Metallogenic Characteristics and Prospecting Prediction of Carbonatite Vein-Type Re-Mo Deposits in Huanglongpu Ore Field，East Qinling
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摘要:
作为世界上唯一一处碳酸岩型钼矿床集中区，黄龙铺钼矿田位于华北地块南缘东秦岭成矿带西段，空间上受卢氏−马超营断裂控制。笔者在前期研究成果的基础上，通过对黄龙铺矿田的区域地质背景、成矿特征、典型矿床等进行系统梳理与综合分析表明，碳酸岩脉型钼成矿主要与印支期岩浆活动关系密切，构造为其提供了有利的赋矿空间，围岩提供了少量成矿物质，总体形成了NW向垣头−碾子坪铼钼多金属矿（化）带与NE向西坪−秦岭沟铜钼矿（化）带，涉及两个Ⅲ级成矿区带和两个Ⅳ级成矿区带，Re、Mo含量总体表现为正相关。成矿流体主要为中高温硅酸盐−碳酸盐−硫酸盐体系的岩浆水，成矿物质主要来源于幔源火成岩浆，属印支晚期成矿，大致经历了3个主要成矿期。本研究从多角度进行找矿预测认为，在矿田东北端向河南延伸方向及西南端的卢氏−马超营断裂两侧，有好的钼找矿前景，在华阳川−太子坪矿化带及矿田西北部的岩体下部，可能存在大中型钼多金属矿床。
Abstract:The Huanglongpu molybdenum ore field, situated in the western region of the East Qinling metallogenic belt on the southern margin of the North China block, represents the only concentration area of carbonatite-type molybdenum deposits worldwide, and spatially controlled by the Lushi-Machaoying fault. On the basis of previous research results, This study presents a systematic sorting and comprehensive analysis of the regional geological setting, metallogenic characteristics and typical deposits of the Huanglongpu ore field. The formation of carbonate vein-type molybdenum deposits is closely related to the magmatic activities during the Indosinian period, with the favorable structural framework providing ore-bearing spaces and the surrounding rocks contributing trace ore-forming materials. The study delineates two primary ore-forming belts, namely the NW-oriented Yuantou-Nianziping rhenium-molybdenum polymetallic ore (mineralization) belt and the NE-oriented Xiping-Qinlinggou molybdenum-copper ore (mineralization) belt, comprising two third-level ore-forming zones and two fourth-level ore-forming zones. The Re and Mo contents generally exhibit a positive correlation. The ore-forming fluid is mainly characterized as magmatic water from the medium-high temperature silicate-carbonate-sulfate system, with ore-forming materials predominantly derived from mantle-derived igneous magma during the late Indosinian period, and it has roughly gone through three main mineralization stages. This study conducts prospecting predictions from multiple perspectives, there are promising prospects for molybdenum prospecting in the northeastern end of the ore field extending toward Henan and on both sides of the Lushi-MaChaoying fault at the southwest end. Additionally, the Huayangchuan-Taiziping mineralization belt and the lower part of the rock mass in the northwest of the ore field hold potential for large and medium-sized molybdenum polymetallic deposits.
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图 2 黄龙铺钼矿田地质构造图（据陕西省地质矿产局第十三地质队，2002；董王仓等，2021修）
Figure 2.
图 5 大石沟钼矿床16号勘探线剖面图（据陕西省地质矿产局第十三地质队，2002修）
Figure 5.
