什么是斑岩—矽卡岩型矿床? 斑岩—矽卡岩型矿床是斑岩型与矽卡岩型两种矿床类型的复合与过渡类型。当含矿中酸性浅成侵入体(斑岩体)侵位于碳酸盐岩地层时,在岩体内部及靠近岩体的围岩中,形成以细脉浸染状矿化为特征的斑岩型矿化;而在岩体与碳酸盐岩围岩的接触带上,岩浆热液与灰岩、白云岩发生接触交代作用,形成以石榴子石、透辉石、硅灰石等矽卡岩矿物为脉石、以浸染状或块状矿化为特征的矽卡岩型矿化。两类矿化在空间上紧密相伴、在成因上同源同体,共同构成斑岩—矽卡岩型矿床。南泥湖—三道庄钼矿就是典型代表:南泥湖岩体内部以细脉浸染状斑岩型矿化为主,而三道庄矿区则以矽卡岩型矿石为主,二者同属一个成矿系统。
箱状背斜如何控制厚大矿体?三道庄钼矿体的形态和分布严格受桐树壕—毕家箱状背斜控制。箱状背斜是一种两翼陡、顶部平缓开阔的褶皱构造,形似箱体。在背斜轴部,岩层产状平缓(倾角仅5°—10°),层间剥离空间和裂隙发育,为含矿热液的运移和沉淀提供了良好的储矿空间,因此矿体在轴部厚度巨大(最厚达364.56米);而在两翼,岩层倾角变陡(北翼40°—60°,南翼底板可达60°—90°),矿体厚度相应减薄。这种“轴部厚大、两翼变薄”的矿体形态,正是箱状背斜控矿的典型特征。同时,背斜倾伏端和转折端也是矿体富集的有利部位,南泥湖一号矿体即受青和堂背斜北西倾伏端次级褶皱控制。
辉钼矿与白钨矿为何常常“形影不离”?在南泥湖—三道庄矿区,钼和钨密切共生,钨矿体主要分布在钼矿体中部的矽卡岩中。这一共生关系与成矿热液的演化密切相关:钼和钨均属高温成矿元素,在岩浆热液演化的气化—高温阶段(约400℃—600℃),含钼、钨的成矿流体随岩浆热液从斑岩体中分出,沿接触带运移;当热液与碳酸盐岩围岩发生接触交代时,物理化学条件(温度、压力、pH值、氧逸度)发生变化,钨以白钨矿(CaWO4)的形式优先沉淀,而钼则在稍后的中高温阶段以辉钼矿(MoS2)形式大量沉淀。由于二者沉淀温度区间重叠且均受矽卡岩化过程控制,因此在空间上紧密共生,形成了钼钨伴生的矿石特征。