謝紅潔,杜五虎,孫少波,李宏偉
(靈寶黃金股份有限公司,河南 靈寶 472500)
靈寶市蒲陣溝礦區面積19.96 km2,隸屬河南省靈寶市朱陽鎮蒲陣溝村。位于華北陸塊南緣,大地構造位置屬華熊臺隆崤山隆斷區。區域出露地層為中元古界熊耳群和官道口群,近東西向和北(北)東向構造發育,巖漿活動頻繁,尤其與成礦關系密切的燕山期中酸性小巖體分布廣泛。物化探異常發育,具有規模大、強度高、套合好等特點,成礦地質條件優越,形成了以金、鉬、鉛、鋅等為主的礦產資源。
區域出露地層主要為中元古界熊耳群火山-沉積建造、官道口群陸源碎屑-碳酸鹽巖沉積建造及古近系和第四系。
礦區位于華北陸塊南緣杜關向斜的南翼,受緯向系和新華夏系構造控制,區內巖漿活動和變質作用強烈,斷裂構造發育,含礦構造帶數量多,規模較大,成礦地質條件較好。
礦區內出露地層主要為中元古界薊縣系官道口群高山河組、龍家園組和部分巡檢司組。蒲陣溝礦區區域地質圖,見圖1。
2.1.1 高山河組(Pt2g)
高山河組為一套陸源細碎屑巖、碎屑物顆粒細小,多數在0.5 mm左右,成熟度較高。第一巖性段以炭質板巖為主,夾石英巖。第二~第五巖性段以石英砂巖為主。上部夾含鐵石英巖、長石石英巖及炭質板巖。
2.1.2 龍家園組(Pt2l)
該組為一套鎂質很高的碳酸鹽巖,是一種碳鹽臺地相沉積。主要巖性為硅質條帶白云巖,在其中部夾一層數米到10余米的炭硅質板巖。
2.1.3 巡檢司組(Pt2x)
巡檢司組在測區內分布于圖幅的北東部邊緣地帶。底礫巖之上為含硅質條帶團塊的白云質灰巖,呈淺灰—深灰色,厚層狀夾薄層狀。其顏色較龍家園組為深。厚度在區內大于200 m。
礦區位于寬緩杜關向斜南翼,地層為單斜地層,傾向北東,傾角 9~20 °,局部 25 °以上。
礦區斷裂構造主要分為三組:近東西向、北北東向和北西向。
近東西向斷裂:分布廣、延伸長、傾角較陡、有不同程度多期活動特征,可詳細劃分為五期活動:一期為擠壓,發生在阿森特期;二期為拉張,多在印支期,充填正長斑巖脈和輝長-輝綠巖脈;三期為擠壓,發生在燕山早期;四期為壓扭,產生若干巖脈邊緣挖近于平行斷面的劈理;五期為拉張,發生在喜山期,形成階梯狀斷塊。集中分布在杜關向斜兩翼。北翼由北而南依次為小河-尖山斷裂、彭家嶺-官道口斷裂、姚子頭斷裂。南翼主要為芋園-銀家溝斷裂、秦池斷裂等。
北北東向:主要表現為一系列北北東向斷續延伸的斷裂構造帶。具有等距性分布特征。由東向西依次分布有八寶山-寺河-后瑤峪斷裂帶、夜長坪-秦池-銀家溝斷裂帶、小川-蒲陣溝斷裂帶及犁牛河斷裂帶等。這些斷裂經歷了張-壓-扭多期構造活動特征。
北西向:延伸長數千米,寬 10 m以上,傾向北東,傾角70~85 °,經歷了三期活動:一期為扭裂,發生在印支期前;二期為(扭)張,伴隨生成印支期正長細晶巖脈;三期為擠壓,發生在燕山晚期,重直張裂中生成燕山期花崗斑巖巖脈。如段家村斷裂和朱陽岔斷裂等。

