河南省嵩縣某鉬礦床地質特征及找礦方向研究

賈昆鵬，孔祥貴，劉永剛

(山東省煤田地質規(guī)劃勘察研究院，山東 泰安 271000)

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河南省嵩縣某鉬礦床地質特征及找礦方向研究

賈昆鵬，孔祥貴，劉永剛

(山東省煤田地質規(guī)劃勘察研究院，山東 泰安 271000)

通過對某區(qū)礦床的地質特征分析認為，雞蛋坪組上段流紋斑巖地層對鉬成礦具明顯層控作用；順層緩傾斜產出的石英脈(細脈)和蝕變巖是區(qū)內主要含礦層位；長時間、多期次的巖漿熱液活動，為區(qū)內鉬礦的形成提供了熱動力和部分礦物質。礦區(qū)礦物組合主要為：黃鐵礦-方鉛礦-輝鉬礦組合，脈石礦物主要為石英、長石。礦區(qū)礦石結構、構造較復雜；礦石礦物成分較簡單，但伴生元素種類較多；礦脈圍巖蝕變主要局限于礦脈的兩側，近似對稱產出，呈現(xiàn)脈型礦床所獨有的線性蝕變特征，與鉬礦化有關的蝕變主要有鉀長石化、硅化等；局部具有螢石化、碳酸鹽化。礦體與圍巖界線漸變過渡，具熱液充填礦床的特點。礦床成因為受地層層間裂隙控制的的中、低溫熱液充填型層狀鉬礦床。

流紋斑巖；輝鉬礦化；中、低溫熱液充填型層狀鉬礦床

本文研究的鉬礦區(qū)位于嵩縣城區(qū)南西方向，直線距離約14 km，行政區(qū)劃隸屬嵩縣紙房鄉(xiāng)管轄。公路交通十分便利。礦區(qū)位于外方山北西麓，屬中、低山區(qū)，海拔516.20～1 175.20 m，相對高差659 m。地形切割強烈，山高坡陡，山坡坡角35°～55°，“V”字型溝谷發(fā)育，總體地勢為西南高東北低，屬侵蝕型中、低山地貌單元。區(qū)內多數(shù)地段被植被覆蓋。最底侵蝕基準面為490m。

通過對該鉬礦床的地質特征分析認為，雞蛋坪組上段流紋斑巖地層對該區(qū)鉬礦成礦具明顯層控作用；順層緩傾斜產出的石英脈(細脈)和蝕變巖是區(qū)內主要含礦層位；長時間、多期次的巖漿熱液活動，為區(qū)內鉬礦的形成提供了熱動力和部分礦物質。

1 地質特征

礦區(qū)出露地層簡單，為中元古界長城系熊耳群雞蛋坪組上段和新生界第四系。

中元古界長城系熊耳群雞蛋坪組上段(Pt21xj3)：本段地層是一套中厚層狀的青灰色、深灰色及紫灰色流紋斑巖、石泡流紋斑巖、流紋質火山角礫巖、集塊巖夾有薄層狀灰綠色安山巖，局部分布流紋斑巖具有石泡狀構造，厚度約有395～802 m。本段地層在礦區(qū)大面積出露，為礦區(qū)主要含礦巖層。

巖漿巖成礦關系：本區(qū)巖漿巖脈較發(fā)育，根據(jù)形成時代不同分屬晉寧期、海西中期和燕山期。

晉寧期(1 850～1 050 Ma)巖漿巖：巖性主要以閃長巖為主，與熊耳期、熊耳晚期大致相同。產出形式以與熊耳群火山巖有關的超淺成巖脈和巖墻為主，具有與火山巖同源、同時、同空間分布特征。

海西中期巖漿巖：巖性主要以正長巖為主，以巖脈為主的產出形式。

燕山期巖漿巖：巖性主要為中酸性斜長花崗巖類，以巖脈為主的產出形式。

長時間、多期次的巖漿熱液活動為區(qū)內鉬礦床提供了形成過程中所需要的熱能和礦物質。

本區(qū)含鉛石英脈型鉬礦體普遍破碎，具輕微鉀化。圍巖成分為流紋斑巖。沿著礦體的頂板、底板圍巖層面普遍有線性鉀化、硅化蝕變產生，顏色呈淺紅色—肉紅色。蝕變強度與礦體距離有很大關系：距礦體越近圍巖蝕變越強，而兩側逐漸減弱。

