內(nèi)斑巖-矽卡巖CuMo-Fe(Au)礦床的形成。

部分學(xué)者從地球化學(xué)、年代學(xué)、同位素及礦物學(xué)(張本仁等，1989；張銀龍，2002；謝桂青等，2012)等方面對山柞礦集區(qū)內(nèi)晚侏羅-早白堊世巖體開展了不同程度的研究，并提出了不同認(rèn)識?，F(xiàn)有資料表明，山柞礦集區(qū)內(nèi)的晚侏羅-早白堊世巖體主要為亞堿性花崗閃長巖和花崗斑巖(圖2a)，K2O含量1.47%～8.44%，整體屬于高鉀鈣堿性-鉀玄巖系列花崗巖(圖2b)；A/CNK值普遍小于1.1，大部分巖體都屬于準(zhǔn)鋁質(zhì)巖漿系列范圍(圖2c)；富集Ce、Pr和P、貧Th、Zr和Hf等高場強(qiáng)元素(HFSE)，同時富集Ba、K、Pb等大離子親石元素(LILE)(圖2d)；巖體之間稀土元素組成非常相似，具有富集輕稀土元素虧損重稀土元素配分模式，輕稀土分異顯著而重稀土元素分異程度較低，無顯著Eu異常和Ce異常(圖2e)。這些事實(shí)說明，巖漿在形成過程中并未經(jīng)歷強(qiáng)烈的斜長石結(jié)晶分異作用。在構(gòu)造環(huán)境判別圖解上(圖2f)，晚侏羅-早白堊世巖體都位于造山晚期和碰撞后花崗巖范圍。謝桂青等(2012)對池溝巖體的花崗巖、石英閃長巖和閃長巖進(jìn)行的Sr-Nd同位素研究顯示，池溝各巖體的 (87Sr/86Sr)i(0.7049～0.7051)和低εNd(t)值(-6.7～-4.5)，與小河口巖體相似(87Sr/86Sr)i(0.7045～0.7049)(張本仁等，1989)，Lu-Hf同位素測試結(jié)果顯示各巖體具有相似的εHf(t)值，主要變化于-3.7～+2.3之間(未發(fā)表資料)。這些事實(shí)說明，山柞礦集區(qū)內(nèi)晚侏羅-早白堊世巖體的巖漿來源于上地幔和下地殼的混合巖漿，可能是由上地幔部分熔融混染了下地殼成分，在上升過程中經(jīng)過結(jié)晶分離作用而形成。巖體中黑云母和角閃石的成分研究表明，這些巖體是形成于造山帶環(huán)境具有殼幔混溶特征的I型花崗巖，這與巖石地球化學(xué)特征相一致(陳雷等，2014)。鋯石U-Pb年代學(xué)研究表明，區(qū)域內(nèi)晚侏羅-早白堊世巖體主要形成于140～148Ma之間(謝桂青等，2012及作者等未發(fā)表資料)，不同巖體、不同巖性之間并未有明顯的時代差異。由此可見，山陽-柞水地區(qū)晚侏羅-早白堊世侵入體為同期同源巖漿演化的產(chǎn)物，具有相似的大地構(gòu)造背景，都形成于華北和揚(yáng)子大陸碰撞后的伸展階段，在源區(qū)上都具有幔源成分的加入。

3 典型礦床

山柞礦集區(qū)已發(fā)現(xiàn)的與晚侏羅-早白堊世侵入體具有密切成因聯(lián)系的斑巖-矽卡巖礦床主要有池溝斑巖-矽卡巖型CuMo礦床、小河口矽卡巖型Cu礦、冷水溝斑巖-矽卡巖型CuMo(Au)礦床、園子街矽卡巖型CuFeAuS礦床、下官坊矽卡巖型CuFe礦床、雙元溝斑巖型Cu礦床及袁家溝矽卡巖型Cu礦點(diǎn)、土地溝斑巖型Mo礦點(diǎn)。這些礦床多發(fā)育于晚侏羅-早白堊世中酸性小斑巖體與泥盆、石炭系中富含鈣質(zhì)成分地段的接觸部位及巖體內(nèi)部，成礦作用與晚侏羅-早白堊世侵入體、含鈣地層(泥盆系的池溝組、云鎮(zhèn)組、龍洞溝組及石炭紀(jì)下東溝組、桐峪寺組、二峪河組等)關(guān)系密切。礦化類型以矽卡巖型為主，有少量斑巖型礦化，礦化組合主要是CuMo、CuFe、CuFeAuS(圖3)。在礦區(qū)范圍內(nèi)，矽卡巖型礦化和斑巖型礦化具有密切的時空聯(lián)系，在巖體的內(nèi)部主要發(fā)育斑巖型銅、 銅鉬礦化， 而在巖體與地層接觸帶及其附近形成矽卡巖型礦化，部分礦床雖然僅僅出露有矽卡巖型礦化，但與其具有成因聯(lián)系的斑巖體常發(fā)育有強(qiáng)烈的絹云母化、鉀化等蝕變，也具有礦化的跡象，說明具有一定的找礦潛力，而且在空間上具有鮮明的礦化分帶特征(表1)。

表1山陽-柞水地區(qū)典型矽卡巖-斑巖型礦床地質(zhì)特征簡表

Table 1 Summary of characteristics of skarn-porphyry deposits in Shanyang-zhashui area

礦床圍巖巖漿巖蝕變礦化類型池溝中泥盆統(tǒng)池溝組(D2ch)，巖性為長石石英砂巖、石英砂巖夾薄層粉砂質(zhì)板巖、粉砂質(zhì)板巖、鈣質(zhì)粉砂質(zhì)板巖、絹云板巖、粉砂質(zhì)板巖、鈣質(zhì)板巖夾不純大理巖二長花崗巖、石英閃長巖和石英閃長玢巖圍巖：角巖化、矽卡巖化，巖體與地層接觸部位普遍發(fā)育接觸變質(zhì)暈巖體：鉀化、絹云母化、硅化、綠泥石化化，其次有粘土化、黑云母化矽卡巖型Cu礦化；與石英閃長玢巖有關(guān)的Cu(Mo)礦化小河口下石炭統(tǒng)下東溝組(C1x)和上泥盆統(tǒng)桐峪寺組(C1t)下東溝組以千枚狀砂板巖與條帶狀變粉砂巖及泥質(zhì)碳酸鹽巖、粉砂質(zhì)板巖為主，夾千枚狀板巖、粉砂巖桐峪寺組以大理巖，其間夾碎屑巖段花崗閃長斑巖和花崗斑巖，還有發(fā)育有閃長玢巖和石英閃長巖圍巖：矽卡巖化、角巖化、硅化、綠簾石化、綠泥石化、碳酸鹽化巖體：以鉀化、硅化為主，還發(fā)育有絹云母化、粘土化、綠泥石化矽卡巖型Cu礦冷水溝上泥盆統(tǒng)云鎮(zhèn)組(D3y)、中泥盆統(tǒng)龍洞溝組(D2l)及新元古界的斜長角閃巖云鎮(zhèn)組主要為凝灰質(zhì)千枚巖、鈣質(zhì)粉砂質(zhì)千枚巖夾石英砂巖，白云質(zhì)灰?guī)r；龍洞溝組主要為角礫凝灰質(zhì)大理巖、中厚層灰?guī)r、凝灰質(zhì)千枚巖閃長玢巖、石英閃長巖、鈉長巖、花崗巖、花崗斑巖和花崗閃長斑巖(成礦作用主要與花崗斑巖和花崗閃長斑巖有關(guān))圍巖：矽卡巖化、角巖化、綠泥石化、高嶺土化、褐鐵礦化，巖體與地層接觸部位普遍發(fā)育接觸變質(zhì)暈巖體：鉀化、硅化、絹云母化、綠泥石化、及高嶺土化矽卡巖型Cu礦化；與花崗閃長斑巖、花崗斑巖有關(guān)的CuMo礦化園子街下石炭統(tǒng)二峪河組(C1r1)，變石英砂巖與絹云母砂質(zhì)板巖夾中?薄層大理巖，鈣質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)板巖、砂質(zhì)灰?guī)r夾少數(shù)砂質(zhì)灰?guī)r或鈣質(zhì)粉砂巖花崗閃長斑巖，石英閃長玢巖，花崗斑巖圍巖：矽卡巖化、角巖化、碳酸鹽化，巖體與地層接觸部位發(fā)育強(qiáng)烈接觸變質(zhì)暈巖體：絹云母化、綠泥石化、硅化、粘土化矽卡巖型Cu?Fe?Au?S礦化下官坊下石炭統(tǒng)二峪河組(C1r1)，變石英砂巖與絹云母砂質(zhì)板巖夾中?薄層大理巖，鈣質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)板巖、砂質(zhì)灰?guī)r夾少數(shù)砂質(zhì)灰?guī)r或鈣質(zhì)粉砂巖花崗閃長斑巖，在中間部位出露有少量的花崗斑巖，同時在巖體的邊緣還出露有石英閃長玢巖圍巖：角巖化和矽卡巖化蝕變巖體：鉀化、硅化、綠泥石化和粘土化蝕變，少量具有絹云母化蝕變矽卡巖型Cu?Fe礦化雙元溝中泥盆統(tǒng)池溝組(D2ch)，巖性為長石石英砂巖、石英砂巖夾薄層粉砂質(zhì)板巖、粉砂質(zhì)板巖、鈣質(zhì)粉砂質(zhì)板巖、絹云板巖、粉砂質(zhì)板巖、鈣質(zhì)板巖夾不純大理巖花崗閃長斑巖和石英閃長(玢)巖圍巖：角巖化和弱的矽卡巖化巖體：鉀化、硅化、綠泥石化、絹云母化和粘土化蝕變特征與花崗閃長斑巖有關(guān)的Cu礦化土地溝中泥盆統(tǒng)池溝組(D2ch)，巖性為長石石英砂巖、石英砂巖夾薄層粉砂質(zhì)板巖、粉砂質(zhì)板巖、鈣質(zhì)粉砂質(zhì)板巖、絹云板巖、粉砂質(zhì)板巖、鈣質(zhì)板巖夾不純大理巖似斑狀花崗巖和石英閃長(玢)巖、爆破角礫圍巖：角巖化和弱的矽卡巖化巖體：鉀化、絹云母化、碳酸鹽化、重晶石化、高嶺土化與似斑狀花崗巖有關(guān)的Mo礦化袁家溝下石炭統(tǒng)下東溝組(C1x)和上泥盆統(tǒng)桐峪寺組(C1t)．下東溝組以千枚狀砂板巖與條帶狀變粉砂巖及泥質(zhì)碳酸鹽巖、粉砂質(zhì)板巖為主，夾千枚狀板巖、粉砂巖。桐峪寺組以大理巖，其間夾碎屑巖段花崗閃長斑巖、花崗斑巖、閃長玢巖圍巖：角巖化、矽卡巖化、碳酸鹽化巖體：鉀化、泥化、硅化矽卡巖型Cu礦化

