賴素星

(1.河南省有色金屬礦產(chǎn)探測(cè)工程技術(shù)研究中心，河南 鄭州 450016) (2.河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第五地質(zhì)大隊(duì)，河南 鄭州 450016)

0 引 言

1984年我單位發(fā)現(xiàn)了雙山鉬異常，由于當(dāng)時(shí)工作程度低，未發(fā)現(xiàn)鉬礦化信息，2011～2012年我單位承擔(dān)了河南省地質(zhì)勘查基金項(xiàng)目，雙山鉬異常位于項(xiàng)目區(qū)內(nèi)，經(jīng)過一年多查證，鉆探驗(yàn)證，在雙山北花崗巖株中深部發(fā)現(xiàn)11層鉬礦層[1]，取得地質(zhì)找礦的重要進(jìn)展。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

位于桐柏—大別山金銀多金屬成礦帶，呈北西西向沿桐柏—大別山北坡分布，由多個(gè)形成不同構(gòu)造環(huán)境、各自獨(dú)立的建造特征、變形變質(zhì)和構(gòu)造演化序列的構(gòu)造地質(zhì)體組成，經(jīng)多次聚合后拼貼并焊結(jié)為一體的復(fù)雜構(gòu)造帶。介于欒川-明港韌性剪刀帶(F4)與西官莊-松扒韌性剪刀帶(F2)之間(圖1)。該帶劃分為3個(gè)平行亞帶[2]，異常區(qū)位于賦存于秦嶺群的歇馬嶺—清泉寺中亞帶的西北緣[2]。

2 雙山鉬異常區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地 層

異常區(qū)出露主要地層為下元古界秦嶺巖群，其巖性主要為斜長(zhǎng)角閃片麻巖和花崗片麻巖，局部夾條帶狀大理巖透鏡體，為一套成層無序的深變質(zhì)片麻巖系地層。

2.2 構(gòu) 造

異常區(qū)斷裂構(gòu)造不發(fā)育。

2.3 巖漿巖

異常區(qū)巖漿巖較發(fā)育，主要出露雙山花崗巖體及周邊的各種巖脈。

雙山花崗巖體包括雙山北花崗巖株和雙山東南花崗巖株(圖2)，形成時(shí)代均為燕山晚期[3]。

2.3.1 雙山北花崗巖株

位于雙山北約300 m處，呈巖株?duì)頝WW向產(chǎn)出，灰白色-淺肉紅色，出露長(zhǎng)約480 m，寬約150 m，整體傾向北東，傾角70°～85°，局部南傾。似斑狀結(jié)構(gòu)、花崗結(jié)構(gòu)、粒狀結(jié)構(gòu)、鱗片結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造、細(xì)脈狀構(gòu)造，網(wǎng)脈狀構(gòu)造、星點(diǎn)浸染狀構(gòu)造。非金屬礦物主要有石英、斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石，次為白云母，主要金屬礦物有黃鐵礦、黃銅礦、斑銅礦、輝鉬礦、磁鐵礦、褐鐵礦和孔雀石等。巖株內(nèi)有兩組裂隙較發(fā)育，一組方位25°，產(chǎn)出穩(wěn)定，延伸長(zhǎng)，另一組方位115°，延伸短，多被含金屬硫化物石英細(xì)脈充填，石英細(xì)脈被北東向裂隙錯(cuò)斷明顯，平移斷距0.50 m。蝕變較強(qiáng)，地表主要見鉀化、硅化、褐鐵礦化、高嶺土化，鉆孔內(nèi)主要有鉀化、硅化、螢石化、綠泥石化、綠簾石化、云母化等。圍繞其產(chǎn)出有花崗斑巖脈和花崗巖脈。圍巖為秦嶺巖群片麻巖，接觸帶界線基本明顯(圖2)。

圖1 桐柏地區(qū)地質(zhì)略圖(據(jù)河南省地質(zhì)調(diào)查院，2002)

