星 東, 郭鋼陽
(河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第三地質(zhì)勘查院(河南省金屬礦產(chǎn)深孔鉆探工程技術(shù)研究中心),河南 鄭州 450000)
石瑤溝—元嶺地區(qū)位于華北陸塊南緣之熊耳地塊,在東秦嶺—大別山鉬多金屬成礦帶東部,帶內(nèi)Mo、Au、Pb、Zn、Cu資源十分豐富,如雷門溝、黃水庵、石瑤溝等斑巖型鉬礦床和紙房、前范嶺等石英脈型鉬礦床,紅莊、吉家洼、石印溝、瑤溝、上宮、祁雨溝等蝕變巖型金礦床,沙溝、鐵爐坪等矽卡巖型鉛鋅礦床,顯示出巨大的找礦潛力。
區(qū)域地層發(fā)育,由老至新依次為:①太古宇太華群,為一套片麻巖組合,與區(qū)內(nèi)金礦的成礦關(guān)系密切,是主要的礦源層之一;②中元古界長城系熊耳群,為一套(中)基性—中酸性火山巖組合,夾少量火山碎屑巖;③中元古界薊縣系官道口群,為一套淺海相碳酸鹽巖—碎屑巖組合,與區(qū)內(nèi)的鉛鋅礦有一定的成因聯(lián)系;④上白堊統(tǒng)—古新統(tǒng),為一套粉砂巖、粉砂質(zhì)黏土巖組合。區(qū)內(nèi)構(gòu)造極為發(fā)育,褶皺構(gòu)造較發(fā)育,以寬緩褶皺為主。斷裂由馬超營斷裂帶和石瑤溝斷裂帶組成,前者呈近東西向,斷層性質(zhì)極為復(fù)雜,普遍發(fā)育鉀化、硅化、碳酸鹽化等蝕變,伴有Ag、Au、Cu、Pb、Zn礦化,是區(qū)域上主要的控礦構(gòu)造之一;后者呈北東向展布,傾向北西,破碎帶中發(fā)育硅化、褐鐵礦化、方鉛礦化、金礦化等,是區(qū)域上的控金構(gòu)造之一,元嶺、南坪等金礦床均產(chǎn)于該斷裂系統(tǒng)中。區(qū)域上巖漿巖極為發(fā)育,早期以中基性巖漿巖為主,如輝綠巖、輝綠玢巖等,晚中生代巖漿巖規(guī)模最大,伴隨大量的隱爆角礫巖等的形成,形成了許多淺成、超淺成斑巖體。
根據(jù)前人1/5萬水系沉積物測量成果顯示,區(qū)內(nèi)Au、Ag、Pb、Zn、Mo、Bi等元素異常多沿著馬超營斷裂帶呈帶狀展布,其中Au異常與Ag、Pb、Zn異常耦合關(guān)系良好,并在沿?cái)嗔褞У漠惓^(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)諸多Au、Pb、Mo礦床(點(diǎn))。由此可知,馬超營斷裂帶是本區(qū)域重要的運(yùn)礦構(gòu)造和儲(chǔ)礦構(gòu)造,其主體構(gòu)造是含礦熱液運(yùn)移的主要通道,而與之相連的次級(jí)構(gòu)造則是儲(chǔ)礦的良好場所。區(qū)內(nèi)Au-Pb-Mo-Ag異常區(qū)多呈等軸狀展布,各元素濃集中心較為突出,三級(jí)濃度分帶明顯,異常強(qiáng)度大,在圈定的異常區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)元嶺、南坪、紅莊等金礦床。綜上所述,地球化學(xué)找礦方法在該區(qū)具有明顯的找礦優(yōu)勢,尤其是與構(gòu)造、巖體具有空間耦合關(guān)系的異常區(qū)是該區(qū)域重點(diǎn)找礦部位。
礦區(qū)出露地層以中元古界長城系熊耳群為主,根據(jù)巖性組合規(guī)律可分為以下幾個(gè)組:①坡前街組(Chp),為一套安山巖—粗面巖組合,是礦區(qū)主要的賦礦地層;②眼瑤寨組(Chy),為一套流紋巖,分布于礦區(qū)南部和西北部,巖石千糜巖化發(fā)育,伴隨強(qiáng)烈的碎裂巖化和絹云母化;③焦園組(Chj),以流紋巖—英安巖為主,巖石也普遍發(fā)育千糜巖化和絹云母化、弱硅化等蝕變作用;④張合廟組(Chz),為安山巖,巖石蝕變極為強(qiáng)烈。上白堊統(tǒng)—古新統(tǒng)地層在礦區(qū)內(nèi)出露較少,僅在礦區(qū)西部區(qū)域零星出露,巖性以含礫砂巖、砂質(zhì)礫巖等為主。
礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育,可分為4組:北東向、北西向、南北向和東西向。其中,東西向斷裂在礦區(qū)內(nèi)極為發(fā)育,屬于馬超營斷裂帶的一部分,傾向北,傾角大于60°,破碎帶中蝕變發(fā)育,以硅化、絹云母化、碳酸鹽化為主,高嶺土化、褐鐵礦化等次之。東西向斷裂系統(tǒng)是礦區(qū)的主要控礦構(gòu)造,具有多期活動(dòng)的特點(diǎn),發(fā)育構(gòu)造角礫巖,普遍發(fā)育赤鐵礦化、硅化、金礦化。北東向斷裂是石瑤溝—焦園斷裂帶的組成部分,傾向北西,傾角大于45°,破碎帶中分布有較多的含金石英脈,向西逐漸與馬超營斷裂帶匯聚。北西向斷裂是東西向斷裂帶的次級(jí)斷裂,伴有金礦化顯示。南北向斷裂規(guī)模較小,也伴有金礦化線索,后兩組斷裂主要分布于南坪金礦區(qū)。