圖4 池溝斑巖-矽卡巖型CuMo礦床地質(zhì)簡圖(據(jù)西北有色地質(zhì)勘查局地質(zhì)勘查院, 2010*西北有色地質(zhì)勘查局地質(zhì)勘查院. 2010. 陜西省山陽-柞水池溝-冷水溝銅礦調(diào)查報(bào)告.1-47)及13號勘探線地質(zhì)簡圖(據(jù)任濤等，2009)

1-第四系；2-D2ch31-鈣質(zhì)粉砂質(zhì)板巖，石英角巖夾泥質(zhì)、硅質(zhì)大理巖；3-D2ch24-條帶狀粉砂質(zhì)板巖及石英黑云母角巖、透輝石角巖；4-D2ch23-砂質(zhì)板巖、黑云母角巖夾少量透輝石角巖；5-D2ch22-砂質(zhì)板巖、黑云母角巖、石英黑云母角巖夾透輝石石英角巖；6-D2ch21-角巖化粉砂質(zhì)板巖夾石英砂巖、粉砂巖；7-石榴石透輝石矽卡巖；8-黑云母二長花崗巖；9-石英閃長(玢)巖；10-銅礦化體；11-實(shí)測及推測斷層；12-黑云母角巖；13-石英閃長巖；14-銅鉬礦化體；15-鉆孔及編號

Fig.4 Generalized geologic map of Chigou skarn-porphyry CuMo deposit and No.41 exploratory section of Chigou deposit (modified after Renetal., 2009)

3.1 池溝斑巖型-矽卡巖型Cu礦床

池溝礦床位于山陽-鳳鎮(zhèn)斷裂北側(cè)，出露的地層為中泥盆統(tǒng)池溝組(D2ch)(圖4)，為淺變質(zhì)的細(xì)碎屑巖-碳酸鹽巖，巖層走向近WE向，傾向北，傾角40°～60°，可劃分三個巖性段：下段(D2ch1)分布于礦區(qū)南部，為中厚層狀含長石石英砂巖、石英砂巖夾薄層粉砂質(zhì)板巖；中段(D2ch2)為礦化巖體的主要圍巖，巖性以砂質(zhì)板巖、鈣質(zhì)粉砂質(zhì)板巖及石英砂巖為主，沉積韻律層較發(fā)育，從下至上碎屑粒度由粗變細(xì)，鈣質(zhì)成份增加，上部為條帶狀粉砂質(zhì)板巖、絹云板巖；上段(D2ch3)分布于礦區(qū)北部，為粉砂質(zhì)板巖、鈣質(zhì)板巖夾不純大理巖，巖體侵入?yún)^(qū)域發(fā)育有角巖和矽卡巖，局部形成矽卡巖型銅礦化。礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，以近東西向斷裂為主，其次有北北東向、北東向、北西西向斷裂(圖4)。礦區(qū)出露有七個小(斑)巖體，巖性主要有黑云母二長花崗巖、石英閃長巖和石英閃長玢巖，I號巖體由二長花崗巖組成，是區(qū)內(nèi)最大的侵入體；II～VII號巖體為(粗粒)石英閃長巖或石英閃長玢巖。巖體的展布受NWW向斷層與NE向斷裂交匯部位控制，均侵位于池溝組地層中，呈侵入或斷層接觸關(guān)系。

池溝巖體及圍巖地層的熱液蝕變作用較強(qiáng)，主要有角巖化、鉀硅酸鹽化、絹英巖化、青磐巖化，其次有高嶺土化和矽卡巖蝕變，其中角巖化與矽卡巖沿巖體侵位地層(池溝組中、上段)及控巖斷裂呈面型帶狀分布，控制了區(qū)內(nèi)銅礦化的范圍；鉀硅酸鹽化、絹英巖化、高嶺土化及青磐巖化主要分布巖體中或外接觸帶附近，與斑巖型銅(鉬)礦化關(guān)系密切。池溝巖體群鉀化和絹英巖化蝕變主要發(fā)育于I號巖體；巖體外接觸帶發(fā)育的矽卡巖和角巖化，與黃鐵礦、黃銅礦、輝鉬礦等礦化關(guān)系密切。

圖5 小河口矽卡巖型Cu礦床地質(zhì)簡圖(據(jù)祈思敬和李英，1993修改)1-第四系；2-下東溝組第三巖性段；3-桐峪寺組第一巖性段；4-桐峪寺組第二巖性段；5-灰?guī)r密集帶；6-巖體編號；7-礦體Fig.5 Geological sketch map of Xiaohekou Cu deposit(after Qi and Li, 1993)

目前礦化主要集中在I號和IV號巖體中，其中I號巖體地表出露銅礦化體，在黑云母二長花崗巖體與圍巖接觸帶附近圈定十余段鉬礦(化)體，巖體與圍巖內(nèi)外接觸帶深部礦化明顯強(qiáng)于地表，認(rèn)為在巖體深部及其與圍巖接觸帶附近有可能存在著較好的鉬銅礦化。IV號斑巖型銅礦體，為隱伏礦體，由鉆孔初步控制，分布于IV號巖體內(nèi)外接觸帶中。在巖體群的西側(cè)還發(fā)育有矽卡巖型銅礦化，走向NWW，受片理化蝕變帶控制，礦化表現(xiàn)為孔雀石化、矽卡巖化、褐鐵礦化，少量的黃銅礦化。

金屬礦物主要有黃銅礦、黃鐵礦、輝鉬礦及少量的褐鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦和銅藍(lán)等，脈石礦物主要有鉀長石、角閃石、斜長石、絹云母、透輝石、綠簾石、綠泥石、沸石、石英、方解石及少量石榴石等。

