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豫西八宝山矿区斑岩型铜钼矿床的发现及其意义
王亚伟
1,2
，史保堂
1,2
，刘晓毅
1,2
，梁家乐
1,2
，冷小明
1,2
，司荣军
3
1
河南省地质矿产勘查开发局第一地质矿产调查院
2
河南省金银多金属成矿系列与深部预测重点实验室
3
河南理工大学资源环境学院
第一作者：
王亚伟
，硕士，工程师，主要从事金属矿产勘查工作。
豫西八宝山铁矿区
是一个以矽卡岩型铁矿而闻名的老矿区
，
近期勘查在铁矿体侧向边部
新发现了斑岩型铜钼矿床，
资源量达中型规模，
实现了该区域斑岩型矿床的找矿突破。
本文在
河南省财政地质勘查项目(豫国土资发〔2018〕22号)
资助下
，
对比典型斑岩型铜钼矿床特征
，
论证了新发现铜钼矿床的
成矿岩体特征、矿体形态、矿石结构特征、矿床热液蚀变及分带
特征，
确认了斑岩型矿床类型
。
作者有近6年矿区勘查工作经历，
较详细论述了斑岩型铜钼矿床的发现过程，
总结了找矿经验，
为类似矿区找矿勘查工作
提供了重要参考和借鉴。
斑岩型铜(钼)矿床是世界上最为重要的铜、钼矿来源
，因其巨大的经济价值及重要的学术意义而备受大家重视。
20世纪70年代以来，国内外众多学者已在斑岩铜矿的全球空间分布特征、成矿物质来源、控矿因素等诸多方面进行大量研究
，经几十年的系统研究，
已建成一套比较完善的成矿理论和成矿模型
。斑岩铜矿床与其他内生矿床相比较，
在成矿岩体特征、蚀变特征、矿石特征等方面有其独特特征
。
八宝山矿区位于河南省卢氏县潘河乡
，
是河南省重要的矽卡岩型铁矿床
，
属老矿区，
自20世纪60年代秦岭区测队、豫07队、豫地质四队
等多家地勘单位已对本区开展过地质勘查工作
(河南省地质局地质四队，1977
①
)，
提交了一个中型铁矿床，
目前处于开采阶段
。
以往勘查工作重点是矽卡岩型铁矿床
，
未能重视岩体内的勘查工作。
近十几年来，
也有不少学者对八宝山岩体成岩年龄、物质来源、矿床成因方面进行过研究
，
提出矿区深部可能存在斑岩型铜钼矿床
，但缺乏直接证据。
近期完成的
“河南省卢氏县八宝山矿区深部及外围铁铜多金属矿普查”
项目
(河南省地质矿产勘查开发局第一地质矿产调查院，2020
②
)，
取得了斑岩型铜钼矿床的找矿突破，
提交1个中型铜钼矿床
(
铜金属量10.9万吨，Cu平均品位0.51%；钼金属量4767吨，Mo平均品位0.089%
)，
证实了本矿区斑岩型铜钼矿床的存在
。本文在前人工作的基础上，
依据笔者在本区近6年的勘查工作经历，
论述斑岩型铜钼矿床的
发现过程
及矿床类型的
确定依据，
总结
找矿经验
，以期为类似矿区的勘查工作提供指导和借鉴。
研究区大地构造
属华北陆块南缘卢氏—栾川陆缘褶断带
，
南侧紧邻东秦岭造山带，
属小秦岭—豫西金钼铜多金属成矿带
。
出露地层为中元古界官道口群、新元古界栾川群及下古生界陶湾群
，
为一套碳酸盐岩-碎屑岩建造
。区内岩浆、断裂构造活动强烈，
区域性断裂构造以近东西向和北北东向最为发育
，
两组不同方向断裂相交形成棋盘式构造框架。
区内岩浆岩分布严格受构造控制
，在上述两组断裂交会部位
常发育燕山期中酸性小岩体，其空间展布具有明显的方向性、等距性(图1)。
区域内小岩体多数成矿，
如
银家沟大型硫铁矿床
、
夜长坪大型钼钨矿床
、
曲里小型铁锌矿床
、
后瑶峪小型钼矿床
等，
形成杜关—夜长坪成矿远景区
，研究区
位于该成矿远景区东部的曲里—杜关岩浆岩成矿亚带
，
该成矿亚带向北东方向可延伸至崤山东部金银多金属成矿带
