东秦岭-大别山钼成矿带是中国秦岭多金属成矿带的重要组成部分(罗铭玖等，1988)。现有研究表明，该钼矿床成矿带发育有斑岩型、矽卡岩型、矽卡岩-斑岩型及石英脉型等诸多矿床类型，并以斑岩型为主，矽卡岩型为次(罗铭玖等，1988)。然而，值得进一步指出的是，人们在嵩县南部发现了脉型(石英脉型为主、碱性岩次之)钼矿集中分布，这在中国尚属罕见。图 1展示了1990年4月，河南省地矿厅(1990)《大章幅(I-49-68-D)、嵩县幅(I-49-69-C)、合峪幅(北半幅)(I-49-80-B)、木植街幅(北半幅)(I-49-81-A)等1 : 5万区域地质调查报告》中给出的石英大脉的分布规律，与目前发现的脉型钼矿化集中区范围基本吻合。与此同时，人们注意到在该钼矿化集中区发现了大量脉型钼矿工业矿体，且以隐伏矿体居多(白凤军和肖荣阁，2009)。该集中区找矿潜力巨大，预测潜在资源量366×10⁴ t，极有可能成为河南省除斑岩型钼矿外的又一重要矿床类型(白凤军和肖荣阁，2009)。然而，在研究区，由于该类型矿床受到多种地质因素的制约，致使找矿潜力和勘查开发存在较大差异。当前，该区系统化勘查程度普遍较低，少量开发也仅限于局部民采，原因应与该区尚未开展系统性基础研究有关。基于此，本文拟重点开展区内脉型钼矿的工艺矿物学方面的研究，为该类型矿床的成因、成矿规律及勘查开发等积累数据。

1 矿床(化)点分布及其特征

嵩县南部脉型钼矿集中区位于嵩县县城南部偏西，北起嵩县断陷盆地，南临马超营断裂，西近店房、小南沟、东湾、窑沟南北金矿带，东到黄土崖-黄花墁，东西长约15 km，南北宽约12 km，面积约150 km²。在研究区内熊耳群鸡蛋坪组上段地层已先后在扒寺沟、东湾、纸房、凡台沟、何家村、朱沟、范岭、大王沟、石梯上、八道沟、土岭村、大西沟、茅沟、香春沟、寨沟、神马沟等矿区均发现有缓倾斜状脉型钼矿(化)体，其成矿专属性较为明显(图 1)。此外，在集中区外围约10 km范围内，还分布有雷门沟、鱼池岭等大型斑岩型钼矿。

脉型钼矿(化)体整体上呈似层状、缓倾斜状顺层产出，呈尖灭再现、膨大夹缩的透镜状密集平行排列、集中分布状，现可见矿层1~12层，单矿层厚度0.5~11.09 m，矿脉长300~1600 m，钼矿品位一般0.031×10^-2~0.36×10^-2(白凤军等，2010)，且钼矿品位与矿体规模通常呈正相关，如香春沟钼矿的平均品位达0.219×10^-2，已达中型规模(丁慧霞等，2011)，且主矿体控制长度1100 m，均厚6.6 m等。

2 脉型钼矿的工艺矿物学特征 2.1 矿石成分

由原矿粉晶X衍射分析(测试者：河南省岩石矿物测试中心，图 2)、光薄片鉴定结果可见，除辉钼矿(具2H+3R多型)外，组成该矿石的矿物种类达20余种。在矿石中，主要金属矿物为辉钼矿、黄铁矿，以及微量黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等；主要脉石矿物为石英，钾长石次之，另可见少量或微量重晶石、方解石、绿泥石等矿物(表 1)(温森坡等，2013)。

从表 2(温森坡等，2013)可以看出，矿石主要化学成分为SiO₂、Al₂O₃、TFe、S、C，其次为Ca、Ba、TiO₂等。主要有用元素为Mo，没有其他可以综合利用的元素。

2.2 矿石特征 2.2.1 矿石类型

矿石自然类型：以含钼石英脉为主，含钼硅化碎裂粗面岩次之。

矿石工艺类型：石英脉型+碎裂蚀变岩型。

2.2.2 结构构造

鳞片状结构：辉钼矿呈鳞片状或鳞片集合体状不均匀散布于矿石之中。

聚粒状结构：辉钼矿呈数粒、几十粒聚集成团状或脉状集合体分散分布，或在局部略聚集分布。

包含结构：少量辉钼矿被包裹于方解石、石英等矿物中。另还可见黄铁矿包裹黄铜矿、方铅矿、闪锌矿，黄铜矿包裹黄铁矿、方铅矿，方铅矿包裹黄铁矿，闪锌矿包裹黄铜矿等包含结构。

浸染状构造：辉钼矿呈星散状或浸染状极不均匀地分布于矿石中。根据辉钼矿粒径又可细分为显微浸染状构造、微细浸染状构造、细粒浸染状构造等。

细脉状(或带状)构造：部分辉钼矿沿矿石裂隙充填，形成细脉状构造。

2.2.3 辉钼矿的光学特征

细脉状(或带状)钼矿石：辉钼矿呈2~5 cm的细脉状(或带状)沿岩石裂隙近平行分布。裂隙内的辉钼矿呈细脉状集合体产出，裂隙周边的辉钼矿呈稠密浸染状、鳞片状集合体产出。其结晶程度相对较高，但由于颗粒较细，在低倍显微镜下易与纤维状褐铁矿混淆，在高倍显微镜下辉钼矿可见明显双反射，在正交偏光下辉钼矿具有非均质性的消光，但细小鳞片状辉钼矿单体仍可辨。此外，辉钼矿集合体中多嵌有脉石矿物，并与脉石矿物连生。