Kz—新生界；(Dn、Pt3x、Pt2g、PtTog)為南秦嶺褶皺帶：Dn—泥盆系南灣組；Pt3x—上元古界肖家廟巖組；Pt2g—中元古界龜山巖組；PtTog—元古界桐柏山片麻雜巖秦嶺巖群；(Pz2c、Pz1l、Pz1E、Pt3w、Pt2M、Pt1Q)為北秦嶺褶皺帶：Pz2c—上古生界蔡家凹巖組；Pz1l—下古生界劉山巖組；Pz1E—下古生界二郎坪巖群；Pt3w—上元古界歪頭山巖組；Pt2M—中元古界毛集群；Pt1Q—下元古界秦嶺巖群；K1liηγ—白堊紀(jì)梁灣花崗巖；K1lwηγ—白堊紀(jì)老灣二長(zhǎng)花崗巖；γ53—燕山晚期花崗巖；γ52—燕山早期花崗巖；γ3—加里東期花崗巖；γδ3—加里東期花崗閃長(zhǎng)巖；δ3—加里東期閃長(zhǎng)巖；K1εο—正長(zhǎng)石英斑巖脈；1—地層界線；2—地層角度不整合地質(zhì)界線；3—飛來峰；4—隱伏推測(cè)斷層；5—正斷層；6—鉬異常區(qū)；F1—木家埡—固廟斷裂；F2—西官莊—松扒斷裂；F3—朱陽關(guān)—大河斷裂；F4—欒川—明港斷裂

2.3.2 雙山東南花崗巖株

位于雙山東南約600 m處，NE向產(chǎn)出，橢圓形，灰白色-淺肉紅色，出露長(zhǎng)約230 m，寬約100 m，產(chǎn)出近直立。似斑狀結(jié)構(gòu)、花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，非金屬礦物主要有石英、斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石，次為少量黑云母，主要金屬礦物有黃鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦。巖株內(nèi)裂隙較發(fā)育，常為石英細(xì)脈充填，地表主要見鉀化、硅化、褐鐵礦化、高嶺土化，圍繞其產(chǎn)出有石英斑巖脈、花崗巖脈和花崗斑巖脈。圍巖為秦嶺巖群片麻巖。與圍巖呈侵入關(guān)系，多呈犬牙狀接觸(圖2)。

3 地球化學(xué)異常成果

經(jīng)1∶2.5萬土壤地球化學(xué)測(cè)量，在雙山—老墳扒一帶圈出以鉬為主的甲類異常，其呈北西向帶狀展布，元素組合以Cu、Mo為主，同時(shí)發(fā)育有Pb、Zn、Ag等元素異常。其中，Cu、Mo異常呈不規(guī)則帶狀分布，面積最大，濃度分帶清晰。Cu異常面積0.69 km2，最高含量500×10-6，平均163.2×10-6，襯值1.63，有2處濃集中心；Mo異常面積0.69 km2，最高含量50×10-6，平均7.8×10-6，襯值3.9(表1)，有多處濃集中心。Cu、Mo異常內(nèi)、中帶發(fā)育，主要濃集中心分布在雙山北、雙山東南及老墳扒一帶，濃集地段呈北西向延伸，與區(qū)域構(gòu)造方向基本一致。Pb、Zn、Ag異常帶不發(fā)育，其主要分布在Cu、Mo異常的北部。

Cu、Mo異常面積大，強(qiáng)度高，濃集中心明顯，元素套合好，為主異常帶。主異常帶主要位于雙山含Mo花崗巖體—老墳扒含Cu、Mo花崗巖體一帶，Mo異常形態(tài)呈多層次圍繞二巖體出現(xiàn)(圖2)，主異常北部發(fā)育有Pb、Zn、Ag伴生異常。上世紀(jì)80年代，地勘單位對(duì)異常東端老墳扒一帶異常經(jīng)鉆探驗(yàn)證，有小規(guī)模的斑巖型銅鉬礦，但未對(duì)雙山花崗巖體一帶的異常進(jìn)行查證。

圖2 雙山—老墳扒一帶地質(zhì)地球化學(xué)異常圖[4]

Q—第四系；Pz2l—下古生界二郎坪群劉山巖組；Pt1qn—下元古界秦嶺巖群；γ53—燕山晚期花崗巖；ψl32—加里東期變輝石巖；qπ—石英斑巖脈；γπ—花崗斑巖脈；q—石英脈；1—地層界線；2—性質(zhì)不明斷層；3—推斷斷層；4—見礦鉆孔位置及編號(hào)；5—礦脈及編號(hào)

表1 雙山—老墳扒異常區(qū)異常特征值統(tǒng)計(jì)表[4]