，如中和银多金属矿床、申家窑金矿床。另外，
本区位于区域大断裂——黑沟断裂附近
，
黑沟断裂两侧分布大量矿产地，
如卢氏南
阳山锂铍铌钽稀有金属矿床、王庄锑矿床、橡子庙沟铁矿床
，
成矿条件优越。
图1 区域构造-岩浆岩纲要图
a—大地构造简图；b—研究区位置图
1—燕山期酸性岩体及名称；2—燕山期闪长岩体及名称；3—断层 4—研究区位置
矿区出露地层主要为中元古界官道口群
，
为一套滨—浅海相碳酸盐岩夹碎屑岩沉积建造
，
中低级区域变质
。其中杜关组(Pt
2
d
)、冯家湾组(Pt
2
f
)
为八宝山岩体围岩，岩性为钙质白云岩、燧石条带白云岩及厚层状白云岩
，整体呈近东西向展布，
靠近岩体部位发生强烈矽卡岩化。
区内断裂构造十分发育
，按方向分为近东西向、北北东向、北北西向、近南北向及北东向5组。
其中近东西向断裂规模最大，
产状较陡(倾角60°～80°)，切割深度较大(>500 m)，
常见花岗岩脉局部充填
，
对区内岩体和矿化蚀变带的展布方向具有控制作用
。其余4组断裂规模较小，
影响范围仅限于浅部50～100 m范围，破矿影响极小
。
1—第四系；2—中元古界冯家湾组；3—中元古界杜关组；4—黑云二长花岗斑岩(中心相)；5—正长花岗斑岩(边缘相)；6—褐铁矿；7—北-Ⅲ铜钼矿体；8—断裂；9—岩相界线；10—地质界线；11—勘探线及编号
研究区出露岩体为八宝山岩体，
该岩体地表出露形态似一条头东尾西的鱼形(图2)，
东西长约2 km，南北宽约0.7 km，面积约1.05 km
2
；
岩体与围岩接触带倾向岩体方向，
剖面呈上缓下陡的喇叭状，深部产状近直立
。成岩年龄为(146±2) Ma(曾令君等，2013a)，
属晚侏罗世燕山早期
。分为中心相黑云二长花岗斑岩和边缘相正长花岗斑岩两个岩相，
岩体与围岩接触部位发生强烈矽卡岩化。
中心相：
岩性为黑云二长花岗斑岩，
分布在岩体中间部位，呈灰—浅灰色(图3a)，
斑状结构，基质为微粒结构，块状构造
。斑晶含量40%～65%，
主要造岩矿物为自形板状正长石、斜长石，
其次为熔蚀状石英、黑云母(图3c)。长石斑晶构成1～4 cm巨晶，其余斑晶粒径2～6 mm。基质含量35%～60%，粒径<0.2 mm，成分与斑晶相似。
地表岩石高岭土化强，风化剥蚀呈负地形
。
边缘相：
岩性为正长花岗斑岩，硅化、钾化较强
，分布在岩体周边，
形成一个环状带。
呈浅灰、浅肉红色(图3b)，
斑状结构，基质为微粒结构，块状构造
。斑晶含量10%～35%，主要为自形板状正长石、熔蚀状石英(图3d)，粒径1～2 cm。基质含量65%～90%，粒径<0.2 mm。
岩石相对致密完整，地表呈正地形
。
a—黑云二长花岗斑岩宏观照；b—正长花岗斑岩宏观照；c—黑云二长花岗斑岩微观照；d—正长花岗斑岩微观照
Q—石英；Or—正长石；Pl—斜长石；Bt—黑云母
区内共发现矿种8个
(铜、钼、铁、硫、铅、锌、银、金)，
圈出矿体16条
，根据成矿元素组合及矿体分布空间特征，
由内而外可分为3类矿体
(图4)：
第一类为分布在岩体边缘相的斑岩型铜钼矿体，
矿体呈脉状、透镜状，局部呈囊状，规模较大，
该类矿体为近期普查新发现，
详情见后文；
第二类为矽卡岩型铁铜矿体，
是最早发现的典型的矽卡岩型矿体
，
其分布受矽卡岩带控制，矿体呈脉状、透镜状，规模较大
，
如南-Ⅱ号矿体长1258 m，最大斜深1378 m，最大厚度24.65 m，平均厚5.94 m，平均品位TFe为42.5%、Cu为0.55%、S为15.25%
；
第三类为分布在岩体围岩内的铅锌银矿体，
其分布受断裂构造控制，
矿体呈脉状，局部呈透镜状，规模较小，
