河北青龙满族自治县四拨子-六拨子钼铜矿位于燕山台褶带东段、马兰峪复背斜之遵化穹褶束的东部，山海关隆起的西侧。燕山运动在区内表现十分强烈，褶皱断裂构造和岩浆活动剧烈而且频繁，为近年来新发现的一个中型钼铜矿床。目前对于矿床的地质特征、矿化类型、成矿物质来源和成矿作用目前还缺乏系统研究，制约了进一步找矿方向的确定。本文试图通过对四拨子地区出露的岩浆岩、断层、深部钻孔见矿及航磁特征分析成矿有利部位，探讨该区下一步找矿方向。
1 地质背景
该矿区地处华北地台北缘燕辽钼（铜）成矿带，成矿带西起内蒙古四子王旗、白乃庙，东至辽宁锦州一北票一线。目前已发现钼（铜）矿床（点）26余处。矿床类型主要为斑岩型、斑岩一矽卡岩型、热液脉型，如杨家杖子矽卡岩型钼矿、贾家营矽卡岩一斑岩型钼矿，兰家沟斑岩型钼矿，寿王坟矽卡岩型铜（铁、钼）矿，小寺沟斑岩一矽卡岩型铜（钼）矿床等。
矿区地层主要为中元古界长城系大红峪组、高于庄组地层，普遍受到区域变质作用的影响。工作区西南部二拨子背斜核部及四拨子西沟出露少量迁西群地层，岩性主要为角闪斜长片麻岩。大红峪组地层超覆于迁西群地层之上。
区内构造活动强烈，断裂和褶皱构造发育，断裂构造为本区重要的控矿构造，以北西向断裂为主，基本控制了本区的总体构造格架；褶皱构造主要有二拨子背斜、三拨子倒转向斜、四拨子背斜、六拨子穹隆构造。根据岩体出露的形态和规模，以及航磁成果异常形态显示，推测六拨子岩体的倾向西南，且六拨子穹隆的形成是二拨子背斜和三拨子倒转向斜形成的前提条件，因六拨子岩体受东北方向长城系盖层的阻力，对二拨子和三拨子地层在以往断裂构造的前提下再次进行挤压，最终形成一背一向地质构造及一系列小的断层出现，为矿体的导入提供了通道；四拨子背斜则是六柱坪二长花岗岩上侵所致局部的背斜。
2 岩体特征
四拨子矿区岩浆岩分布于矿区的东、西、南、北，环状分布，呈岩株，岩床，岩墙及岩脉产出。东部的六柱坪二长花岗岩和五拨子花岗斑岩、西部的达子沟细粒似斑状二长花岗岩、南部的三拨子西沟细粒似斑状二长花岗岩、北部七拨子粗中粒二长花岗岩、中部老商家和沟窝棚西（未取样进行年龄测试）有小面积的花岗斑岩出露。
利用锆石LA-ICP-MS U-Pb法在矿区中确定了四期岩浆侵入活动，第一期为晚三叠世，形成三拨子西沟细粒似斑状二长花岗岩（211Ma）和六柱坪（206Ma）二长花岗岩，三拨子西沟二长花岗岩是六柱坪二长花岗岩结晶分异后的产物；第二期为早侏罗世早期，形成老商家花岗斑岩（196Ma）和五拨子花岗斑岩（190Ma）；第三期为早侏罗世晚期，形成达子沟细粒似斑状二长花岗岩（177Ma）；第四期为晚侏罗是早期，形成七拨子粗中粒二长花岗岩（160Ma），矿区岩浆侵入活动持续51Ma。
所有岩体体现了相似的轻稀土富集重稀土平缓的右倾型REE配分模式，呈现不同程度的负铕异常（δEu）（插图1）。表明它们是同源岩浆演化的产物或者是来自相同的源区。
稀 土 元 素
插图1
3 物探特征
通过1：2.5万航磁异常成果（插图2）与地表的矿体和岩体出露情况的套合，出现两处异常，试推测矿体的倾向。
北部：在矿区北部七拨子岩体的南侧边缘2.5万航磁成果显示异常，为负背景中的正异常，曲线形态较规则、中等宽缓，两翼对称，强度为20nT，结合地表地层及岩浆岩出露情况，推测该异常与带有磁性的岩体有关。根据异常形态的产出推测七拨子岩体的倾向为西南。
中部：沙窝棚位于矿区的中心，在负异常范围内出现一处相对异常值增高，强度为-59nT，推测该处有小的隐伏岩体存在。
