河南崤山地區(qū)金礦床的三位一體成礦淺析

高 帥，高 喜，高 領

河南省有色金屬地質礦產局第一地質大隊，河南鄭州450016

河南崤山地區(qū)金礦床的三位一體成礦淺析

高 帥，高 喜，高 領

河南省有色金屬地質礦產局第一地質大隊，河南鄭州450016

崤山地區(qū)具有多種礦產資源，是豫西有色金屬及貴金屬的重要成礦區(qū)，該區(qū)總體構造格局為崤山變質核雜巖構造，核部為太華群變質巖系，周邊蓋層為熊耳群的火山巖，金礦賦礦巖系有利，含礦構造發(fā)育，成礦地質條件較為理想，資源潛力巨大.結合地層、構造及巖漿巖有利的成礦因素，構成與金礦床賦存條件密切相關的三位一體成礦模式，這一模式將打開崤山地區(qū)找礦的新局面.

構造格局；變質核雜巖；金礦；成礦模式；崤山；河南省

1 地質特征

崤山地區(qū)屬秦嶺山系之崤山山脈，大地構造位置位于中朝準地臺南緣豫西臺隆西段的崤山-熊耳山古地塊，為崤山隆起的一部分，其構造格局為崤山變質核雜巖構造［1］，核部為太華群的變質巖系，周邊蓋層為熊耳群的火山巖.該地區(qū)的正規(guī)地質調查工作始于20世紀50年代，多年來各相關單位對其做了大量的地質工作.綜合以往資料，該區(qū)已知的金多金屬礦床主要分布在太華群地層及太華群和熊耳群的不整合面上.

1.1 大地構造背景

崤山金銀多金屬礦田位于秦嶺-昆侖緯向構造帶的東段，出露地層主要為老變質巖系太古宇太華群和中元古界熊耳群，二者呈不整合接觸關系.該地區(qū)為一古隆起，自呂梁運動以來，區(qū)域上經歷過多次構造活動，早期形成的構造約制后期構造的形成與發(fā)展，后期構造對先期構造進行疊加與改造，先后構造的相互影響并交織在一起，使區(qū)域構造更加復雜.

（1）呂梁-加里東期：構造應力主要來自南北向的擠壓，形成東西向的復背斜和北東、北西向的剪切斷層.

（2）華力西-印支期：構造應力主要來自東西向的擠壓，形成疊加于東西向復背斜之上的南北向復背斜，受先期褶皺約制，多發(fā)育在近東西向復背斜的南北兩翼，使該地區(qū)總體上形成一穹隆構造（古隆起）及北東、北西向的剪切斷層，或使早期形成的北東、北西向剪切斷層再次活動，但剪切方向不同.由于褶皺的疊加，可形成不同方向的層間滑動構造（剝離斷層）.

（3）燕山期：構造應力來自南北向左行剪切，主要形成北東向的小型褶皺和壓扭性斷裂，早期形成的穹隆構造發(fā)生形變.同時，早期形成的北東向和北西向剪切斷層的力學性質發(fā)生變化，并出現(xiàn)近東西向和南北向的剪切斷層（礦田中不甚發(fā)育）.

（4）喜馬拉雅期：以差異升降運動為主，多為破壞礦體和巖體的新構造形跡，可使早期形成的斷裂重新活動，或形成新的斷裂.

1.2 地層

該區(qū)地層主要有太古宇太華群的深變質巖和中元古界熊耳群的變質火山巖.

太古宇太華群（Arth）為一套深變質的片麻雜巖，主體為各類古老的侵入巖和少量變質表殼巖包體.主要巖性為斜長角閃巖、角閃斜長片麻巖、黑云角閃片麻巖、綠泥二云片巖及花崗質混合巖，大理巖和石英巖分布較少，且多呈透鏡狀及微層狀出露.較之小秦嶺段太華群地層，暗色礦物有所增多.根據巖石暗色礦物組合，太華群由上至下可分為4個巖性段，即：底部為鉀化混合巖，中下部為混合巖，中上部為斜長角閃巖，頂部為綠泥片巖.主要分布于區(qū)域中部，可分為上、下兩個巖組.下巖組主要為混合片麻巖，夾少量均質混合巖、混合花崗巖、斜長淺粒巖.該組地層是主要控礦層位，目前僅發(fā)現(xiàn)了小型金礦床及礦化點.上巖組主要為混合片麻巖，夾眼球狀混合巖和較多的斜長角閃巖殘留體.此層位中金礦化點較少.

