河南省洛寧縣下峪鄉(xiāng)河南發(fā)恩德礦業(yè)有限公司 溫彥忠
河南省汝陽(yáng)縣付店—靳村地區(qū)鉛鋅礦地質(zhì)調(diào)研
河南省洛寧縣下峪鄉(xiāng)河南發(fā)恩德礦業(yè)有限公司 溫彥忠
為加快公司后備資源儲(chǔ)備和擴(kuò)大公司礦業(yè)開(kāi)發(fā)規(guī)模,公司委派溫彥忠負(fù)責(zé)對(duì)河南省汝陽(yáng)縣付店-靳村地區(qū)鉛鋅(銀)礦進(jìn)行短期快速調(diào)研。用時(shí)8天,共考察了8個(gè)礦區(qū),調(diào)查坑口25個(gè),編錄和調(diào)研坑道共8182米,采集樣品114件?;静榍辶嗽摰貐^(qū)的礦產(chǎn)資源分布和礦權(quán)設(shè)置情況,對(duì)8個(gè)礦區(qū)鉛鋅(銀)的成礦地質(zhì)規(guī)律和控礦因素有一定的認(rèn)識(shí),在此基礎(chǔ)上對(duì)該地區(qū)的找礦前景進(jìn)行了比較客觀(guān)實(shí)際的評(píng)價(jià)。
1. 構(gòu)造背景與成礦。河南汝陽(yáng)南部鉛鋅礦田位于華北地臺(tái)南緣與秦嶺褶皺系東段的銜接部位,按板塊理論,為揚(yáng)子板塊向華北板塊俯沖的仰沖帶一側(cè),中元古代晉寧期形成了綿延上千公里的火山島弧型的“安山巖線(xiàn)”(熊爾群)。至燕山期,活動(dòng)性大陸邊緣已經(jīng)縫合,這里早已形成穩(wěn)定大陸邊緣的冒地槽外邊緣區(qū)。在秦嶺造山帶內(nèi),在同造山運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,受中生代全球板塊引張力的作用,早期形成的深大斷裂重新開(kāi)始活動(dòng),殼幔型重熔巖漿開(kāi)始大規(guī)模侵入,因而沿東秦嶺造山帶北邊緣形成了規(guī)模宏大的構(gòu)造巖漿巖帶。同時(shí)構(gòu)成了汝陽(yáng)南部鉛鋅礦田的巖漿動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)。
2. 地層與成礦。區(qū)域地層均為中元古界長(zhǎng)城系熊耳群火山巖系。巖性主要為安山巖及英安巖兩大類(lèi)。礦床所在地層為熊耳群雞蛋坪組五段,以英安巖為主。熊耳群火山巖呈NE-SW 向展布,以一套偏基性的中性火山熔巖為主, 兼有中酸性熔巖及少量火山碎屑巖。根據(jù)巖性組合、火山噴發(fā)韻律及旋回等特征, 自下而上分為許山組、雞蛋坪組及馬家河組,成礦主要與雞蛋坪組有關(guān)。
雞蛋坪組自下而上分為3個(gè)巖性段。第一巖性段為紫紅色流紋巖、英安巖、流紋質(zhì)凝灰?guī)r, 夾杏仁狀安山巖、粗安巖、凝灰?guī)r等, 局部夾火山集塊巖、火山角礫巖、火山角礫熔巖。流紋構(gòu)造、球粒構(gòu)造發(fā)育。第二段巖性主要為紫灰色杏仁狀流紋英安巖、石英粗安巖、杏仁狀安山巖等。第三巖性段為流紋巖, 局部夾薄層安山巖、凝灰?guī)r、下部夾火山角礫巖, 球狀構(gòu)造發(fā)育。