南-Ⅻ号矿体规模最大，矿体长476 m，最大斜深276 m，最大厚度6.56 m，
平均厚4.79 m，
平均品位Pb为3.59%、Zn为5.86%、Ag为70.85×10
-6
。
1—热液型铅锌矿体分带；2—斑岩型铜钼矿体分带；3—矽卡岩型铁铜矿体分带；4—斑岩型铜钼矿体及编号；5—岩相界线；6—勘探线及编号
斑岩型矿床
是
指与中—酸性浅成—超浅成侵入岩(斑岩)有关的低品位、大规模、细脉浸染状岩浆热液矿床
，在成矿岩体特征、矿体特征、矿石结构及热液蚀变等方面
具有其独特性
，后文将从这4个方面将八宝山岩体边缘相铜钼矿体与典型斑岩型矿体进行对比，
以论证本区斑岩型矿体的存在
。
斑岩型Cu-Mo矿成矿岩体
主要
为二长花岗斑岩或花岗闪长斑岩
，岩体地表出露面积一般小于1.5 km
2
，
并且多数成矿岩体为多期岩浆演化
，即为复式岩体。
八宝山岩体为酸性浅成斑岩体，
出露面积1.05 km
2
，
为复式岩体
(中心相为黑云二长花岗斑岩、边缘相为正长斑岩)，
其特征符合斑岩型Cu-Mo矿成矿地质体的基本特征。
斑岩型原生矿体形态取决于多种因素
，包括矿化和非矿化斑岩体的相对位置、赋矿蚀变带形态及成矿构造类型等，
平面常表现为成矿环带，剖面形态常为平行脉状、透镜状及不规则状，
在矿化富集部位常表现
为厚大囊状矿体形态
。
本研究发现多个铜、钼矿体主要赋存在岩体边缘相
，平面上表现为不规则椭圆形成矿环带(图3)。其中北-Ⅲ、南-Ⅴ矿体规模较大，
其剖面矿体形态表现出厚大囊状斑岩型矿体特征。
a—北矿带2线剖面图；b—南矿带55线剖面图
1—矽卡岩型铁矿体；2—矽卡岩型铜矿体；3—铜钼矿体；4—矽卡岩带；5—岩相界线；6—坑道及编号；7—钻孔及编号
北-Ⅲ矿体出露在岩体北部55线至4线(图2)
，矿体走向长985 m，最大斜深913 m，
整体倾向岩体内侧。平面上呈弧形，
2线部位向北东向凸起；
剖面呈上厚下薄不规则形态，
650 m标高以上呈厚大囊状(图5a)，
向下分支呈多条脉状，深部厚度变薄。
矿囊走向长约580 m，倾向斜深约200 m、
最大厚度为109.87 m。
Cu平均品位0.46%，Mo平均品位0.072%。
南-Ⅴ矿体分布在岩体南部在55线附近，
矿体走向长782 m，最大斜深997 m。438 m标高处呈囊状或厚大透镜体状，矿囊厚约73 m，
由9条平行矿层组，单矿层厚2.1～10.3 m(图5b)。
Cu平均品位0.56%，Mo平均品位0.071%。
区内斑岩体内铜钼矿的矿石构造主要为网脉状和细脉浸染状
，
脉体宽度多在毫米级，
另外在岩体接触带部位
发现水压致裂裂隙构造
，
显示了斑岩型矿床的矿石构造特征。
网脉状构造：
由不同方向细脉交叉呈网状(图6a)
，网脉宽度多为2～3 mm。
细粒黄铁矿、黄铜矿、辉钼矿沿细脉分布
，裂隙内金属矿物多具硅质胶结。
具网脉状矿石构造的矿体多分布在岩体北部
(北-Ⅲ矿体)，
矿体上部以铜矿为主，下部以钼矿为主，矿体规模大
，矿化较均匀，单矿体厚度可达100余米，近地表矿石已氧化，但其网脉状构造依然可辨(图6b)。
细脉浸染状构造：
由多条含矿细脉组成，细脉宽度多为2～5 mm，少数脉体宽度可达 20 mm，
金属矿物一部分沿裂隙呈细脉状分布，一部分呈浸染状分布在细脉两侧
(图6c、图6d)。具细脉浸染状矿石构造的矿体多分布在岩体南部。
水压致裂裂隙构造：
水压致裂裂隙常发育于成矿花岗斑岩及其外接触带围岩中，是岩浆-流体作用的产物
，
为斑岩型钼矿床内常见的成矿结构面
。在八宝山岩体南边缘部位发育的裂隙走向多垂直岩体轴向，
即显示出从岩体内部向外呈放射状，沿岩体接触界带具有面状分布特征
