2023, Vol. 32
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少斜沟钨铜钼矿位于内蒙古自治区阿拉善盟额济纳旗黑鹰山镇，距额济纳旗政府所在地达来呼布镇约360 km. 该矿床为2009—2012年内蒙古自治区地质调查研究院在该区开展“内蒙古自治区额济纳旗青山等五幅1 ∶ 5万区域矿产地质调查❶”时发现，2012年以来相继实施了槽探、钻探等工程对该矿床进行了整体评价.
❶内蒙古自治区地质调查研究院. 内蒙古自治区额济纳旗青山等五幅1:5万区域矿产地质调查报告援2012.
少斜沟钨铜钼矿位于天山成矿省，额勒根－乌珠尔嘎顺铜、钼（铜）和稀有金属成矿带. 在该成矿带及其延伸部位相继发现了额勒根铜钼矿[1-3]、流沙山钼金矿[4-5]、小狐狸山钼矿[6-8]、欧玉陶勒盖铜金矿[9-10]、查干苏布尔加铜钼矿[11-12]、卡拉塔格铜矿[13]、东戈壁钼矿[14]、延东铜矿[15-16]等斑岩型钼多金属矿床，说明该成矿带具有寻找斑岩型矿床的潜力.
笔者通过分析少斜沟钨铜钼矿的矿区地质特征、矿体特征、含矿岩体的矿石地球化学特征和围岩蚀变特征等，结合锆石U－Pb测年资料讨论矿床类型和形成时代，以期为提高本区钨铜钼矿床理论研究水平和扩大找矿远景工作提供科学依据.
1 区域地质概况少斜沟钨铜钼矿区大地构造处置位于哈萨克斯坦板块东南陆缘增生带（Ⅰ1）[17]. 出露的区域赋矿地层主要为泥盆系雀儿山群（DQ）和下石炭统绿条山组（C1l）. 侵入岩主要为石炭纪—二叠纪岩体，岩石类型有二长花岗岩、正长花岗岩、花岗闪长岩和石英闪长岩等，岩体均呈岩基或岩株状产出. 区内总体构造线方向为近东西向，近东西向断裂构造控制着区域地层和岩体的展布方向.
2 矿区地质特征 2.1 地层矿区内出露的地层为下石炭统绿条山组（C1l）（见图 1）. 绿条山组岩性主要为粉砂质板岩、变质长石石英砂岩、绿帘石石榴石大理岩等. 石炭纪中细粒花岗闪长岩、中细粒二长花岗岩及二叠纪中细粒二长花岗岩侵入使该地层不同程度地遭受接触变质和热力变质，由接触带向外产生有夕卡岩及角岩，组成了含矿夕卡岩. 矿床主要赋存在夕卡岩及其附近岩体中.
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图 1 少斜沟钨铜钼矿地质简图 Fig.1 Geological sketch map of Shaoxiegou W-Cu-Mo deposit 1—第四系全新统（Quaternary Holocene）；2—下石炭统绿条山组（Lower Carboniferous Lyutiaoshan fm.）；3—中二叠世中粗粒黑云母二长花岗岩（Middle Permian medium-coarse-grained biotite monzogranite）；4—中二叠世中细粒黑云母二长花岗岩（Middle Permian fine-medium-grained biotite monzogranite）；5—晚石炭世中细粒正长花岗岩（Late Carboniferous fine-medium-grained syenogranite）；6—早石炭世中细粒花岗闪长岩（Early Carboniferous fine-medium-grained granodiorite）；7—早石炭世中细粒黑云母二长花岗岩（Early Carboniferous fine-medium-grained biotite monzogranite）；8—脉岩（dike）；9—断层（fault）；10—夕卡岩（skarn）；11—钼矿体及编号（Mo orebody and number）；12—铜矿体及编号（Cu orebody and number）；13—钨矿体及编号（Worebody and number）；14—硅化（silicification）；15—云英岩化（greisenization）；16—碳酸盐化（carbonatization）；17—绿帘石化（epidotization）；18—绿泥石化（chloritization）；19—黄铜矿化（chalcopyritization）；20—孔雀石化（malachitization）；21—辉钼矿化（molybdenite mineralization）；22—白钨矿化（scheelite mineralization）；23—哈萨克斯坦板块东南陆缘增生带（southeast continental-margin accretionary belt of Kazakhstan Plate）；24—塔里木板块东南陆缘增生带（southeast continental-margin accretionary belt of Tarim Plate）；25—宝音图－锡林浩特火山型被动陆缘（Baoyintu-Xilinhot volcanic passive continental margin）；26—阴山隆起（Yinshan uplift）；27—研究区（study area） |
矿区内主要构造为近东西向断裂，次为北西向断裂. 近东西向断裂不仅控制了下石炭统绿条山组和石炭纪—二叠纪岩体的展布形态，还为岩浆热液、成矿组分的运移提供了通道，在有利地段形成夕卡岩带，是钨矿体的容矿构造. 北西向断裂使岩浆活动、成矿组分再次运移，成矿元素进一步富集，成为铜钼矿体的容矿构造.