2 礦床成因及找礦標志

2.1 控礦因素

地層的控礦作用：據(jù)可靠統(tǒng)計顯示，在礦區(qū)及外圍的十余個順層緩傾斜產出的石英脈(細脈)—蝕變巖型礦體均賦存于熊耳群雞蛋坪組上段流紋斑巖地層中；經(jīng)測試，該地層中鉬元素含量要高于其它地層。因此，該地層作為含礦地層既控制了礦體的產出，也為成礦提供了礦物質，對礦體的形成具有明顯層控作用。

石英脈與層間裂隙的控礦作用：區(qū)內順層緩傾斜產出的石英脈是鉬礦形成的主要層位。石英脈中下部局部發(fā)育流紋斑巖互層、石英細脈、蝕變巖，發(fā)育有大量裂隙，呈網(wǎng)狀或細脈狀，從而為含礦熱液充填形成了通道及儲礦空間，因此會形成富礦層，是該區(qū)內重要的含礦構造。

巖漿巖的控礦作用：礦區(qū)北部發(fā)育完整的楊敗垛火山角礫巖體，南部和燕山期合峪斑狀黑云母二長花崗巖接觸。合峪巖體為較長時間、多次侵入形成的復式巖體，巖石化學組分主要特點就是低鈣鎂鐵、高硅、富鉀、，Pb 、Mo、Au、Ag等元素含量比較高。分析認為燕山期的巖漿熱液活動，和區(qū)內鉬礦的形成具有生因關系：不僅產生巨大的熱能，促使成了富集、遷移和礦元素活化，還提供了大量有用礦物質，直接參與成礦。

2.2 成礦期次劃分

通過對礦區(qū)容礦構造、礦石結構構造、礦物特征及相互生成關系的研究，認為本區(qū)鉬礦的形成具多期性，具體劃分三個成礦期：

第一期：早期巖體、巖脈侵入期，表現(xiàn)為含礦熱液沿地層間裂隙充填，在高溫條件下形成致密完整石英巖脈，并伴隨黃鐵礦和少量的輝鉬礦同時生成，本期礦化較弱，僅在石英脈下部形成一些低品位礦石。但該期石英脈的形成，對后期含礦熱液的上行和沿地層間裂隙運移—充填—富集成礦，起到很好的蓋層和屏蔽作用。

第二期：構造作用使流紋斑巖地層沿層面及礦化石英脈下盤產生層間滑動，形成大量網(wǎng)脈狀或細脈狀的裂隙，同時伴隨含礦熱液沿層裂隙侵位，反復充填—沉淀—富集成礦，形成了品位相對較高的條帶、細脈和復脈狀礦石，形成了本區(qū)具一定工業(yè)價值的鉬礦體。

第三期：表現(xiàn)為在較低溫度條件下，后期石英細脈沿層間和巖石裂隙充填，并伴隨黃鐵礦化和膠硫鉬礦化等，該期礦化較弱，礦區(qū)未形成工業(yè)礦體。

2.3 礦床成因

雞蛋坪組地層既是賦礦地層又為成礦提供部分礦物質；燕山期花崗巖的形成為成礦帶來大量礦物質，同時又產生巨大熱源，形成熱梯度，為含礦熱液循環(huán)、運移以及與圍巖的物質交換創(chuàng)造了條件；而層間裂隙為地表水的下滲、熱液運移、導礦、容礦提供了充分空間。

石英脈型礦體與圍巖界線明顯，圍巖蝕變較強，具明顯線性蝕變特征；蝕變巖型礦體和石英細脈與流紋斑巖互層型礦體為熱液沿流紋斑巖層間裂隙長期充填蝕變而成。礦體具明顯熱液充填礦床特點。巖礦鑒定顯示礦石結構、構造復雜，高、中、低溫礦物共生，光譜分析表明礦石中伴生元素種類較多。

綜上所述：區(qū)內礦體產出明顯受地層層間裂隙控制，成礦物質來源具多源性，成礦具多期性，礦物組合較復雜，圍巖線性蝕變特征明顯，礦體具有明顯的熱液充填礦床特點，分析認為：本礦床為中、低溫熱液充填型層狀鉬礦床。

2.4 礦化富集規(guī)律與找礦標志

礦化富集規(guī)律：圍巖蝕變與礦化的關系：圍巖鉀化、硅化蝕變越強，蝕變厚度越大，相應的礦化也越強，圍巖蝕變與礦化呈正相關。

層間裂隙與礦化的關系：石英脈下盤及其下部蝕變巖及石英細脈與流紋斑巖互層，因層間滑動產生層間裂隙，此部位常形成具條帶狀、細脈狀和復脈狀構造的鉬礦體。

結構構造與礦化的關系：一般塊狀、條帶狀和細脈狀礦石礦化比其它礦石要好。

產狀與礦化的關系：礦體傾角大或上翹部位，礦石礦化較好。

裂隙密度與礦化的關系：礦體中裂隙密度大的部位，礦化增強，裂隙密度與礦化呈正相關。

找礦標志：利用化探異常指導本區(qū)地質找礦十分有效，石英脈及其下部產出的蝕變巖及石英細脈與流紋斑巖互層，是本區(qū)的主要賦礦層位，鉀化、硅化與區(qū)內礦體的形成關系密切。根據(jù)礦區(qū)地質特征、化探異常和圍巖蝕變情況，總結找礦標志如下：