3.2 小河口矽卡巖型Cu礦

小河口Cu礦床位于蔡玉窯-西蘆山復(fù)向斜南翼中部，礦區(qū)出露地層為下石炭統(tǒng)下東溝組(C1x)和上泥盆統(tǒng)桐峪寺組(C1t)(圖5)。下東溝組地層下部以灰、灰綠色千枚狀砂板巖與條帶狀變粉砂巖的韻律性互層為主；中部主要為泥質(zhì)碳酸鹽巖，是礦區(qū)主要含礦層位；上部以具粉砂質(zhì)條紋條帶的板巖為主，夾千枚狀板巖、粉砂巖，在頂部夾泥沙質(zhì)大理巖透體。礦區(qū)的桐峪寺組地層下部以大理巖集中產(chǎn)出的上、下兩個巖段為特征，被稱為上下灰?guī)r密集段，其間夾碎屑巖段，每一個大理巖段由十幾層大理巖與碎屑巖呈韻律性互層組成，大理巖一般厚幾米，東西走向延伸3km左右。礦區(qū)地層均呈向北傾斜的單斜層狀，傾角一般40°～52°，傾向、傾角均變化不大(祈思敬和李英，1993)。礦區(qū)內(nèi)斷層發(fā)育，受區(qū)域斷裂的影響，主要發(fā)育北西西向斷裂，控制小河口巖體的侵入和分布。出露巖體主要為花崗閃長斑巖和花崗斑巖，還發(fā)育有閃長玢巖和石英閃長巖等脈巖。

礦區(qū)圍巖蝕變比較強(qiáng)烈，與巖體接觸的地層中主要發(fā)育有矽卡巖、角巖化、硅化、綠簾石化、綠泥石化和碳酸鹽化等蝕變，巖體內(nèi)部主要發(fā)育有鉀化、硅化、絹云母化及綠泥石化蝕變。

小河口礦床主要礦化類型為矽卡巖型銅礦化，還有少量矽卡巖型銅鐵礦化、極少量的矽卡巖型銅鉬礦化，礦體呈層狀、似層狀、透鏡狀，基本順層產(chǎn)出。礦體的頂、底板圍巖為角巖化碎屑巖、大理巖、矽卡巖及蝕變的巖體。

金屬礦物主要有黃銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、磁鐵礦及少量的鏡鐵礦、褐鐵礦、輝銅礦、銅藍(lán)等，脈石礦物主要由石榴石、透輝石、陽起石、綠簾石、綠泥石、方解石、石英等。

3.3 冷水溝斑巖-矽卡巖型CuMo(Au)礦床

冷水溝礦床位于山陽-鳳鎮(zhèn)斷裂南側(cè)，出露的地層有上泥盆統(tǒng)云鎮(zhèn)組(D3y)、中泥盆統(tǒng)龍洞溝組(D2l)及新元古界的斜長角閃巖(圖6)。上泥盆統(tǒng)云鎮(zhèn)組(D3y)主要為凝灰質(zhì)千枚巖、鈣質(zhì)粉砂質(zhì)千枚巖夾石英砂巖，白云質(zhì)灰?guī)r；中泥盆統(tǒng)龍洞溝組(D2l)主要為角礫凝灰質(zhì)大理巖、中厚層灰?guī)r、凝灰質(zhì)千枚巖。斜長角閃巖為新元古界基底，主要出露于礦區(qū)西側(cè)，為礦化的主要圍巖。礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造斷裂較發(fā)育，主要發(fā)育有NW、NNE、EW、SN向斷裂，其中NNE向斷裂主要發(fā)育于斜長角閃巖中，總體呈北東向延伸，局部扭動呈近東西向、北北東向，發(fā)育有Cu、Au礦化。在北西向、北北西向的斷裂邊界及其內(nèi)部網(wǎng)格狀構(gòu)造面也常富集銅礦化。礦區(qū)內(nèi)巖漿活動強(qiáng)烈，主要出露有新元古代的閃長玢巖、石英閃長巖、鈉長巖和花崗巖(700～800Ma；未發(fā)表資料)和晚侏羅-早白堊世的花崗斑巖和花崗閃長斑巖(～145Ma；未發(fā)表數(shù)據(jù))，其中晚侏羅早白堊世的巖體與礦化具有密切的空間關(guān)系和相同的時代，是冷水溝礦區(qū)的成礦巖體。

圖6 冷水溝斑巖-矽卡巖型CuMo礦床地質(zhì)簡圖(據(jù)西北有色地質(zhì)勘查局地質(zhì)勘查院, 2010修改)1-上泥盆統(tǒng)云鎮(zhèn)組凝灰質(zhì)千枚巖；2-中泥盆統(tǒng)龍洞溝組灰?guī)r、大理巖及凝灰質(zhì)千枚巖；3-斜長角閃巖；4-矽卡巖；5-角巖；6-角礫巖；7-花崗閃長斑巖；8-花崗斑巖；9-花崗巖；10-鈉長巖；11-石英閃長巖；12-礦體Fig.6 Geological sketch map of Lengshuigou CuMo deposit

礦區(qū)內(nèi)圍巖蝕變強(qiáng)烈，主要有矽卡巖、角巖化、鉀化、硅化、絹云母化、綠泥石化及高嶺土化蝕變，其中鉀化主要發(fā)育在花崗閃長斑巖和花崗斑巖內(nèi)，伴有少量的銅鉬礦化；絹云母化、綠泥石化蝕變主要分布于斜長角閃巖中，伴有強(qiáng)烈的銅鉬礦化；高嶺土化主要發(fā)育在花崗閃長斑巖和花崗斑巖體內(nèi)及與花崗巖接觸的斜長角閃巖中；角巖化則多分布在與巖體接觸的地層中；矽卡巖主要分布在礦區(qū)南、北二處的矽卡巖帶中。

礦化類型主要有矽卡巖型和斑巖型，礦化組合主要是Cu、Mo礦化，有少量的Au礦化。目前礦區(qū)內(nèi)共有2個矽卡巖型銅礦化帶和2個斑巖型礦化帶，其中矽卡巖型礦化帶主要位于北部和南部的矽卡巖型礦化帶內(nèi)，其中南矽卡巖礦化帶中可見花崗閃長斑巖與圍巖的接觸，銅礦化規(guī)模較大，已處于小規(guī)模開采狀態(tài)。矽卡巖中發(fā)育有大量的黃鐵礦、黃銅礦、斑銅礦及黝銅礦等金屬礦物。斑巖型礦化主要分布在花崗閃長斑巖、花崗斑巖與新元古代花崗巖接觸的孔雀埡地區(qū)和新元古代花崗巖與斜長角閃巖接觸的洋芋溝地區(qū)，其中孔雀埡銅礦化帶銅鉬礦化體呈脈狀、透鏡狀、成群平行分布，主要有鉬礦化和銅鉬礦化，表現(xiàn)為石英-輝鉬礦脈、石英-輝鉬礦-黃鐵礦(黃銅礦)脈，整體呈細(xì)脈狀、細(xì)脈浸染狀或浸染狀；洋芋溝地區(qū)礦(化)體主要產(chǎn)于(蝕變)斜長角閃巖和鈉長巖中，主要為銅礦化和少量鉬礦化，呈細(xì)脈浸染狀、細(xì)脈狀、稀疏浸染狀或細(xì)網(wǎng)脈狀分布。

金屬礦物主要有黃銅礦、黃鐵礦、輝鉬礦、斑銅礦、黝銅礦、褐鐵礦及銅藍(lán)等，脈石礦物主要有石榴石、透輝石、綠簾石、綠泥石、透閃石、長石、石英、方解石等。

3.4 園子街矽卡巖型CuFeAuS礦床

園子街礦床位于山陽縣園子街鄉(xiāng)吃水溝地區(qū)，礦區(qū)內(nèi)出露地層主要為下石炭統(tǒng)二峪河組(C1r1)的砂質(zhì)及泥質(zhì)碎屑巖沉積，局部夾薄層灰?guī)r(圖7)，該地層在礦區(qū)范圍內(nèi)未見頂、底，經(jīng)受過輕度區(qū)域變質(zhì)作用。該套地層自下而上大致可劃分為三個巖性段。第一巖段(C1r11)依其巖性特征大致又可分為三層，上部(C1r11-3)主要有條帶、條紋狀變石英砂巖、粉砂質(zhì)板巖，普遍含鈣質(zhì)，頂部夾有鈣質(zhì)粉砂巖，中部夾的鈣質(zhì)粉砂巖有時過渡為砂質(zhì)灰?guī)r，底部夾砂質(zhì)灰?guī)r，中部(C1r11-2)主要為鈣質(zhì)粉砂巖，夾密集的條狀灰?guī)r、砂質(zhì)灰?guī)r，下部(C1r11-1)為變石英砂巖與砂質(zhì)板巖互層，夾少數(shù)砂質(zhì)灰?guī)r或鈣質(zhì)粉砂巖；第二巖性段(C1r12)為中-厚層條帶、條紋狀細(xì)石英砂巖與絹云母粉砂質(zhì)板巖互層，偶夾薄層砂質(zhì)大理巖和鈣質(zhì)粉砂巖；第三巖性段(C1r13)為中-厚層條帶、條紋狀變石英砂巖與絹云母砂質(zhì)板巖互層，下部夾中-薄層大理巖，分布于礦區(qū)東北部。

礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造活動強(qiáng)烈，主要發(fā)育有NWW向和NNW向斷裂(圖7)，其中NWW向斷裂為成礦前斷裂，而NNW向斷裂為成礦后斷裂。此外，層間揉皺現(xiàn)象較為發(fā)育。礦區(qū)內(nèi)主要侵入體為花崗閃長斑巖，邊緣部分漸變?yōu)槭㈤W長玢巖，在巖體中心部分有花崗斑巖出露。

圍巖蝕變主要有矽卡巖、角巖化、硅化、絹云母化、綠簾石化、綠泥石化、鉀化和碳酸鹽化，在地層與巖體的接觸部位，廣泛發(fā)育外矽卡巖，內(nèi)矽卡巖不發(fā)育。矽卡巖為鈣質(zhì)矽卡巖，繼承了原巖的形態(tài)和產(chǎn)狀特征，呈層狀產(chǎn)出，沿走向延伸約800～1200m，厚度在0.5～1m，各別厚4～5m，主要是石榴石矽卡巖和輝石石榴石矽卡巖，其次是輝石矽卡巖、綠簾石(陽起石)矽卡巖。在巖體和地層的接觸部位還發(fā)育有一系列的角巖，并伴有綠簾石化、綠泥石化和硅化等蝕變特征。

圖7 園子街矽卡巖型CuFeAuS礦床地質(zhì)簡圖及剖面圖(據(jù)陜西省地質(zhì)局地質(zhì)科學(xué)研究所，1973*陜西省地質(zhì)局地質(zhì)科學(xué)研究所. 1973. 地質(zhì)科學(xué)技術(shù)研究報(bào)告-山陽園子街鈣質(zhì)矽卡巖型銅礦成礦規(guī)律研究的總結(jié). 1-22)

1-第四系；2-白堊系細(xì)礫巖、砂礫巖；3-下石炭統(tǒng)二峪河組第三巖性段；4-下石炭統(tǒng)二峪河組第二巖性段；5-下石炭統(tǒng)二峪河組第一巖性段上部；6-下石炭統(tǒng)二峪河組第一巖性段中部；7-下石炭統(tǒng)二峪河組第一巖性段下部；8-花崗閃長斑巖；9-(石英)閃長玢巖；10-大理巖；11-砂質(zhì)、粉砂質(zhì)板巖及千枚狀絹云母板巖；12-細(xì)砂巖、石英砂巖及粉砂巖；13-角巖；14-矽卡巖；15-礦體；16-斷裂；17-破碎帶；18-剖面位置及編號

Fig.7 Geological sketch map and exploratory section of Yuanzijie CuFeAuS deposit

巖體中常發(fā)育有硅化、絹云母化、綠泥石化和鉀化蝕變。

礦化類型主要為矽卡巖型Cu、CuFe、Fe礦化及少量的Au礦化。礦體呈透鏡狀、似層狀和囊狀，產(chǎn)狀與原巖大致一致。礦石構(gòu)造主要為條帶狀、脈狀、塊狀、蜂窩狀及浸染狀構(gòu)造。金屬礦物主要有磁鐵礦、黃銅礦、白鐵礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦，偶見孔雀石等； 脈石礦物主要有透輝石、石榴石、綠簾石、綠泥石、陽起石、石英、方解石等。

圖8 下官坊矽卡巖型CuFe礦床地質(zhì)簡圖及鉆孔剖面(據(jù)陜西省冶金地質(zhì)探勘公司714隊(duì)，1972*陜西省冶金地質(zhì)探勘公司714隊(duì). 1972. 山陽下官坊銅礦床評價(jià)工作報(bào)告書. 1-28修改)

1-第四系；2-下石炭統(tǒng)二峪河組第二巖性段；3-花崗閃長斑巖；4-矽卡巖；5-礦體；6-斷裂；7-勘探線及編號；8-泥質(zhì)板巖、砂質(zhì)板巖、含鈣粉砂巖；9-角巖化板巖、粉砂巖；10-鉆孔及編號

Fig.8 Geological sketch map and exploratory section of Xiaguanfang CuFe deposit

3.5 下官坊矽卡巖型CuFe礦床

下官坊礦床出露的地層是下石炭統(tǒng)二峪河組(C1r1)(圖8)，其第二巖性段是礦區(qū)出露的主要地層，主要是泥砂質(zhì)夾少量鈣質(zhì)板巖，具鈣質(zhì)、泥質(zhì)砂質(zhì)組成的韻律層含鈣質(zhì)較高。礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，主要發(fā)育有NW、NE向斷裂(圖8)，其中NW向斷裂傾角60°～80°，屬于逆斷層，控制了礦區(qū)內(nèi)巖體的展布，并在兩側(cè)發(fā)生了強(qiáng)烈的層間破碎，是成礦前的斷裂。NE向斷裂規(guī)模較小，但斷層破碎帶較明顯，正、逆斷層都有，為成礦后斷層。礦區(qū)內(nèi)出露的侵入巖主要是呈巖株產(chǎn)出花崗閃長斑巖，出露在礦區(qū)中部。侵入體具有較明顯巖相分帶特征，主體為花崗閃長斑巖，中部出露有少量的花崗斑巖，巖體的邊緣還出露有石英閃長玢巖。

在巖體與地層的接觸部位形成矽卡巖和角巖化蝕變。角巖化蝕變主要有黑云母石英角巖、黑云母長英質(zhì)角巖及角巖化板巖；砂卡巖主要為外矽卡巖，內(nèi)矽卡巖不發(fā)育。矽卡巖一般呈層狀，產(chǎn)狀基本和地層一致。根據(jù)矽卡巖礦物組合，可分為透輝石石榴石矽卡巖，陽起石角閃石矽卡巖，透輝石方柱石矽卡巖，斜長透輝石石榴石矽卡巖，其中礦化主要與透輝石矽卡巖、石榴石矽卡巖及方柱石矽卡巖有關(guān)。巖體通常發(fā)育有強(qiáng)烈的鉀化、硅化、綠泥石化、粘土化蝕變及少量的絹云母化蝕變特征。矽卡巖化強(qiáng)度和礦物組合具有明顯的變化特征，從近巖體的地層到遠(yuǎn)離巖體的地層，石榴石、透輝石等逐漸減少的，而綠簾石、陽起石、角閃石、綠泥石逐漸增加。

礦化類型主要是矽卡巖型Cu、Fe礦化，少量的脈狀礦化。礦化與矽卡巖具有緊密聯(lián)系，一般在靠近巖體的矽卡巖中，磁鐵礦含量較高，而銅礦化主要與透輝石、石榴石矽卡巖相關(guān)。礦化在垂向上也有明顯的變化規(guī)律，地表矽卡巖較弱，礦化也較弱，但向深部增強(qiáng)變?yōu)楹V矽卡巖，地表為黃鐵礦含量較高的陽起石角閃石化角巖，到深部則變?yōu)楹~透輝石矽卡巖。礦體產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀基本一致，在含礦矽卡巖分布較密集的地段，形成一系列平行的礦體。礦體規(guī)模較小，一般長度為幾十米至一百幾十米，個別達(dá)200多米，厚度一般為1～8m左右，礦體延深較大，一般都超過長度，品位變較大。

金屬礦物主要有磁鐵礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦、赤鐵礦(鏡鐵礦)、黃銅礦、斑銅礦、輝銅礦、輝鉬礦，褐鐵礦、孔雀石、銅藍(lán)等，脈石礦物主要有石榴石、透輝石、陽起石、綠簾石、綠泥石、石英、方解石等。

圖9 雙元溝斑巖型Cu礦床地質(zhì)簡圖及8號勘探線剖面圖(據(jù)西北有色地質(zhì)勘查局地質(zhì)勘查院, 2010修改)1-池溝組中段條帶狀粉砂質(zhì)板巖、絹云母板巖；2-池溝組中段薄層狀石英砂巖、粉砂質(zhì)板巖；3-池溝組中段薄-中厚層石英砂巖、粉砂質(zhì)板巖；4-池溝組中段粉砂質(zhì)板巖、石英砂巖及絹云母片巖；5-花崗閃長斑巖；6-石英閃長巖；7-角礫巖；8-礦體；9-煌斑巖；10-斷裂Fig.9 Generalized geologic map and No.8 exploratory section of Shuangyuangou porphyry Cu deposit