3. 區(qū)域構(gòu)造與成礦。區(qū)域構(gòu)造共有3 組: 北西向斷裂分別為雙元溝-王坪大斷裂和靳村-南洞溝大斷裂, 2 條大斷裂屬大區(qū)域深大斷裂的一部分,長(zhǎng)35 km;近東西向斷裂分別為雙元溝-油路溝、西灶溝-麻桿嶺及三元溝-王坪等3組,特點(diǎn)是每組均由十幾條斷裂組成斷裂束,內(nèi)有石英閃長(zhǎng)巖或石英二長(zhǎng)巖帶狀巖株廣泛充填,是區(qū)內(nèi)鉛鋅礦床的控礦構(gòu)造;北東向斷裂分布廣泛,局部形成斷裂束,為燕山期花崗巖熔漿向外接觸帶侵入形成巖枝或微小巖株的主要通道。成礦主要與東西向斷裂和北東向斷裂有關(guān),局部有南北向斷裂控礦,但礦體規(guī)模較小不具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
4. 區(qū)域巖漿巖與成礦。區(qū)域巖漿巖分兩期,早期為晚元古代王屋山晚期石英二長(zhǎng)巖,產(chǎn)狀為帶狀巖株,東西向展布;晚期為燕山晚期花崗巖體侵入,出露面積達(dá)2200km2。汝陽(yáng)南部鉛鋅礦田內(nèi)所有鉛鋅礦床均分布于該花崗巖基北西外接觸帶10km范圍內(nèi)。
與河南欒川、盧氏、陜西洛南等地區(qū)一樣,河南汝陽(yáng)縣的成礦規(guī)律是:在花崗巖體中形成斑巖型鉬礦,在花崗巖外接觸帶地層中形成熱液型鉛鋅銀礦。我們這次考察的幾個(gè)鉛鋅礦就分布在東溝大型鉬礦周?chē)?,礦區(qū)及公里處就有鉬礦分布。我們考察的三元溝鉛鋅礦區(qū)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了閃長(zhǎng)巖體。次火山巖主要為閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)巖, 閃長(zhǎng)巖微量元素平均值與中性巖維諾格拉多夫平均值之比: Pb為3.88, Zn為1.22, Cu為2.56;則二長(zhǎng)巖與其之比值:Pb=4.44, Zn=1.62, Cu=1.52。因此, 次火山巖為鉛鋅、銅、金、多金屬硫化物等成礦提供了礦物質(zhì)來(lái)源。在熊耳群古火山口附近的杏仁狀安山玢巖中, 杏仁狀( 黃鐵礦、黃銅礦) 礦化普遍,如汝陽(yáng)外方山地區(qū)一系列鉛鋅、銅礦化都與次火山巖有關(guān)。區(qū)域上鉛鋅、銅、金、多金屬硫化物等成礦與次火山巖關(guān)系密切。
5. 區(qū)域地球物理與成礦。河南省物探隊(duì)1984 年完成了河南全省航磁資料處理,以及重力測(cè)量。鉛鋅銀礦床(點(diǎn)) 往往產(chǎn)于幔向斜內(nèi)地殼增厚處(巖石圈地幔減薄處) 、莫霍面的梯度變化處或變形部位,表現(xiàn)為不同構(gòu)造部位對(duì)鉛鋅銀成礦系統(tǒng)的控礦作用不同。它既與巖石圈地幔減薄軟流圈上涌有關(guān),也與深斷裂對(duì)莫霍面的影響關(guān)系密切,反映了后期構(gòu)造的疊加效應(yīng)。如圖。航磁資料顯示區(qū)域上有7條大的隱伏花崗巖區(qū),是熊耳山-伏牛山隱伏花崗巖基是其中之一。隱伏花崗巖有一系列小的花崗巖組成。汝陽(yáng)是Mo、Pb、Zn、Ag、Au的有利成礦地區(qū),許多地區(qū)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了鉬、鉛鋅銀礦分布在花崗巖中及其外接觸帶。
圖1 河南省莫霍面形態(tài)及深部構(gòu)造輪廓略圖( 據(jù)郭奇斌,1992)