表 1 东秦岭成矿带碳酸岩脉型钼矿床（点）基本特征表
Table 1. Basic characteristics of carbonate vein type Mo deposits（points）in the East Qinling mineralization belt
矿床
名称赋矿地层 碳酸岩脉
类型矿石矿物 脉石矿物 规模 品位Mo（%） 伴生
矿产同位素年龄 参考
文献洛南县大石沟钼矿 熊耳群上亚组变细碧岩、绢云千枚岩、凝灰质板岩、黑云微晶片岩 天青方解石英脉、重晶石英方解石脉 黄铁矿、辉钼矿、方铅矿、黄铜矿、金红石、氟碳铈镧矿、铅铀钛铁矿、铌钛铀矿、钇易解石、铜硫铅铋矿、磷钇矿、硒铋矿等 方解石、石英、斜长石、白云石、钾长石、钡天青石、重晶石、黑云母、绿泥石、锰土等 大型 0.079 铼、锶（天青石）为大型，铅、银、硫、碲、稀土为中型，硒为小型 辉钼矿Re-Os值（221.5±0.3） Ma、（201.53± 0.68） Ma Stein et al.，1997；陈毓川等，2014 洛南县石家湾钼矿（Ⅱ号） 高山河群下亚组变石英砂岩、砂质绢云板岩 钾长方解石英脉、天青方解石英脉 辉钼矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、金红石、氟碳铈镧矿、铅铀钛铁矿、黄铜矿、磷钇矿等 石英、方解石、钾长石、白云石、钡天青石、重晶石等 中型 0.104 硫为中型，硒、碲为小型 辉钼矿Re-Os值221 Ma 黄典豪等，1994；陈毓川等，2014 洛南县宋家沟钼矿 熊耳群上亚组细碧玢岩夹变质凝灰岩、大理岩；高山河群下亚组变石英砂岩、泥板岩 天青方解石英脉、重晶石英方解石脉 黄铁矿、辉钼矿、方铅矿，少量闪锌矿、黄铜矿、褐铁矿、铌金红石、钛铀矿、独居石、氟碳铈镧矿等 天青石、石英、方解石、钾长石、钠长石、斜长石、黑云母等 大型 0.101 铅、硫为大型 洛南县秦岭沟钼矿 太华岩群片麻岩类、片麻状花岗岩 天青方解石英脉、重晶石英方解石脉、钾长石英方解石脉 辉钼矿、黄铁矿、方铅矿、黄铜矿、黄钾铁钒、闪锌矿等 石英、方解石、钾长石、微斜长石、黑云母、重晶石、钡天青石等 大型 0.092 LA-ICP-MS独居石Tera -Wasserburg年龄（207±11） Ma 王佳营等，2020 洛南县西沟钼矿 高山河群下亚组变石英砂岩、绢云母板岩；熊耳群变细碧岩、基性熔岩 天青方解石英脉、重晶石英方解石脉 辉钼矿、黄铁矿、方铅矿、白铅矿、氟碳铈镧矿、辉铜矿、金红石、独居石等 方解石、石英、斜长石、钾长石、钡天青、黑云母、绿泥石等 中型 0.083 铼为中型，铅、硫为小型 辉钼矿Re-Os值（224.6±9.1） Ma 杜芷葳等，2020 洛南县碾子坪钼矿 高山河群下亚组变石英砂岩、泥砂板岩、绢云板岩 钾长方解石英脉 黄铁矿、辉钼矿、方铅矿、闪锌矿、氟碳铈矿、硫锑铅银矿，钼铅矿、铁钼华、黄铜矿等 石英、方解石、黑云母、钾长石、绢云母、绿泥石、萤石、重晶石等 中型 0.091 洛南县二道河钼矿 高山河群下亚组石英砂岩、砂质绢云板岩 天青方解石英脉、钾长方解石英脉 黄铜矿、辉钼矿、方铅矿等 石英、钾长石、方解石、钡天青石、
萤石等矿点 0.034～0.129 洛南县卢沟−潘家沟钼矿 高山河群下亚组石英砂岩、绢云母
板岩钾长方解石英脉 辉钼矿、黄铁矿、黄铜矿等 钾长石、石英、高岭土、绢云母等 矿点 0.064 华县桃园
钼矿高山河群下亚组石英砂岩夹绢云板岩；熊耳群变细碧岩 天青方解石英脉、重晶石英方解石脉、钾长方解石英脉 辉钼矿，次为黄铁矿、褐铁矿、黄钾铁钒、钛铁金红石、铀钼华、赤铁矿、黄铜矿、
磁铁矿等微斜长石、方解石、石英、黑云母、
锆石等矿点 0.041～0.096 铅、铜 华阴市垣头东沟钼矿 太华岩群片麻岩类、片麻状二长花岗岩 天青方解石英脉、重晶石英方解石脉 方铅矿、辉钼矿、黄铁矿、黄铜矿、铌钛铀矿、磷钇矿等 石英、方解石、天青石、微斜长石等 矿点 0.07～0.144 铅、银、稀土 辉钼矿Re-Os值（225±7.6） Ma Song W L et al.，2015 华阴市垣头南沟钼矿 高山河群变石英砂岩夹泥板岩；片麻状黑云二长花岗岩 天青方解石英脉 黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、孔雀石、辉铜矿、辉钼矿、黄钾铁钒、铅钒等 石英、方解石、天青石、微斜长石、绢云母、黏土矿物等 矿点 0.03～0.217 铅、银 华县西沟
钼矿太华岩群片麻岩类 石英方解石脉、长石石英脉 辉钼矿、黄铁矿、方铅矿、黄铜矿、镜铁矿等 石英、方解石、长石、黑云母、绿泥石、钡天青石等 矿点 0.134 钼、铅、稀土 辉钼矿Re-Os值（212.4±2.8） Ma 袁海潮等，2014 河南嵩县黄水庵钼矿 太华岩群石板沟组片麻岩、混合岩 含锰石英方解石脉 辉钼矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、磁铁矿等 石英、方解石、钾长石、萤石、硬石膏等 大型 0.082 辉钼矿Re-Os值（208.4±3.6） Ma、（212.8～206.3） Ma、（213.5±2.9） Ma 黄典豪等，2009；曹晶，2014；王汉辉等，2023 注：1.陕西省矿床数据来源于陕西省自然资源厅，2019及本次研究；2.黄水庵矿床数据来源于曹晶，2018。 