3.6 雙元溝斑巖型Cu礦床

雙元溝礦床出露的地層主要為中泥盆統(tǒng)池溝組(D2ch)的細(xì)碎屑巖、碳酸鹽巖(圖9)。礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，以近EW向斷裂為主，其次有NW向、NS向及NNE向斷裂(圖9)，其中NW向斷裂為主要控礦斷裂，控制著礦化蝕變帶及斑巖體群的帶狀展布，NE向斷裂則控制著斑巖體的形態(tài)。礦區(qū)內(nèi)的侵入巖主要為一個中酸性復(fù)式小巖體，由花崗閃長斑巖和石英閃長(玢)巖組成，侵位于泥盆系池溝組地層中，呈侵入或斷層接觸關(guān)系。巖體的形成受近東西向與近南北向斷裂的交匯部位控制， 其北段由花崗閃長斑巖組成， 南段由石英閃長巖和石英閃長玢巖組成，整個巖體平面形態(tài)似 “靴”狀，且南東端陡傾斜近于直立，推測為一筒狀巖體，礦區(qū)范圍內(nèi)還出露有煌斑巖等脈巖。

表2山陽-柞水地區(qū)矽卡巖-斑巖型CuMo礦化蝕變分帶

Table 2 Summary characteristics of alteration and mineralization from skarn-porphyry Cu-Mo deposits in Shayang-zhashui ore concentration area

圍巖巖體中泥盆統(tǒng)池溝組(D2ch)，上泥盆統(tǒng)云鎮(zhèn)組(D3y)，中泥盆統(tǒng)龍洞溝組(D2l)，下石炭統(tǒng)二峪河組(C1r1)，石炭紀(jì)下東溝組(C1x)和桐峪寺組(C1t)，巖性為長石石英砂巖、石英砂巖、砂質(zhì)板巖、粉砂質(zhì)板巖、鈣質(zhì)粉砂質(zhì)板巖、絹云板巖、粉砂質(zhì)板巖、鈣質(zhì)板巖、大理巖、變粉砂巖、泥質(zhì)碳酸鹽巖、凝灰質(zhì)千枚巖、鈣質(zhì)粉砂質(zhì)千枚巖夾石英砂巖，白云質(zhì)灰?guī)r花崗閃長巖、花崗閃長斑巖、花崗斑巖及(石英)閃長(玢)巖外帶外接觸帶內(nèi)接觸帶內(nèi)帶大理巖化、角巖化粉砂巖、砂巖矽卡巖、角巖化、綠泥石化、綠簾石化、硅化等鉀化、絹云母化、硅化、綠泥石化、粘土化硅化和極少量黑云母化較弱的脈狀Cu礦化層狀、似層狀、透鏡狀、囊狀CuFeAu礦化(細(xì))脈狀和少量浸染狀CuMo礦化浸染狀CuMo礦化

巖體主要發(fā)生了鉀化、硅化、綠泥石化、絹云母化和粘土化等蝕變特征，在與巖體的接觸部位，池溝組地層發(fā)生蝕變作用，形成黑云母長英質(zhì)角巖、泥質(zhì)角巖及石榴石矽卡巖、透輝石矽卡巖。

花崗閃長斑巖體內(nèi)發(fā)育有浸染狀銅礦化和石英-硫化物脈，在矽卡巖中也有少量的銅礦化。金屬礦物主要有黃銅礦、黃鐵礦、斑銅礦，少量的黝銅礦、磁鐵礦、褐鐵礦、銅藍(lán)等；脈石礦物主要有鉀長石、黑云母、綠泥石、石英、方解石、石榴石、透輝石等。

4 蝕變礦化及礦物組合

山陽-柞水礦集區(qū)內(nèi)晚侏羅-早白堊世侵入體無論是在巖體內(nèi)部還是與地層的接觸部位，都發(fā)生了強(qiáng)烈的圍巖蝕變，尤其是區(qū)域內(nèi)的矽卡巖型礦化都發(fā)育在巖體與地層的接觸部位，因此對山柞礦集區(qū)內(nèi)晚侏羅-早白堊世礦床的蝕變特征進(jìn)行總結(jié)，不僅有利于進(jìn)一步深入探討成礦作用，也能夠?yàn)榻窈蟮恼业V勘查工作提供一些指示意義。

圖10 山陽-柞水地區(qū)晚侏羅-早白堊世矽卡巖-斑巖型礦床的典型蝕變礦物照片(a)-地層發(fā)生矽卡巖化蝕變，形成透輝石等矽卡巖礦物(池溝礦床)；(b)-角巖化、綠泥石化的長石石英砂巖地層(池溝礦床)；(c)-具有環(huán)帶結(jié)構(gòu)特征的石榴石(冷水溝礦床)；(d)-矽卡巖中的陽起石(冷水溝礦床)；(e)-矽卡巖中的透閃石(冷水溝礦床)；(f)-具有環(huán)帶結(jié)構(gòu)特征的石榴石(園子街礦床)；(g)-矽卡巖中的綠簾石(園子街礦床)；(h)-矽卡巖中的透輝石和石榴石(園子街礦床).Act-陽起石; Di-透輝石; Ep-綠簾石; Gar-石榴石; Tr-透輝石Fig.10 Typical altered minerals of Late Jurassic and Early Cretaceous skarn-porphyry deposits in Shanyang-zhashui ore concentration area

4.1 蝕變特征

山柞礦集區(qū)內(nèi)斑巖-矽卡巖型CuMoFe(Au)礦床的蝕變可以分為圍巖的蝕變和巖體的蝕變(表2)。圍巖的蝕變主要是指發(fā)育在與巖體接觸的地層中，以矽卡巖和角巖化蝕變?yōu)樘卣?。矽卡巖主要是鈣矽卡巖，由石榴石、透輝石、綠簾石、透閃石、陽起石和石英等構(gòu)成(圖10)。其中石榴石、透輝石等無水礦物形成于相對較早的干矽卡巖階段，而綠簾石、陽起石和透閃石等含水礦物主要形成于晚期， 磁鐵礦和鏡鐵礦主要與石榴石、透輝石同期形成，同時伴隨有少量的斑銅礦和黃銅礦、黃鐵礦，而大規(guī)模的硫化物則是與綠簾石、陽起石等含水礦物同期形成。根據(jù)矽卡巖中不同礦物的比例，出露的矽卡巖又可進(jìn)一步劃分為石榴石矽卡巖、石榴石透輝石矽卡巖、綠簾石石榴石矽卡巖及方柱石矽卡巖等，磁鐵礦化和銅礦化主要與石榴石、透輝石和綠簾石矽卡巖密切相關(guān)(見后文)。角巖化蝕變相對分布在距接觸帶較遠(yuǎn)的地層中，常形成黑云母角巖和長英質(zhì)角巖，一般角巖中礦化較差，零星分布有黃鐵礦、黃銅礦等硫化物，或是穿插有不含硫化物的石英脈，偶爾可見其間穿插有硫化物-石英脈。

表3山陽-柞水地區(qū)晚侏羅-早白堊世矽卡巖-斑巖型礦床的代表性石榴石電子探針數(shù)據(jù)(wt%)

Table 3 Representative electron microprobe analyses of garnet of Late Jurassic and Early Cretaceous skarn-porphyry deposits in Shanyang-zhashui ore concentration area (wt%)

礦床冷水溝礦床下官坊礦床園子街礦床樣品號LSG?1LSG?2LSG?3LSG?4XGF?1XGF?2XGF?3YZJ?1YZJ?2YZJ?3YZJ?4SiO237223838379938013755373037743665371037213672TiO2157053055028021007004042031012000Al2O310291081116610453573441115394362620157Cr2O3000000000000000000000000000000000FeO15941644148517162556262416322592265523532918MnO040043038034026012041035020047019MgO002001000000000005000010015000000CaO33283380334433293291332033343182326032083193Na2O006011000001008000008010005011000K2O000000000000000000002000000000000Sum987810051988799541001410043991099331005899729964以12個氧原子為基準(zhǔn)計(jì)算的陽離子數(shù)Si29773008301730153036301129952991299129993018Ti00940031003300170013000400020026001900070000Al09700999109209770340032710430379034405890152Cr00000000000000000000000000000000000000000000Fe2+01710138017901760155012901060166014601690193Fe3+08950940080809621574164209771603164414161813Mn00270029002600230018000800280024001400320013Mg00020001000000000000000600000012001800000000Ca28532838284628292852287228352783281627702812Na00090017000000020013000000120016000800170000K00000000000000000000000000020000000000000000And50694951448750828277835947748093827470439237Gro4597461750964410134712434698124411472234168Py+Sp+Alm334432417508376398528663579723595

