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豫西申家窑—葫芦峪金多金属矿地质特征及成因∗
2019-09-18
豫西申家窑—葫芦峪金矿区位于崤山金银多金属成矿带上,成矿条件良好。矿区赋 矿岩层为太华群岩层,矿区内发育的崤01、崤09 等NNW 向断裂是重要的控矿、容矿断裂。在阐述 申家窑金矿区成矿地质背景、矿体地质特征的基础上,探讨了矿床成因,认为矿床成因类型为构造 蚀变岩型金多金属矿。
Serial No. 604 August. 2019 现ꢀ 代ꢀ 矿ꢀ 业 MODERN MINING 总第 604期 2019 年 8 月第 8 期 ∗ 豫西申家窑—葫芦峪金多金属矿地质特征及成因 索ꢀ 勇ꢀ 王春永ꢀ 郭方方 河南省有色金属地质矿产局第一地质大队) ( ꢀ ꢀ 摘ꢀ 要ꢀ 豫西申家窑—葫芦峪金矿区位于崤山金银多金属成矿带上,成矿条件良好。 矿区赋 矿岩层为太华群岩层,矿区内发育的崤 01、崤 09 等 NNW 向断裂是重要的控矿、容矿断裂。 在阐述 申家窑金矿区成矿地质背景、矿体地质特征的基础上,探讨了矿床成因,认为矿床成因类型为构造 蚀变岩型金多金属矿。 关键词ꢀ 金矿ꢀ 地质特征ꢀ 矿床成因 DOI:10. 3969 / j. issn. 1674-6082. 2019. 08. 006 Geological Features and Genesis of the Shenjiayao-Huluyu Gold Deposit in Western Henan Province Suo Yongꢀ Wang Chunyongꢀ Guo Fangfang ( The First Geological Team of Henan Nonferous Metal Geology and Mineral Resources Bureau) Abstractꢀ Shenjiayao-Huluyu gold deposit in Western Henan Province is a part of Xiaoshan Ag-Au polymetallic mineralizing belt,the metallogenic condidtions of the area is good. The ore-bearing rock lay- ers of the mining area is mainly for Taihua Group. The important ore-controlling and ore-leading faults of the mining area are mainly for Xiao01 and Xiao09 faults,which direction is NNW. Based on analyzing the metallogenic geological background of the mining area and ore-body geological characteristics,the deposit genesis is discussed. The results show that the deposit genesis is a tectonic alteration rock type Au-poly- metallic deposit. Keywordsꢀ Gold deposit,Geological characteristics,Deposit genesis ꢀ ꢀ 崤山地区位于东秦岭—大别山成矿带内,区内 超营断裂和三门峡—鲁山断裂(图 1),前者具有长 期的活动历史,是豫西地区的重要断裂带,另外有次 级宫前断裂贯穿其中。 