米長征,周少君
(河南省有色金屬地質礦產局第一地質大隊,河南 鄭州 450000)
礦區位于河南省西部熊耳山西段北坡,大地構造位置處于華北陸塊南緣,屬華熊臺隆Ⅱ級構造單元。成礦區帶屬熊耳山金、銀、銅、鉛、鋅多金屬成礦帶之北亞帶。區內古老變質巖系發育,變質程度較深。構造、巖漿活動頻繁,北東—北北東向斷裂構造發育,為本區的主要控礦構造。金、銀、鉛鋅多金屬礦床(點)較多,多金屬元素地球化學異常清晰,具備良好的成礦地質條件和找礦前景。
熊耳山地區礦產種類較多,以金、銀、鉛、鋅、鉬多金屬內生礦產為主。根據礦床的空間分布規律,可以分為東、西礦帶。分別以東部的花山花崗巖體和西部的碾盤溝隱伏巖體為中心,受四組NE向斷裂控制,沿巖體的外接觸帶形成多個礦化集中區。東礦帶典型礦床主要有上宮、青崗坪、虎溝、公峪、祁雨溝等金礦床。西礦帶典型礦床主要有鐵爐坪銀鉛礦、鐵爐坪-龍門銀金鉛礦、沙溝銀鉛鋅礦,康山金礦等。
區內出露地層主要為太古界太華群草溝組(Arc)、石板溝組(Arsh)、古近系(E)及第四系(Q)。由老到新表述如下:
太古界太華群草溝組(Arc):主要分布于西拆離帶以東,北拆離帶以南的大部地,為區內多金屬礦的主要賦礦地層。主要巖性為黑云斜長片麻巖、混合巖化黑云斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖、夾有角閃斜長巖及斜長角閃巖以及角閃巖團塊,厚度2000 m以上。
角閃斜長片麻巖:是礦區內草溝組的主要巖性組成部分。巖石呈灰色,片麻狀構造,鱗片纖維粒狀變晶結構,少部分具半自形粒狀變晶結構或變余碎屑結構,交代殘余結構。
黑云斜長片麻巖:巖石呈灰色、灰綠色,片麻狀構造,鱗片粒狀變晶結構。主要礦物斜長石含量30%~60%,不規則粒狀,部分為半自形粒狀,粒徑0.1mm~1mm,部分表面已絹云母化,黝簾石化等。
太古界太華群石板溝組(Arsh):礦區內分布較為廣泛,也是礦區內多金屬礦的主要賦礦地層。巖性為角閃斜長片麻巖、混合巖化角閃斜長片麻巖、混合巖化黑云角閃斜長片麻巖,夾有黑云斜長片麻巖和斜長角閃巖透鏡體,厚度760 m。
古近系(E):是一套山間盆地磨拉石建造,主要由紅色砂礫巖、砂質粘土、粘土質砂巖組成。
第四系(Q):零星出露,多分布于地勢較高處。主要由礫石、砂、亞砂土、砂質粘土等組成。
礦區內褶皺主要為古老變質巖組成的基底褶皺,因受后期褶皺的強烈迭加,大多面貌無存,僅存在一些小型的倒轉及平臥褶皺。這些小型褶皺形態復雜,普遍無根,分布無一定層位,且其轉折端大多呈尖棱狀,軸線走向60°~75°。區內斷裂構造發育,成群成帶出現,總體上可分為三類,即北東—北北東向斷裂組、近南北向斷裂、北東東及近東西向斷裂。
礦區內除上述斷裂組發育外,節理構造亦較發育,且多組節理相互切穿、交錯,但與成礦關系不大,對礦體也無大的破壞現象。
礦區內巖漿巖分布不多,在礦區的西部出露有3.3km2變輝長巖體,其他主要是呈小巖株、巖墻形式產出的輝綠巖、閃長巖、花崗巖及零星分布的石英脈及角閃巖脈。
2.3.1 輝長巖/變輝長巖(V、V1)
