盧氏縣羊角山地區(qū)土壤地球化學(xué)異常特征及找礦前景

戴帥軍，趙亞飛，王云鵬，尹　樂

（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）

盧氏縣羊角山地區(qū)土壤地球化學(xué)異常特征及找礦前景

戴帥軍*，趙亞飛，王云鵬，尹樂

（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）

本區(qū)位于黑溝—維摩寺—紅石硐與瓦穴子—喬端兩大斷裂間的秦嶺造山帶北秦嶺疊瓦狀逆沖推覆，構(gòu)造帶寬坪推覆，疊置構(gòu)造巖化西段。區(qū)內(nèi)出露的大紅崖巖體。為燕山期晚期中酸性侵入巖，呈巖株?duì)町a(chǎn)出，由細(xì)中粒二長(zhǎng)花崗巖和細(xì)中粒黑云二長(zhǎng)花崗巖及細(xì)粒黑云母閃長(zhǎng)巖組成。巖體內(nèi)鉬礦化主要呈微細(xì)脈狀或呈稀疏侵染狀發(fā)育于二長(zhǎng)花崗巖石的節(jié)理和面理中。對(duì)該礦床的地質(zhì)特征、礦化情況及找礦方向進(jìn)行了論述。

盧氏縣；羊角山鉬礦；地質(zhì)特征；找礦前景

1　區(qū)域成礦地質(zhì)條件

研究區(qū)位于黑溝—維摩寺—紅石硐與瓦穴子—喬端兩大斷裂間的秦嶺造山帶北秦嶺疊瓦狀逆沖推覆，構(gòu)造帶寬坪推覆，疊置構(gòu)造巖化西段。區(qū)內(nèi)變形變質(zhì)強(qiáng)烈，不同級(jí)別和不同性質(zhì)的斷裂構(gòu)造發(fā)育，幾次NWW向長(zhǎng)期多次活動(dòng)的區(qū)域主干斷裂控制了該區(qū)構(gòu)造的發(fā)展演化。中新生代大規(guī)模的逆沖推覆和地殼大規(guī)模強(qiáng)烈的收縮擠壓，強(qiáng)烈地改造了前期的構(gòu)造，形成了北秦嶺自北向南的巨大疊瓦狀逆沖推覆構(gòu)造系（見圖1）。

區(qū)內(nèi)分布的寬坪群地層為一套中淺變質(zhì)巖系，以富含Si、Mg。Fe為特征，中上部為碎屑巖和碳酸巖，下部為基性火山巖夾少量酸性火山巖和陸源沉積巖夾層，屬元古宙陸緣裂谷火山—陸源碎屑巖建造。中新生代的三疊系上統(tǒng)，白堊系上統(tǒng)和古近系的陸源碎屑沉積巖系和大山巖、火山碎屑巖沉積地層僅在區(qū)內(nèi)中新生界斷陷盆地中呈帶狀零星分布。該區(qū)巖漿活動(dòng)頻繁，從元古宙到中生代都有不同程度和規(guī)模不一的巖漿活動(dòng)，元古宙主要為大陸裂谷型中基性火山巖，加里東期該區(qū)巖漿活動(dòng)最為強(qiáng)烈，各類巖漿活動(dòng)都有形成NWW向有規(guī)律的巖漿巖帶。中生代燕山期巖漿活動(dòng)以晚期的酸性巖漿侵入活動(dòng)為主。本礦床就位于該區(qū)燕山晚期酸性侵入巖大紅崖巖體內(nèi)及接觸帶上。

北秦嶺構(gòu)造帶內(nèi)金屬、貴金屬礦產(chǎn)豐富，是秦嶺造山帶東段重要成礦帶。成礦時(shí)間主要發(fā)生在加里東期。而與燕山晚期酸性巖漿侵入活動(dòng)有關(guān)的巖漿熱液成礦作用主要形成斑巖型礦床。

2　礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1地層

區(qū)內(nèi)出露地層簡(jiǎn)單，僅有中元古界寬平群四岔口組（Pt2s）和第四系（Q）地層出露。

中元古界寬坪群四岔口組（Pt2s）：主要分布于預(yù)查區(qū)的內(nèi)北部和南部。巖性為黑云石英片巖該巖石具片狀構(gòu)造，鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，礦物成分主要是石英和黑云母，其次含少量金屬礦物和電氣石。黑云母呈鱗片狀，粒徑（0.01mm×0.03mm）～（0.1mm×0.5mm）褐色，多色性吸收性顯著，近平行消光，少量被綠泥石交代，定向排列。石英呈他形粒狀，粒徑0.02～0.1mm。副礦物電氣石含量相對(duì)較多，呈柱狀，粒徑0.02～0.1mm綠色，多色性吸收性顯著，平行消光，中正突起，大致定向排列。

第四系（Q）：分布在礦區(qū)南部的溝谷地帶，為沖積物、粘土、亞粘土、亞砂土、殘坡積物等。

2.2構(gòu)造

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較發(fā)育，主要有F1、F2、F3、F4，4條規(guī)模較小的構(gòu)造破碎帶。

F1構(gòu)造破碎帶：位于礦區(qū)南部的大紅崖。出露于大紅崖二長(zhǎng)花崗巖巖體中，長(zhǎng)140m，寬1.5～2m，走向近東西，傾向260°左右，傾角78°。

F2構(gòu)造破碎帶：位于礦區(qū)南部的紡車溝口一帶。出露于中元古界寬坪群四岔口組黑云石英片巖中，長(zhǎng)185m，寬3m，走向近東西，傾向160°，傾角56°左右。

