歐長(zhǎng)可，李隨領(lǐng)，李 璨，張志娜，王 旭

(1.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) (2.河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第四地質(zhì)大隊(duì)，河南 鄭州 450016)

0 引 言

中國(guó)是世界上鉬礦資源最為豐富的國(guó)家之一，根據(jù)自然資源部發(fā)布的數(shù)據(jù)，截止2014年，我國(guó)鉬礦查明資源儲(chǔ)量(金屬含量)達(dá)到2 726.8萬(wàn)t。就中國(guó)鉬礦分布地域上看，河南省最多，占全國(guó)鉬礦總儲(chǔ)量的30.1%。嵩縣位于世界第二大鉬礦帶——秦嶺鉬礦帶中部，鉬礦成因類型豐富，特別是近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的石英脈型鉬礦，達(dá)到了中型規(guī)模，成為了一種新的重要類型的鉬礦床[1]。大西溝鉬礦位于河南省嵩縣縣城南16 km，成因類型為石英脈型，鉬礦的空間分布與構(gòu)造作用關(guān)系密切?？偨Y(jié)該區(qū)鉬礦與構(gòu)造作用的關(guān)系，便于區(qū)內(nèi)進(jìn)一步的找礦工作。

1 區(qū)域地質(zhì)

該區(qū)位于馬超營(yíng)斷裂帶北部邊緣，華北陸塊南緣褶皺帶華熊臺(tái)隆外方山斷隆區(qū)[2](圖1)。區(qū)域地層歸屬為華北區(qū)—豫西分區(qū)—熊耳山小區(qū)，出露地層為中元古界熊耳群、古近系、新近系和第四系。構(gòu)造發(fā)育，褶皺構(gòu)造形態(tài)復(fù)雜，多為緊閉倒轉(zhuǎn)的線型，呈不連續(xù)的群體出現(xiàn)，最大者幅度幾米，小者僅幾十厘米，形態(tài)多為尖棱狀；斷裂按方向可分為近EW向(主體為馬超營(yíng)斷裂)、近SN向(白鹿溝斷裂、廟嶺斷裂)、NE向(劉家坪斷裂、舊縣—橋頭斷裂、桑坪—蒼房斷裂、上秋盤斷裂、西坪—張槐斷裂等)、NWW向(燒瓦窯斷裂、北嶺斷裂、板廟—呂屯斷裂、石架梁斷裂)4組，其中最為發(fā)育的為近EW向和NE向斷裂。巖漿巖發(fā)育，主要有晉寧期熊耳群噴出巖、同期侵入的閃長(zhǎng)巖、石英斑巖、輝綠巖、正長(zhǎng)巖類，以及燕山期合峪斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖體等。區(qū)域變質(zhì)作用不強(qiáng)，僅達(dá)綠片巖相，在斷裂帶局部溫壓集中區(qū)，可以達(dá)到低角閃巖相；動(dòng)力變質(zhì)作用常呈帶狀分布，尤其在斷裂帶兩側(cè)更為明顯；熱液變質(zhì)作用常分布于構(gòu)造裂隙帶中，主要受斷裂構(gòu)造控制。礦產(chǎn)資源豐富，當(dāng)前勘探或已開發(fā)的鉬礦床(點(diǎn))有10余處[3]。

圖1 大西溝地區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖(據(jù)參考文獻(xiàn)[4]修改)

1—中生界；2—古生界；3—中-上元古界；4—熊耳群；5—太華群；6—中生代侵入體；7—古生代侵入體；8—斷裂；9—鉬礦床編號(hào)；10—礦區(qū)位置；F1—秦嶺北界沖斷帶；F2—馬超營(yíng)斷裂帶；F3—洛南-欒川斷裂帶；F4—十堰沖斷帶；F5—石泉-安康沖斷帶；F6—紅椿壩-利平?jīng)_斷裂；SF1—商丹縫合帶；SF2—勉略縫合帶；Ⅰ—華北地臺(tái)南緣；Ⅱ—北秦嶺；Ⅲ—南秦嶺；Ⅳ—揚(yáng)子板塊北緣；a—雷門溝；b—黃水庵；c—東溝；d—紙房

2 礦區(qū)及礦體地質(zhì)

區(qū)內(nèi)地層簡(jiǎn)單，主要為中元古界熊耳群雞蛋坪組上段(Pt2j3)流紋(斑)巖、安山巖及少量粗面巖，和新生界第四系(Q)殘坡積物、洪積物。斷裂構(gòu)造復(fù)雜，不同性質(zhì)、不同級(jí)別、不同方位的構(gòu)造均有產(chǎn)出[5]。巖漿巖主要為雞蛋坪組地層的中基性—中酸性火山噴出巖，其巖性為流紋(斑)巖、安山巖及少量粗面巖。