圖1 蒲陣溝礦區區域地質圖
巖漿巖主要為受北北東向構造控制的燕山期中酸性小巖體,次為晉寧期酸性巖和印支期正長斑巖。燕山期是本區最主要的巖漿活動期,形成的中酸性巖體呈巖株。巖簡狀產出,一般長1~2 km,寬0.4~0.9 km,面積約0.4~3 km2。侵入中元古界官道口群,巖體與圍巖接觸部位發育硅化、絹云母化、鉀長石化、碳酸鹽化等現象,并在圍巖中形成云母質角巖、鉀長石化角巖、長英角巖、鈣硅酸角巖及各種大理巖等熱接觸變質巖。主要巖性為花崗斑巖、正長花崗斑巖、鉀長二長花崗斑巖、斜長花崗斑巖、閃長巖等。與礦產關系密切,該區已知重要的礦產均與燕山期中酸性小巖體有關。小巖體分布在北北東向斷裂帶中,為復式巖體。
元古代晚期形成的近東西走向斷裂是本區構造基礎,燕山期發生的北北東向張性斷層控制著燕山期小巖體的生成。由東向西:八寶山、后瑤峪、小妹河和前場等巖體位于八寶山-寺河-后瑤峪斷裂帶;夜長坪、銀家溝、秦池等巖體位于夜長坪-秦池-銀家溝斷裂帶;蒲陣溝巖體位于小川-蒲陣溝斷裂帶。北北東向斷裂構造控制的酸性巖帶呈等間距分布,巖帶間距約為7~8 km,其間夾一個不完整的中性巖帶。蒲陣溝巖體分布于中性巖帶,巖帶上小巖體間距約5~6 km,其他巖體均分布于酸性巖帶。
礦區位于蒲陣溝巖體的周圍,近東西向斷裂F3、F5與北北東向斷裂F8及北西向斷裂F6的交匯處,三組構造交匯復合及張性構造,為巖漿上升開辟了有利的通道,導致巖體的侵入,而巖體的形態和產狀也受上述三組構造控制,蒲陣溝巖體平面形態呈三角形。
本區燕山期中酸性小巖體與成礦關系密切,控制著礦床的形成、礦種及分布。如夜長坪巖體形成夜長坪大型鎢鉬礦、八寶山巖體形成八寶山中型鐵礦及小型銅礦、銀家溝巖體形成銀家溝大型硫鐵礦及中小型銅、鐵、鋅、鉬礦。礦床形成與巖體關系大致分為3種:第一,分布在巖體與圍巖接觸帶,形成礦種主要為硫、鐵、鋅、銅等;第二,分布在巖體內部,形成礦種主要為硫、鉬、鎢等;第三,分布在巖體外接觸帶白云巖中的斷裂構造,特別是產狀平緩的層間斷裂構造,則是鉛、鋅、銀多金屬礦化的有利場所。
本區成礦后的構造活動主要為近東西向和北北東向斷裂活動,性質表現為壓扭性。在成礦期后斷裂構造活動往往造成局部礦體壓碎、錯斷,對礦體的形態和產狀產生破壞、影響。破礦構造發育地段,節理、劈理較發育,斷裂帶滲水性強,礦體頂底板巖石穩定性弱,易坍塌,礦石破碎程度高,風化淋濾作用較強,礦石氧化程度高,氧化帶向下延伸大。礦區內后期構造活動較弱,未能對礦體產生破壞和影響。
區內通過勘查發現鉛鋅礦脈3條,由北向南依次為S2、S4和S7等,走向分為北北東向和近東西向。賦礦地層為官道口群高山河組和龍家園組。礦脈受層間斷裂構造控制,傾角較緩。各礦脈主要特征見表1。
3.1.1 S2礦脈
位于硐溝北坡,走向控制長度550 m,寬度0.52~1.12 m。產狀10~28 °∠12~30 °。沿走向和傾向延伸呈舒緩波狀。帶內成分主要為碎裂巖,局部為角礫巖。蝕變主要為硅化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、絹云母化等,地表氧化常見褐鐵礦化、高嶺土化。主要金屬礦化為方鉛礦化、閃鋅礦化、黃鐵礦化,次為黃銅礦化、磁鐵礦化等。礦脈圍巖為官道口群高山河組石英砂巖。
3.1.2 S4礦脈
位于牛旺岔北坡,走向控制長度520 m,寬度0.43~1.12 m。產狀15~30 °∠15~25 °。沿走向和傾向延伸呈舒緩波狀。帶內成分主要為碎裂巖,局部為石英脈和角礫巖。蝕變主要為硅化、鉀長石化、黃鐵絹英巖化、黃鐵礦化、碳酸鹽化等,地表氧化常見褐鐵礦化、高嶺土化。主要金屬礦化為方鉛礦化、閃鋅礦化、黃鐵礦化,次為黃銅礦化、磁鐵礦化等。礦脈圍巖為官道口群龍家園組白云巖。
3.1.3 S7礦脈
位于金黃溝口西坡,走向控制長度620 m,寬度0.62~1.20 m。產狀275~298 °∠16~24 °。沿走向和傾向延伸呈舒緩波狀。帶內成分主要為碎裂巖,局部為石英脈和角礫巖。蝕變主要為硅化、鉀長石化、黃鐵絹英巖化、黃鐵礦化、碳酸鹽化等,地表氧化常見褐鐵礦化、高嶺土化。主要金屬礦化為方鉛礦化、閃鋅礦化、黃鐵礦化,次為黃銅礦化、磁鐵礦化等。礦脈圍巖為官道口群龍家園組白云巖。

表1 礦脈特征一覽表
礦區圈定礦體3個,分別為S2-Ⅰ、S4-Ⅰ和S7-Ⅰ等,其特征見表2。

表2 礦體特征一覽表
礦石的礦物組成:金屬礦物主要有磁鐵、赤鐵;脈石礦物主要為石英、白云巖,其次為云母方解石等。
主要礦物特征:一是磁鐵礦:鐵黑色,半金屬至金屬。光澤,不透明,強磁性,晶粒八面體,以細粒均勻狀分布在石英閃長巖體中。二是赤鐵礦:晶體為尾狀或板狀,常呈煙灰或紅色,半金屬。土狀光澤,性翠,無解理,細粒微量均勻分布在石英閃長巖體中。三是石英:石英呈煙灰色、灰白色,細粒定型粒狀結構,石英石礦石中重要的脈石礦物。四是白云巖:白云巖呈白色,致密塊狀,多呈顯微變晶粒狀。
礦石結構:主要是磁鐵細粒均勻附著在石英巖體中。
礦石構造:在燕山早期石英閃長巖形成過程中,以浸染狀形成。
(1)巖體標志:①巖體具淺成至超淺成的中酸性斑巖體。②巖漿演化具多階段性,同期巖漿多次侵入,巖石類型復雜,富硅、富鉀。
(2)燕山期中酸性小巖體周圍的斷裂密集地帶。
(3)沿斷裂構造帶發育的與內生多金屬礦床有關的碳酸鹽化、硅化、絹云母化、綠泥石化、高嶺土化等圍巖蝕變帶。
(4)多金屬礦床露頭在表生地質作用下,常形成次生氧化帶,如鐵帽、鐵錳帽、鉛鋅礦化等,是直接找礦標志。