張傳東
(河南省地質礦產勘查開發局第三地質勘查院,河南 鄭州 450000)
秋水溝鉬鉛鋅礦位于華北地臺南緣、洛南-欒川地臺邊緣褶皺帶和欒川坳陷斷束中,碳酸鹽巖出露面積大,巖漿活動頻繁,斷裂構造發育。具有良好的成礦條件,是鉛、鋅、鉬等多金屬礦床的有利場所[1]。區域上地層屬華北地層區豫西分區熊耳山小區。自下而上有中元古界寬坪群、薊縣系官道口群、上元古界青白口系欒川群、上元古界震旦系下統陶灣群及沿溝谷分布有新生界第四系全新統[2]。

圖1 欒川縣秋水溝一帶地質礦產略圖[2]
礦區主要的賦礦層位為上元古界青白口系欒川群三川組、南泥湖組、煤窯溝組。該區褶皺、斷裂構造發育。褶皺主要分布在黃北嶺-石保溝背斜的北翼和西端。翼組由三川組、南泥湖組、廟溝組組成,走向320°,傾角50°~60°。在該區域內斷裂構造的發育來看,按走向有北西向、北東向、近南北向斷裂構造[3]。區內巖漿巖主要為加里東期侵入的輝長巖類(V22-2)及燕山期侵入的中酸性巖脈-細粒斑狀二長花崗巖脈(K2γπ)。
區內由于構造、巖漿活動的多期性,使區內巖石遭受不同程度的,多期次的多種變質作用,形成大面積的變質巖系。根據構造巖漿旋回,變質巖石共生組合,區域變質作用可分為區域變質、接觸變質和動力變質[4]。區域變質巖是本區主要的巖石類型,變質巖石種類繁多,主要巖石類型有:千枚巖類、片巖類、石英巖類、大理巖類。接觸變質巖分布于圍繞中酸性小巖體侵入形成的變質圈,形成條帶狀鈣硅酸角巖、條帶狀方解鈣硅酸角巖、條帶狀鈣硅酸大理巖和鎂質矽卡巖、鈣矽卡巖、石英巖等[5]。
本次共圈定了3個鉛鉬礦體(Ⅰ號、Ⅲ號、Ⅵ號礦體)和4個鉛鋅礦體(Ⅱ號、Ⅳ號、Ⅴ號、Ⅶ號礦體)。其中鉛鉬礦體為區內主要含礦地質體,圈定的鉛資源量占全區鉛資源量的75.76%。礦體主要賦存在南泥湖組和三川組的構造破碎中,呈脈狀分布,形態受構造帶控制,局部有膨大或緊縮現象。區內礦體特征見表1,主要鉛鉬礦體特征簡述如下。
分布于礦區中部的青白口系欒川群南泥湖組大理巖帶中,礦體呈透鏡狀,其形態受構造帶影響。礦體產狀128°∠71°,礦體延伸長度657m,礦體沿傾向最大斜深315m,賦存標高為857m~1155m,礦體埋深386m~684m。礦體厚度1.04m~2.81m,平均厚度1.95m,厚度變化系數為9.26%,厚度穩定。礦石品位:Pb 1.56~3.51%,平均2.46%,品位變化系數15.42%;Zn 1.39~3.62%,平均2.51%,品位變化系數26.69%,Mo 0.021~0.128%,平均0.049%,品位變化系數6.20%,有用組分在礦體中分布均勻,變化不大。 鉛鉬礦化沿走向及傾向延伸品位變低, 成礦期后構造對礦體破壞較小。
礦區所述位置位于秋水溝的中部地區,為黃背嶺的北翼處,產出于三川組近東西向的斷裂處,礦體所呈現的礦脈,其形態受到構造帶的一定控制,并且局部會出現大量的膨脹或縮減現象[6]。礦體總體產狀為13°∠61°,礦體延伸長度475m,礦體沿傾向最大斜深347m,賦存標高為1170m~1475m,礦體埋深0m~305m。礦體厚度0.79m~2.48m,平均厚度1.57m,厚度變化系數為19.56%,厚度較為穩定。礦石品位:Pb 0.64~4.71%,平均3.17%,品位變化系數42.64%;Zn 0.73~4.20%,平均2.65%;品位變化系數23.21%,Mo 0.032~0.121%,平均0.053%,品位變化系數8.19%。