通過(guò)野外工作，在礦區(qū)共探獲鉬礦層16層，圈出21個(gè)礦體，Mo平均品位0.066%。礦體地表呈環(huán)狀出露(圖2)，空間上呈脈狀、層狀、板狀，傾向NE，緩傾斜，傾角3°～30°，礦體賦存于鉀化、硅化蝕變巖中，常夾有石英；蝕變巖中節(jié)理裂隙發(fā)育，沿節(jié)理裂隙，被石英細(xì)脈充填，石英脈中黃鐵礦化、輝鉬礦化較明顯，呈細(xì)脈浸染狀分布；沿礦體石英脈地表出露不連續(xù)，具有膨大收縮、分枝復(fù)合現(xiàn)象[6]。區(qū)內(nèi)巖石鉀化、硅化蝕變強(qiáng)度受與距石英脈遠(yuǎn)近和巖石節(jié)理裂隙發(fā)育程度控制。礦石中金屬礦物主要為輝鉬礦、黃鐵礦；脈石礦物主要為石英、鉀長(zhǎng)石；礦石結(jié)構(gòu)主要為自型-半自型粒狀結(jié)構(gòu)、壓碎結(jié)構(gòu)，以及交代殘余結(jié)構(gòu)等；構(gòu)造為細(xì)脈浸染狀、網(wǎng)脈狀構(gòu)造等[5]。

圖2 大西溝鉬礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖

3 構(gòu)造特征

3.1 斷裂構(gòu)造

3.1.1 緩傾斜斷裂

這一類斷層多具有正斷層性質(zhì)，脆性構(gòu)造、多層近平行產(chǎn)出的特征，斷裂上下盤巖石發(fā)育多組剪節(jié)理構(gòu)造。地表出露長(zhǎng)度500～1 600 m，厚度0.1～1.5 m。通過(guò)野外觀察及工程驗(yàn)證，緩傾斜斷裂多被熱液(含礦或無(wú)礦)充填，并形成石英細(xì)脈。石英脈厚度大于0.5 m時(shí)，中下部多具有碎斑結(jié)構(gòu)，石英脈厚度小于0.5 m時(shí)，沿?cái)鄬由喜炕蛳虏砍０l(fā)育構(gòu)造片巖。當(dāng)緩傾斜斷裂中的充填熱液含礦時(shí)，上下盤圍巖可看到鉀化、硅化蝕變，當(dāng)充填熱液不含礦時(shí)，上下盤的圍巖無(wú)鉀化、硅化蝕變現(xiàn)象。

3.1.2 陡傾斷裂

陡傾斷裂是馬超營(yíng)斷裂帶在區(qū)內(nèi)的一部分，主要的構(gòu)造之一，產(chǎn)出形式為破碎蝕變帶(斷層)。在破碎蝕變帶(斷層)內(nèi)碎裂構(gòu)造特征明顯，結(jié)合斷層內(nèi)低級(jí)別的糜棱巖(F1、F2斷層內(nèi))和構(gòu)造角礫巖(F2斷層內(nèi))的產(chǎn)出特征，認(rèn)為這些破碎蝕變帶具有多期次、多階段的活動(dòng)特征，在不同時(shí)期經(jīng)歷了不同性質(zhì)、不同級(jí)別的構(gòu)造作用。

通過(guò)野外觀察，礦區(qū)出露的陡傾斷裂與石英脈型鉬礦成礦關(guān)系不大，但對(duì)緩傾斜斷裂具有不同程度的破壞作用。

3.2 節(jié)理構(gòu)造

區(qū)內(nèi)節(jié)理構(gòu)造發(fā)育，成礦期與非成礦期節(jié)理構(gòu)造的區(qū)別在于沿節(jié)理構(gòu)造是否發(fā)育線性鉀化、硅化蝕變，具有線性鉀化、硅化蝕變特征的節(jié)理屬于成礦期節(jié)理構(gòu)造。成礦期節(jié)理構(gòu)造主要為剪節(jié)理，少量的張節(jié)理。以傾角大小來(lái)分，又分為緩傾節(jié)理(≤45°)與陡傾節(jié)理(≥45°)。