化探異常是區(qū)內較好的間接找礦標志。石英脈及其下部產出的蝕變巖及石英細脈與流紋斑巖互層，裂隙較發(fā)育，是本區(qū)重要的層間構造找礦標志。鉀化、硅化是本區(qū)重要的礦巖蝕變找礦標志。

3 結論

3.1 良好的成礦地質條件

礦區(qū)位于馬超營斷裂聚礦構造帶外方山多金屬成礦亞帶。礦區(qū)出露地層為雞蛋坪組上段流紋斑巖，順層緩傾斜產出的礦化石英脈較多，石英脈與其中下部的蝕變巖及石英細脈與流紋斑巖互層，普遍較破碎裂隙發(fā)育，形成了較好的礦液通道和容礦空間；巖漿活動頻繁，尤以礦區(qū)南部形成的燕山期合峪花崗巖體最為重要，為含礦熱液不斷上行提供了熱動力，也為礦床的形成提供了部分礦物質。上述地層、構造、巖漿巖形成了礦區(qū)良好的成礦地質條件。

3.2 高級別的鉛元素異常組合

1:5萬水系沉積物地球化學測量，在土嶺溝—大西溝一帶圈出一綜合異常區(qū)，異常元素組合以Pb、Mo、Bi、As、Au、Ag、為主。其中，Pb最高值大于1 800×10-6,平均值681.8×10-6，面積約10 km2。Pb、Mo、Bi、Ag、元素異常位于土嶺溝一帶，強度較高、濃集中心明顯，異常綜合評價為乙1級。

1:5萬水系沉積物地球化學測量顯示：在土嶺溝的大樁溝一帶存在一組完整的W、Sn、Mo、Bi高溫元素組合,分析認為大樁溝一帶深部應有隱伏巖體存在，繼而可能有斑巖型礦體的存在。

1:5萬重砂測量，在礦區(qū)圈出一綜合甲級異常。從嵩縣—汝陽地區(qū)重砂異常與成礦關系看，所有甲級異常區(qū)內均有相應的大、中、小型礦床產出，反映了礦區(qū)強烈的成礦信息。

從1:50萬河南省航磁異常圖看，礦區(qū)位于以馬超營斷裂帶為導引的正異常帶上，從1:50萬河南省重力異常圖看，礦區(qū)位于由盧氏到方城的重力異常梯級帶舌狀伸出部位，航磁和重力解譯，礦區(qū)處于內生礦床成礦有利部位。

3.3 找礦取得重要成果和成礦信息

找礦工作，在礦區(qū)圈出11條鉬礦體，估算(332)+(333)類鉬金屬量599 t，伴生銀14 215 kg，找礦成果明顯。同時，地表系統(tǒng)取樣分析顯示：K41、K6和K7三條礦體有向鷹王嶺一帶靠攏趨勢，品位也有顯著增高；鉆探工程提供的成礦信息：K41、K6和K7三條礦體中深部有向蝕變巖過渡現(xiàn)象，礦體的品位和厚度也有增高增大趨勢；同時礦區(qū)大樁溝一帶深部已發(fā)現(xiàn)有新的礦體存在。

綜上所述：嵩縣土嶺村礦區(qū)鉛礦成礦潛力依然較大，尤其在礦區(qū)鷹王嶺一帶和大樁溝一帶的深部可能有較大規(guī)模的斑巖型盲礦體存在。

4 找礦方向

分析顯示：礦區(qū)鷹王嶺一帶和大樁溝一帶的深部，層狀鉬礦體成礦潛力依然較大，且深部可能有隱伏的斑巖型礦體的存在。建議在后續(xù)工作中，應重點對鷹王嶺一帶和大樁溝一帶深部的礦巖蝕變、礦體產出和鉆孔資料綜合研究，結合物探深部找礦方法，指導對其中深部存在的層狀礦體進行控制，對其深部可能存在的隱伏巖體及隱伏斑巖型礦體進行探索性勘查，以期獲取更大發(fā)現(xiàn)。

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1004-1184(2016)06-0177-02

2016-07-14

賈昆鵬(1986-)，男，河南商丘人，助理工程師，主要從事資源勘查工程方面工作。