中元古界熊耳群（Pt2xn），該地層與太華群呈不整合接觸.底部大古石組（Pt2d）主要為變質礫巖、巨厚層狀石英巖夾含炭質絹云母片巖、厚層狀大理巖，是一套陸相沉積淺變質巖系.下部的變質礫巖含金性較高，是金礦床主要賦礦層位之一.該組地層在區(qū)域上大面積缺失，僅在崤山的局部地帶出露.上部為許山組中偏基性火山巖系，分布在太華群地層四周，巖性組合以安山玢巖、輝石安山玢巖為主，偶見玄武玢巖，底部有少許白云巖.

1.3 巖漿巖

研究區(qū)巖漿活動頻繁，最早為中元古代火山活動，形成了熊耳群的安山巖、安山玢巖.該區(qū)侵入巖不甚發(fā)育，除龍臥溝、小妹河、張家河等有中酸性巖巖株沿北北東向斷裂產出外，區(qū)內無大的侵入體產出.脈巖主要有輝綠巖、輝綠玢巖、花崗斑巖、霏細斑巖、石英脈巖、正長斑巖、石英脈、云煌巖等脈巖零星分布.

礦床分布在隱伏巖體的附近，其形成與燕山期的中酸性巖體熱動力作用密切相關［2］.已發(fā)現(xiàn)的燕山期中酸性巖體周邊均已發(fā)現(xiàn)有金銀多金屬礦的存在，尤其是后河巖體東南部的申家窯金礦和龍臥溝巖體東部的崤山金礦金資源量均為中型.

據區(qū)內鋯石測年資料，龍臥溝巖體形成時代為（128±1）Ma，后河巖體年齡為（128±1）Ma，白石崖巖體年齡為（135±3）Ma，崤山南部后瑤峪巖體和柳關巖體年齡為（131±1）Ma和（132±1）Ma，均為早白堊世.崤山北部柳樹溝金礦段石英和方鉛礦的Ar-Ar等時線年齡分別為（134±2.7）Ma和（126.9±2.5）Ma，表明崤山北部存在與龍臥溝等巖體近同時代的Au成礦作用，這與小秦嶺和熊耳山地區(qū)存在一期與燕山期巖體形成時代相近的內生金屬成礦作用一致.

由此可見，小秦嶺-崤山-熊耳山地區(qū)存在一期廣泛而強烈的與龍臥溝巖體形成時代相接近的內生金屬成礦作用，它們均與該區(qū)燕山期花崗巖體具有密切的時空關系，且龍臥溝巖體具有較好的金、銀、鉬和鎢異常，顯示了巖體及其隱伏部分具有較大的成礦潛力.

1.4 構造

崤山地區(qū)屬典型的變質雜巖構造體系，金礦控礦構造研究是金礦地質研究的重要內容.國內外的巖金礦床無一例外都與構造存在密切關系.對金礦構造控礦的研究直接影響到金礦靶區(qū)優(yōu)選和成礦預測［3］.該區(qū)主要的構造形跡為近東西向的崤山短軸隆起，四周構成向外傾伏的寬背斜.核部由太華群地層組成，翼部由熊耳群地層組成，地層傾角在30～60°內變化.斷層構造發(fā)育，主要為東西、北西及北北東向的次級構造，此外還有近南北向和北東向斷裂構造.

1.4.1 不整合面間滑脫拆離構造

古老的太古宇太華群地層構成了崤山隆起的核部，其四周為中元古界熊耳群變質火山巖相地層所覆蓋.在構造運動作用下，二者之間沿不整合面間形成滑脫拆離構造.崤山地區(qū)的金礦成因均與此有關.