緩傾節(jié)理具有共軛剪節(jié)理特征，節(jié)理面平直光滑，在剖面上延伸10～50 m，節(jié)理的開口寬度1～10 mm[3]，節(jié)理發(fā)育部位可見(jiàn)到50 mm的開口。區(qū)內(nèi)緩傾節(jié)理常成帶狀產(chǎn)出，節(jié)理帶寬0.5 m至幾米，含礦性好時(shí)構(gòu)成礦脈，節(jié)理發(fā)育處常形成主節(jié)理，主節(jié)理開口寬度5～10 cm。共軛節(jié)理中總是存在一組節(jié)理開口大，而另一組節(jié)理開口小的現(xiàn)象，野外觀測(cè)發(fā)現(xiàn)與主節(jié)理帶(或主構(gòu)造面)交角較小的一組節(jié)理相對(duì)較發(fā)育。根據(jù)實(shí)地勘察發(fā)現(xiàn)，節(jié)理面被石英、方解石、重晶石及絹云母充填，沿節(jié)理對(duì)稱發(fā)育鉀化、硅化蝕變，并具輝鉬礦化、黃鐵礦化。

陡傾節(jié)理傾角集中于65°～90°，具有共軛剪節(jié)理特征(圖3)。節(jié)理面平直且光滑，在剖面上延伸10～50 m，節(jié)理的開口寬度主要集中在1～15 mm之間，節(jié)理發(fā)育部位可見(jiàn)到50～80 mm的開口。節(jié)理內(nèi)部多被石英細(xì)脈充填，沿節(jié)理面具有黃鐵礦化及少量方鉛礦化、微量或無(wú)輝鉬礦化。其中近EW向一組節(jié)理被綠簾石充填，未見(jiàn)輝鉬礦化。

圖3 陡傾節(jié)理構(gòu)造平面圖

通過(guò)野外觀測(cè)，緩傾節(jié)理與陡傾節(jié)理相互切截，圖4a中緩傾產(chǎn)出的礦脈切截了陡傾節(jié)理，在距其20 m處緩傾節(jié)理又被陡傾節(jié)理切截(圖4b)。緩傾節(jié)理與陡傾節(jié)理的相互切截，表明這兩套節(jié)理構(gòu)造都具有多期次特征。因此，礦區(qū)與緩傾節(jié)理構(gòu)造具有同一成因的礦脈也同樣具有多期次的特征。

圖4 緩傾、陡傾節(jié)理切截圖

4 討 論

通過(guò)野外地質(zhì)工作，發(fā)現(xiàn)區(qū)內(nèi)與成礦作用關(guān)系密切的構(gòu)造具有如下特征：

(1)含礦構(gòu)造為緩傾斜節(jié)理或斷層，陡傾構(gòu)造基本上都不含礦。緩傾節(jié)理中礦物組合主要為石英-重晶石-方解石-黃鐵礦-方鉛礦-輝鉬礦，石英-絹云母-黃鐵礦-方鉛礦(少量輝鉬礦)，少量石英-電氣石等；陡傾節(jié)理中的礦物組合主要為：綠簾石-長(zhǎng)英質(zhì)碎粒-石英-黃鐵礦-赤鐵礦，綠簾石-黑云母-長(zhǎng)石-方解石-黃鐵礦-方解石，石英-電氣石等。即當(dāng)?shù)V物組合中出現(xiàn)絹云母、綠簾石等變質(zhì)礦物時(shí)，基本上就很少或不含輝鉬礦了。

(2)成礦節(jié)理構(gòu)造傾向主要為NE、SE向，傾角5°～30°，其他傾向的節(jié)理構(gòu)造盡管也有礦化，但很少能夠富集成礦體。

(3)含礦構(gòu)造具有明顯的線性鉀化、硅化蝕變特征。

5 結(jié) 論

通過(guò)對(duì)該區(qū)構(gòu)造特征的總結(jié)研究，結(jié)合區(qū)域構(gòu)造地質(zhì)背景，認(rèn)為大西溝地區(qū)石英脈型鉬礦體在地表的環(huán)狀分布，以及空間上的層狀、板狀，均表現(xiàn)出受到構(gòu)造的控制作用，進(jìn)一步的研究則表明緩傾斜構(gòu)造為含礦熱液的充填和富集提供了通道及場(chǎng)所，是主要的容礦構(gòu)造，含有鉬礦體的緩傾斜構(gòu)造傾向集中于NE、SE向，具有多期性特征；而陡傾構(gòu)造基本不含礦，并對(duì)早期的鉬礦具有一定的破壞作用。構(gòu)造內(nèi)的鉀化、硅化蝕變特征，是尋找鉬礦的重要標(biāo)志。