礦區(qū)處于1: 20萬(wàn)布格重力異常等值線(xiàn)發(fā)生規(guī)律性曲率變化較大的地段 ,負(fù)異常軸呈北東向,其范圍與基底推斷的隱伏花崗巖體展布方向一致。中元古界熊耳群火山巖的區(qū)域磁場(chǎng)為正負(fù)相伴的跳躍場(chǎng)。石英二(閃)長(zhǎng)巖體表現(xiàn)為疊加在區(qū)域中等正、負(fù)跳躍場(chǎng)之上的局部中高負(fù)值疊加場(chǎng),近東西向延伸,太山廟花崗巖體表現(xiàn)為大面積平緩低負(fù)值場(chǎng),巖體外接觸帶被斷續(xù)串珠狀正磁異常所環(huán)繞。
6. 區(qū)域地球化學(xué)特征。主要成礦元素Pb、Zn、Ag、Mo等不僅在巖漿巖中含量較高,在熊耳群火山巖地層中亦有較高的背景值,兩者共同在漫長(zhǎng)的風(fēng)化侵蝕作用下進(jìn)入水系形成異常。分散流異常具如下特征:異常分布與富集具相關(guān)關(guān)系;異常元素含量高,變異系數(shù)大,呈分異型分布,表明該區(qū)地層中主成礦元素不僅富集,而且呈后生疊加特征,形成強(qiáng)異常;具高濃度、高梯度特征;分散流異常呈側(cè)向水平分帶,以汝陽(yáng)東溝下鋪為中心,向北西、南東方向?qū)ΨQ(chēng)依次分布著Mo→Mo-Cu-Pb;Zn→Pb-Zn-Ag等組合異常帶。據(jù)1:1萬(wàn)次生暈化探成果,各元素異常高值帶的展布方向及濃集中心空間分布及形態(tài)各具特色。
汝陽(yáng)南部共發(fā)現(xiàn)多金屬礦點(diǎn)64處,其中有色金屬礦產(chǎn)61處,貴金屬礦產(chǎn)3處,依據(jù)區(qū)域礦床分布和8個(gè)礦區(qū)礦床特點(diǎn)、礦化規(guī)律總結(jié)礦床分布和礦體分布規(guī)律如下:
1. 由北北至南總體分為4個(gè)礦帶帶:靳村西溝—麻桿嶺—紅軍營(yíng)成礦(斷裂)帶;付店—王坪成礦(斷裂) 帶;松門(mén)溝—青崗坪—南洞溝成礦(斷裂)帶;大攝坪—楊葉溝成礦(斷裂)帶。 根據(jù)礦產(chǎn)分布規(guī)律和成礦地質(zhì)特征及找礦地質(zhì)前景的分析,本次野外考察主要在付店周?chē)?,圍繞東溝斑巖型鉬礦進(jìn)行,重點(diǎn)選擇了老代仗、青崗坪、王來(lái)溝、水簾洞、三元溝、靳村西溝、青梁站、打不完礦區(qū)進(jìn)行。
2. 這些鉛鋅礦以東溝斑巖型鉬礦區(qū)為中心,在外接觸帶受東西向、北東向斷裂控制,形成構(gòu)造蝕變巖型鉛鋅(銀、金)礦化。
3. 礦床在空間上東西成帶,礦體東西向基本等間距分布,鉛鋅礦中伴生一定的金礦化。
4. 考察的8個(gè)礦區(qū)礦體主要產(chǎn)在近東西向含礦破碎帶中,產(chǎn)狀同破碎帶一致長(zhǎng)310-1330m,寬2-15m,延深80-250m,礦體呈脈狀、透鏡狀,在走向、傾向上隨破碎帶呈緩波狀延展、膨脹狹縮、分枝復(fù)合、尖滅特征明顯。礦體走向80°-105°, 傾向N,傾角65°-85°, 礦體厚1-15m,平均2-6m。
5. 含礦構(gòu)造礦體穩(wěn)定,走向延長(zhǎng)幾公里,向下延深較深含礦構(gòu)造很寬,而且不同程度的都有礦化,但工業(yè)礦體很不穩(wěn)定。富礦體在空間上沿東西或北東向斷裂斷續(xù)成等間距分布,呈串珠狀或糖葫蘆串狀分布。
6. 構(gòu)造控礦明顯,含礦構(gòu)造呈東西向或北東向等間距分布,在礦區(qū)經(jīng)常成組出現(xiàn)平行脈。
7. 富礦體主要受幾組斷裂交匯構(gòu)造控制,在東西向含礦構(gòu)造中,當(dāng)有北東向、北西向斷裂疊加時(shí)經(jīng)常形成富礦囊。在北東向含礦構(gòu)造中當(dāng)有北西向,南北向構(gòu)造疊加時(shí)經(jīng)常形成富礦囊。
