河南省新縣東溝鉬礦成礦地質(zhì)條件淺析

王海生

（河南省地礦局 第三地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查院，河南 信陽464000）

1 地質(zhì)背景與礦產(chǎn)

東溝鉬礦位于大別山中段北東向巖漿斷裂構(gòu)造隆起帶中 。該礦系前人 1：20萬區(qū)測時發(fā)現(xiàn)，80年代初開展過找礦評價工作，2005年對該礦進行了詳查，基本查明和掌握了礦體的賦存狀態(tài)和成礦規(guī)律，認為該礦為斑巖型中型鉬礦。近兩年來，隨著地質(zhì)工作深入，在礦區(qū)及其外圍的有利成礦部位進行了小面積的物探工作。文章對成礦地質(zhì)條件進行更深入的分析，以便更好的開展下一步找礦工作。

東溝鉬礦東靠新縣巖體，北鄰侏羅紀斷陷盆地。屬桐柏一大別造山帶東段。區(qū)域出露地層主要為太古宇大別雜巖、中新元古界滸灣巖組，龜山巖組，第三系及第四系。其中中新元古界滸灣巖組地層與區(qū)域礦產(chǎn)關(guān)系密切。區(qū)域內(nèi)巖漿巖發(fā)育，多沿NE向、EW向構(gòu)造軸部及構(gòu)造交叉部位侵入。巖漿巖以燕山早期的花崗巖類為主，斑巖型 Mo、Sn、Cu礦化與淺成小巖體有成因聯(lián)系。區(qū)域內(nèi)褶皺及斷裂構(gòu)造發(fā)育，走向以NE向和NW向為主，尤其以NE向斷裂最為發(fā)育。鉬是本區(qū)的優(yōu)勢礦產(chǎn)。目前已知有湯家坪、千沖大型鉬礦床和東溝中型鉬礦床及柳灣、鮑沖等一批鉬或鉬多金屬礦點。成礦時代均為燕山期。此外還有較多銅、鉛、鋅多金屬礦點及物、化探異常，不但具有較好的找礦前景，且多數(shù)與新縣巖體周圍的小巖體有成因上的聯(lián)系。

2 礦區(qū)地質(zhì)概況

礦區(qū)內(nèi)出露地層主要為下中新元古界滸灣巖組，巖性為一套海陸交互相的變質(zhì)中酸性火山碎屑巖及熔巖等。該組含 Pb、zn豐度高，是本區(qū)主要的鉛鋅礦賦礦層位；斷裂斷裂構(gòu)造 以北東和北西 向為主，而近南北 、近東西向的次級斷裂常成為本區(qū)鉛鋅礦的主容礦構(gòu)造；侵入巖主要為燕山早期的花崗巖類 ，均為斑狀花崗巖。

本區(qū)鉬礦分布在東溝巖體中，為斑巖型鉬礦。礦體產(chǎn)狀受巖體形態(tài)特征的控制，主要產(chǎn)在內(nèi)接觸帶附近，大多見巖體就為礦體。所以礦體呈環(huán)狀或“殼”狀(圖1)。共有15條礦體大致平行產(chǎn)出。主礦體有2條，產(chǎn)在頂部，兩礦體間被10-30 m厚的低品位鉬礦體或夾石相隔，規(guī)模大致相同，即東西長800m，南北寬600m，兩礦體總厚一般20-30m，最厚50多米。礦石以細脈浸染狀為主，少量為脈狀。在邊墻巖體周邊的內(nèi)接觸帶亦見有鉬礦體。

3 物探異常

圖1 小東溝鉬礦床地質(zhì)圖

2006年由河南省核工業(yè)局308隊采用可控源音頻大地電磁法對東溝礦區(qū)及周邊進行 1：1萬掃面，獲得4個形態(tài)規(guī)整、規(guī)模較大的異常。

