薛克亮
(河南省地質礦產勘查開發局第一地質勘查院,河南 鄭州 450001)
淅川縣大華山金礦地質特征及礦床類型研究
薛克亮
(河南省地質礦產勘查開發局第一地質勘查院,河南 鄭州 450001)
大華山金礦位于秦嶺造山帶東段南秦嶺構造帶上,區域地層復雜,構造發育,巖漿巖活動強烈,具有良好的找礦前景。本次結合大華山金礦所在的區域地質特征背景,分析礦區地質特征,礦體地質特征,得出K1礦化帶礦體嚴格受斷裂構造控制,K2礦化帶礦體受隱爆角礫巖筒控制,并總結出礦區構造、鐵帽、圍巖蝕變等找礦標志,為區域尋找同類型礦床提供依據。
大華山金礦;地質特征;找礦標志;淅川縣
大華山金礦區位于河南省淅川縣毛堂鄉南部大華山一帶,是一個受斷裂構造控制、礦體形態復雜的中型礦床。區域地質條件復雜,形成有利的成礦條件。該區目前已發現有金多金屬礦、銻礦、銀礦、沉積型釩礦和磷礦、重晶石礦等。因此研究大華山金礦的地質特征及找礦標志對區域同類型礦床的研究和區域成礦規律研究具有一定意義。
礦區位于秦嶺造山帶東段南秦嶺構造帶,荊紫關-師崗復向斜的北翼,地層分為基底和蓋層兩部分,基底由古元古界大溝巖組(Pt1d)、中新元古界武當巖群(Pt2-3w)、新元古界耀嶺河巖群(Pt3y1)組成,蓋層由震旦統陡山沱組、燈影組(Z2d-dy)、寒武系下統水溝口組(∈1s)、中統岳家坪組(∈2y)、上統蜈蚣丫組(∈3w)、奧陶系(O),及新生界第四系(Q)(見圖1)。

圖1 大華山區域地質(CJ)
區域構造復雜,基底與蓋層之間形成大規模逆沖斷裂——淅川斷裂,劃分為兩大構造層:元古界基底構造層和蓋層巖層[1-2]。前者分布于研究區北部,由元古界構造——巖漿雜巖地層單元組成,發育一系列巨型北西西向韌性剪切帶。后者位于研究區南部,由晚震旦紀-古生代沉積地層組成,構造變形簡單,以荊紫關-師崗復向斜為主控構造架,底界逆沖斷層和上部次級逆沖斷層十分發育[3-4]。
區內巖漿巖主要分布在淅川斷裂帶及其以北地區,巖漿活動強烈,活動期次多、規模大,形成北西西向展布的復雜巖漿巖帶,以燕山期巖漿為主[5-7],巖漿活動過程中形成了一系列的爆破角礫巖型金礦、熱液蝕變型金銅多金屬礦。
礦區地層總體為北傾單斜地層,主要包括新元古界耀嶺河巖群鈣堿性火山噴發沉積建造、震旦系上統燈影組碳酸鹽系及第四系等,其中燈影組為主要的賦礦地層。區內斷裂構造較發育,可分為北西西向、近東西向及北北西向、北北東向四組。其中北西西向斷裂規模較大,延伸較遠,是礦區主要的導礦構造;近東西向斷裂為主要控礦構造。
巖漿巖主要以火山巖為主,局部發育隱爆角礫巖筒,巖漿活動為成礦提供了有利的物質來源和動力條件。
4.1 礦體特征
K1礦化帶中共有礦體8條(見圖2),其賦存層位均在震旦系燈影組第二巖性段,賦礦巖石均為碎裂白云巖,其特征分述如下:
K1-1為礦區主要礦體,呈帶狀,產狀0°~10°∠46°~82°,長度70~60m,延深660m,礦體厚度0.85~16.22m,平均2.57m,變化系數88.82%,屬厚度較穩定型礦體;金品位最高71.86g/t,平均品位13.25g/t,品位變化系數188.96%。K1-2為礦化帶,無工業價值。K1-3呈透鏡狀產于K1礦化帶中,礦體整體產狀0°~10°∠60°~70°,長約120m,延深250m,厚度0.95~1.75m,平均1.30m,厚度變化系數為28.04%,屬厚度穩定型礦體;最高金品位5.74g/t,平均品位4.35g/t,品位變化系數62.01%,屬有用組分均勻型礦體。K1-4、K1-5、K1-6、K1-7、K1-8均為隱伏礦體,多呈透鏡狀,產狀0°∠60°~65°,厚度0.94~7.74m,金品位1.10~8.99g/t。
K2礦化帶位于隱爆角礫巖體內,共發現13個銅金礦體,除K2-10賦存于變凝灰巖裂隙內,其他均在隱爆角礫巖內;K3礦化帶內發現4個金礦體,其蝕變特征與K1礦化帶類似;K4礦化帶位于含礦母巖白云巖裂隙內;K5-1、K7-1礦脈位于白云巖與變凝灰巖接觸帶的張性斷裂內;K6-1礦脈位于變凝灰巖中的一條近東西向斷裂內。
4.2 礦化與圍巖蝕變特征

圖2 礦區地質圖
K1礦帶礦體直接圍巖均為碎裂白云巖,具有硅化、碳酸巖化、絹云母化等蝕變,褐鐵礦化、赤鐵礦化、黃鐵礦化等礦化特征。夾石主要特征為糜棱巖化的白云巖,具褐鐵礦化蝕變、黏土巖化,局部糜棱巖化較弱。