三 、 成礦地質(zhì)特征與控礦因素
根據(jù)8個(gè)礦區(qū)的地質(zhì)調(diào)研總結(jié)主要的成礦地質(zhì)特征及控礦因素如下:
1. 區(qū)內(nèi)地層呈單斜產(chǎn)出, 總體走向NW-SE,傾向SW,傾角20°-30°。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造廣泛發(fā)育,方向、期次、類(lèi)型、規(guī)模不同的斷裂相互截接、重疊、歸并,形成縱橫交錯(cuò)的構(gòu)造格局,傾角一般較陡(>60) ,沿走向、傾向呈舒緩波狀,斷面較平滑,以規(guī)模較大的近EW向斷裂為主,數(shù)量最多的NE向斷裂次之,控制著區(qū)內(nèi)多金屬礦床礦體的分布。
2. 本區(qū)東西向含礦構(gòu)造以長(zhǎng)、寬、深而著稱(chēng),張性斷裂的特征特別明顯,往往給人一假象。實(shí)際上它是在壓性斷裂的基礎(chǔ)上疊加了張性,雖然斷裂帶張性特點(diǎn)明顯,但明顯保留有壓性的特征。
3. 鉛含量相對(duì)比較高,但變化較大,而鋅變化較小。礦體品位變化總的趨勢(shì)是:礦體厚度增大品位增高,在傾向上在100米之內(nèi)隨深度的增加品位有增高趨勢(shì)。但在100米以下有品位逐漸降低的趨勢(shì),礦體在傾向上變化小于走向上變化。
4. 礦石中礦物組合以方鉛礦、閃鋅礦為主,次為黃鐵礦、黃銅礦、磁黃鐵礦,少量白鐵礦、斑銅礦。氧化礦石礦物主要有褐鐵礦;脈石礦物主要為石英、方解石、絹云母綠泥石、白云石、菱鐵礦等。主要為硫化礦石,以細(xì)脈浸染狀、塊狀、細(xì)脈狀、浸染狀為主,圍巖蝕變主要有絹英巖化、硅化、綠泥石化、碳酸鹽化、絹云母化等。
5. 本區(qū)鉛鋅礦屬于典型的構(gòu)造蝕變巖型礦化,圍巖蝕變強(qiáng)烈,主要為硅化、碳酸鹽化,特別是碳酸鹽化強(qiáng)烈。脈壁一般有碳酸鹽脈充填構(gòu)成與圍巖的界限。
6. 碳酸鹽化非常普遍形形色色,碳酸鹽化有多期:第1期為粗粒浸染狀、團(tuán)塊狀分布的自型-半自型粒狀方解石、菱鐵礦;第2期為晶洞狀、晶族狀自型方解石、菱鐵礦;第3期為大脈狀半自型粗粒方解石;第5期為角礫狀;第6期為細(xì)粒層紋狀分布的大脈體;第7期為隱晶質(zhì)皮殼狀、腎狀為所石英角浸染狀粗粒方解石;第8期為近幾年形成的沿裂隙充填的白色土狀碳酸鹽,或稱(chēng)作鈣華;第9期為現(xiàn)在正在溶解巖石中鈣質(zhì)形成碳酸鹽溶液或正在發(fā)生沉淀的粘稠液體。
7. 雖然在一定程度上講,本區(qū)對(duì)成礦有利構(gòu)造,表現(xiàn)為處處有斷裂,處處蝕變強(qiáng),處處有礦化。但從工業(yè)利用意義上講,這種寬大、構(gòu)造角礫巖極為發(fā)育的斷裂對(duì)成礦不利。這種構(gòu)造不是匯聚構(gòu)造,而是發(fā)散構(gòu)造,成礦物質(zhì)雖然有一定的富集,但還沒(méi)有富集到工業(yè)利用的價(jià)值,仍然是處于分散狀態(tài)。
8. 成礦以后的斷裂和蝕變對(duì)礦體造成很大的破壞和礦質(zhì)分散,這種破壞不是表現(xiàn)為物理破壞,造成礦體的錯(cuò)斷,更重要的是化學(xué)破壞。本區(qū)成礦主要與硅化關(guān)系密切,大部分的碳酸鹽化是成礦以后的淺成低溫?zé)嵋夯顒?dòng)。形形色色的多期碳酸鹽化和正在活動(dòng)的碳酸鹽溶液已經(jīng)造成和正在造成礦體中成礦物質(zhì)的再遷移再分散。