，显示为水压致裂裂隙构造；
裂隙内多充填钼矿化石英细脉，形成细脉浸染型矿石
(图6c)。
a—网脉状矿石构造；b—网脉状矿石构造(氧化矿)；c—细脉浸染状矿石构造；d—细脉浸染状矿石构造(镜下)
斑岩型矿床具有其特有的蚀变组合及其分带模式
，
俗称“大白菜模式”
。
由内到外依次为
石英内核、Ca-Na蚀变带、钾化带、绢英岩化带、泥化带、矽卡岩化带或青磐岩化带
。
本区矿床蚀变同样具有斑岩型矿床蚀变分带特征，
由内而外为绢英岩化带、泥化带、矽卡岩化带
(图7)。与斑岩型矿床典型蚀变模式相比，
缺少石英内核、Ca-Na蚀变带及钾化带
，
绢英岩化带、泥化带、矽卡岩化带均存在
。可能是由于勘探深度不够，
石英内核、Ca-Na蚀变带及钾化带隐伏在深部未能揭露
。八宝山矿区蚀变分带特征如下：
图7 矿床蚀变特征
a—研究区矿床蚀变剖面示意图；b—斑岩型Cu-Mo矿床蚀变剖面示意图(据叶天竺等修改，2017)；c—硅化、绢云母化花岗岩；d—高岭土；e—矽卡岩
1—石英核；2—Ca-Na蚀变带；3—钾化带；4—绢英岩化带；5—泥化、矽卡岩化带；6—矿化组合及分布位置；7—斑岩体
(1)绢英岩化带：
带内蚀变主要为绢云母化和硅化
，沿裂隙充填呈细脉状，
同时伴有黄铁矿化、黄铜矿化及辉钼矿化，为成矿期蚀变
(图7a、c)。边缘相正长花岗斑岩蚀变明显强于中心相二长花岗斑岩，
推测可能是由于成矿热液沿岩体边缘及岩相界线向上运移，
且岩体边缘裂隙较发育所致。
(2)泥化带：
该蚀变带位于近接触带附近，主要发生黏土化
(高岭土和蒙脱石)，为成矿期后的晚期蚀变。泥化带内局部高岭土化非常强烈，
可形成高岭土矿
(图7d)；
带内金属矿化非常弱，工作中发现斑岩型铜钼矿体延伸至泥化带常发生突然尖灭
。
(3)矽卡岩带：
早期蚀变为矽卡岩化，表现为石榴子石-透辉石化，成矿期蚀变表现为退矽卡岩化
，生成大量含水矽卡岩矿物(绿泥石、绿帘石及阳起石等)(图7e)，
同时伴有大量的磁铁矿、黄铁矿及黄铜矿生成
。
通过上述对比分析，
本矿区新发现的铜钼矿在成矿岩体特征、矿体特征、矿石结构及热液蚀变特征方面
，
均呈现出典型斑岩型矿床所具有的特征
(表1)，佐证了本区岩体边缘相的铜钼矿矿床类型属斑岩型矿床类型。
八宝山矿区自20世纪70年代
首次提交中型矽卡岩型铁矿床以来，
期间亦经历过多次找矿工作，均未取得突破。
近期普查工作
新发现1个中型斑岩型铜钼矿床，取得了八宝山老矿区找矿突破，
以下将
对此次找矿突破所取得的找矿经验进行总结。
笔者在收集分析以往钻孔资料中发现，
钻孔样品主要布设矽卡岩带及其附近，岩体内样品非常少，
说明以往忽视了岩体内的找矿工作
。同时在普查工作中发现，
八宝山岩体边缘相正长花岗斑岩内发育大量黄铁矿化硅质细脉
，通过野外观察及样品检查，
发现此类蚀变岩具有铜钼矿(化)
。以上发现
引起了地质工作者对岩体内部找矿工作的重视
，
从而转变了原有的找矿思路，拓宽了找矿空间
。
老矿区往往已有较多学者对其地质特征进行研究，
并形成固定的认识
。现在我们
若完全沿用原有的
地质认识和找矿思路，
很难实现老矿区的找矿突破。
因而，在老矿区的找矿工作中，
我们要打破原有找矿思想桎梏
，客观、真实分析各种地质现象，
尤其不可忽视前人所忽视的找矿信息
，
拓宽找矿思路，扩大找矿空间
。
本次普查正式转变了
原有只在矽卡岩带内找矿的思路
，
加强了岩体内的找矿工作
，
从而发现了岩体内的斑岩型铜钼，
实现了本区的找矿突破
。
在新的找矿思路指导下
，工作中发现八宝山岩体内
存在铜钼矿体、岩体接触带存在矽卡岩型铁铜矿、岩体外围存在热液型铅锌银矿