礦區內最大的變輝長巖體為樓院北部巖體,面積3.3 km2。其他呈巖株、巖墻、不規則狀。巖石呈灰-灰黑色,變余輝長結構,弱定向構造。主要礦物斜長石呈半自形板柱狀-它形粒狀,0.3mm~5 mm鈉黝簾石化及絹云母化較強,具鈉長石雙晶及卡鈉復合雙晶。輝石強烈退變,局部保留,呈半自形-它形粒狀、柱狀,大小0.2mm~3mm,多被次閃石、黑云母、綠簾石、磁鐵礦取代呈假象。
2.3.2 輝綠巖(βμ)
礦區內分布最多的一種巖漿巖,呈巖墻、巖株狀。長幾百米不等,寬3m~100m不等,走向呈東西向或北東向。局部地段和含礦蝕變破碎帶重疊,可作為連接礦體的標志。
巖石呈綠色、黃綠色、暗灰色等,輝綠結構、斑狀結構,塊狀構造。主要礦物為普通輝石、斜長石,基質為斜長石和輝石,斑晶主要為斜長石,分布不均勻。
2.3.3 閃長(玢)巖(δ)
巖石呈暗灰、灰色,粒狀結構、斑狀結構,塊狀構造。主要礦物為角閃石、斜長石,少量為石英等。
2.3.4 角閃石巖/次閃巖(φο)
呈透鏡狀及脈狀產出。巖石呈淺綠、灰綠、翠綠色,主要礦物為普通角閃石,含少量輝石等。巖石已普遍蛇紋石化、綠泥石化及絹云母化。
根據礦脈和礦體的分布特征,區內可劃分為3個礦段,即鐵爐坪-龍門礦段、四道溝-李家溝礦段和程家溝礦段。各個礦段分布的主要礦脈和礦體特征分述如下。
鐵爐坪-龍門礦段:
該礦段是區內主要礦段,也是該礦山的首采區。該礦段內主要礦體特征分述如下:
T2-1礦體:礦體賦存于T2號破碎蝕變帶內,是T2號礦脈中最大的礦體,礦體傾向300°~325°,礦體傾角48°~74°。礦體走向控制長度1190m,沿傾向控制最大斜深485m。礦體埋深0m~+365 m,礦體最低控制標高+700 m,賦存標高:+1185m~+700 m,礦體厚度0.48m~9.72 m,平均厚度3.06 m,厚度變化系數為40.98 %。礦石類型主要為銀鉛鋅礦石。銀品位8×10-6~209×10-6,平均銀品位117×10-6,品位變化系數100.23 %;鉛品位0.49%~3.86 %,平均鉛品位1.85%,品位變化系數98.83 %。該礦體累計查明礦產資源(含動用)Ag金屬量在全區占比為14.89%;Pb金屬量在全區占比為15.02%。
T2-1號礦體沿傾向深部邊界未封閉,在+700 m標高以下沿著傾向在深部06~11號勘探線之間有很好的延伸。
T3-3礦體:礦體賦存于T3斷裂破碎蝕變帶內。是鐵爐坪內已發現規模最大的礦體,礦體傾向310°~335°,礦體傾角68°~76°。礦體形態為脈狀、薄脈狀,局部有分支復合的特征。礦體真厚度1.08m~4.4.25 m,平均真厚度2.74 m,厚度變化系數81.62 %,類型系數為0.4,屬于較穩定型;銀品位9~213×10-6,平均銀品位103×10-6,品位變化系數103.35 %,類型系數為0.4,屬于較均勻型;鉛品位0.30%~15.64 %,鉛平均品位2.13 %,品位變化系數90.02 %,類型系數為0.4,屬于較均勻型。該礦體累計查明礦產資源(含動用)Ag金屬量在全區占比為12.16%;Pb金屬量在全區占比為16.12%。