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表 2 黄龙铺钼矿田主要含矿岩脉基本特征表
Table 2. Basic characteristics of main ore bearing dikes in Huanglongpu Mo ore field
含矿岩脉 产出形态 脉体规模 矿体围岩 矿石矿物 脉石矿物 重要地段 含铜黄铁矿石石英脉 细脉、网脉 长几厘米至几十米，宽0.2 ～
0.5 cm辉绿岩、元古代花岗岩 黄铜矿、黄铁矿为主，少量磁铁矿 石英 桃园−秦岭沟、二道河−碾子坪 含铜石英方解石脉 单细脉，少量细脉、网脉 长几米至十余米，宽5～10 cm 辉绿岩 黄铜矿为主，其次为磁铁矿、黄铁矿 方解石、石英，少量黑云母、角闪石 桃园−秦岭沟 含钼铀稀土长石石英脉 细脉、粗脉、网脉 长几厘米至几十米，宽几毫米至几十厘米 石英岩、熊耳群火山岩 铌钛铀矿、辉钼矿、氟碳铈镧为主，少量黄铁矿 钾长石、石英为主，其次为黑云母、角闪石 垣头−宋家沟 含铀钼天青方解石英脉 粗脉，个别呈大脉 长几米至几十米，宽一般10～20 cm，
最宽达10 m熊耳群火山岩、高山河群碎屑岩 辉钼矿、铌钛铀矿为主，少量方铅矿、氟碳铈镧、黄铁矿 石英为主，其次为方解石、天青石、钾长石 上河−宋家沟 含钼铅重晶石英方解石脉 细脉、粗脉、大脉 长几米至上千米，宽几毫米至44 m 熊耳群火山岩、高山河群碎屑岩 辉钼矿、黄铁矿、方铅矿为主，少量钛铀矿、氟碳铈镧、
黄铜矿方解石、石英为主，其次为重晶石、钾长石、
萤石垣头−宋家沟、碾子坪 含钼黄铁矿石钾长方解
石英脉细脉、网脉 长数米至数十米，脉宽0.2～35 cm，个别超1.0 m 花岗斑岩、熊耳群火山岩、高山河群碎屑岩 黄铁矿、辉钼矿为主，少量锡石、黄铜矿，微量氟碳铈镧、
金红石石英为主，其次为钾长石、
方解石桃园−石家湾、二道河−碾子坪 含钼黄铁矿石石英钾长石脉 细脉 脉宽1 ～5 cm，少量分布 花岗斑岩、高山河群碎屑岩 黄铁矿为主，少量辉钼矿，微量氟碳铈镧、金红石 石英、钾长石、白云母为主，少量萤石 石家湾、
碾子坪含黄铁矿石石英萤石脉 细脉 脉宽几厘米，少量分布 高山河群碎屑岩 黄铁矿为主，少量黄铜矿，微量辉钼矿 石英、萤石、
白云母石家湾
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表 3 黄龙铺矿田主要岩石类型微量元素浓度克拉克值表
Table 3. Clark values of trace element concentrations of main rock types in Huanglongpu ore field
元素 地质体丰度（10−6） 熊耳群上亚组变细碧岩、细碧玢岩 高山河群下亚组变质石英砂岩 基性岩 砂岩 酸性岩 ${\mathrm{Pt}}_2^1X_2^1 $ ${\mathrm{Pt}}_2^1X_2^2 $ ${\mathrm{Pt}}_2^1X_2^3 $ ${\mathrm{Pt}}_2^1X_2^{{\text{4-1}}} $ ${\mathrm{Pt}}_2^1X_2^{{\text{4-2}}} $ ${\mathrm{Pt}}_2^1G_1^1 $ ${\mathrm{Pt}}_2^1G_1^{\text{2-1}} $ ${\mathrm{Pt}}_2^1G_1^{\text{2-2}} $ ${\mathrm{Pt}}_2^1G_1^{\text{2-3}} $ Mo 1.50 0.20 1.00 92.13 52.80 66.60 176.53 34.87 401.00 151.00 81.00 32.00 Cu 87.00 0.00 20.00 1.28 1.16 0.25 1.13 0.43 Pb 6.00 7.00 20.00 11.22 12.20 113.30 302.13 53.70 19.10 42.10 2.90 3.30 Zn 105.00 15.00 60.00 0.50 0.50 0.60 1.00 0.40 2.60 2.80 4.40 1.80 Ag 0.11 0.00 0.05 1.36 0.91 6.36 4.36 0.91 Cr 1.50 0.20 3.00 2.90 1.00 0.80 2.10 0.90 9.50 10.00 10.50 8.60 Ni 130.00 2.00 8.00 0.30 0.25 0.30 0.20 0.30 5.60 15.70 11.30 16.00 Co 48.00 0.30 5.00 0.30 0.40 0.30 0.20 0.20 20.00 26.70 52.70 57.30 V 25.00 20.00 40.00 0.45 1.20 0.80 1.00 0.58 3.00 4.90 3.20 6.00 Ba 330.00 0.10 830.00 0.70 5.20 17.30 15.80 9.80 9205.00 6545.00 12670.00 6677.00
