河南夜長坪鉬礦地質(zhì)特征及找礦標志

劉方方 宴國龍 劉國榮 祁小軍

摘要：夜長坪鉬礦床位于華北地臺南緣洛南-欒川推覆帶近東西向構(gòu)造帶與北東向構(gòu)造帶的交匯部位，夾于南側(cè)洛南-欒川斷裂帶與北側(cè)潘河-馬超營斷裂帶之間。該區(qū)位于夜長坪—八寶山，鐵、鉬、銀成礦帶。區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)資源比較豐富。文章通過礦區(qū)地質(zhì)特征、地球化學(xué)特征及礦石礦物綜合研究，總結(jié)礦床成因，提出找礦思路及找礦標志。同時將礦區(qū)的蝕變類型、礦物組合，礦物來源等進行綜合研究，提出該礦床成礦類型和找礦潛力。

關(guān)鍵詞：夜長坪鉬礦、地質(zhì)特征、找礦標志、礦床成因

夜長坪鉬礦床位于華北地臺南緣洛南-欒川推覆帶近東西向構(gòu)造帶與北東向構(gòu)造帶的交匯部位（毛冰、葉會壽，2012年），夾于南側(cè)洛南-欒川斷裂帶與北側(cè)潘河-馬超營斷裂帶之間。該區(qū)位于夜長坪—八寶山，鐵、鉬、銀成礦帶（宴國龍等，2012年），行政區(qū)劃屬三門峽市盧氏縣木桐鄉(xiāng)管轄。夜長坪鉬礦床是東秦嶺鉬成礦帶中的大型斑巖—矽卡巖型高—中溫?zé)嵋旱V床（肖光富等，2014年），迄今為止周邊發(fā)育多個大中型礦床。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

礦區(qū)主要發(fā)育震旦亞界長城系熊耳群安山玢巖、流紋斑巖和薊縣系白云巖地層，次為寒武系千枚巖、片巖、第三系礫石層、含礫粘土層和第四系含礓黃土及河床砂石沖積層。區(qū)內(nèi)巖漿巖活動除晉寧期大規(guī)模火山活動外，印支期—燕山早期有正長巖類脈巖的侵八，燕山期有小的超淺成的中酸性斑巖體侵入。燕山期小的超淺成中酸性斑巖體受緯向系和新華夏系構(gòu)造復(fù)合控制，與本區(qū)內(nèi)生金屬礦床的生成有著密切的關(guān)系。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 礦區(qū)地層

礦區(qū)內(nèi)出露地層主要為：中元古界官道口群龍家園組（Pt2l）、巡檢司組白云巖（Pt2x）和少量第四系（Q）。

龍家園組占礦區(qū)面積四分之三左右，出露為中段上部和上段地層。鉬礦床即賦存于該組地層中，巖性主要為硅質(zhì)條帶白云巖。巡檢司組占礦區(qū)面積四分之一左右，分布于雞籠山—賀家洼一線及其兩側(cè)。本區(qū)出露不完整，與下伏龍家園組呈整合關(guān)系，第四系為沖積的黃土、亞粘土和坡積、殘積及河床砂礫石等。

2.2 礦區(qū)構(gòu)造

夜長坪礦區(qū)位于潘河-馬超營深大斷裂西延部分南側(cè)，構(gòu)造較為發(fā)育，以近東西向斷裂和褶皺為主，斷裂構(gòu)造分為兩組，即近東西向、北北東向斷裂，其余為次級斷裂，北北東向斷裂疊加于近東西向構(gòu)造之上，不同程度的切斷近東西向斷裂和褶皺。褶皺構(gòu)造主要有夜長坪背斜和雞籠山向斜，其中夜長坪背斜軸線通過夜長坪村，走向280～290°，軸面北傾，傾角75°±。軸部地層為龍家園組地層。北翼地層傾角緩，10～30°;南翼較陡，50～70°。在背斜南翼存在一短軸背斜，這一短軸背斜控制著夜長坪巖體和鉬礦體的分布。

2.3 礦區(qū)巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)出露地表的巖體不發(fā)育。區(qū)內(nèi)分布的巖漿巖主要為燕山期花崗斑巖，次為印支期正長巖脈。

燕山期花崗斑巖有兩期次的侵入：早期在深部侵入的矽化鉀長花崗斑巖，其特征是強烈的矽化蝕變，礦化存在于矽化蝕變帶及外圍;淺部晚期侵入的鉀化石英斑巖不存在礦化，并穿插破壞礦體。

2.4 礦區(qū)地球物理特征

1、磁異常特征

礦區(qū)磁異常形態(tài)近一隨園形，長軸近東西，長1400m，南北寬1200m。北邊出現(xiàn)負磁異常。似二度體量板法計算出剖面曲線與實測曲線吻合較好。經(jīng)鉆探驗證，引起磁異常的磁性地質(zhì)體呈“八”字型產(chǎn)出是與客觀實際相吻合，與礦體產(chǎn)出形態(tài)基本一致，具體表現(xiàn)為：上層礦體由于受礦化后期鉀化石英斑巖的浸入，使礦體中段部分沖斷或變薄，礦體被分成兩段，并個自外傾。因此本區(qū)用磁法找礦是有較的。