9. 從區(qū)域上講,熊爾群地層以金、鉬礦成礦為主,其次才是鉛鋅礦。本區(qū)幾個(gè)礦區(qū)已經(jīng)顯示金礦化的特征。硅化、黃鐵礦化很強(qiáng),本區(qū)應(yīng)是金、鉛鋅綜合找礦的有利地區(qū),特別是在鉛鋅礦化弱、賤金屬礦體尖滅的地方找金。
根據(jù)8天對(duì)8個(gè)礦區(qū)25個(gè)井口的調(diào)研和總長(zhǎng)8182米坑道的編錄,得出結(jié)論如下:
1. 本區(qū)成礦地質(zhì)條件優(yōu)越:熊爾群地層Au、Ag、Pb、Zn、Mo背景值高,是重要的物質(zhì)來(lái)源,圍繞著東溝有花崗巖分布提供了熱源和成礦流體,東西向、北東向和北西向構(gòu)造發(fā)育提供了容礦空間。形成了一個(gè)中心四個(gè)基本帶的分布規(guī)律,即以東溝大型斑巖型鉬礦為中心,從北向南形成了4個(gè)鉛鋅礦帶,以北部三個(gè)礦帶最佳。
2. 東西向斷裂具有多期活動(dòng)的特點(diǎn),是地殼抬升后淺層次引張疊加深層次擠壓的復(fù)雜構(gòu)造帶。所以造成含東西向構(gòu)造走向上穩(wěn)定延伸較遠(yuǎn)、傾向上延長(zhǎng)深、礦體最寬大于10米的礦化體。北東向含礦構(gòu)造平行展布,也發(fā)現(xiàn)有工業(yè)礦體。北西向含礦構(gòu)造也發(fā)現(xiàn)有鉛鋅礦體,但規(guī)模一般不大。
3. 雖然礦化體延伸穩(wěn)定,長(zhǎng)度和寬度大,但一般鉛鋅品位很低,小于1%。受不同方向含礦構(gòu)造的交匯部位控制,在局部形成富礦囊。在走向上富礦囊100米一小礦,300米一大礦,形成串珠狀分布的特點(diǎn)。在成礦地質(zhì)條件好的礦區(qū)(如三元溝和靳村西溝)平行礦體間距為10-30米,富礦囊之間距離也縮短到10-30米,形成等間距分布成帶分布的特點(diǎn)。
4. 巖體和脈巖與成礦空間關(guān)系密切,找礦前景好的鉛鋅礦在石英二長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖的外接觸帶,遠(yuǎn)離巖體5公里基本為品位不高的貧礦化體。以巖體為中形成中心為鉬,外圍為鉛鋅的分帶。
5. 本區(qū)鉛鋅礦為典型的構(gòu)造蝕變巖型,礦化與中晚期的硅化關(guān)系密切。綠泥石化是金礦找礦標(biāo)志,但不是直接的標(biāo)志。形形色色的碳酸鹽化是成礦以后的淺成低溫蝕變,多與礦化關(guān)系不大。特別強(qiáng)碳酸鹽化對(duì)礦體起化學(xué)破壞作用,造成礦體的貧化,對(duì)成礦不利。
6. 根據(jù)成礦地質(zhì)條件、礦化強(qiáng)度和規(guī)模分析,篩選出靳村西溝和三元溝為最具找礦前景和經(jīng)濟(jì)意義的礦區(qū),可以考慮繼續(xù)收集資料和信息與礦主進(jìn)行首輪談判。
7. 青梁站和打不完礦區(qū)深不工程掘進(jìn)剛開(kāi)始不久,雖然找礦標(biāo)志不太明確,但也顯示一定的前景,特別是硅化和黃鐵礦化強(qiáng),具找金的標(biāo)志。建議繼續(xù)收集資料,搞清成礦地質(zhì)條件,繼續(xù)關(guān)注青梁站和打不完礦區(qū)的下一部探礦進(jìn)展情況。
8. 老代仗、青崗坪、王來(lái)溝、水簾洞4個(gè)礦區(qū),由于礦化較好地段已經(jīng)采完、礦體品位很低,或礦體很窄等原因,進(jìn)一步找礦前景欠佳。