巖體內(nèi)的蝕變，主要有硅化、鉀化、絹英巖化、綠泥石化及粘土化，其中以池溝巖體、雙元溝的花崗閃長斑巖及冷水溝的花崗閃長斑巖和花崗斑巖蝕變最為強(qiáng)烈。池溝的不同巖體中普遍發(fā)育有綠泥石化和絹云母化，而I號巖體中鉀化和絹英巖化蝕變最為強(qiáng)烈，礦化也主要與鉀化和絹英巖化蝕變有關(guān)。

雖然目前山陽-柞水地區(qū)出露的礦化以矽卡巖型為主，但是在池溝、冷水溝及雙元溝地區(qū)的巖體中已發(fā)現(xiàn)有浸染狀、細(xì)脈浸染狀礦化，而且?guī)r體蝕變與圍巖蝕變具有密切的空間聯(lián)系，具有統(tǒng)一的矽卡巖-斑巖型成礦作用的蝕變特征，說明區(qū)域內(nèi)分布的巖體具有形成斑巖型礦化的潛力。

圖11 山陽-柞水地區(qū)晚侏羅-早白堊世矽卡巖-斑巖型礦床中典型矽卡巖礦物端元組分圖a和圖b中陰影部分為世界典型矽卡巖Cu礦中石榴石和輝石的成分分布范圍(據(jù)Meinert et al., 2005)Fig.11 End member component of minerals in skarn of Late Jurassic and Early Cretaceous skarn-porphyry deposits in Shanyang-zhashui ore concentration areaDash area in Fig.11a and Fig.11b are the composition distribution of garnet and pyroxene in typical skarn Cu deposits (modified after Meinert et al., 2005)

4.2 礦物特征

在詳細(xì)的野外和室內(nèi)顯微觀察基礎(chǔ)上，我們對不同礦床矽卡巖礦物以及主要金屬硫化物進(jìn)行了電子探針分析，為矽卡巖成分變化及礦化作用關(guān)系研究提供依據(jù)。電子探針分析是在中國地質(zhì)大學(xué)(北京)電子探針實(shí)驗(yàn)室測試完成，儀器型號為EPMA-1600；測試電壓為15kV，電流為10nA，束斑為1μm。

4.2.1 石榴石

石榴石是山柞礦集區(qū)鈣矽卡巖中最主要的無水礦物之一，常和透輝石、綠簾石、陽起石等礦物組成石榴石矽卡巖、石榴石透輝石矽卡巖及綠簾石石榴石矽卡巖等。顯微鏡下石榴石呈自形或半自形集合體(圖10c, f, h)，粒徑0.1～1mm不等，部分石榴石具有明顯的環(huán)帶結(jié)構(gòu)(圖10c)。電子探針分析結(jié)果見表3，計(jì)算的端元組分如圖11a所示，主要以鈣鐵榴石和鈣鋁榴石為主，含少量的錳鋁榴石、鐵鋁榴石和鎂鋁榴石。不同環(huán)帶之間成分變化不大，也是以鈣鐵榴石和鈣鋁榴石為主，但一般暗色環(huán)帶中鈣鐵榴石含量稍低于淺色環(huán)帶中鈣鐵榴石的含量。不同礦床中出露的石榴石組分總體上都是以鈣鐵榴石為主，與世界上與世界上典型的矽卡巖型銅礦的石榴子石組分具有相似的分布區(qū)間(Meinertetal., 2005)。

4.2.2 輝石

輝石也是山柞礦集區(qū)內(nèi)矽卡巖的主要組成礦物之一，在部分矽卡巖中所占比例較大，可單獨(dú)形成透輝石矽卡巖，尤其在園子街和下官坊礦區(qū)最為常見。粒徑一般在0.1～0.5mm之間(圖10a)，常呈半自形-他形或集合體出現(xiàn)，并交代早期形成的石榴石(圖10h)。電子探針分析結(jié)果見表4，山柞礦集區(qū)內(nèi)出露的矽卡巖中輝石的端元組分以透輝石和鈣鐵輝石為主，含有少量的錳鈣輝石，不同礦床的透輝石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化范圍是60.1～90.5，鈣鐵輝石的變化范圍是8.10～37.45，錳鈣輝石含量一般較低，在0.14～2.94之間，輝石不同端元組分的比例與與世界上典型的矽卡巖型銅礦床的輝石具有極其相似的特征(Meinertetal., 2005)。

4.2.3 角閃石

角閃石是山陽-柞水地區(qū)出露的矽卡巖中的一種含水礦物，本次研究只在冷水溝和園子街礦區(qū)的矽卡巖中觀察到出露，通常呈短柱狀分布在早期形成的石榴子石、透輝石的裂隙中(圖10d, e)。電子探針分析結(jié)果見表5，其成分：Al2O3在1.10%～7.80%之間，園子街矽卡巖中角閃石Al含量要高于冷水溝礦區(qū)矽卡巖中角閃石；FeO在11.78%～15.07%之間，兩個礦床的含量相似；MgO在10.75%～17.30%，CaO為11.61%～22.35%。根據(jù)Leaketal. (1997)的分類，幾乎所有的角閃石都位于陽起石區(qū)域(圖11c)，這與趙一鳴和李大新(2003)對中國與花崗巖、堿性巖類和堿性花崗巖類有關(guān)的矽卡巖中的角閃石測定結(jié)果相一致。

4.2.4 綠簾石

綠簾石是山柞礦集區(qū)晚侏羅-早白堊世礦床的矽卡巖中分布最為廣泛的含水礦物，產(chǎn)出晚于石榴石、透輝石，常和角閃石、石英等交代早期形成的礦物，通常為綠色或深綠色，呈粒狀或條狀(圖10g)。電子探針分析結(jié)果見表6，其化學(xué)成分中普遍富鐵，F(xiàn)eO在13.40%～16.10%，組成以綠簾石為主(圖11d)。

4.2.5 硫化物

黃銅礦、黃鐵礦、斑銅礦和輝鉬礦是山柞礦集區(qū)分布最為廣泛的硫化物，不僅在矽卡巖型礦化中出現(xiàn)，在巖體中的脈狀、浸染狀礦化中也大量出現(xiàn)，同時池溝礦床中還有少量的閃鋅礦和方鉛礦。

黃銅礦在礦區(qū)內(nèi)分布十分廣泛，結(jié)構(gòu)和粒度上變化多樣，常常被后期形成的黃鐵礦交代或是被磁鐵礦包裹(圖12b，f，h)。電子探針分析顯示(表7)，不同礦床中黃銅礦成分變化不大，除含Cu(31.2%～36.29%)、Fe(29.33%～31.5%)、S(33.62%～36.74%)及極少量的Co、Ni、Zn外，幾乎不含其它元素，計(jì)算出化學(xué)式為Cu0.93-0.96Fe0.93-1.02S2。

表4山陽-柞水地區(qū)晚侏羅-早白堊世矽卡巖-斑巖型礦床的代表性輝石電子探針數(shù)據(jù)(wt%)

Table 4 Representative electron microprobe analyses of pyroxene of Late Jurassic and Early Cretaceous skarn-porphyry deposits in Shanyang-zhashui ore concentration area (wt%)

礦床冷水溝礦床池溝礦床下官坊礦床園子街礦床樣品號LSG?1LSG?2LSG?3CG?1CG?2CG?3XGF?1XGF?2YZJ?1YZJ?2YZJ?3SiO252125272518552865337539252445108521951765178TiO2010010006000007007002000000005000Al2O3063004015016041033026029012000001FeO100087112675144622848191249119812151284MnO043061077063029051035053089096049MgO12821396113616181635170814891166116811261175CaO23182376230123732423244122762283234023502287Na2O074074026020018015038021024015023K2O000000000000000000000002000004000Sum99641001810013991099729945993599231005099879997以6個氧原子為基準(zhǔn)計(jì)算的陽離子數(shù)Si19681971198019751974198419731969198119821979Al00030003000200000002000200010000000000010000Ti00030003000200000002000200010000000000010000Fe3+01250153007400850063003801030097007500690087Fe2+01870116032800740079004901530303030303170321Mn00140019002500200009001600110017002900310016Mg07220778064709010902093708350670066106430670Ca09380952094109500960096209180943095209640937Na00540054001900140013001100280016001800110017K00000000000000000000000000000001000000020000Di68877297602383408563900975806166619260606126Hd2982252237451476135083823193675354036473729Jo131181232185086153101159268294145

表5山陽-柞水地區(qū)晚侏羅-早白堊世矽卡巖-斑巖型礦床的代表性閃石電子探針數(shù)據(jù)(wt%)