4 化探特征
岩体分四期，由南向北岩体年代逐渐变新。化探反应表明该区为不同期次、不同矿化类型的矿体，从元素化探分带性，成矿条件非常优越。四拨子1：5万化探异常钼、钨、铋，未分析锡，为高温元素组合；北部外围出现一些金和铅锌，虽然有分带，但叠合比较多，元素比较复杂，代表不同期次、不同矿化类型。七拨子也有金，现在有铁，代表不同期次。高温元素反应岩体异常（钼、铜、铋、钨），高温剥蚀深；南部金银还有铅锌异常表示剥蚀浅。
5 矿体特征
矿化带长度2000余米，宽100余米。目前，铜矿化主要出现在地表，钼矿化出现在深部。
区内地表发现5条矿化蚀变带（13条铜多金属矿体），一般长22～128 m，最大矿体长400 m，平均厚度为0.75～2.95 m；
深部圈定了60条钼盲矿体，矿化赋存于大红峪组和高于庄组的矽卡岩带中。深部主要分为3组钼矿化密集带（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号），各带内赋存多个钼矿体；其中Ⅱ号带为主矿化带，矿化带厚0.5～25 m，辉钼矿化，主要产于砂岩及白云岩中的矽卡岩蚀变带中，矿体由沿层理及不同方向纵横交错的细网脉组成矿脉群。单个钼矿体主要呈似层状、透镜体和脉状。单个矿体一般长100～300 m，规模较大的长400～1300 m，平均厚度0.5～5.8m。其中3号矿体规模最大，长1300 m，平均厚度0.97m。
矿石中具有浸染状、细脉状、网脉状、脉状、薄膜状、团块状、角砾状构造；矿石中主要金属矿物有辉钼矿、黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿化，少量方铅矿、磁黄铁矿、斑铜矿。
矿石中铜的品位变化于0.51%～1.65%，银平均品位48.85×10-6。矿石中钼品位变化于0.038%～0.5%之间，单样最高品位为1.92%。
围岩蚀变发育，主要是矽卡岩化，其次包括透辉石、透闪石、绿帘石、其次是蛇纹石、绿泥石、角闪石、符山石、石榴石，另有硅化、钾长石化、碳酸盐化，其中硅化与辉钼矿化关系密切。
6 成矿规律性研究
1）成矿期次
矽卡岩期：早期矽卡岩阶段（透辉石、符山石，局部有石榴石）退化蚀变阶段（绿帘石和透闪石，少量角闪岩和绿泥石，伴随形成磁铁矿和少量辉钼矿）。
石英-硫化物期：以形成大量石英硫化物为特征，主要是辉钼矿石英细脉、黄铁矿辉钼矿石英细脉、黄铜矿黄铁矿辉钼矿石英细脉、辉钼矿细脉、网脉、浸染状辉钼矿、辉钼矿薄膜。
表生期：成矿后在地表矿体及浅部矿体中形成氧化矿物，如褐铁矿、铜兰、孔雀石。
2）流体的性质：
石英-硫化物期盐度和均一温度具有正相关，随温度的降低，盐度减小，暗示大气降水与早期流体混合导致了流体的降温稀释过程。
3）成矿流体来源：
本次18件含辉钼矿石英脉样品投影点均落在岩浆水左下侧和大气降水之间少数点距岩浆水区域较近，多数具有明显向大气降水漂移趋势 表明主成矿期成矿流体为岩浆水混合大气降水。13件硫化物δ34S变化于-0.9‰～5.7‰，主要集中在1‰～4‰，平均值为2.9‰，与燕辽钼矿带硫平均值一致。投点落在幔源硫范围，与Re-Os同位素示踪结果一致，即成矿物质来自深部岩浆。
4）成矿时代：