区内岩浆活动频繁,具有多 旋回、多期次特点。 构造、岩浆活动强烈,成矿条件良好,被认为是豫西 最有金多金属找矿潜力的地区。 近年来,在该带内 发现了中河银铅矿、老里湾银矿、崤山金矿、安沟金 矿、张家河金矿等大—中小型金多金属矿床 30 余 处。 申家窑金多金属矿区位于华北地台南缘、熊耳 山变质核杂岩中部,为进一步指导矿区后续找矿工 作,本研究对矿区地质特征及矿床成因进行分析。 2 ꢀ 研究区地质特征 研究区地层为太古宇太华岩群(Arth)混合片麻 岩、糜棱岩化花岗闪长岩、斜长角闪岩、黑云斜长片 麻岩、 斜 长 角 闪 片 麻 岩 与 中 元 古 界 兰 树 沟 岩 组 (Pt1 l)绿泥片岩、绢云钠长片岩、绿泥二云片岩、角 闪绿泥绿帘片岩、绿泥绿帘黑云片岩等。 其中,兰树 沟岩组片岩主要分布于兰树沟—申家窑一带(研究 1 ꢀ 区域地质背景 研究区地处豫西崤山一带,大地构造位置位于 华北陆块南缘熊耳山变质核杂岩中部,西邻小秦岭, [ 1] 2 区核心地段),出露面积约 4 km ,为主要赋矿岩层。 东南部与熊耳山接壤 。 区域上主要大断裂有马 ꢀ ꢀ 受变质核杂岩构造和拆离断层等区域断裂的影 ꢀ ꢀ ∗河南省 2011 年度地质勘查基金项目( 豫国土资发[2013]7 响, 矿区断裂构造发育,有 NNW、NE、SN 向 3 组。 其中 NNW 向为区内的主要断裂构造,有十余条,呈 平行密集分布,处于宽度数百米的韧性剪切带内。 含矿构造破碎带主要由崤 01、崤 09、X1、X3、X5、S2、 号);河南省 2014 年度地质勘查基金项目( 豫国土资发 [2015] 7 号)。 索ꢀ 勇(1973—),男,高级工程师,450016 河南省郑州市经济技 术开发区第八大街 166 号。 1 8 ꢀ ꢀ 索ꢀ 勇ꢀ 王春永等:豫西申家窑—葫芦峪金多金属矿地质特征及成因 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 2019 年 8 月第 8 期 区西北部(距申家窑采矿区 1 km 处)出露有白垩纪 石英闪长斑岩。 据重磁资料,推测其下埋深约 2 km [ 3-4] 存在与区内成矿关系密切的隐伏岩体 。 3 ꢀ 矿床地质特征 3 . 1ꢀ 矿体地质特征 研究区发育含矿构造蚀变带 7 条,自西向东依 次为 S3、S2、X5、X3、X1、崤 09、崤 01。 在崤 01、崤 09 矿化构造蚀变带内圈出金多金属矿体 3 条。 矿体严 格受断裂构造控制,多沿断裂带产出,呈板状、似层 状等。 崤 01 构造蚀变带内圈定了金多金属矿体 2 条,该带分布于申家窑东部, 呈 NNW 向展布, 全 长 5 430 m,区内出露 2 370 m,平均倾向 265°,平均 倾角 31°。 崤 01-Ⅰ金多金属矿体、崤 01-Ⅱ金银矿 体产于此带。 其中崤 01-Ⅰ金多金属矿体是区内规 模最大的工业矿体,走向长 1 275 m,倾向宽 785 m, [ 2] 图 1ꢀ 崤山地区区域地质特征 [ 3] 矿体埋深 0 ~ 336. 26 m,赋存标高+810 ~ +226 m 。 S3 组成,是矿区的主要控矿和成矿构造。 崤 01 构 造带为研究区最大的构造蚀变带,全长 5 430 m,平 均倾角为 31°,局部地段在构造带的下盘见有辉绿 沿脉,总体展布方向显示追踪现象。 在崤 01 下盘分 布有羽列状的次级断裂构造,已查明的有 S2 构造 带。 矿体形态为似层状、透镜状、脉状,主要产于构造破 碎带的上、下盘附近,产状 260°∠15° ~ 36°,矿体总 体具有北缓南陡特征,平均真厚度为 1. 