南泥湖—三道庄钼矿位于河南省洛阳市栾川县境内,三道庄矿区地处县城西北约20千米的赤土店镇三道庄与冷水镇程家沟交汇处,面积约2.51平方千米。矿床在大地构造上位于华北克拉通南缘、东秦岭-大别山钼多金属成矿带中部,具体处于华北地台与秦岭褶皱系交汇处的栾川陷褶断裂带内,是中国最重要的钼多金属成矿区之一。栾川全县已探明钼金属储量222万吨,位居亚洲第一、世界第三,被誉为“中国钼都”,而南泥湖—三道庄钼钨矿田正是其中最具代表性的超大型矿床,发现于1956年。
矿田由南泥湖、三道庄、上房沟等超大型钼(钨)矿床和骆驼山大型硫多金属矿床共同组成,史保堂等(2011)研究指出,南泥湖与三道庄本是一个完整的斑岩—矽卡岩型钼矿床。截至2006年,三道庄矿区保有钼矿石量8.38亿吨、钼金属量68.08万吨,平均品位 0.081%;伴生钨金属量40.72万吨,平均品位0.120%;伴生铼金属量 29.42 吨,是一座以钼为主、共伴生钨和铼的特大型多金属矿床。
矿区出露地层以新元古界栾川群南泥湖组(Pt3n)和三川组(Pt3s)为主。南泥湖组可分为三个岩性段,其中段的黑云母长英角岩具明显辉钼矿化,是南泥湖矿区的主要含矿层位;三川组上段以矽卡岩、透辉石斜长石角岩和石榴石硅灰石角岩为主,辉钼矿多以浸染状、脉状浸染状赋存其中,且品位较富。构造上,矿区位于三川—栾川陷褶断带中部,桐树壕—毕家箱状背斜控制着矿床的展布,北家尖—桐树壕断裂控制矿体北部边界;区域上NWW向栾川—黑沟断裂和潘河—马超营断裂构成构造格架,NE向断裂为主要贮矿构造。
成矿母岩为燕山期(侏罗纪—白垩纪)南泥湖斑状二长花岗岩—斑状黑云母花岗闪长岩复式岩体。岩体地表出露面积仅约0.12平方千米,呈不规则椭圆状,但深部逐渐扩大,至700米标高处面积约1.2平方千米,整体向北西方向(290°)侧伏。剖面上岩体产状不对称:南东、北东接触面倾角陡(50°—80°),北西、南西接触面倾角缓(20°—40°),呈向北西侧伏的复杂小岩株。矿体即赋存于岩体东北部内、外接触带上,三道庄主矿体为一厚大似层状矿体,走向 280°—310°,倾向南西,沿走向超过1420米,沿倾向超过1120米,厚度多为80—150米,最厚可达364.56米。南泥湖一号矿体(M1)全长2700米,南北宽1000—1500米,水平投影面积2.11平方千米,规模为特大型。
图 1 南泥湖钼矿田地质构造简图
1-长英角岩、石英岩;2-黑云母长英角岩;3-石英岩、长英角岩;4-石英岩;5-变辉长岩;6-斑状二长花岗岩;7-变结晶正长斑岩;8-矽卡岩;9-断裂;10-地质界线;11-矿床