1.4.2 東西向斷裂

該組斷裂主要分布于崤山隆起的東北部，由數條平行的斷裂組成.各斷裂規(guī)模較大，延伸長度在3～5 km，向南傾，傾角55～80°，屬壓扭性，具多期活動特征，斷裂內有一定的礦化.主要斷裂有土坡根-澗里河口斷裂：西起土坡根，東至澗里河口，零星出露于溝谷基巖中，出露長度大于10 km，走向近東西，北傾，傾角70°左右.斷層破碎帶寬數十米，以壓碎-碎裂巖為主，絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化、褐鐵礦化發(fā)育，斷層性質為一略帶扭性的正斷層.唐山斷裂：西起崤山金礦，經唐山至宮前，區(qū)內斷續(xù)出露長度20 km，走向近東西，南傾，傾角60～80°.斷層破碎帶寬5～20 m，斷帶中硅化、綠泥石化、絹云母化、高嶺土化、褐鐵礦化發(fā)育，局部充填石英蠕脈，伴有星點狀黃鐵礦化，斷層早期為壓性逆斷層，后期為張性正斷層.

1.4.3 北西向斷裂

該組斷裂分布于崤山隆起中至西部，由數十條斷裂組成，走向北西，近于平行.斷層產狀與地層產狀基本一致，交角不大，多屬層間斷裂，糜棱巖及碎裂巖較發(fā)育，具壓扭性，產狀平緩，斷距不大，為該區(qū)主要的容礦構造.

1.4.4 主要容礦構造（1）不同方向的層間剝離構造，一般產狀較平緩；（2）北西向陡傾斜斷裂構造，具先剪后張?zhí)卣鳎Ｅc層間剝離構造在剖面上形成“人”字型；

（3）北東向陡傾斜斷裂構造，其特征與北西向陡傾斜斷裂相似；

（4）近東西向陡傾斜斷裂構造.

1.5 圍巖蝕變

該區(qū)東部受北東—北北東向的緩傾斜斷裂構造控礦，金富集在各脈的東部，緊靠太華群與熊耳群之間的主拆離斷層帶下盤，具強烈硅化、絹英巖化和鉀化蝕變.區(qū)內的大方山金礦區(qū)、安溝金礦區(qū)和寺家溝-胡溝金礦區(qū)均具此種類型礦脈.西部主要為北西向的陡傾斜構造破碎帶控礦，為破碎帶蝕變巖型金礦床，為疊加在早期北西—北北西向韌性剪切帶之上的脆性斷裂硅化蝕變巖帶控制（陡傾韌性剪切帶控礦）.其特征是金礦脈兩側綠泥石片理化發(fā)育，局部地段發(fā)育赭石化.礦脈延伸長，厚度大，品位高，伴生的有益組分主要為銀，局部地段含有塊狀鉛鋅礦.脈帶中局部石英脈卷入糜棱巖化，礦化帶蝕變帶巖石破碎強烈，該類型的礦脈往深部延伸有變厚變大的趨勢.區(qū)內申家窯金礦脈、葫蘆峪礦區(qū)的主要礦脈具此種類型礦化.

2 地球物理特征

2.1 地層密度

研究區(qū)位于華北地臺區(qū)南緣，各地層密度見表1.

由于各地層受區(qū)域地質構造、沉積間斷等因素的影響，各地層都有可能相互接觸，并形成諸多密度界面，這些密度界面及密度差均能引起重力場的變化，這為該區(qū)開展重力工作提供了地球物理前提.

2.2 巖礦石密度

該區(qū)地層主要為變質巖，巖性為片巖、片麻巖等，其密度均值變化較大，密度變化范圍為2.58×103～2.91×103kg/m3.

表1 地臺區(qū)地層密度統(tǒng)計表Table 1 Density statistics of strata in the platform region

區(qū)內巖漿巖活動頻繁，具有多旋回多期次的特點，尤以燕山期巖漿最為發(fā)育，規(guī)模最大.侵入巖類型齊全，從超基性至酸性均有出露.巖漿巖的密度值以基性、超基性巖、火山巖最高，中性巖次之，酸性巖最低.密度值由大到小，說明決定火成巖密度因素的主要是礦物成分，這與它們的鐵鎂質礦物含量的遞減變化吻合.這些巖性界面均能引起區(qū)域性或局部重力異常.各類巖礦石密度詳見表2.