2.3 侵入岩矿区内侵入岩分布较广，侵入时代为石炭纪—二叠纪，主要为早石炭世中细粒花岗闪长岩（Cγδzx）、中细粒黑云母二长花岗岩（Cηγzx）、晚石炭世中细粒正长花岗岩（Cξγzx）、中二叠世中粗粒黑云母二长花岗岩（Pηγzc）和中细粒黑云母二长花岗岩（Pηγzx）. 其中石炭纪中细粒黑云母二长花岗岩和中细粒正长花岗岩与少斜沟钨铜钼矿体有关.
根据“内蒙古自治区额济纳旗青山等五幅1 ∶ 5万区域矿产地质调查”资料，石炭纪中细粒黑云母二长花岗岩SiO2含量为73.11%~74.14%，ANCK值为0.97~1.07，属铝过饱和类型. K2O+Na2O为7.77%~8.21%，里特曼指数为1.90~2.21，属钙碱性系列岩石. 稀土元素ΣREE=86.65×10－6~129.24×10－6，ΣLREE/ΣHREE =5.12~8.49，（La/Yb）N=4.01~8.15，δEu=0.52~0.61，δCe=0.98~1.04，稀土配分型式为一向右倾斜且左陡右平的曲线，反映该岩体轻稀土较富集、重稀土亏损，轻稀土分馏较强、重稀土分馏很弱，Eu、Ce为弱负异常. 微量元素分析结果显示大离子亲石元素和高场强元素Rb、Sr、Ba、Nb、Th、Zr含量均较低，而Bi、As、V、Zn等成矿元素含量则较高，微量元素蛛网曲线为右斜型，Rb、Th、Zr、La、Ce、Gd等元素相对富集，Ba、Nb、Sr、Ti等元素相对亏损，Rb/Sr=0.18~0.42，Sr/Ba=0.53~0.95，K/Rb=241~344，在Rb－（Y+Nb）图解中样点均落入火山弧花岗岩区，构造环境相当于陆缘岛弧环境.
2.4 围岩蚀变钨铜钼矿体围岩蚀变整体呈面状分布，矿化蚀变带分带性明显，由外到内依次表现为碳酸盐化、绿帘石化、绿泥石化→夕卡岩化、角岩化、白钨矿化→硅化、云英岩化、辉钼矿化→硅化、孔雀石化、黄铜矿化，整体呈椭圆环带状分布.
3 矿床地质特征 3.1 矿体特征矿区内圈出19条钼矿体，7条钨矿（化）体和4条铜矿（化）体，矿体特征见表 1.
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表 1 少斜沟矿区矿体特征表 Table 1 Orebody characteristics of Shaoxiegou orefield |
铜矿（化）体分布于硅化、孔雀石化、黄铜矿化带，钼矿体分布于硅化、云英岩化、辉钼矿化带，赋矿围岩均为石炭纪中细粒黑云母二长花岗岩和正长花岗岩，矿体呈凸弧状，轴线向北西向延伸，南西翼倾角较缓，产状210°∠（8~29°），北东翼倾角较陡，产状30°∠（20~45°）. 矿体呈现分叉、复合、尖灭、再现现象，由翼部向核部钼矿体逐渐向铜矿（化）体转化. 钼矿体平均厚度0.72~4.11 m，Mo平均品位0.031%~0.205%；铜矿（化）体平均厚度1.40~3.91 m，Cu平均品位0.104%~0.299%.
垂向上，钼矿体分布于下部，铜矿（化）体分布于上部. 由深到浅矿体总体增多，由稀疏变稠密，两翼倾角相对变缓（见图 2）. 核部由深到浅辉钼矿化、云英岩化逐渐减弱，黄铜矿化、孔雀石化逐渐增强.
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图 2 少斜沟矿区0勘探线剖面图 Fig.2 Profile of Shaoxiegou orefield along No. 0 exploratory line 1—中二叠世中细粒黑云母二长花岗岩（Middle Permian fine-medium-grained biotite monzogranite）；2—晚石炭世中细粒正长花岗岩（Late Carboniferous fine-medium-grained syenogranite）；3—早石炭世中细粒黑云母二长花岗岩（Early Carboniferous fine-medium-grained biotite monzogranite）；4—石英斑岩脉（quartz porphyry dike）；5—石英脉（quartz vein）；6—钼矿体（Mo orebody）；7—铜矿体（Cu orebody）；8—钻孔及编号（borehole and number） |
钨矿（化）体分布于夕卡岩化、角岩化、白钨矿化带，赋矿围岩为夕卡岩，矿体呈脉状，走向与夕卡岩带走向一致，总体北倾，倾向330~50°，倾角44~78°. 垂向特征不明显.