05 m,厚度 变化系数为 54% 。 矿体分支复合现象明显,往往在 复合部位形成厚大矿体。 崤 09 构造蚀变带位于崤 0 1 断裂带西部,二者相距 70 ~ 670 m,总长 1 260 m, 最宽 7. 34 m,最窄 1 m,倾向约 265°,倾角 29° ~ 2°。 在该带共圈定了 1 条金多金属矿体( 崤 09- ),矿体呈薄脉状。 矿体特征参数见表 1。 研究区内出露的岩浆岩主要有晚太古代变质英 云闪长岩、奥长花岗岩、花岗闪长岩岩系和白垩纪石 英闪长斑岩以及辉绿岩脉、辉绿玢岩岩脉。在研究 3 Ⅰ 表 1ꢀ 申家窑—葫芦峪金多金属矿区部分矿体的特征参数 矿体规模/ m 斜深 矿体平均品位 矿体产状 w(Pb) / % w(Zn) / % 赋存标高 / m 埋深 / m 矿体编号 长度 厚度 1. 05 1. 17 0. 95 w(Au) / (×10ꢁ6 3. 13 ) w(Ag) / (×10ꢁ6 ) 崤 01-Ⅰ 1 275 785 260°∠15° ~ 36° 300°∠22° ~ 24° 242°∠29° ~ 32° 133 67 0. 79 0. 00 1. 31 2. 03 0. 00 0. 31 810 ~ 226 0 ~ 336 735 ~ 461 570 ~ 360 829 ~ 571 795 ~ 510 崤 01-Ⅱ 崤 09-Ⅰ 490 490 130 2. 16 130 1. 71 46 3 . 2ꢀ 矿石质量特征 研究区金属矿物主要有方铅矿、闪锌矿、黄铁 矿石中,金属硫化物与石英等呈条带相间排列,由含 矿热液沿断裂带多次充填而成。 矿、黄铜矿,有少量自然金、自然银、辉银矿、银黝铜 矿、硫铜银矿、砷黝铜矿等,非金属矿物主要有石英、 角闪石、斜长石、云母、绿泥石,其次含少部分钾长 石、白云石、方解石等。 其中,有用矿物为自然金、自 然银、辉银矿、银黝铜矿、硫铜银矿、方铅矿、闪锌矿, 矿石自然类型为强硅化蚀变岩型金矿石。 矿石结构 多样,有自形—半自形粒状结构、压碎结构(图 2)、 交代结构等,自形—半自形粒状矿物主要为黄铁矿、 黄铜矿(图 3),较粗大的黄铁矿颗粒内具有裂纹。 矿石构造以条带状(图 4)、脉状—细脉状、网脉状构 造(图 5)、团块状构造、浸染状为主,其次为稀疏浸 染状、角砾状等,条带状构造赋存于含硫化物较高的 图 2ꢀ 压碎结构粒状黄铁矿、半自形黄铜矿 3. 3ꢀ 成矿阶段 (1)石英—黄铁矿阶段。 成矿活动开始,金矿 化微弱,主要形成白色石英脉体,石英脉体中含少量 黄铁矿。 石英脉体主要沿断裂带顶、底部分布,可见 尖灭再现或尖灭侧现现象,以充填为主。 ( 2)石英—多金属硫化物阶段。研究区金矿的 1 9 总第 604 期 现代矿业 2019 年 8 月第 8 期 为在张村南部的太华群之下存在燕山期隐伏岩 [ 4] 体 。 区内 Au、Ag、Pb、Zn 矿床的成矿年龄为 130 ~ 156 Ma,崤山地区花岗岩体及花岗斑岩体的形成 时代为 128 ~ 158 Ma,证明在该区燕山期存在广泛 而强烈的岩浆活动。 5 ꢀ 矿床成因 图 3ꢀ 浸染状自形—半自形粒状的黄铁矿 本研究认为研究区金矿床成矿受岩浆—构造叠 加作用改造,在岩浆热液作用下,形成了与蚀变岩系 在时空分布上有关的构造蚀变岩型金矿。 主要依据 有:①赋矿层位为上太古界太华群岩层;②金多金属 矿化主要受控于 NWW 向展布的构造蚀变带内;③ 矿体严格受 NNW、NE 和 SN 向断裂控制,断裂转折 变化处,矿体品位较高。 崤山地区各种构造发育显 著,既有扬子板块与华北板块碰撞造山作用的强烈 挤压背景下的逆冲推覆构造,之后又发育了造山期 后伸展垮塌作用形成的变质核杂岩构造,最后又受 到了太平洋板块俯冲造成的构造应力体系转换的影 响。 