2、激電異常特征

礦區(qū)及外圍存在4個激電異常，分別為GY1、GY2、GY3、GY4，其中工程驗證GY4異常分布于夜長坪隱伏鉬礦體上方，為礦致異常，其它異常均分布于礦區(qū)外圍。通過類比分析，四個激電異常所處地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境一致，并且具備相似激化率強度。由此推斷在夜長坪鉬礦區(qū)外圍存在隱伏鉬礦體，具較好的找礦前景

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦體特征

礦區(qū)礦體是以鉬為主，并伴生鎢的隱伏斑巖-矽卡巖型礦床，區(qū)內(nèi)自上而下可圈定3個隱伏大透鏡狀矽卡巖型鉬礦層和2個似層狀斑巖型鉬礦層，編號依次為Ⅰ、Ⅱ-1、Ⅲ-1及Ⅱ-2、Ⅲ-2。鉬礦層賦存于震旦亞界薊縣系龍家園組（Pt2l）地層與燕山期侵入的隱伏中酸性花崗斑巖體的內(nèi)外接觸帶及巖體中。

Ⅰ號矽卡巖鉬礦層分布于礦區(qū)淺部，與Ⅱ-1號矽卡巖鉬礦層以鉀化石英花崗斑巖、矽卡巖化白云巖分隔，Ⅱ-2斑巖型鉬礦層即分布于Ⅰ號與Ⅱ-1號矽卡巖鉬礦層分層鉀化石英花崗斑巖內(nèi);Ⅲ-1號矽卡巖鉬礦層分布于礦區(qū)深部，與Ⅱ-1號矽卡巖鉬礦層以鉀長花崗斑巖、矽卡巖化白云巖分隔，Ⅲ-2斑巖型鉬礦層即分布于Ⅲ-1號與Ⅱ-1號矽卡巖鉬礦層分層鉀長花崗斑巖內(nèi)。

3.2 礦石礦物成分

礦石中礦物由金屬和非金屬礦物組成。主要金屬礦物為輝鉬礦、鉬鎢礦、磁鐵礦、黃鐵礦、褐鐵礦，其次為白鎢礦、閃鋅礦等;非金屬礦物主要為透輝石、透閃石、白云石、方解石、長石、石英等，其次為玉髓、蛇紋石、綠泥石等和其他碳酸鹽礦物等。

輝鉬礦：輝鉬礦在礦石中主要以單晶片存在，少部分呈集合體狀，形態(tài)以細片狀為主，部分呈絲狀、毛發(fā)狀、蠕蟲狀等，主要呈星散狀—星點、堆狀分布，其次呈稀疏浸染狀、脈狀、帶狀分布。礦石中輝鉬礦粒度細是本區(qū)礦石的主要特點之一（見照片1、照片2）。

白鎢礦：白鎢礦在礦石中呈星點狀分布，局部呈星散狀分布，很少量呈帶狀分布，呈半自形粒狀，大部分分布于非金屬礦物粒間，少部分與輝鉬礦形成連生和包裹關(guān)系。

黃鐵礦：礦石中含量較少，多為半自形粒狀，呈星點狀分布，與黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦關(guān)系密切，在個別黃鐵礦中有輝鉬礦包裹。

3.3 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)

1、矽卡巖型礦石

（1）半自形粒狀結(jié)構(gòu)：部分透輝石、方解石、螢石、白云石、白鎢礦等呈此結(jié)構(gòu)。

（2）它形粒狀結(jié)構(gòu)：部分石英、閃鋅礦、方鉛礦、白云石、白鎢礦等呈此結(jié)構(gòu)。

（3）包含結(jié)構(gòu)：部分輝鉬礦包裹于方解石、石英、白鎢礦中。

（4）固溶體分離結(jié)構(gòu)：黃銅礦呈細粒狀包裹于閃鋅礦中，這種結(jié)構(gòu)是固溶體分離形成。

2、斑巖型礦石

（1）自形—半自形粒狀結(jié)構(gòu)：鉀長石和部分黃鐵礦等礦物呈此結(jié)構(gòu)。

（2）它形粒狀結(jié)構(gòu)：黃鐵礦、黃銅礦和石英等呈此結(jié)構(gòu)。

（3）斑狀結(jié)構(gòu)：巖石中鉀長石、石英的粒度差異很大，粗粒鉀長石、石英散布于微細粒長石和基質(zhì)中，是花崗斑巖的特征結(jié)構(gòu)。