表2 巖石密度統(tǒng)計一覽表Table 2 Density statistics of rocks

根據收集的地球物理特征參數，花崗巖密度最低，大約為2.54×103kg/m3，而圍巖片巖、片麻巖密度大約為2.75×103kg/m3.巖體與圍巖之間存在明顯的密度差異，這為該地區(qū)開展重力測量提供了地球物理前提.

巖礦石密度的空間變化特征，根據統(tǒng)計結果發(fā)現(xiàn)，深部巖石的密度略大于出露地表的巖石密度，如出露于地表的花崗巖（γ52-1）密度均值為2.53×103kg/m3，而巖心密度均值為2.56×103kg/m3.

該區(qū)進行過1∶20萬重力及航磁測量，據航磁異常及重力布格異常分布情況和特點結合地層產狀、構造形跡來看，在崤山地區(qū)張家河、申家窯、張村一帶發(fā)育有隱伏巖體（見圖1）.

圖1 崤山地區(qū)張家河隱伏巖體重、磁異常圖Fig.1 Gravity magnetic anomalies of the Zhangjiahe concealed rock body in Xiaoshan area1—重力布格異常等值線（contour of gravity Bouguer anomaly）；2—航磁化極區(qū)域場等值線（contour of aeromagnetic field）

據《河南省地質礦產志》［4］，閔峪-梁埝-張村為一燕山期花崗巖、花崗斑巖帶，其中陜縣張村一帶是花崗斑巖.因此該隱伏巖體應是燕山期的花崗斑巖體.該隱伏巖體及與其相伴生的其他小巖體為金、銀等元素的活化、轉移提供了物質條件和很好的熱動力源.從以往眾多地球物理資料分析，已知的內生金屬、多金屬礦床（點）的分布與一定的地球物理場相關.

2.3 巖礦石電性參數

對區(qū)內的葫蘆峪金礦區(qū)進行了巖礦石標本極化率和電阻率的測試，測定結果見表3.

表3 葫蘆峪金礦區(qū)標本電參數一覽表Table 3 Electrical parameters of specimen from the Huluyu gold field

從表3可看出，礦石和巖石間存在明顯的極化率差異，可作為找礦標志.而礦石和圍巖電阻率差異不明顯，但其賦存位置（斷層、侵入構造）會表現(xiàn)出電阻率差異，可作為找礦參考.

3 地球化學特征

崤山地區(qū)形成的多元素地球化學場有明顯的梯度變化和強富集特征，形成了多個富集中心或富集環(huán)狀帶.區(qū)內各種元素形成的化學場具有一定的水平環(huán)狀分帶現(xiàn)象，鎢、錫、鉍等元素分布在中心部位；金、銀、鉛、銅、鋅元素分布在環(huán)狀的外側部位，砷、銻、汞分布在最外側.據1∶5萬分散流資料顯示，金元素在區(qū)內具有很強的富集特征.地球化學異常與已知礦床有明顯的對應關系，且均位于異常區(qū)內的中心附近.

該區(qū)經1∶5萬分散流掃面和1∶2.5萬土壤次生暈掃面，共圈出了以金為主的銀、鉛、鋅次生暈異常多處.異常規(guī)模較大，異常值較高，如申家窯-芬家溝異常面積約10 km2，車寶峪-蠻子營異常約12 km2.金、銀、鉛、鋅各元素次生暈相互疊加，密切共生，異常形態(tài)吻合較好，異常濃集中心明顯，總的表現(xiàn)為以金為主銀、鉛、鋅相伴生出現(xiàn)的綜合異常帶.綜合分析得出，該區(qū)地球化學特征指示了利用化探成果找礦的良好前景.

4 礦床特征

研究區(qū)位于崤山變質核雜巖的核心部位，具備了地層、構造和巖漿巖“三位一體”［5］的成礦條件，已探明了崤山（半寬）金礦、申家窯金礦、葫蘆峪金礦等礦床，這些礦床分兩種類型.

（1）崤山（半寬）式金礦：崤山金礦為一中型石英脈型金礦床，金礦脈主要受北東向緩傾斜的壓扭性斷裂（分層拆離斷層）控制，金富集在各脈的東部，緊靠太華群與熊耳群之間的主拆離斷層帶下盤，具強烈硅化、絹英巖化和鉀化蝕變.大方山金礦區(qū)、安溝金礦區(qū)和寺家溝-胡溝金礦區(qū)均具此種類型礦脈.