细粒浸染状(烟状)钼矿石：辉钼矿呈细粒或微细粒浸染状不均匀分布于岩石孔隙或矿物粒间，往往使矿石呈不均匀的烟状。该类型辉钼矿结晶程度相对偏低。在反光显微镜下，辉钼矿的灰白色-白色多色性不明显，也不呈片状或鳞片状集合体，而是呈灰白色规则状产出，并显示出“类均质性”，辉钼矿单体较难分辨。但在高倍镜下，辉钼矿除呈鳞片状外，还可见颗粒状、发丝状等集合体。

值得指出的是，脉型钼矿中辉钼矿的粒度、结晶程度(图 3a)要远远小于斑岩型钼矿(图 3b)，这可能与矿床的成矿机理有关(朱文凤，2007)。

2.3 辉钼矿的嵌布状态

辉钼矿的嵌布状态以粒间辉钼矿为主，其次为包裹辉钼矿，最少为裂隙辉钼矿，前二者所占比例为84.14%，且在这2个类型中，辉钼矿的分布多与石英及(或)方解石共生(表 3、图 4)。如与石英共生的辉钼矿占到了52.12%(其中包括石英与方解石粒间的辉钼矿13.75%)，与方解石共生的辉钼矿占到了45.01%(其中包括石英与方解石粒间的辉钼矿13.75%)。裂隙中的辉钼矿多发育在石英裂隙中，其中辉钼矿呈不规则式断续脉状分布。

2.4 辉钼矿的嵌布粒度

在光片中，可见的辉钼矿的最小粒径为0.002 mm，最大粒径0.701 mm。其中，粒径小于0.125 mm以下的占90.03%。由于辉钼矿常聚集成集合体分布，有些集合体紧密结合，难于分割。因此，自然粒度统计中可能包括一些紧密结合的集合体，其单矿物实际粒度可能更小(见表 4)。

从表 4可以看出，粒径小于0.01 mm的辉钼矿最多，占38.82%，其次为0.043~0.01 mm的粒级，占28.85%，这2个粒级共占到了67.67%，其余各粒级的含量相对较少。此外，从表 4还可以看出，粒径的大小与所占百分数近似呈反相关关系。从近似面积含量来看，除小于0.01 mm粒级辉钼矿的近似面积含量据所占的百分比明显偏少外，其余各粒级的近似面积含量所占的百分比相差不大，为10%~19%。

2.5 辉钼矿具2H、3R多型

前人的研究结果表明，2H型辉钼矿一般结晶程度高，颗粒较粗大，多呈片状或菊花状、团块状集合体；2H+3R型辉钼矿一般结晶度较低，颗粒较细小，多呈鳞片状或粉末状(毛兴莉等，1988)。基于六方晶系的2H型辉钼矿与三方晶系的3R型辉钼矿具有不同的空间群，且在X射线衍射图上具有各自的特征衍射峰组合(毛兴莉等，1988)。因此可用于辉钼矿的多形研究。根据原矿K5-G5 X射线衍射结果(朱文凤，2007)，对照文献代码，原矿内含代码为00-002-0132、00-002-1133、00-006-0097和00-009-0312含钼矿物成分，对比辉钼矿XRD标准图，代码00-002-0132、00-002-1133、00-006-0097代表矿物为2H型辉钼矿，代码00-009-0312代表矿物为3R型辉钼矿(图 5)。

2.6 氧化程度

纸房矿区(温森坡等，2013)16件不同含钼矿物及钼矿石的物相分析结果表明，氧化率最高为47.04%，最低为8.04%，平均为24.46%(表 5)。近地表 0~13m钼矿石的氧化程度最高。辉钼矿集合体出现的地方，常伴生有他形粒状、板状或细脉状分布的石墨，两者关系非常密切(朱文凤，2007)，石墨含量高达1.7%。

3 选矿试验

不同矿区、不同时间、不同单位的选矿试验结果表明浮选效果均不太理想。①以含钼粗面岩或正长斑岩为主(原莲肖等，2010):磨矿粒度小于0.074(占85%)的样品，经1次粗选、2次扫选、4次精选获得钼品位13.2%和回收率61.26%的试验指标，且钼精粉品位每增加1%，回收率就降低5%~6%；②以含钼石英脉为主(温森坡等，2013):经用两段磨矿(第一段磨矿细度-200目85%，精矿再磨细度-400目97%)、一段粗选、四段扫选和六段精选后，获得钼精矿品位18.2%和回收率50.34%的试验指标。此外，钼精矿的X衍射结果(图 6)显示：辉钼矿占35%，炭或石墨占8%，石英占15%，黄铁矿占15%，黄铜矿占5%，钾长石占10%，方铅矿占5%，还含有少量的赤铁矿、重晶石。同时，-400目占97%的钼精矿，偏光显微镜下仍发现约80%的脉石矿物和辉钼矿连生。

4 结论

(1)脉型辉钼矿矿石主要呈鳞片状结构、聚粒状结构、包含结构，细脉状(或带状)及细粒浸染状(或烟状)构造。主要化学成分为SiO₂、Al₂O₃、TFe、S、C，其次为Ca、Ba、TiO₂等。

(2)辉钼矿主要为2H+3R型，结晶度较低，颗粒较细小，多呈鳞片状或粉末状，钼矿物的平均氧化率高达24.46%。

(3)辉钼矿嵌布状态以粒间和包裹为主，占84.14%；粒径小于0.043 mm者占67.67%，其中小于0.01 mm者占38.82%。

(4)辉钼矿矿石的浮选选矿效果总体较低，当前可获得最高钼精矿品位18.2%和回收率50.34%的试验指标。