3.1 東溝異常

規(guī)模與礦床范圍相吻合，巖體露頭處電阻率大于10000～Ω·m；充電率一般小于l0ms，在接觸帶鉬礦化較好蝕變較強處在10～20ms。深部巖體邊界電阻率一般在5000～Ω·m左右；巖體上部圍巖中有鉛鋅礦時，充電率相對要高些(圖2)。

3.2 東溝鉬礦西部異常

實為礦區(qū)向西擴展的異常，呈東西走向，長1400m，寬600m，東西兩側(cè)各有300～400 m的高阻中充 電率異常，電阻率＞5000Ω·m，充電率10～20 ms；中部有700m寬的低阻高充電率異常，充電率整體在20～30 ms，中心地帶達 40ms以上。

3.3 黑山異常

南北長1200m，東西寬l000m，與東溝西部異常相似，也是兩側(cè)高阻低充電率、中間低阻高充電率異常為基本特征。但該處的異常十分可觀，在東西長800m南北寬600m的范圍內(nèi)充電率均在40ms以上，最高大于80ms。本區(qū)沒有地下溶洞，地下水資源更缺乏，地層中含炭質(zhì)很低。所以本區(qū)充電率異常除了硫化物外其它干擾因素很少。有一條規(guī)模較大的近南北向斷裂穿過異常，該斷裂恰是東溝腦鉛鋅礦賦礦構(gòu)造的北延部分。此異常推測為硫化礦引起的異常，再與前面提到的東溝鉬礦西部異常及東溝腦鉛鋅礦床聯(lián)系起來，則此低阻高充電率異常——鉛鋅礦化帶長達4km，其規(guī)模已初步構(gòu)成了大型礦的格架。

3.4 仙廟異常

位于邊墻巖體北西側(cè)，走向北西，長1200m，寬l000 m，電阻率和充電率均為雙峰異常，相間產(chǎn)出。高阻異常區(qū)充電率較低，而高充電率異常區(qū)均為低阻異常，兩種異常其形態(tài)都很規(guī)整且較開闊，是個規(guī)模較大有一定厚度的地質(zhì)體的電性反映。異?；咎攸c與東溝——東溝腦的異常相似低阻高充電率異常為鉛鋅礦引起已被鉆探所證實，推測高阻低充電率異常為隱伏巖體(鉬礦)引起。

4 化探異常

4.1 次生暈異常

東溝巖體出露部位次生暈Mo異常不明顯，強度低且零星分散，這很可能是東溝巖體剛被剝露出來次生暈不發(fā)育等特定的地化條件所造成的。而在巖體周邊部出現(xiàn)不連續(xù)的環(huán)狀Pb、Zn、Ag異常，構(gòu)成斑巖型鉬礦的特征異常類型；在巖體西部沿斷裂出現(xiàn)不連續(xù)的Pb、zn、Ag組合異常，其強度較高，顯示出鉛鋅礦化的存在，其中 Ag異常濃集中心能直接指示鉛鋅礦化富集部位(圖3)。

圖2 小東溝鉬礦地質(zhì)物探綜合剖面圖

圖3 小東溝礦區(qū)次生暈異常示意圖

4.2 原生暈異常

巖體中明顯富集Mo(表1)，而圍巖主要富集Zn、Cu，Pb也相對較高。這與實際勘查結(jié)果是相吻合的。以Mo=5×10可以圈出巖體的出露位置，其高值部分沿巖體接觸帶呈環(huán)狀分布，在巖體內(nèi)出現(xiàn)有條帶狀分布的鉬異常，表示有面狀和脈狀兩種不同類型礦化的存在。這與實際勘查結(jié)果是相吻合的。