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表 4 大石沟钼矿床分散元素含量表（10−6）
Table 4. Dispersed element contents (10−6) in Dashigou Mo deposit
岩 性 Re Se Cd Te Ga Ge In Tl Mo* Re/Mo 碳酸岩脉 0.046 2.73 0.914 0.878 5.029 0.818 0.07 0.304 0.042 109.3 氧化碳酸岩脉 0.07 21.22 8.058 4.738 17.09 0.753 0.43 0.53 0.242 28.9 含钼碳酸岩脉 1.205 16.03 7.561 2.858 9.426 0.656 0.291 0.614 0.349 345.2 含铅碳酸岩脉 0.87 30.4 22.5 21.5 1.4 0.24 0.16 0.84 0.13 669.2 石英脉 0.016 0.07 0.03 0.022 1.14 0.8 0.01 0.12 0.004 363.6 尾矿砂 0.062 0.814 0.561 0.214 10.28 0.935 0.045 0.686 0.02 307.2 砂质绢云板岩 0.03 0.295 0.245 0.21 12.8 1.135 0.1 1.065 0.008 384.4 细碧岩 0.01 0.713 1.629 0.12 23.6 1.543 0.077 1.916 0.013 81.2 变石英砂岩 0.013 0.068 0.035 0.05 3.76 0.8 0.011 0.31 0.006 231.3 凝灰质板岩 0.003 0.087 0.09 0.038 17.6 1.337 0.062 0.947 0.001 485.7 注：1.测试单位为有色金属西北矿产地质测试中心；2.*含量为%。
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表 5 典型矿床中相关参数特征表
Table 5. Table of eigenvalues for relevant parameters in typical deposits
类 别 参 数 大石沟矿床 石家湾矿床（Ⅱ号） 特征值 数据来源 特征值 数据来源 主要脉石矿物 方解石（%） 50～70 本次研究及
董王仓等，2021石英（%） 28 钾长石（%） 5 包裹体
温度均一化温度（℃） 152～352 石英样爆裂温度（℃） 211～443 251～316 董王仓等，2021 方解石样爆裂温度（℃） 263～350 方铅矿−钡天青石同位素
平衡温度（℃）338～427 包裹体
含盐度CO2多相包裹体（NaCl）% 6.0～7.4 （气）液包裹体（NaCl）% 7.4～15.7 矿石中同位素
特征石英中δ18O值（‰） +8.05～+12.0 方解石中δ18O值（‰） +7.95～+9.5 +8.69～+9.48 许成等，2009 石英包裹体水 $\delta {{\mathrm{D}}_{{{\mathrm{H}}_2}{\mathrm{O}}}} $ 值（‰）−59～−98 206Pb/204Pb、207Pb/204Pb、
208Pb/204Pb17.399、15.398、37.452 辉钼矿、黄铁矿、
方铅矿δ34S（‰）−8.3、−6.69、−10.54 钡天青石、硬石膏δ34S（‰） +5.86、+7.35 方解石δ13C（‰） −6.7～−7.00 陕西省地质矿产局
第十三地质队，2002−6.75～−6.92 许成等，2009 矿区全硫、
全碳值全硫值δ34S∑S（‰） +1.0 全碳值δ13C∑C（‰） −5.0 碳酸岩脉中方
解石稀土元素
特征∑（La-Eu）、
∑（Gd-Lu、Y）（10−6）1908.3 、656.0907.2～ 1546.4 、
493.0～1188.5 许成等，2009；
黄典豪等，2009∑（La-Eu）/∑（Gd-Lu、Y） 2.909 0.76～2.43 Eu异常δ（Eu） 0.93 0.86
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图(9)
表(5)
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