矿区7件辉钼矿样品同位素模式年龄十分接近，为（191.6±2.7）～（196.0±2.9）Ma，加权平均值（194±1）Ma，与老商家和五拨子花岗斑岩（196～190 Ma）年龄在误差范围内一致，表明矿区铜和钼主成矿期与早侏罗世早期花岗斑岩的岩浆热液活动有关；另有2件辉钼矿样品模式年龄值在（121.1±1.8）～（125.9±1.9）Ma，平均模式年龄为124 Ma，目前还没有测到该期岩体的年龄，钻孔中见黄铜矿化闪长玢岩脉体，是否与这一期的岩浆侵入活动有关，还有待进一步研究。总之，矿区有两期辉钼矿形成，主成矿期为早侏罗世早期194 Ma左右，成矿与花岗斑岩的岩浆热液活动有关，其次第二期为早白垩世（126～121 Ma）。
5）矿体赋存规律
196-190Ma花岗斑岩侵入于长城系砂岩、白云岩中，首先形成无水硅酸盐矿物组合，如透辉石、符山石和石榴石。随着温度的降低，进入到退化蚀变阶段，主要形成透闪石、绿帘石、绿泥石、角闪石等，伴有磁铁矿化。由于大气降水加入比例的逐渐增加，导致成矿温度降低，进入到石英-硫化物期。伴随温度和压力的降低、水岩反应，导致了含矿流体中CO2和NaCl-H2O产生不混溶作用，使CO2等气体溢出，引起了含矿热液中络合物分解，伴随硅化发生铜和钼沉淀富集，形成矿体。
7 找矿思路及方向的探讨
根据目前现有资料显示，该区铜和钼主成矿期与早侏罗世早期花岗斑岩的岩浆热液活动有关，地表铜多金属矿化受矽卡岩带控制；深部钼矿化主要受矽卡岩带中裂隙控制，呈热液脉型矿床，底部见有少量矽卡岩型。
1）选择有代表性钻孔做岩石和构造原生晕，查看元素变化、元素组合变化，判断垂向分带，研究不同期次成矿专属性问题，地表浅部与岩体成矿关系。
2）该区见有多个斑岩体，具备斑岩成矿条件，岩浆多期次侵入说明岩浆房存在时间很长，热液活动时间也比较长，成矿条件有利。利用斑岩型矿床与矽卡岩型矿床、热液脉型矿床紧密共生的“三位一体”成矿模式，利用物探、化探与地质开展综合找矿，寻找斑岩型细脉浸染，接触带矽卡岩。
3）勘探线剖面各钻孔见矿情况显示在第16～0勘探线之间相对矿体富集，在200m、0m、-200m三个水平断面图矿体密度沿矿体走向向西南方向呈侧伏的趋势，推测矿体底部有一个倾向东南的岩体为该矿带提供了热液来源。
4）区内出露的两个小斑岩体需加以重视，因距离矿体较近，重点分析矿体与小岩株的关系。有无蚀变，蚀变类型及强弱，有无分带性，蚀变是研究斑岩型矿首要任务。
5）七拨子粗中粒二长花岗岩体的Mo含量最高，是与成矿有关的花岗斑岩的2.2倍，是达子沟似斑状二长花岗岩的39.4倍。七拨子岩体Cu含量是与成矿有关的花岗斑岩的1.2倍，是六柱坪似斑状二长花岗岩的3.3倍，因此，七拨子粗中粒二长花岗岩有形成Cu-Mo矿化的巨大潜力，岩体的外接触带是找矿的有力地段。
参考文献：
[1] 河北省地勘局第五地质大队2008年.《河北省青龙满族自治县四拨子-六拨子铜多金属矿普查地质报告》
[2] 河北省地矿局第五地质大队2011年.《河北省青龙满族自治县四拨子-六拨子铜多金属矿0-16线详查地质报告》
[3] 中国地质科学院矿产资源研究所2011年.《河北省青龙满族自治县四拨子-六拨子铜钼矿成矿机制及找矿方向》
作者简介：
赵志刚，男，1980年生，工程师，从事矿产地质专业。
论文作者:赵志刚
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/19
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