表1 秋水溝礦區礦體特征一覽表
成礦帶位于礦區北部東溝地區,分布于北西向構造蝕變帶。礦體延伸409 m,沿傾角的最大斜深為362 m,總體產狀為214°∠51°,賦存標高為1199m~1481m,礦體埋深0m~282m。礦體厚度1.25m~2.53m,平均厚度2.00m,厚度變化系數27.08%,厚度較穩定。礦石品位:Pb 0.78~3.55%,平均2.53%,品位變化系38.62%;Zn 0.76·3.42%,平均2.40%,品位變化系數34.93%,Mo 0.018~0.057%,平均0.036%,品位變化系數9.87%。
區內礦石類型主要有鉛鉬礦和鉛鋅礦。
鉛鉬礦石:這類礦石的主要礦物為鋅礦、方鉛礦、閃輝鉬礦,其次所見為黃鐵礦,黃銅礦為稀有偶見。
脈石礦物:主要出現斜長石、絹云母、正長石、石英、角閃石、方解石。其次為透閃石、石榴石以及透輝石。
鉛鋅礦石:礦石礦物主要為黃鐵礦、方鉛礦、次生閃鋅礦、少量黃銅礦、白氧化礦和褐鐵礦。脈石礦物:為方解石、白云石,次有絹云母、少量的石英。
鉛鋅礦石和鉛鉬礦石分別敘述如下:
(1)鉛鋅礦石:根據對礦石的基本分析和組合分析,礦石中主要有用組分鉛含量0.61%~4.06%,平均2.61%,鋅含量0.75~4.88%,平均2.38%。礦區鉛鋅礦石鉛加鋅平均品位4.99%。
(2)鉛鉬礦石:礦石中主要有用組分鉛含量0.64~4.71%,平均2.66%;鋅含量0.61~4.35%,平均2.48%。整個礦區鉛鋅鉬礦石鉛加鋅平均品位5.14%,該類型礦石中伴生組分較多,經組合分析達到綜合回收利用價值的為Mo,含量為0.018~0.154%,平均品位為0.048%。
秋水溝鉛鉬礦床及其外圍經過多年的地質勘查發現了許多規模不等的鎢鉬、鉛鋅銀為主的礦床。本次通過對秋水溝礦區鉆孔內不同見礦標高的鉛和鉬品味變化情況統計分析,發現鉛在礦體上部的品味總體上要好于礦體下部,往深部鉛礦化減弱,相反鉬品味則隨著深度的增加有變富的趨勢。本區鉛元素、鉬元素在空間上具有一定的分帶性,從淺部的礦化以鉛鋅為主到中深部以鉛鉬為主,推測深部將演變為以鉬為主,因此本礦區深部有望發現新的以鉬為主的礦體。
(1)地層標志。區內主要出露上元古代青白口群三川組、南泥湖組和煤窯溝組。巖性以大理巖為主,地層中鉛、鉬等成礦元素豐度值較高。大理石化學性質較活躍,成礦物質易遷移,有利于成礦。
(2)構造標志。本次發現的鉛鉬礦礦化與斷裂構造關系密切,形態受斷裂構造的控制明顯。因此,近南北向斷裂構造、北東向斷裂及其交匯部位是重要的含礦部位。
(3)圍巖蝕變標志。硅化、絹云母化和碳酸鹽化是該區重要的找礦標志。鉛鋅礦和含鉬鉛鋅礦的金屬礦物大多產于石英細脈中,充分說明了該區硅化作用與成礦關系密切。硅化表現為石英沿巖石的節理裂隙充填,形成各種細脈及網脈,個別地段有團塊狀及面狀硅化出現。
(4)硅鈣面標志。出露本區西部的燕山期侵入的中酸性巖脈-細粒斑狀二長花崗巖體(K2γπ)是本區主要成礦母巖, 為成礦提供了物質來源和熱液來源 。二長花崗巖體與碳酸鹽巖地層的接觸帶即為“硅鈣面”,硅鈣面及其附近是區內重要的找礦區域,區內礦體多賦存于此部位。