Table 5 Representative electron microprobe analyses of amphibole of Late Jurassic and Early Cretaceous skarn-porphyry deposits in Shanyang-zhashui ore concentration area (wt%)

礦床冷水溝礦床園子街礦床樣品號LSG?1LSG?2LSG?3LSG?4LSG?5LSG?6YZJ?1YZJ?2YZJ?3SiO2528053695287527453745330472551345008TiO2000000015005000002023000000Al2O3110120215239152195708275061FeO152213111311121311781278190715621253MnO047046039055027037058048075MgO151616551612168717301603107514481101CaO119212121225120812171211116111632235Na2O039029035032021027055035028K2O000004000006002000037014000P2O5000000000000000000003015002Cl005001006007000000000004001CoO006013000009015023000000000NiO004000004000000012016012000Sum972197609749973597169718976897109764以23個氧原子為基準(zhǔn)計(jì)算的陽離子數(shù)Si?T776477757669763777597748710175947529AlT019102050331036302410252089904060108AlC000000000037004500180083035500740000Fe3+C080308330820079608570880063907710542

續(xù)表5

Continued Table 5

礦床冷水溝礦床園子街礦床樣品號LSG?1LSG?2LSG?3LSG?4LSG?5LSG?6YZJ?1YZJ?2YZJ?3TiC000000000016000500000002002600000000MgC332335733486364237243474240931932468Fe2+C087405940641051204010562157109631033MnC000000000000000000000000000000000096Fe2+B019501610130016101640112018701990000MnB005900560048006700330046007400600000CaB174717831823177118031842173917412000CaA013100980081010300800044013001031600NaA011100810098009000590076016001000082KA000000070000001100040000007100260000

表6山陽-柞水地區(qū)晚侏羅-早白堊世矽卡巖-斑巖型礦床的代表性簾石電子探針數(shù)據(jù)(wt%)

Table 6 Representative electron microprobe analyses of epidote of Late Jurassic and Early Cretaceous skarn-porphyry deposits in Shanyang-zhashui ore concentration area (wt%)

礦床冷水溝礦床池溝礦床園子街礦床樣品號LSG?1LSG?2LSG?3LSG?4CG?1CG?2YZJ?1YZJ?2YZJ?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以125個氧原子為基準(zhǔn)計(jì)算的陽離子數(shù)Si313831383151313531433135314731363157Ti001700110008000600040017002200310021Al217621102071224021612326215520552116Cr000000000000000000000000000000000000Fe2+093810221089085709620719094110701006Ni000000000000000000000000000000000000Mn000000390000000600150028000500000001Mg000700090006000000070006000400010006Ca197419551982198119771952197920101952Na001400240000002600060003000300050010K000000010000000200000000000000000002

黃鐵礦是整個礦集區(qū)內(nèi)分布最為廣泛的金屬硫化物，形成時期也較為寬泛，通常呈自形、半自形及他形結(jié)構(gòu)，粒徑變化多樣，常見其交代早期石榴石等矽卡巖礦物(圖12a，g)。電子探針分析結(jié)果顯示(表7)，各個礦床中黃鐵礦成分基本一致，并未有顯著變化，計(jì)算出化學(xué)式為Fe0.95-1.04S2。

斑銅礦在下官坊礦床中分布最為廣泛，也是最主要的含銅礦物之一，常常分布在矽卡巖顆粒和石英脈中， 交代早期形成的石榴石、透輝石及磁鐵礦等礦物(圖12h)，也被后期形成的黃銅礦等交代(圖12f)。電子探針分析結(jié)果(表7)顯示，斑銅礦中Cu含量較高，在58%～60.62%之間，F(xiàn)e在10.06%～10.28%之間，S在27.51%～28.62%之間，還含有很少量的Co、Ni、Zn及Sb、Te，計(jì)算得出的化學(xué)式為Cu4.28-4.68Fe0.87-1.00S4。

表7山陽-柞水地區(qū)晚侏羅-早白堊世矽卡巖-斑巖型礦床的代表性硫化物電子探針數(shù)據(jù)(wt%)

Table 7 Representative electron microprobe analyses of sulfides from of Late Jurassic and Early Cretaceous skarn-porphyry deposits in Shanyang-zhashui ore concentration area (wt%)

礦床園子街礦床下官坊礦床池溝礦床小河口礦床冷水溝礦床礦物(個數(shù))Cp(3)Cpl(5)Bn(3)Cpl(6)Mo(5)Cpl(6)Cp(6)Gn(3)Sp(4)Cp(4)Cpl(4)Mo(4)Cpl(3)Mo(5)Cp(3)S5404367428623665394434045251278343152233362383341840825197Mn----001014-----007-001-Fe4471293310882813-318747460060024728322212731640034718Co027018008020-007009--042---017034Ni-005010-011-024045001007015-017-011Cu006332760623400-3492--061-3463-3442--Zn-015013045---0286405------As013--007011-007-033-007-002016006Se008----005--017-001-005001-Mo----6024------5995-592-Sb007003003------------Re--023------009---Te-013004-----016------Pb-------8668-------Sum993699881005099501001410109100361002599661000010070996810048100409966

圖12 山陽-柞水地區(qū)晚侏羅-早白堊世矽卡巖-斑巖型礦床的典型金屬礦物照片(a)-磁鐵礦、黃鐵礦交代早期形成的石榴石(園子街礦床)；(b)-黃鐵礦交代磁鐵礦，磁鐵礦包裹有黃銅礦顆粒(園子街礦床)；(c)-鏡鐵礦、石英交代早期形成的石榴石(園子街礦床)；(d)-石榴石顆粒間隙中產(chǎn)出的黃鐵礦(園子街礦床)；(e)-石英脈中分布的鏡鐵礦(下官坊礦床)；(f)-黃銅礦交代斑銅礦(下官坊礦床)；(g)-黃鐵礦交代石榴石，石榴石具有明顯的環(huán)帶結(jié)構(gòu)(冷水溝礦床)；(h)-黃銅礦、斑銅礦交代磁鐵礦(下官坊礦床)；(i)-石英脈中的輝鉬礦(池溝礦床).Bn-斑銅礦；Cp-黃鐵礦；Cpl-黃銅礦；Mag-磁鐵礦；Mo-輝鉬礦；Sp-鏡鐵礦；Q-石英Fig.12 Typical metallic minerals of Late Jurassic and Early Cretaceous skarn-porphyry deposits in Shanyang-zhashui ore concentration area

輝鉬礦主要呈浸染狀分布在矽卡巖和石英脈中(圖12i)，是池溝和冷水溝礦區(qū)內(nèi)最主要的含鉬礦物，電子探針分析結(jié)果顯示，Mo含量在57.41%～60.24%之間，S含量在38.33%～40.83%之間，計(jì)算得出的化學(xué)式為Mo1.01-1.02S2。。

閃鋅礦和方鉛礦在本次研究中僅在池溝礦區(qū)有所發(fā)現(xiàn)，含量極少，粒度也較小，在顯微鏡下難以識別，通常呈極小的顆粒交代黃銅礦、黃鐵礦等硫化物。電子探針分析結(jié)果顯示(表7)，閃鋅礦和方鉛礦成分都較為簡單，除了Pb、Zn、S以外，含有少量的Ni和As，通過電子探針數(shù)據(jù)計(jì)算出池溝礦區(qū)內(nèi)出露的閃鋅礦化學(xué)式Zn0.92-0.98S1，方鉛礦的化學(xué)式為Pb0.95-1.05S1。

除了上述硫化物外，山柞礦集區(qū)內(nèi)晚侏羅-早白堊世礦床中還出露了大量的磁鐵礦和鏡鐵礦(圖12b, c, e)，形成相對較早，常常交代早期形成的石榴石等矽卡巖礦物(圖12c)，也被后期形成的硫化物所交代(圖12b)。部分礦床中磁鐵礦含量較多，?？尚纬晌◣r型鐵礦石，如下官坊礦床和園子街礦床(圖3h, i)。