LM5-1礦體:礦體賦存于LM5斷裂破碎蝕變帶內,是LM5號礦脈中的最大銀鉛礦體礦體沿走向及傾向均呈扁豆狀產出,走向北北東,傾向320°左右,平均傾角65°。礦體真厚度0.92m~1.51m,平均真厚度1.05 m,厚度變化系60.48 %,類型系數為0.4,屬于較穩定型。礦體中有益組分為銀鉛,礦石類型為銀鉛礦石,礦體致密堅硬。銀品位35~1910×10-6,平均353×10-6,品位變化系數150.40 %,類型系數為0.4,屬于均勻型。鉛品位0.82~12.98 %,鉛平均品位2.35 %,品位變化系數163.63 %,類型系數為0.4,屬于較均勻型。
四道溝-李家溝礦段:
該礦段已發現19條礦脈,主要礦體為C29-Ⅳ號礦體,其特征如下:
C29-Ⅳ號礦體:礦體型態呈脈狀,礦體產狀311°∠60°。礦體長度為270 m,礦體厚度1.36-3.10m,平均厚度2.19m,厚度變化系數為37%。Ag品位4.43-190.00×10-6,平均品位78.00×10-6,品位變化系數為11%。Pb品位0.11-0.68×10-2,平均品位0.56×10-2,品位變化系數為83 %。
程家溝礦段:在該礦段內已發現4條礦脈,其中賦存有7個礦體。在這些礦體中,有銀鉛礦體6個,金礦體1個。主要礦體特征詳述如下:
F9-Ⅰ號礦體:為本礦段主要礦體,礦體呈薄脈狀,走向40°~60°,總體走向50°左右,傾向北西,傾角80°~88°,局部直立,平均傾角85°,礦體厚度0.83m~2.80 m,平均1.21m,厚度變化系數22.5%,為穩定型。礦石以原生礦為主,約占95%,礦體中單樣銀最高品位558.50×10-6。最低53.60×10-6,平均172.92×10-6,品位變化系數為84.36%,屬均勻型。鉛最高品位8.90%,最低0.50%,平均2.48%,品位變化系數為77.39%,屬均勻型,礦體產出嚴格受構造帶的控制,礦體沿走向,傾向均呈舒緩波狀彎曲變化,具膨大狹縮現象。
F9-Ⅱ號礦體:為區內主礦體,礦體呈薄脈狀,走向40°~60°,總體走向50度左右,傾向北西,傾角80°~88°,局部直立,平均傾角85°,礦體厚度1.01m~1.70 m,平均1.42 m,厚度變化系數16.89%,為穩定型。礦石以原生礦為主,約占97%,礦體中單樣銀最高品位387.30×10-6。最低53.60×10-6,平均123.00×10-6,品位變化系數為91.35%,屬均勻型。鉛最高品位5.20%,最低0.52%,平均1.94%,品位變化系數為65.15%,屬均勻型,礦體產出嚴格受礦帶的控制,礦體沿走向,傾向均呈舒緩波狀彎曲變化,具膨大狹縮現象。
通過對鐵爐坪-龍門礦區地質特征及礦體特征以及礦床成因的分析,礦床成因,總結了該區成礦規律。
(1)礦床賦存在古老的變質巖地層中,因此本區太古界太華群和元古界熊耳群地層是尋找銀鉛礦床的有利地層。
(2)礦體主要分布在南、北拆離斷裂帶內,受區域構造控制明顯。拆離斷裂帶內及附近是找礦的有利地段。
(3)礦體嚴格受礦化蝕變構造破碎帶控制,以北東—北北東向為主,近南北向和近東西向次之。在蝕變構造破碎帶產狀突變、膨大部位及由陡變緩處是成礦的有利部位。硅化、絹云母化蝕變較強處往往是礦化的富集地段。工業礦體主要發育在斷裂帶的下盤及附近。破碎帶附近的硫化物蝕變是直接找礦的重要標志。
(4)化探分散流多金屬元素(Ag、Au、Pb、Zn、Cu、Sb等)組合異常是找礦的良好標志。