4 異常解剖及查證

4.1 物 探

在雙山北花崗巖株鉬異常高值區(qū)布設(shè)了6條激電中梯剖面。其中，208剖面(圖3a)在3 300點(diǎn)有極大值5.33%，在3 580點(diǎn)有極小值，基本表現(xiàn)為一個(gè)極化體的異常特征。ρs曲線上有一個(gè)明顯的高阻異常，最大值1841 Ωm在3 300點(diǎn)，與ηs最大值對(duì)應(yīng)；ηs主異常向北緩慢下降，與ρs曲線形態(tài)相似，表明異常體向北傾伏。根據(jù)該區(qū)地質(zhì)背景，3 300點(diǎn)高阻高極化異常峰值附近可能為含鉬花崗巖株露頭，應(yīng)對(duì)其予以槽探驗(yàn)證。

經(jīng)過反復(fù)分析，認(rèn)為雙山北花崗巖株鉬異常區(qū)中深部存在鉬礦化體。基于上述認(rèn)識(shí)，在208線激電高阻高極化異常峰值區(qū)布置了物探激電測(cè)深(圖3b)：在斜長(zhǎng)角閃片麻巖和殘坡積物相對(duì)低阻的地層之間，存在清晰200 m以淺顯示高阻花崗巖地質(zhì)體存在。根據(jù)該區(qū)地質(zhì)背景，高阻體可能為含礦花崗巖株，應(yīng)對(duì)其予以鉆探驗(yàn)證。

圖3 雙山北花崗巖株鉬礦208線激電剖面和激電測(cè)深及鉆探驗(yàn)證剖面

4.2 地表及深部查證

對(duì)雙山東南花崗巖株鉬異常區(qū)進(jìn)行了詳細(xì)的地質(zhì)填圖及地表槽探工程揭露，未見鉬礦化線索。

對(duì)雙山北花崗巖株鉬異常區(qū)進(jìn)行了詳細(xì)的地質(zhì)填圖、物探激電剖面測(cè)量及地表槽探工程揭露，在巖株東南側(cè)巖體與地層接觸帶內(nèi)側(cè)見含鉬礦化體，連續(xù)礦化8 m，鉬品位0.013%～0.033%。

根據(jù)物探激電測(cè)深成果的推斷，并結(jié)合實(shí)地工作發(fā)現(xiàn)，在雙山北花崗巖株東南側(cè)布設(shè)鉆孔(圖2)，鉆探驗(yàn)證成果表明，孔內(nèi)發(fā)現(xiàn)11層鉬礦層(圖3c)，礦層鉛直厚度2.00～16.00 m，鉬品位0.022%～0.120%；礦層主要集中在200 m以淺；與物探激電測(cè)深成果相對(duì)應(yīng)。含礦巖性均為花崗巖，灰-淺肉紅色，似斑狀結(jié)構(gòu)，花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，金屬礦物主要有黃鐵礦、黃銅礦、輝鉬礦等，非金屬礦物主要有石英、斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石等。黃鐵礦、黃銅礦主要以它型-自型細(xì)粒結(jié)構(gòu)為主，輝鉬礦主要為細(xì)小鱗片狀結(jié)構(gòu)，呈細(xì)脈狀、薄膜狀分布于裂隙中或沿裂隙充填的石英細(xì)脈中；以鉀化、硅化、綠泥石化為主，次有螢石化等。

5 探討與認(rèn)識(shí)

當(dāng)前尋找深部礦已成為地質(zhì)科技工作者的重要研究課題之一，而深部礦的發(fā)現(xiàn)又集中體現(xiàn)在對(duì)目標(biāo)區(qū)(帶)上的深部預(yù)測(cè)上[5]。本次利用激電中梯剖面測(cè)量在鉬異常上確定含鉬花崗巖體位置，再用物探激電測(cè)深方法預(yù)測(cè)花崗巖體中深部含礦性，體現(xiàn)了方法的有效性。其激電中梯高阻高極化率地質(zhì)體為含鉬花崗巖體露頭，而物探激電測(cè)深中深部高阻體為中深部的含鉬花崗巖體。方法的有效組合，為該地區(qū)花崗巖體鉬異常尋找鉬礦提供了有利的依據(jù)。

目前雙山花崗巖體鉬異常區(qū)工作程度較低，建議運(yùn)用此組合方法進(jìn)行勘查，解剖其中深部含礦性。因此，初步認(rèn)為，雙山花崗巖體鉬成礦潛力較大，具有較好的鉬礦床的成礦條件和找礦前景。