5 討論

5.1 成因類型

Qin and Shunso (1998)根據(jù)矽卡巖型礦床產(chǎn)出的空間位置及形成深度，將其分為三種類型：(1)矽卡巖遠(yuǎn)離淺成斑巖，與結(jié)晶灰?guī)r相伴的銅或多金屬礦化，多呈脈狀；(2)位于與斑巖株接觸帶的銅或多金屬礦化，下部可能有斑巖型銅礦，如安徽銅官山、西藏努日Cu-W-Mo礦床(李光明等，2006；陳雷等，2012)、日本Kamioka Pb-Zn-Cu礦床和Nakatatsu Pb-Zn-Cu礦床以及美國Bingham礦區(qū)的矽卡巖型礦化(Einaudi and Burt, 1982)；(3)與等?；蛩瓢郀罨◢弾r株或巖基相伴的接觸交代矽卡巖銅或多金屬礦化，這也是目前分布最為廣泛的矽卡巖型礦床之一，典型礦床有：湖北大冶Fe-Cu礦、日本的KamaishiCu-Fe礦床(Ishiahara, 1981)，個舊Sn-Cu礦床(王之田等，1994；趙一鳴等，1990)及青海祁漫塔格地區(qū)的矽卡巖Fe-Cu多金屬礦床(豐成友等，2011)等。

山柞礦集區(qū)內(nèi)晚侏羅-早白堊世斑巖-矽卡巖型礦床產(chǎn)出的地質(zhì)背景及蝕變礦物組合特征綜合分析結(jié)果表明，該礦集區(qū)內(nèi)目前已發(fā)現(xiàn)的矽卡巖型礦化主要產(chǎn)在中酸性侵入體與泥盆、石炭紀(jì)地層中碳酸鹽巖的接觸帶附近，礦體多呈透鏡狀、似層狀和囊狀，都分布于矽卡巖中，屬于Qin and Shunso (1998)劃分的第二種矽卡巖類型，典型的礦床如下官坊Cu-Fe礦床、園子街Cu-Fe-Au-S礦床及小河口Cu礦床，而且與之具有成因聯(lián)系的斑巖體也均發(fā)生有強(qiáng)烈的蝕變作用(表1)，因此推測這些礦床的深部可能存在有斑巖型礦化。池溝礦床和冷水溝礦床不僅在巖體與地層的接觸部位發(fā)育有矽卡巖型Cu礦化，如冷水溝礦床的南部矽卡巖帶，而且與矽卡巖有關(guān)的巖體還發(fā)育有CuMo礦化，最新的年代學(xué)研究表明矽卡巖型的Cu礦化、巖體中的CuMo礦化及巖體年齡均為～145Ma(未發(fā)表數(shù)據(jù))，說明三者具有相同的成巖成礦時代，具有統(tǒng)一的斑巖-矽卡巖型成礦系統(tǒng)。雙元溝Cu礦床表現(xiàn)出明顯的斑巖型Cu礦化特征，但是在巖體與地層的接觸部位仍有大量的角巖和少量矽卡巖。因此，我們認(rèn)為山柞礦集區(qū)內(nèi)的晚侏羅-早白堊世礦床具有統(tǒng)一的矽卡巖-斑巖型成礦系統(tǒng)，礦區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的矽卡巖型礦化均與區(qū)域內(nèi)晚侏羅-早白堊世巖體具有密切成因聯(lián)系，而且?guī)r體的內(nèi)部形成與之同期的斑巖型礦化，只是由于不同礦床的勘查程度不同，使完整的矽卡巖-斑巖型成礦系統(tǒng)并未完全顯露。

5.2 構(gòu)造背景及意義

大量研究表明，中秦嶺地區(qū)是在古生代俯沖-增生造山作用的基礎(chǔ)上，經(jīng)歷了中生代發(fā)生強(qiáng)烈的碰撞造山作用，發(fā)育有復(fù)雜多樣的多期構(gòu)造變形、強(qiáng)烈而廣泛的巖漿活動(王宗起等，2002, 2009；王東生等，2009)。山陽-柞水地區(qū)晚侏羅-早白堊世巖體的地球化學(xué)特征顯示出強(qiáng)烈的碰撞后巖漿特征，巖體和礦床的精確年代學(xué)研究表明兩者都形成于150～140Ma之間，這說明山陽-柞水地區(qū)晚侏羅-早白堊世巖體及相關(guān)的矽卡巖、斑巖型礦床都形成于中生代碰撞造山后的伸展階段，是秦嶺中生代碰撞造山向造山后伸展的轉(zhuǎn)換期間，隨著應(yīng)力由擠壓轉(zhuǎn)向松弛，地殼發(fā)生熔融并與底侵的地幔巖漿混合而形成礦集區(qū)內(nèi)出露的晚侏羅-早白堊世巖體及與之相關(guān)的矽卡巖、斑巖型礦床。目前普遍認(rèn)為斑巖型礦床主要形成了擠壓背景下(俯沖作用)或擠壓向伸展過渡的局部擴(kuò)容部位(Tosdal and Richard，2001；Qinetal.，2005)和與俯沖作用無關(guān)的碰撞造山帶/后俯沖背景 (Richards，2009，王之田和秦克章，1988；秦克章等，1999，侯增謙等， 2004；Houetal.，2004)，山陽-柞水礦集區(qū)內(nèi)晚侏羅-早白堊世巖體具有與之相同的構(gòu)造背景，說明區(qū)域內(nèi)具有形成斑巖、矽卡巖型礦床的潛力。

5.3 勘查意義

目前的工作揭示在中秦嶺地區(qū)晚古生代弧前盆地中形成的西和-成縣、鳳縣-太白、山陽-柞水、鎮(zhèn)安-旬陽四大礦集區(qū)內(nèi)普遍發(fā)育熱水噴流沉積-改造型銀-鉛鋅礦床、熱水噴流沉積-熱液改造型銅礦床及造山型金礦，而對于斑巖-矽卡巖型礦床鮮有報(bào)道，相應(yīng)的找礦工作也一直沒有大的突破。在山陽-柞水地區(qū)發(fā)現(xiàn)的矽卡巖型、斑巖型CuMo礦床對于整個中秦嶺地區(qū)晚古生代盆地中尋找類型的礦床起到了極大的鼓舞作用，雖然目前的工作顯示該地區(qū)的礦化主要為矽卡巖型，但是部分礦床已揭示斑巖型礦化的存在，具有統(tǒng)一的矽卡巖-斑巖型成礦系統(tǒng)。因此在本區(qū)已知礦床的深部表現(xiàn)出具有尋找斑巖型礦床的潛力，對于本區(qū)及整個中秦嶺地區(qū)的礦產(chǎn)勘查都具有重要的意義。

6 結(jié)論

通過對山陽-柞水礦集區(qū)內(nèi)出露的晚侏羅-早白堊世矽卡巖、斑巖型礦床進(jìn)行系統(tǒng)的總結(jié)，得出以下結(jié)論:

(1)山陽-柞水地區(qū)晚古生代弧前盆地中的燕山期晚侏羅-早白堊世矽卡巖、斑巖型礦床成礦巖體為同期同源巖漿演化產(chǎn)物，具有高鉀鈣堿性和鉀玄巖系列，源區(qū)為下地殼和地幔的混合，形成于華北和揚(yáng)子大陸碰撞后的伸展階段。

(2)山陽-柞水地區(qū)晚侏羅-早白堊世礦床主要賦存于泥盆、石炭紀(jì)地層的碳酸鹽巖與巖體的接觸帶附近，主要類型為矽卡巖型，少量為斑巖型，部分礦床具有統(tǒng)一的矽卡巖-斑巖型成礦系統(tǒng)；礦化組合主要為CuMo、CuFe(Au)、Cu礦化；整個地區(qū)出現(xiàn)的矽卡巖型礦化都是外矽卡巖，內(nèi)矽卡巖不發(fā)育。

(3) 山陽-柞水地區(qū)矽卡巖礦物主要有石榴石、透輝石、陽起石和綠簾石，其中石榴石主要是鈣鐵榴石和鈣鋁榴石，輝石大多數(shù)為透輝石，與世界上典型矽卡巖礦床中的礦物組成具有相同的端元組分；金屬硫化物較為簡單，成分并未發(fā)生有明顯的變化。

(4)山陽-柞水地區(qū)的晚侏羅-早白堊世礦床雖以矽卡巖型礦化為主，但部分礦床中已有斑巖型礦化，暗示該區(qū)具有統(tǒng)一的矽卡巖-斑巖型成礦系統(tǒng)，對本區(qū)及整個中秦嶺地區(qū)的礦產(chǎn)勘查具有重要的指示意義。

致謝野外工作得到了西北有色地質(zhì)勘查局713總隊(duì)李劍斌隊(duì)長，王向陽、張西社、夏長玲高級工程師，彭遠(yuǎn)明、劉凱工程師和西北有色地質(zhì)勘查局地質(zhì)勘查院的大力支持與協(xié)助；實(shí)驗(yàn)測試過程中得到了中國地質(zhì)大學(xué)(北京)電子探針實(shí)驗(yàn)室郝金華博士，尹京武工程師的悉心指導(dǎo)和幫助；在此一并表示感謝。

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