中條山郭家溝礦區銅凹組地層含礦性分析

林 偉

(山西省地球物理化學勘查院，山西 運城 044004)

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中條山郭家溝礦區銅凹組地層含礦性分析

林 偉

(山西省地球物理化學勘查院，山西 運城 044004)

介紹了中條山郭家溝礦區的地質概況，分析了該礦區的地質特征，從銅凹組一段地層上部礦化與銅凹組二段地層礦化兩方面，闡述了礦區的礦化特點，指出該礦區礦化基本屬于“層控”現象，后期的石英方解石脈對礦化有進一步富集作用。

礦區，銅凹組，礦化特點，地質特征

0 引言

郭家溝礦區銅礦(化)類型屬于中條山橫嶺關型銅礦，橫嶺關型銅礦床已知有廟疙瘩、東溝、山神廟、銅凹、涼水泉、老豹窩等礦點[1]，大部分學者認為，橫嶺關型銅礦床應屬于變質熱鹵水礦床[2]，即沉積改造型礦床[3,4]，成礦物質大部分來源沉積地層，也有學者認為部分礦床控礦因素主要為褶皺構造和斜長角閃巖[5]，本文主要對該區的地質特征進行分析，闡述郭家溝銅礦(化)的主要控制因素。

1 區域地質概況

郭家溝礦區位于山西省聞喜縣石門鄉、河底鄉管轄，大地構造位于Ⅱ級構造單元“豫西斷隆”之Ⅲ級構造單元“中條山斷拱”中部，劃屬“小秦嶺—豫西成礦區之中條成礦亞區(帶)”，屬于太古代活動大陸邊緣成礦作用強烈集中區。出露地層為新太古界絳縣群橫嶺關亞群平頭嶺組、銅凹組；古元古界中條群界牌梁組、龍峪組、余元下組，其中賦礦巖層為橫嶺關亞群銅凹組。

區內地質構造復雜，主要構造格局為倒轉單斜構造，并伴有次一級的小褶皺及斷裂。褶皺軸向大都為北北東—南南西向。斷裂構造以平推正斷層及層間斷層為主，規模較小。

區內巖漿巖主要為太古代—古元古帶涑水期雜巖；古元古代絳縣期橫嶺關變二長花崗巖；古元古代中條期變基性火山巖、變輝長巖脈及中新元古代晉寧期輝綠巖脈。

2 礦區地質特征

礦區銅凹組地層在區域上位于銅凹組地層的西南端，依其巖性不同可分三段。一段巖性為深灰色含炭十字石榴絹云片巖，含炭絹片巖。二段巖石主要由二云片巖、絹英片巖、絹英巖組成。三段巖性為十字石榴絹云片巖。

礦區地層主要表現為片理化單斜構造，地層產狀為340°∠50°～70°，但局部存在大量的小型褶曲，斷裂構造不發育。

巖漿活動主要為斜長角閃巖、角閃巖。斜長角閃巖已變形并在變質過程中分解成黑云母斜長角閃巖、綠泥黑云片巖和黑云母片巖。反映了斜長角閃巖是在區域變形變質前侵入的，而角閃巖是沿片理或裂隙面侵入的。

3 礦區礦化特點分析

3.1 銅凹組一段地層上部礦化

地表土壤化探異常顯示：

銅凹組一段上部有較好的Cu，Zn，Au，Mo組合異常，其長軸方向與地層走向一致，為北東走向；平面激電異常特征表現為：極化率異常呈帶狀分布，其走向與地層走向一致，為北東走向；鉆孔驗證表明：大多數礦化與巖石片理(或層理)產狀一致，呈稠密浸染的條帶或條紋，顯示成礦作用與片理形成(或成巖)同期的特點，而在基性巖脈的上下盤沒有發現明顯的礦化富集現象。

金屬硫化物主要是黃鐵礦，含有少量的黃銅礦，其產狀共有四種：

1)星點狀分布于巖石中。

2)呈團塊狀，如同碎屑一樣分布于巖石中。

3)大多數礦化與巖石片理產狀一致，呈稠密浸染的條帶或條紋，顯示成礦作用與片理形成同期的特點。

4)與石英脈或方解石脈共生，脈體橫穿片理(變質作用晚期或后期充填的產物)。

總結其礦化特點是：

1)銅礦(化)體明顯受(含炭)絹云片巖層位的控制(可作為良好的找礦標志)，與巖層產狀(或片理產狀)基本一致，呈似層狀、透鏡狀和扁豆狀。

2)與角閃巖或黑云片巖沒有直接成因聯系。

3)變質作用晚期或后期產生的石英細脈或石英方解石脈對礦化也有一定的富集。

3.2 銅凹組二段地層礦化

地表土壤化探異常顯示：銅凹組二段有較好的Cu異常，異常呈片狀；平面激電異常特征表現為：極化率異常呈片狀分布，鉆孔中見到黃鐵礦化和少量黃銅礦化金屬硫化物主要呈脈狀，產狀沒有定向性，與片理產狀不一致。賦礦巖性為淺灰色～灰白色斑點狀十字石榴黑云母絹英(片)巖，而在不含暗色礦物的灰白色(石榴石)絹英(片)巖基本不含硫化物，基性巖脈及其上下盤也沒有見到硫化物富集，甚至不含硫化物。

初步認為，銅凹組二段含礦巖石為斑點狀十字石榴黑云母絹英(片)巖，其成礦可能是成巖過程中銅達到預富集，豐度較高。后經過變形變質作用，在構造驅動力促使下，變質熱液從原始賦礦層萃取銅質，在儲礦構造空間聚集成礦，而與基性巖脈無太大關系。而變質作用晚期或后期產生的石英細脈或石英方解石脈對礦化也有一定的富集。

3.3 結論

綜上所述，郭家溝礦區銅凹組礦化基本屬于“層控”現象，其巖性標志為銅凹組一段上部深色(含炭)絹云(片)巖和銅凹組二段斑點狀十字石榴黑云母絹英(片)巖；后期的石英方解石脈對礦化有進一步富集作用。

[1] 《中條山銅礦地質》編寫組.中條山銅礦地質[M].北京:地質出版社，1978：1-190.

[2] 徐文炘，郭新生，李樹屏，等.橫嶺關銅礦床地球化學研究[J].礦產與地質，1996,54(10)：232-239.

[3] 覃志安，薛克勤.中條山地區地質特征及銅礦床類型[J].地質調查與研究，2003，26(3)：108-113.

[4] 樊擁軍.淺析銅凹銅礦床成礦地質條件與礦床成因[J].華北國土資源，2013，55(4)：82-84.

[5] 王愛武.山西寺溝銅礦地質特征及主要控制因素探討[J].華北國土資源,2011，42(1):26-27.

Analysis of the ore bearing properties of copper concave group in Zhongtiaoshan Guojiagou mining area

Lin Wei

(ShanxiProvinceGeophysicalandGeochemicalExplorationInstitute,Yuncheng044004,China)

This paper introduced the geology situation of Zhongtiaoshan Guojiagou mining area, analyzed the geological characteristics of the mine, from the copper concave group 1 section stratum upper ore potentiality and copper concave group 2 section stratum ore potentiality two aspects, elaborated the ore potentiality characteristics of the mining area, pointed out that the ore potentiality basic attributes belonged to “stratabound” phenomenon, the late quartz calcite had further enrichment to ore potentiality.

mining area, copper concave group, mineralization characteristic, geological characteristic

1009-6825(2016)24-0085-02

2016-06-18

林 偉(1982- )，男，碩士，工程師

P618.41

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