5 成礦地質(zhì)條件分析

5.1 東溝巖體和邊墻巖體均為燕山早期的斑狀花崗巖(仃)，兩者地表有巖墻相連。巖相分帶相同，即邊緣相為細?；◢弾r或細粒斑狀花崗巖，中心相為中粗粒斑狀花崗巖。巖石化學成分相似(表2)，均為鋁過飽和巖類 ，與我國花崗巖成分相對比均為 SiO2、K20偏高，CaO、MgO、A1203偏低。據(jù)電測深資料及鉆探驗證，兩者深部相連。在邊墻巖體周邊地表取100多個樣分析結(jié)果，多數(shù)Mo含量在0.01%左右，少量大于 0.03%，已為低品位鉬礦體，邊墻巖體為礦化巖體無可非議。故認為兩者為同源產(chǎn)物，東溝巖體是邊墻巖體的一個分支。表明本區(qū)鉬礦的成礦母巖為邊墻巖體，巖漿侵位時帶來豐富的礦液，在東溝巖體頂面和四周內(nèi)接觸帶沉淀富集成礦?？辈榻Y(jié)果顯示，南部礦化強，過巖體中部后向北礦化逐漸減弱，說明礦化富集部位為小巖株前緣的周邊及頂部。

5.2 原生暈統(tǒng)計資料表明 (表1)，Mo元素含量在內(nèi)外接觸帶差距很大，圍巖中已為正常值。說明巖體侵入時處于封閉的環(huán)境，最低限度在高溫期間沒有裂隙通道使礦液向外擴散。所以東溝鉬礦圍巖中至今沒有發(fā)現(xiàn)鉬礦體。

通過元素相關(guān)分析 (表3)，可以看出本區(qū)成礦作用的基本特征：Mo 與 Pb、Zn、Cu、Ag 元素之間無相關(guān)性，地層中 Pb、Zn、Cu、Ag 間正相關(guān)關(guān)系較明顯，而巖體中這些元素間相關(guān)性卻不太明顯。這表明本區(qū)鉬和鉛鋅礦化非同一成礦作用產(chǎn)物，它們至少是同一成礦期中不同礦化階段形成的，也就是其成礦物質(zhì)來源不同——Mo來自燕山期巖漿，而Pb、Zn等主要來自二疊系地層。

表1 小東溝巖體及圍巖－外接觸帶主要微量元素含量對比單位：ω（B）/10-6

表2 侵入巖巖石化學成分特征單位：ω（B）/%

5.3 根據(jù)東溝鉬礦的地質(zhì)特征和硫同位素資料(表4)認為鉬礦的形成機制為：燕山早期的構(gòu)造——巖漿活動形成了鉬豐度較高的中-淺成相邊墻-東溝巖體，在巖漿演化后期形成含鉬巖漿熱液。由于圍巖結(jié)構(gòu)致密裂隙不發(fā)育，處于封閉狀態(tài)，使熱液主要聚積在巖體侵位前鋒和頂部，交代先成的斑狀花崗巖，形成了內(nèi)接觸帶附近的呈面型產(chǎn)出的鉀長石化-絹云母化蝕變和與之相伴的似層狀-透鏡狀鉬礦化；晚期殘余含礦熱液進入構(gòu)造裂隙帶，形成脈狀蝕變礦化體。所以本礦存在細脈浸染狀和脈狀兩種礦化，但后者不發(fā)育。

表3 主要成礦元素相關(guān)系數(shù)

5.4 東溝鉬礦勘查結(jié)果表明，視電阻率在50001q·m左右為巖體邊界，區(qū)內(nèi)在仙廟、黑山、東溝鉬礦西部等地都出現(xiàn)形態(tài)規(guī)整、有一定規(guī)模的高阻體，異常的基本特征與已知的東溝鉬礦異常相似。認為是邊墻巖體其他分支的隱伏小巖株引起的異常。由此推測，邊墻巖體侵位時，在其周邊有利構(gòu)造部位可能存在著若干個象東溝一樣的小巖株。同理，這些小巖株的前緣周邊可能賦存有鉬礦，其外圍有利構(gòu)造部位還應有鉛鋅礦。

