豫西地區矽卡巖礦床的成因與深部找礦

張海珠，金凱燕，李馨馨，王心潔，王新樂

（河南省地質礦產勘查開發局第三地質勘查院，河南 鄭州 450000）

隨著我國地質勘查與礦區開采工作不斷發展，促使多數地區矽卡巖礦床深部找礦工作也在不斷完善，但因豫西地區矽卡巖礦床成因較為復雜，同時深部找礦較難開展，因此，就需要結合實際針對該地區矽卡巖礦床成因與深部找礦展開研究與分析，同時也需要充分提高豫西地區矽卡巖礦床深部找礦各個環節設計，全面完善深部找礦結構，從而為后續開采起到良好地幫助作用。

1 豫西地區矽卡巖礦床成因

（1）豫西地區地質特點。礦區內構造線分布主要是以西北向為主，而在東北向位置也出現部分東北向構造線。以欒川——固始韌性剪切帶為界分為華北和秦嶺兩個地層區,秦嶺地層區又以鎮平——龜山韌性剪切帶分為北秦嶺和南秦嶺兩個地 層分區。111太古界：在華北地層區有登封群和太華群。登封群由花崗——綠巖帶組成 ,花崗質巖系屬TTG巖系,綠巖帶下部為超鐵鎂火山巖 ,相當于玄武質科馬提巖,上部為沉積巖系1, Rb2Sr法年齡2510——2890Ma2。太華群3 下部為英云閃長巖——奧長花崗巖,上部為綠巖帶,為科馬提巖及沉積巖系 ,U2Pb法年齡為2658 Ma。在南秦嶺地層分區有大別群,由花崗質巖系及表殼巖系組成 ,前者為TTG巖系,后者為沉積巖系,發育高壓變質帶4,U2Pb法年齡2031——2800Ma。

（2）構造特點。新元古界欒川群，與下部官道口群整合或局部平行不整合接觸，和上覆震旦系為斷層或角度不整合接觸，自下而上分為三川組、南泥湖組、煤窯溝組、大紅口組和魚庫組。組成五個從陸源碎屑巖—碳酸鹽巖沉積旋回，代表五次大規模海侵過程。在大紅口組巖漿活動期，出現了大規模的火山噴發，形成以粗面質火山熔巖及火山沉積為主。三川組、南泥湖組碳酸鹽巖夾碎屑巖是層狀矽卡巖型鉛鋅礦床的主要圍巖。青白口系陶灣群，分布于華北陸塊南緣與秦嶺褶皺系銜接部位，南界受黑溝—欒川斷裂控制，北界超覆不整合在欒川群或官道口群之上[1]。

（3）圍巖特點。一般情況下，圍巖物理化學條件會對矽卡巖礦床產礦位置起到一定程度上的控制作用，例如：薄層碳酸巖相較于厚層純灰巖而言，更加利于成礦，尤其在薄層灰巖與頁巖互層之間，其物理化學性質較不明顯，并且也會成為礦產主要場所。矽卡巖型鐵礦床是在中酸性――中基性的侵入體與碳酸鹽類巖石接觸帶上或附近發生交代作用而形成，其形成溫度變化大，一般為800℃～300℃，其圍巖蝕變發育，主要為矽卡巖化，包括透輝石化、透閃石化、石榴石化、陽起石化、綠泥石化、鈣鎂橄欖石化等。圍巖蝕變的規模一般大于礦體，且其形態近似于礦體，礦物特征明顯，我們可以把圍巖蝕變作為直接找礦標志，例如透輝石一金云母矽卡巖是尋找該類型鐵礦床的主要標志。