3.2 矿石特征铜钼矿石矿物主要有辉钼矿、黄铜矿、闪锌矿、黄铁矿、磁铁矿、褐铁矿，脉石矿物主要有石英、钾长石、斜长石、黑云母、白云母. 钨矿石矿物主要有白钨矿、黑钨矿、泡铋矿、黄铜矿、黄铁矿、赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿，脉石矿物主要有石英、斜长石、角闪石、榍石、绿帘石、石榴子石、磷灰石.
铜钼矿石呈微粒半自形—自形粒状结构和交代残余结构，多呈脉状、稀疏浸染状构造. 钨矿石呈细粒半自形—自形双锥状结构，呈稀疏浸染状构造.
铜钼矿床主要有用元素为Mo，Mo含量为0.03%~0.40%，矿床平均品位0.092%，Cu元素伴生富集，含量一般为0.05%~0.31%. 有害元素主要为As，含量一般为0.76×10－6~7.19×10－6，含量不超标. 其他元素W、Ni、Zn、Bi、Ag、Sb、Pb、Hg、Au等含量一般较低，不具综合利用价值.
钨矿床主要有用元素为W，WO3含量为0.064%~0.366%，矿床平均品位0.203%，其他元素Ni、Zn、Bi、Ag、Sb、Pb、Hg、Au等含量一般较低，不具综合利用价值.
4 矿床类型及成矿时代探讨斑岩型矿床的特点是矿床规模大，埋藏浅，品位较低，矿化分布均匀且矿石成分简单、易选可供综合利用，其矿化和围岩蚀变在纵向和横向上具有很好的分带性和规律性[18-23].
少斜沟矿区矿化蚀变带长4 km，宽1.5 km，具有强烈的围岩蚀变，且分带性明显. 在横向上，从矿体中心向外依次为硅化、孔雀石化、黄铜矿化→硅化、云英岩化、辉钼矿化→夕卡岩化、角岩化、白钨矿化→碳酸盐化、绿帘石化、绿泥石化. 在垂向上，表现出明显的“上铜下钼”分带特征. 从矿体特征分析，矿体多呈脉状、稀疏浸染状产出，浅部矿体分布多且稠密，深部矿体分布少且稀疏，矿石成分简单，品位偏低. 铜钼矿（化）体几乎全部位于石炭纪中细粒黑云母二长花岗岩和中细粒正长花岗岩体之中，与岩体关系非常密切，含矿岩体地球化学特征表现为酸性铝过饱和的钙碱性系列花岗岩，轻稀土富集、重稀土亏损，在Rb－（Y+Nb）图解中落入火山弧花岗岩区，构造环境为陆缘岛弧环境. 上述特征与斑岩型矿床的特征基本相符，故认为少斜沟钨铜钼矿床的成因类型为斑岩型.
内蒙古自治区地质调查研究院在研究区开展矿产勘查工作时，针对含矿岩体——石炭纪中细粒黑云母二长花岗岩和中细粒正长花岗岩各采取了1件单颗粒锆石U－Pb年龄样品，样品采自含矿岩体中未受构造影响、蚀变最弱的新鲜岩石. 样品测试工作由中国地质调查局天津地质调查中心完成，采用颗粒锆石U－Pb同位素稀释法测定. 所获得中细粒黑云母二长花岗岩的U－Pb同位素等时线年龄值为334.6±1.9 Ma，中细粒正长花岗岩的U－Pb同位素等时线年龄值为305.1±1.9 Ma.
该矿床所在成矿带上已发现的额勒根铜钼矿等多处斑岩型矿床[1-16]表明成矿年龄与成岩年龄相当或略晚于成岩年龄，故认为少斜沟钨铜钼矿床的成矿年龄与中细粒正长花岗岩的成岩年龄一致，晚于中细粒黑云母二长花岗岩的成岩年龄，形成于晚石炭世.
5 结论（1）少斜沟钨铜钼矿床具有明显的分带性. 矿化蚀变总体呈环带状分布，最外带为碳酸盐化、绿帘石化、绿泥石化带，次外带为夕卡岩化、角岩化、白钨矿化带，中带为硅化、云英岩化、辉钼矿化带，内带为硅化、孔雀石化、黄铜矿化带，由外向内从高温到低温元素相继富集，依次形成钨矿体、钼矿体和铜矿体，基本符合斑岩型矿床的特征.
（2）通过分析成矿带上已发现的斑岩型矿床的成矿年龄和成岩年龄，确定少斜沟钨铜钼矿的成矿年龄与晚石炭世中细粒正长花岗岩的成岩年龄一致，为305.1±1.9 Ma.
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