K2礦帶礦體與圍巖界限模糊,礦體圍巖及夾石均為礦化隱爆角礫巖,具有黃鐵礦化、黃銅礦化、高嶺土化、硅化特征。
K3、K4礦帶與K1礦帶類似,礦體均賦存于構造破碎帶內,其直接圍巖均是碎裂白云巖,具有硅化、碳酸巖化、絹云母化、綠泥石化等蝕變,褐鐵礦化(黃鐵礦化)特征。
礦體中心-礦化帶-圍巖具有對稱礦化蝕變組合特征:礦體中心為硅化、黃鐵礦化(褐鐵礦化)、赤鐵礦化、黃銅礦化、螢石礦化、硅化綠泥石化、碳酸鹽化;礦化帶具有褐鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化;圍巖具有絹云母化、綠泥石化、弱硅化。
K1礦帶:
(1)構造標志
東西向斷裂帶,其斷裂帶的裂隙中赤鐵礦化和褐鐵礦化(黃鐵礦化)強烈地帶即為礦(化)體。構造帶中廣泛發育的碎裂狀石英脈,是后期構造疊加及熱液活動的標志,與成礦有密切關系。
(2)鐵帽標志
地表岀露的鐵帽為找礦的直接標志,表現為褐鐵礦化、赤鐵礦化。呈紅褐色、棕黃色、磚紅色,較疏松破碎,與圍巖區別明顯。
(3)圍巖蝕變標志
硅化與螢石礦化、赤鐵礦化,在空間上與富礦地段緊密相伴隨。白云巖的重結晶現象,往往伴隨有廣泛褐鐵礦化、黏土巖化。
K2礦帶:
(1)隱爆角礫巖
隱爆角礫巖為本區域成礦主要巖漿巖體。尋找隱爆角礫巖就是重要找礦方向。
(2)鐵帽標志
地表圍巖岀露的鐵帽為找礦的直接標志,表現為褐鐵礦化、赤鐵礦化、硅化。呈紅褐色、棕黃色、磚紅色,較疏松破碎,與圍巖區別明顯。鐵帽間接反映出含礦熱液涌出的大體方向。
(3)圍巖蝕變標志
高嶺土化為本隱爆角礫巖內一重要找礦標準。區內主要礦體含礦巖石均具高嶺土化蝕變,這一現象說明在高溫高壓的含礦熱液涌出時,對其周邊巖石中的長石進行了較強的蝕變作用。
通過本次工作,確定礦區金礦類型大致為兩類。其一,以K1礦體為代表的沿斷層裂隙分布的構造控礦型金礦體,其形成由礦區北部發育的燕山期花崗斑巖-隱爆角礫巖,在其晚期可形成含金中低溫氣水熱液,而震旦系燈影組白云巖中發育有層間破碎帶。當含礦熱液多期次運移至張性構造破碎帶內時,溫壓條件發生變化,其中的金屬元素可沉淀富集成礦。當礦石經受氧化淋濾,黃鐵礦變成褐(赤)鐵礦,多金屬硫化物變成相應的氧化物或碳酸鹽礦物時,造成金元素在地表次生富集。K3、K4、K5、K6、K7與K1較為類似。其二,以K2礦體為主的隱爆角礫巖型金礦體,其礦體賦存于燕山期花崗斑巖-隱爆角礫巖中,由于巖體在形成過程中受到深部極大的壓力而發生猛烈爆發,原有致密花崗斑巖產生無數裂隙。當地殼深部含礦熱液運移至爆破巖筒,溫壓條件發生變化,其中的金屬元素可沉淀成礦。在含礦熱液運行的主要位置形成柱狀厚大礦體,在離熱液上升通道較遠位置形成脈狀礦體。
由于本區成礦條件好,符合“三位一體”找礦理論的多數條件,在本區發現新礦體的可能性較大,建議:
(1)借鑒K1礦化帶成功的找礦經驗,以斷層構造為主要著眼點,在兩側及深部以期有較大的突破。
(2)在隱爆角礫巖內發現的K2銅金礦(化)帶規模較大,成礦條件較好,可對周邊隱爆角礫巖進行綜合評價,進行對比研究,總結成礦規律,擴大找礦范圍及規模。
[1]陳霏霏. 河南省淅川縣梅池金礦地質特征及找礦標志[J]. 西部探礦工程,2014,(1):117-118,123.
[2]張文,王建國,李孝紅,等. 河南莊金礦床成礦流體特征及礦床成因[J]. 有色金屬:礦山部分,2012,(2):52-57.
[3]李泳泉,張德會,李勝利, 等. 河南內鄉縣許窯溝金礦地質特征及成礦過程[J]. 現代地質,2012,(5):1078-1085.
[4]燕長海,姚新年,謝國敏. 豫西南地區河南莊金礦埋藏礦體的地表標志[J]. 地質地球化學,2001,(3):196-200.
[5]張靜,陳衍景,李國平, 等. 河南內鄉縣銀洞溝銀礦地質和流體包裹體特征及成因類型[J]. 礦物巖石,2004(3):55-64.
[6]張靜,楊艷,胡海珠, 等. 河南銀洞溝造山型銀礦床碳硫鉛同位素地球化學[J]. 巖石學報,2009(11):2833-2842.
[7]張旭,劉旭林,李金虎. 河南省內鄉縣大青龍溝銀礦床特征及成因淺析[J]. 西部探礦工程,2011(1):167-170.
薛克亮(1981― ),男,漢族,工程師,學士學位,從事地質調查與找礦工作。E-mail: 40443080@qq.com