2 豫西地區矽卡巖礦床深部找礦及建議

（1）研究結果。豫西地區中上元古界時代歸屬取得重要進展，在洛峪群頂部的洛峪口組凝灰巖中獲得1638Ma、1634Ma年齡（ICP-MS）。根據該年齡，豫西地區汝陽群、洛峪群歸屬長城紀。峽河巖群界牌巖組黑云變粒巖定年，最年輕的一組碎屑鋯石207Pb/206Pb年齡為1086～1180Ma，綜合分析將其時代歸屬為中新元古代。寬坪巖群四岔口巖組含矽線石榴二云（斜長）片巖中，獲得最年輕一組碎屑鋯石206Pb/238U年齡在512～549Ma之間，其黑云母40Ar/39Ar 坪年齡為370.4±1.8Ma；寬坪巖群謝灣巖組大理巖夾層中二云石英片巖，獲得最年輕一組碎屑鋯石206Pb/238U年齡在380～418Ma之間，黑云母40Ar/39Ar坪年齡為370.9±2.0Ma。根據獲得碎屑鋯石年齡、代表寬坪巖群變質時代的黑云母40Ar/39Ar年齡及前人成果，將寬坪巖群劃分至新元古代——泥盆紀。

（2）深部找礦前景。因為深部找礦前針對該地區進行科學勘察，是有效提高深部找礦可以順利開展主要因素，同時也是確保實現深部找礦且提高效率有效方式。

在針對深部找礦展開管理時，相關政府部門需要充分提高對配備相應設備與技術重視度，同時建設出標準制度與要求，幫助深部找礦工作完成相應礦區勘察。在針對深部找礦進行管理時，需要全面提高勘探工作，同時應對深部找礦進行區域劃分，而后由各區對相應區域的深部找礦進行管理，并且在管理時，需要根據深部找礦污實際情況選擇相應處理方式，從根本上提高深部找礦工作質量與效率。在探查地質下礦區情況時，可以充分運用礦區探測技術，從而實現對地質下礦區探查工作。礦區探測技術主要是通過高分辨率視頻、自然伽馬探測、孔斜勘察等手段相互結合后設計出的硬件，通過該設備可以實現以此完成視頻、自然伽馬、孔斜等原始數據的收集；在設計的過程中添加了系統配套的數據處理系統與分析軟件，通過相關計算方式可以周密的繪制出GR曲線，而后通過結合實際收集的視頻數據與自然伽馬數據進行同步分析，這樣一來就可以從根本上解決傳統的但以曲線在解釋地層巖性方面的弊端，并且在這一過程中將附近地面鉆孔、井巷素描資料結合進分析結果時，就可以有效提高分析結果的準確度，并且可以為煤礦探放水工作的進展起到良好的幫助作用。此外，結合成礦結果可以得知，該礦區屬于中、低溫熱液成因微細粒侵染型金礦床，其具體找礦標志主要包括：①地層與巖性特點：金礦床主要產于蝕變輝綠巖中；②構造特點：東西向斷裂、背向斜軸部縱張斷裂、多組斷裂復合位置、大斷裂旁側次一級斷裂、層間破碎帶等特點；③化探異常特點：水系沉積物測量金含量Au＞10×10-9異常，這時就可以將其作為找礦靶區。

（2）提高地質勘察信息質量。因為深部找礦信息問題是傳統地質勘察工作中存在的一個通病，這一問題也是使管理工作沒有實質性效果的主要因素。因此，在針對深部找礦進行管理時，就需要全面提高深部找礦信息，從根本上實現提高地質勘察工作的質量與效率。通過提高深部找礦信息的方式，可以有效降低深部找礦中污染物的沉淀，并從根本上改善深部找礦的水質。在選擇提高深部找礦信息設備時，需要盡可能選擇技術水平較高、成本較低、操作較為簡單的設備。在實際針對深部找礦信息準確性進行提高時，需要將地質勘察設備進行高定位，從根本上提高勘察信息的精準度。此外，當深部找礦工作完成之后，可以將挖出的準確信息，從而提高深部找礦工作的質量及效率[2]。

3 結語

綜上所述，豫西地區矽卡巖礦床結構特征及找礦分析，可以有效實現控制礦體產出，從根本上為開采奠定基礎。因不同方向形成的礦體性質也會出現差異，因此增加上脈下層分布規律，同時將其融合進早期壓扭性構造中，這時就可以有效促進實現成礦，同時也可以有效提高該區域內礦體厚度。而在成礦完成后，金礦床控礦因素會受到來自構造控制影響，這時成礦角度與方向均可以表現出一定規律，最終就可以為后續開采與勘測工作起到良好基礎保障。