（2）申家窯式金礦：包括申家窯金礦和葫蘆峪金礦，為破碎帶蝕變巖型金礦床，為疊加在早期北西—北北西向韌性剪切帶之上的脆性斷裂硅化蝕變巖帶控制［6］（陡傾韌性剪切帶控礦），其特征是金礦脈兩側綠泥石片理化發(fā)育，局部地段發(fā)育赭石化.礦脈延伸長，厚度大，品位高，伴生有益組分有銀等，局部地段含有塊狀鉛鋅礦.脈帶中局部石英脈卷入糜棱巖化，礦化帶蝕變帶巖石破碎強烈，該類型的礦脈往深部延伸有變厚變大的趨勢.大方山金礦區(qū)、黃野坪金礦區(qū)具此種類型礦脈，寺家溝-胡溝金礦區(qū)的胡溝、葫蘆峪一帶發(fā)現(xiàn)此種類型礦化.

5 找礦前景分析

經過認真分析研究認為，崤山地區(qū)成礦條件優(yōu)越，資源潛力巨大，遭受剝蝕較淺，礦化主要賦存于深部，長期以來找礦工作未獲突破的原因在于對深部礦化構造了解不夠，研究深部成礦構造，從深部進行找礦突破是解決本區(qū)找礦瓶頸的有益嘗試.獲得深部找礦突破，將打開崤山地區(qū)找礦的新局面，為崤山地區(qū)金礦找到接替資源，有效地帶動地方經濟的發(fā)展.

總之，該區(qū)賦礦巖系有利，含礦構造發(fā)育，又存在隱伏巖體，區(qū)域成礦條件亦非常有利，且該區(qū)在地質與成礦特征上與小秦嶺、熊耳山地區(qū)極為類似，與之類比，崤山地區(qū)具有成大礦的潛力，找礦前景良好.

［1］尹維青，李建旭.河南崤山地區(qū)伸展滑脫作用及其與金礦的關系［J］.礦產與地質,2007,21（2）:138—141.

［2］李宗彥，楊鑫生.豫西金礦類型劃分［J］.礦產與地質,2004,12（6）: 559—562.

［3］丁振舉，方金云.豫西崤山金礦地質問題芻議［J］.黃金地質,1996,3（2）:32—36.

［4］河南省地質礦產廳.河南省地質礦產志［M］.北京：中國展望出版社, 1992.

［5］李建.河南崤山礦集區(qū)金礦成礦類型、成礦規(guī)律及找礦方向探討［J］.礦產勘查,2014,5（1）:36—31.

［6］劉祥龍.豫西崤山地區(qū)金礦床特征及礦化富集規(guī)律研究［J］.黃金地質,2011,32（8）:25—28.

A PRELIMINARY ANALYSIS ON THE METALLOGENESIS OF GOLD DEPOSITS IN XIAOSHAN AREA,HENAN PROVINCE

GAO Shuai,GAO Xi,GAO Ling

No.1 Geologic Team,Henan Bureau of Geology and Mineral Resources of Nonferrous Metals,Zhengzhou 450016,China

Xiaoshan area,with a variety of mineral resources,is a significant metallogenic zone of nonferrous and precious metals in western Henan Province.The general tectonic framework is the Xiaoshan metamorphic core complex structure, with the core of metamorphic rock series of Taihua Group,surrounded by the volcanic rock cover of Xionger Group.The geological conditions are ideal for metallogenesis,with favorable ore-bearing rock series,developed ore host structures and great resources potential.The favorable strata,structures and magmatic rocks composite the ore-forming model for gold deposits,which would be a useful guide for the prospecting in the area.

tectonic framework;metamorphic core complex;gold deposit;ore-forming model

1671-1947（2015）06-0567-05

P618.51

A

2015－06－03；

2015-07-13.編輯：張哲．

高帥（1988—），男，主要從事地質找礦工作，通信地址河南省鄭州市經濟開發(fā)區(qū)第八大街166號，E-mail//450127695@qq.com