该类构造给成矿热液上升、运移及矿质沉淀提 供了有利的通道和空间。 区内岩浆的多期次活动, 为 Au、Ag、Pb 等元素的活化迁移提供了条件。 含有 一定矿质的岩浆水,在构造作用下,沿断裂上升并运 移到破碎带充填交代形成工业矿体,破碎蚀变岩是 多金属矿体形成部位,一般在断裂分支复合处形成 的矿体较富。 本研究认为申家窑—葫芦峪金矿是以 岩浆热液成矿为主的构造蚀变岩型金多金属矿。 图 4ꢀ 含较高硫化物条带状金矿石(据坑道) 图 5ꢀ 脉状—细脉状金矿石(据 ZKS2004 岩芯) 主要成矿阶段具有较强的硅化,矿物组合主要为黄 铁矿、方铅矿、黄铜矿、石英等。 此阶段石英显灰白 色,透明度增加,被溶蚀、碎裂明显。 矿石为块状、条 带状构造,金含量高,多为独立金矿,银铅锌含量较 低,甚至没有。 ( 3)石英—碳酸盐阶段。 蚀变矿化末期,主要 为硅化和碳酸盐化,发育于石英脉内和两侧围岩中, 金属矿物较少,矿化差。 6 ꢀ 结ꢀ 语 分析了豫西申家窑—葫芦峪金矿地质特征及成 4 ꢀ 控矿因素 因,认为矿区断裂构造发育,NNW 的崤 01、崤 09 等 是矿区的主要控矿和成矿构造;太华群作为富金的 矿源层,提供矿质,是重要的控矿因素,矿区中元古 界兰树沟岩组黑云斜长片麻岩构造蚀变带为区内多 金属矿体的主要赋存部位,地层层位控制明显。 ( 1)区域构造。 崤山地区位于华北陆块南缘, 区内分布着马超营、三门峡—鲁山等区域性深大断 裂,这些断裂作为深源物质的运移通道,对区内的构 造岩浆活动、成矿起着重要的控制作用。 矿区金矿 脉严格受断裂带控制,含金构造蚀变带崤 01、崤 09、 X1、X3、X5、S2、S3 控制着相应金矿脉的产出。 参ꢀ 考ꢀ 文ꢀ 献 ( 2)地层。 研究区出露的地层主要为太古宇太 [1] ꢀ 河南省地矿局. 河南省区域地质志[ M]. 北京:地质出版社, 1989. 华岩群(Arth)混合片麻岩、糜棱岩化花岗闪长岩、斜 长角闪岩、黑云斜长片麻岩、斜长角闪片麻岩与中元 古界兰树沟岩组(Pt1 l)绿泥片岩、绢云钠长片岩、绿 泥二云片岩、角闪绿泥绿帘片岩、绿泥绿帘黑云片 岩。 矿区的赋矿岩层主要为太华岩群(Arth)和兰树 沟岩组(Pt1 l)。 据统计,豫西地区的金自然重砂异 常中,有 20 个分布于太华岩群中,崤山地区规模较 大的崤山金矿、大方山金矿等金矿床也赋存于该地 [ [ 2]ꢀ 徐书奎,刘海鹏,冯ꢀ 昂,等. 崤山金(银)矿床容矿构造及成矿 规律[J]. 矿产与地质,2015,29(6):744-747. 3]ꢀ 王春永,白英健,张ꢀ 磊,等. 河南省陕县申家窑—葫芦峪矿区 深部金矿预查报告[R]. 郑州:河南省有色金属地质矿产局第 一地质大队,2014. [ [ [ 4]ꢀ 高 ꢀ 阳,毛景文,叶会寿,等. 东秦岭外方山地区石英脉型钼矿 床地质特征及成矿时代[J]. 矿床地质,2010(S):189-190. 5]ꢀ 王利功. 华北陆块南缘崤山地区金银多金属矿成矿规律与成 矿预测[D]. 北京:中国地质大学(北京),2016. [ 5-6] 层 。 区内地层、岩性的控矿作用明显。 6]ꢀ 陈铁华,赵保军,张天义,等. 崤山地区隐伏花岗岩体及其找金 前景[J]. 河南地质,1997,15(1):11-17. ( 3)岩浆岩对矿体的控制。 研究区西北部出露 小规模后河岩体。 根据区域磁异常和重力异常,认 (收稿日期 2019-04-01ꢀ 责任编辑ꢀ 王小兵) 2 0
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