5.5 國內(nèi)外典型斑巖型銅鉬礦床往往不是孤立的一個礦，常常(含礦)斑巖體成群、成帶出現(xiàn)。如四川模范村斑巖型銅礦就是以80號斑巖體為主，周圍有 100多個小斑巖體，有的已查明為礦化巖體。邊墻巖體東、北接觸帶沒作過物探工作，但有數(shù)個規(guī)模較大、形態(tài)規(guī)整的分散流 Mo和Pb、Zn、Ag組合異常，并有一定的濃集中心。可能也為隱伏(礦化)巖體引起的異常。

表4 小東溝礦區(qū)硫同位素測定結(jié)果

6 結(jié)論

東溝斑巖型鉬礦的成礦母巖是邊墻巖體，礦質(zhì)來源于燕山期巖漿，成礦作用可分為兩次，首先在巖體周邊形成細脈浸染狀礦體，其次是殘余礦液沿構(gòu)造裂隙充填形成脈狀礦體。所以鉬礦存在著面狀和帶狀兩種礦化及相對應的蝕變類型。鉛鋅礦的成礦作用與巖體有一定的成因聯(lián)系，主要是巖體的侵入帶來較大的熱量和化學活動性流體，使地層中的成礦元素活化后沿構(gòu)造裂隙遷移，在有利構(gòu)造部位富集成礦。同時也存在巖漿帶來的礦液在鉛鋅礦中疊加再富集的作用。邊墻巖體周邊可能賦存有數(shù)個含礦小巖體。東溝巖體是個剛露頭的巖體，在相同的地質(zhì)環(huán)境中，同一個邊墻巖體周邊的各分支小巖株的侵位標高應該相差不大。故此認為，其它礦化隱伏巖體應該處在埋藏很淺、礦體保存完整的最佳找礦勘探深度。本區(qū)除邊墻一帶外，在新縣巖體周邊還存在柳沖等與燕山期巖漿活動有直接關(guān)系的鉬礦點，有的礦化類型、成礦地質(zhì)條件與東溝鉬礦非常相似，亦具備有斑巖型鉬礦的特征。

綜上所述，在東溝外圍尋找東溝式鉬礦的找礦前景是非常樂觀的。

［1］萬守全,等.商城縣湯家坪鉬礦床勘探報告[R].河南省地礦局第三地質(zhì)調(diào)查隊,2006.

［2］徐兆文,陸現(xiàn)彩,楊榮勇,等.河南省欒川縣上房斑巖鉬礦床地質(zhì)地球化學特征及成因[J].地質(zhì)與勘探,2000,36(1)：l4.

［3］陳文明.論斑巖銅礦的成因[J].現(xiàn)代地質(zhì),2002,16(1)：1-8.

［4］李立主,趙支剛,賀金良,等.四川鹽源模范村喜馬拉雅期斑巖銅礦床地質(zhì)特征[J].礦床地質(zhì),2006,25(3)：269-280.

［5］董元蛟,等.內(nèi)蒙古自治區(qū)克什克嘴旗東溝礦區(qū)鉬礦詳查報告[R].天津華北地質(zhì)勘查總院資料室,2005.

［6］付志國,宋要武,魯玉紅,等.河南汝咱東溝鉬礦床控礦地質(zhì)條件及綜合找礦信息[J].地質(zhì)與勘探,2006,42(2)：33-38.

［7］郭保健,李永峰,王志光,等.熊耳山Au-Ag-Pb-M0礦集區(qū)成礦模式與找礦方向[J].地質(zhì)與勘探,2005,41(5)：43-47.

［8］鄧剛,吳華,盧全敏.東天山白山斑巖型鉬礦床的地質(zhì)特征及找礦標志[J].地質(zhì)通報,2004,23(11)：1132-1138.

［9］芮宗瑤,黃崇柯,齊閏明,等.中國斑巖銅(鉬)礦床[M].北京：地質(zhì)出版社,1984.