河南盧氏澗北溝地區地質礦物化學成分分析及礦體特征研究

黃 杰，鄭云鵬，劉曉行

（1.河南省巖石礦物測試中心，河南 鄭州 450012；2.國土資源部貴金屬分析與勘查技術重點實驗室，河南 鄭州 450012）

澗北溝金屬礦床位于河南省盧氏縣區域內，位于秦嶺褶皺帶的東部地區。該區域內的礦床為第四系覆蓋，僅在南部地區和北西部地區有部分寒武系出露[1]。具有典型的雙層地殼結構，底部地層為角閃巖相變質巖系，頂部地層由汝陽群碎屑泥質巖建造，且與太華群呈不整合的接觸構造。該區域內的巖漿巖組成成分為燕山期花崗巖，礦床的主要構造呈東西方向分布，在東南和西南方向上有斷裂構造產生，局部地層受到擠壓產生了破碎帶發育。

1 地質礦物化學成分分析

通過對河南盧氏澗北溝地區地質礦物化學成分進行探究，分析出該地區的條帶狀礦床建造主要與海相火山的沉積物相關，屬于寒武紀的火山沉積變質類型礦床[2]。從該區域內流體包裹體的測溫結果可以看出，該地區礦圍巖中的包裹體的溫度基本維持在130℃～350℃，礦石中的包裹體溫度的峰值維持在140℃～340℃，且在成礦流體中具有高鹽度和高密度的特征表現。礦床溶液是一種低鹽度的、含有鈉元素、鈣元素、氯元素的水質，并且含有較高濃度的CO2和O2以及少量的CH4。表1為該地區礦床巖礦石中化學成分主要組成表。

從表1中可以看出，在幾種巖礦石類型中，Al2O3含量最高，因此可以說明該地區的礦床條帶狀具有較高Al元素、較低Mg元素的特征，很可能與該地區的海相火山沉積產物有著密切的聯系，礦石中主要有價元素為Au、Ag，并且金的化學相態主要以自然金為主，將選取的式樣進行研磨后約有67.4%的金元素可解離或暴露，但仍有部分被包裹在黃鐵礦當中，且在氧化鐵礦物中也有大約6.57%的金元素、硅酸鹽礦物中約有3.5%的金元素。

表1 化學成分主要組成表

該地區的圍巖大理巖中的稀土元素為陡傾斜型，其中輕稀土元素呈緩傾斜型，重稀土元素呈平坦型，輕重稀土元素之間存在較為明顯的差異，因此該區域內的稀土元素呈現出總量較低、富集輕稀土元素以及負異常等特征[3]。說明河南盧氏澗北溝地區地質礦物中的稀土元素來源于圍巖的大理巖中，且集成了大理巖稀土元素的化學特征。

2 礦體特征研究

該礦區地層產狀基本相同，巖性以混合巖、大理石巖為主，夾有石英輝石巖、條帶狀混合巖和含磁鐵輝石巖。

大理石巖位于礦區的東南部地區，圍巖為條帶狀混合巖，礦體的賦存標高為1539m～1635m，礦體沿走向長度為234m，傾斜深為84m，礦體形態為脈狀，礦體總走向為東南到西北展布，傾向為104°～108°，傾角在57°左右，礦體厚度為1.24m～2.26m，金屬平均品位在94%～96%，平均為3.24%，有用組分在礦體重分布均勻，礦體圍巖為印支期中心相淺灰色中粒斑狀。

石英輝石巖分布于該地區的東北部地區，礦體的賦存標高為1435m～1539m，沿走向長度為47.75m，傾斜深為74m，礦體形態為脈狀，礦體總走向為北東到北西向展布，傾向為95°～105°，傾角為42°左右，礦體的平均厚度為5.24m，呈現出條帶狀，礦體的金屬平均品位達到97.23%，有用組分在礦體重分布不均勻，礦體圍巖為印支期中心相淺灰色中粒斑狀。

帶狀混合巖和含磁鐵輝石巖分布于該地區溝谷、山頂處較為平緩地帶，礦體的賦存標高為1257m～1357m，礦體走向為東北到南西向展布和西北到西南向展布，呈條帶狀，沿走向長度為65.58m，傾斜深為89m，礦體形態為脈狀，礦體總走向為西南到西北展布，傾向為83°～93°，傾角為52°左右，礦體的平均厚度為2.36m，礦體的金屬平均品位達到98.34%，有用組分在礦體重分布不均勻，礦體圍巖為印支期中心相淺灰色中粒斑狀。

通過探究發現，該地區斷裂構造的走向主要長南北和南東方向為主，根據斷層的傾角可以將區域內的斷層劃分為緩傾斜斷裂構造和陡傾斜斷裂構造兩種，每組斷裂構造都存在不同程度的金屬礦化現象[4]。改地區地表出露的緩傾斜斷裂構造上全部具有金屬的礦化特征，而都傾斜斷裂構造中形成的金屬礦化概率為40%，與緩傾斜斷裂構造相比成礦率較低。

在該地區中總共發現了金屬礦化帶共12條，且都賦存在斷裂帶中，礦區內的礦體規模大小不等，規模較大的礦體其形態較為簡單，分別呈現出似層狀、薄脈狀和舒緩波狀；規模較小的礦體形態結構復雜，呈現出豆莢狀和透鏡狀。主要的礦體為賦存在緩傾斜構造的金屬礦化帶中，地表不出露，為隱伏型礦體，礦體走向為南北向，且走向和傾向延伸均處于穩定，礦體的規模較大，厚度的變化情況較少。

3 結語

本文對河南盧氏澗北溝地區進行探究，已基本掌握了基本的地質礦物化學成分及礦體特征，該區域內斷裂構造的發育帶來的巨大的找礦潛力，找出了該金屬礦的富集位置，為今后的礦山建設和發展奠定基礎，也為今后尋找該類型礦床提供了方向。