（4）片狀結(jié)構(gòu)：礦石中的目的回收礦物輝鉬礦呈片狀結(jié)構(gòu)。

礦石構(gòu)造

1、矽卡巖型礦石

（1）星點狀、星散狀構(gòu)造：輝鉬礦及其它金屬礦物呈星點狀、星散狀分布。

（2）浸染狀構(gòu)造：部分輝鉬礦、磁鐵礦呈浸染狀分布于礦石中，這種輝鉬礦呈發(fā)絲狀、放射狀等。

（3）集合體狀構(gòu)造：輝鉬礦呈集合體分布于脈石粒間。

（4）脈狀構(gòu)造：方解石、石英、螢石等呈細脈狀充填于巖石裂隙中。

2、斑巖型礦石

（1）星散狀構(gòu)造—浸染狀構(gòu)造：礦石中金屬礦物分布不均勻，大部分呈星散狀分布，局部呈浸染狀分布。

（2）集合體狀構(gòu)造：輝鉬礦多呈集合體狀分布于巖石裂隙及其它礦物粒間。

（3）帶狀構(gòu)造：輝鉬礦、黃鐵礦等金屬礦物呈帶狀分布，形成帶狀構(gòu)造。

4 找礦標志

（1）巖相標志：礦區(qū)礦層主要賦存于矽卡巖帶和隱伏鉀長花崗斑巖體內(nèi)，矽卡巖礦層與鉀長花崗斑巖體侵入關(guān)系密切，該巖體提供了成礦熱源及物質(zhì)來源。因此，矽卡巖帶及隱伏鉀長花崗斑巖體可作為直接找礦標志。

（2）礦化蝕變標志：早期礦化蝕變以黃鐵礦化、鉬鎢礦化、弱透閃石矽卡巖化為特征;中期礦化蝕變以黃鐵礦化、黃銅礦化、強透閃石和透輝石矽卡巖化，伴隨強硅化，往往呈網(wǎng)脈狀產(chǎn)出;晚期礦化蝕變以粗晶黃鐵礦化為特征，同時伴隨強烈的高齡土化、綠泥石化、方解石化、重晶石化和少量的石膏礦化，多呈脈狀產(chǎn)出。其中早、中期礦化蝕變作用與鉬礦化關(guān)系密切，對區(qū)內(nèi)找礦預(yù)測具有指導(dǎo)意義，是尋找鉬礦的直接標志。

（3）地球物理找礦標志：經(jīng)工程驗證礦區(qū)磁異常由含磁鐵礦鉬礦體與隱伏鉀長花崗巖疊加引起。北部高值區(qū)即為夜長坪礦區(qū)。因此磁異常、激電異常及高極化率異常為區(qū)內(nèi)鉬礦重要的找礦標志。

5 結(jié)論

夜長坪鉬礦床深部含礦的花崗斑巖具有高硅、高鉀、富堿的特征，屬于鈣堿性系列的I型花崗巖，與成礦帶上與成礦有關(guān)的花崗巖一致，因此推斷深部含礦花崗斑巖體與成礦有關(guān)，應(yīng)為成礦母巖，而淺部無礦花崗斑巖與成礦無關(guān)。

夜長坪鉬礦區(qū)褶皺、斷裂構(gòu)造的多期次復(fù)合運動，為多期次巖漿侵入就位，提供了空間，含礦巖漿沿著近EW向與NE-NNE向斷裂的交匯處上升，并在深部侵位形成花崗斑巖體，同時也分異出中高溫、中—低鹽度與高鹽度并存、低密度、的含礦流體，隨著成礦流體的遷移和演化，溫度降低后，溫度下降，輝鉬礦溶解度隨溫度的下降而減小的幅度最大，最終導(dǎo)致鉬的大量沉淀析出，在圍巖性質(zhì)、構(gòu)造控制作用下，形成了夜長坪斑巖-矽卡巖型鉬（鎢）礦床。

礦床形成伴隨著巖漿巖侵入分異演化過程，首先形成了區(qū)內(nèi)沉積巖地層的矽卡巖化，隨之，巖漿熱液中攜帶的高溫含礦流體，進入巖體外接觸帶矽卡巖化區(qū)，并形成矽卡巖型鉬礦層，同時，隨著巖漿巖的冷凝，含礦流體在巖體內(nèi)局部形成斑巖型鉬礦層。隨后，歷經(jīng)多次巖漿侵入演化活動，最終完成該區(qū)鉬礦床成礦作用的全過程。

參考文獻：

[1]毛冰，葉會壽.豫西夜長坪鉬礦床成因研究及找礦意義[A].中國地質(zhì)學(xué)會青年工作委員會.第一屆全國青年地質(zhì)大會論文集[C].中國地質(zhì)學(xué)會青年工作委員會：中國地質(zhì)學(xué)會地質(zhì)學(xué)報編輯部，2013：2.

[2]晏國龍，王佐滿，李永全，傅淵輝，丁高明.河南夜長坪鉬礦輝鉬礦Re-Os同位素年齡及地質(zhì)意義[J].礦產(chǎn)勘查，2012，3（02）：184-193.

[3]肖光富，丁高明，晏國龍，張鵬程，任繼剛，肖淳，王全樂.河南夜長坪鉬礦床地質(zhì)-地球化學(xué)特征及成因分析[J].地質(zhì)找礦論叢，2014，29（03）：350-356.

作者簡介：劉方方（1984年10月3日--），女，漢族，湖北隨州人，本科，助理工程師，長期從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查和研究工作。