。在上述发现的基础上，提出本区
存在斑岩型-矽卡岩型矿床的设想
，
利用新的找矿理论，
建立理想成矿模型，进而指导勘查工作。
斑岩型成矿体系演化过程中，
由于围岩条件和构造条件的差异
，
在成矿体系不同部位形成不同类型的矿床
。本次普查
所建成矿模型同样具有分带性，由内而外包括3个矿床分带
(图4)：
其一为产于岩体边缘相的斑岩型铜钼矿床分带
，
其二为产于接触带上的矽卡岩型铁铜硫矿床分带
，
其三为岩体外围热液型铅锌银矿床分带。
根据不同矿床分带的
空间分布、成矿特征，选择找矿靶区及找矿方法
。
因此，在充分收集、综合分析、认真研究已有地质资料的基础上，
利用先进科学的找矿理论做指导
，
建立矿区最为科学的成矿模型
。以成矿模型做指导，
能够为找矿工作者提供更为清晰的找矿思路，
使其在找矿工作中
做到有的放矢、事半功倍。
由于八宝山岩体边缘相正长花岗斑岩黄铁矿化非常普遍
，Cu、Mo品位较低，
肉眼极难辨认是否含矿
。
为了防止出现丢矿现象
，
笔者采用化探样与化学样相结合的采样方法：
首先
对所有钻孔、坑道系统采集分析化探样
，
然后根据化探异常显示，确定化学样采样位置及分析元素
，
确保不漏矿
。如北矿带55线钻孔ZK5518，前期在边缘相正长花岗斑岩内
只发现大量黄铁矿化，但肉眼难辨是否有铜钼矿化
，钻孔原生晕显示孔深20～280 m处
Cu、Mo异常特别明显
，
进而对该段进行采样分析，结果发现3层铜钼矿
，单层矿厚8～24 m(图8)。
经统计，岩体内多数铜钼矿体均是依据上述采样方法发现
，
从而实现了岩体内铜、钼矿的找矿突破
。由此可见，此类利用化探样确定基本分析样的采样位置及测试元素的采样方法，
在多金属矿化、低品位矿床勘查工作中十分有效
，可确保大储量、低品位矿产不遗漏。
图8 北矿带ZK5518钻孔化探异常图(据河南省地质矿产勘查开发局第一地质矿产调查院，2020
②
修改)
(1)斑岩型矿床类型的确定。
八宝山矿区新发现的铜钼矿在成矿岩体特征、矿体特征、矿石结构及热液蚀变特征方面
，
均呈现出典型斑岩型矿床所具有的特征
，佐证了八宝山岩体边缘相的铜钼矿床属斑岩型矿床类型。
(2)老矿区找矿经验总结。
本文通过对八宝山矿区找矿突破的工作总结
，
得出3条在老矿区勘查的找矿经验：
第一条是勇于转变找矿思路，
打破原有找矿思想桎梏，拓宽找矿思路，扩大找矿空间；
第二条是重视成矿模型的建立，
建立科学的成矿模型，为找矿工作者提供更为清晰的找矿思路，工作中做到有的放矢；
第三条是优选样品采集、测试方法
，利用化探样确定基本分析样的采样位置及测试元素的采样方法，在多金属矿化、低品位矿床勘查工作中十分有效，可确保大储量、低品位矿产不遗漏。
(3)区域找矿意义。
八宝山矿区斑岩型铜钼矿的发现，
进一步佐证了本区域小岩体具有形成斑岩型矿床的潜力
，
为周边小岩体的地质勘查提供了新的找矿思路
；
本文总结的老矿区找矿经验，
对其周边小岩体斑岩型矿床矿的寻找
具有重要的借鉴意义
，同时
对实现区域性找矿突破也具有一定的指导意义。
① 河南省地质局地质四队.
1977.
河南省卢氏县八宝山矿区铁铜矿勘探地质报告[R].
② 河南省地质矿产勘查开发局第一地质矿产调查院. 2020. 河南省卢氏县八宝山矿区深部及外围铁铜多金属矿普查报告[R].
原文来源：
王亚伟，史保堂，刘晓毅，梁家乐，冷小明，司荣军. 2023. 豫西八宝山矿区斑岩型铜钼矿床的发现及其意义[J]. 矿产勘查，14(3)：407-415.
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