礦區(qū)巖漿巖較為發(fā)育,基性至酸性巖漿巖均有出露,其中基性巖漿巖與區(qū)內(nèi)Mo、Au礦化關(guān)系不大,而酸性花崗斑巖與區(qū)內(nèi)Mo、Au礦化關(guān)系密切。與區(qū)內(nèi)的鉬礦化關(guān)系密切,在空間上具有三種關(guān)系:一是鉬礦體位于淺成、超淺成斑巖體頂部或者邊部,礦體形態(tài)以透鏡狀、環(huán)狀、似層狀為主;二是礦體主要與巖體接觸帶有關(guān),多為不規(guī)則狀;三是礦體遠(yuǎn)離巖體,形成巖漿熱液型礦床。
石瑤溝—元嶺礦區(qū)位于華北陸塊南緣之熊耳地塊,根據(jù)礦體空間分布特征及其成礦特點(diǎn)等的差異將其分解為4個(gè)礦區(qū),即位于礦區(qū)中部的元嶺礦區(qū)和石瑤溝礦區(qū),位于礦區(qū)北部的南坪礦區(qū)和位于礦區(qū)中部的紅莊礦區(qū)。目前在石瑤溝—元嶺礦區(qū)已發(fā)現(xiàn)金礦(化)脈20余條,鉬礦脈1條,圈定金礦體11條,鉬礦體2條。
分析已發(fā)現(xiàn)的金礦脈和金礦體發(fā)現(xiàn),它們均屬于構(gòu)造破碎蝕變巖型礦床,礦體明顯受構(gòu)造破碎帶控制。礦區(qū)已發(fā)現(xiàn)含金脈體20余條,均產(chǎn)自于構(gòu)造破碎帶中,且破碎帶普遍發(fā)育硅化等蝕變,為區(qū)內(nèi)主要的含金構(gòu)造破碎帶。含金構(gòu)造蝕變帶在空間上主要展布于礦區(qū)南北兩側(cè),在水平方向上大致呈平行,并呈近東西向展布。礦區(qū)內(nèi)含金構(gòu)造破碎帶規(guī)模較大,一般長度大于5 km,每條破碎帶之間呈等距分布的特征,間距一般在175~250 m之間,多以壓扭性構(gòu)造為主,在走向上起伏變化較大,多呈舒緩的波狀展布(圖1)。此外,礦區(qū)內(nèi)還發(fā)育北東向次級(jí)構(gòu)造破碎帶,破碎帶中也普遍發(fā)育金礦化,北東向礦脈以成群成帶展布為特點(diǎn),一般由多條呈雁行式的礦脈組成,但北東向礦脈的規(guī)模相對較小,金品位也較東西向金礦脈品位高。礦區(qū)圍巖蝕變極為發(fā)育,一般呈現(xiàn)出如下規(guī)律:圍巖蝕變主要展布于礦體兩側(cè),遠(yuǎn)離礦體,圍巖蝕變逐漸減弱,礦體厚度越大,礦體的圍巖蝕變越強(qiáng)烈,并從礦體向外側(cè)具有硅化→碳酸鹽化→絹英巖化或絹云母化→綠泥石化的變化特征。
圖1 石瑤溝—元嶺礦區(qū)某金礦脈地質(zhì)簡圖
1—中元古界長城系熊耳群坡前街組;2—中元古界長城系熊耳群焦園組;3—地質(zhì)界線;4—礦脈
鉬礦主要展布于石瑤溝礦區(qū),礦(化)體賦存于近東西向構(gòu)造破碎帶與北東向破碎帶的交匯部位,空間上屬于隱伏花崗斑巖體的外接觸帶。礦體形態(tài)呈不規(guī)則狀,具有中間厚邊緣薄的特點(diǎn),礦化最強(qiáng)烈的部位為圍巖與花崗斑巖體的內(nèi)接觸帶,從巖體中心向外側(cè)礦化逐漸減弱。
本文在研究石瑤溝—元嶺礦區(qū)中4個(gè)子礦區(qū)的基礎(chǔ)上,總結(jié)了該礦區(qū)的找礦標(biāo)志,為進(jìn)一步在該區(qū)域開展找礦勘查工作提供依據(jù)。
(1)構(gòu)造標(biāo)志。根據(jù)已發(fā)現(xiàn)的金礦體顯示,含金礦脈受近東西的馬超營斷裂帶控制明顯,而與之相關(guān)的次級(jí)北東向破碎帶也具有明顯的控礦特征,因此,近東西向斷裂破碎帶是本區(qū)主要的找礦標(biāo)志之一。
(2)巖性標(biāo)志。根據(jù)對礦體的賦礦圍巖的分析發(fā)現(xiàn),金礦體主要產(chǎn)于中酸性火山巖中,因此區(qū)內(nèi)中酸性火山巖組合是本區(qū)主要的找礦標(biāo)志之一。
(3)地層標(biāo)志。熊耳群坡前街組(Chp)是區(qū)內(nèi)主要的賦礦地層。
(4)蝕變標(biāo)志。在空間上具硅化→碳酸鹽化→絹英巖化或絹云母化→綠泥石化變化特征的部位是有利的找礦部位。