圖1　羊角山區(qū)域地質(zhì)圖

F3構(gòu)造破碎帶：位于礦區(qū)北東部的東鎖頭溝一帶。出露于中元古界寬坪群四岔口組黑云石英片巖中，長(zhǎng)430m，寬約10m，走向近東西，大致走向110°左右。局部地段具弱磁性。

F4構(gòu)造破碎帶：位于礦區(qū)南部的大紅崖巖體中部。出露于大紅崖二長(zhǎng)花崗巖巖體中，長(zhǎng)486m，走向近東西，大致走向127°左右。

2.3巖漿巖

區(qū)內(nèi)出露的巖漿巖為大紅崖巖體。該巖體為燕山期晚期酸性侵入巖，呈巖株?duì)町a(chǎn)出，由細(xì)中粒二長(zhǎng)花崗巖（K1DH2ηγ）和細(xì)中粒黑云二長(zhǎng)花崗巖（K1DH2ηγβ）、花崗斑巖及細(xì)粒黑云母閃長(zhǎng)巖（δ）組成。該巖體與區(qū)內(nèi)鉬、鎢礦化密切。

2.4變質(zhì)作用

區(qū)域變質(zhì)作用為主，但在巖體與寬坪群地層的接觸帶可見熱液變質(zhì)作用。出現(xiàn)廣泛的硅化、鉀化、綠泥石化、綠簾石化的面型蝕變及線狀蝕變，礦區(qū)硅化和黃鐵礦化（褐鐵礦化）細(xì)脈。

3　地球化學(xué)特征

3.1地球化學(xué)參數(shù)特征

本區(qū)雖未開展地質(zhì)地球化學(xué)剖面工作，但為了了解工區(qū)不同地質(zhì)體元素含量的變化特征，根據(jù)采樣點(diǎn)位于不同地質(zhì)體上的特點(diǎn)，選擇性地統(tǒng)計(jì)出區(qū)內(nèi)不同地質(zhì)體中土壤樣品元素含量（見表1）。

從表1可知：測(cè)區(qū)W、Mo、As、Pb、Zn、Sn元素含量較黎彤克值（76年）高，而Au、Ni、Cu元素含量明顯低于地殼。測(cè)區(qū)Mo、W、As、Ni、Cu、Zn、Pb、Co、Ag元素含量較區(qū)域平均值高，尤以Mo、W、As更為明顯；僅有Au、Sn元素含量較北秦嶺地區(qū)區(qū)域含量低。寬平群四岔口組與大紅崖酸性巖體相比，寬平群四岔口組Cu、Zn、W、Mo、Co、Ni元素含量較高，而大紅崖酸性巖體As、Sn元素含量較高，W四岔口組、大紅崖巖體中變異系數(shù)均較大。說明測(cè)區(qū)主要成礦元素處于高背景之中，其含量對(duì)地層選擇性不強(qiáng)；W含量跳躍性較大，離散度更大，更有利于富集成礦。

表1　羊角山鉬礦區(qū)不同地質(zhì)體土壤樣品元素含量特征表（10-6，Au10-9）

3.2礦區(qū)土壤地球化學(xué)異常特征

土壤地球化學(xué)測(cè)量，圈出Mo、Cu、W、pb等多元素綜合異常14個(gè)。區(qū)內(nèi)主要異常場(chǎng)呈面狀和弧島狀地球化學(xué)異常場(chǎng)。

曹溝土壤地球化學(xué)測(cè)量異常：區(qū)內(nèi)鉬異常位于曹溝一帶。評(píng)序值2.5965，評(píng)序2，異常類別乙2。異常位于大紅崖燕山晚期酸性巖體（K1DH2ηγ）與寬平群四岔口組（Pt2s）接觸帶上。巖性為中粒—細(xì)中粒二長(zhǎng)花崗巖、斜長(zhǎng)角閃片巖、鈣質(zhì)片巖、云母石英片巖等。元素組合以Mo、W為主，伴生Pb、Ag、Sb、Au、Zn、As、Cu等。Mo最高39.48×10-6，平均11.84×10-6，襯度2.37，面積0.7385km2，規(guī)模1.7488；W最高71.40×10-6，平均16.47×10-6，襯度2.06，面積0.1445km2，規(guī)模0.2976；Mo元素異常呈面狀分布于大紅崖燕山晚期酸性巖體（K1DH2ηγ）與寬平群四岔口組（Pt2s）內(nèi)接觸帶。強(qiáng)度高、規(guī)模大，濃集中心和濃度分帶明顯，細(xì)分有南、北2個(gè)較明顯濃集中心，以南濃集中心為主。其它元素異常規(guī)模小、零星分布于Mo元素異常區(qū)。鉬礦化多呈細(xì)脈狀、浸狀或鱗片狀產(chǎn)于花崗巖中。根據(jù)元素組合及所處環(huán)境認(rèn)為，該曹溝土壤地球化學(xué)測(cè)量異常由輝鉬礦化引起的。

紡車溝口土壤地球化學(xué)測(cè)量異常：該異常位于紡車溝一帶。評(píng)序值1.0701，評(píng)序3，異常類別乙2。以W、Mo為主，伴生As、Pb、Ni、Co、Sn、Sb、Ag、Ni、Cu、Zn、Au等元素。W最高50.70×10-6，平均15.90×10-6，襯度1.99，面積0.3202km2，規(guī)模0.6363；Mo最高28.77× 10-6，平均8.46×10-6，襯度1.69，面積0.1252km2，規(guī)模0.2119。Mo、W元素異常強(qiáng)度高、規(guī)模大，濃集中心和濃度分帶明顯，且吻合好，Pb、Ag、Sb、Au、As、Cu等元素異常零星或帶狀圍繞W、Mo異常濃集中心分布。該異常呈北西西線狀分布于大紅崖燕山晚期酸性巖體（K1DH2ηγ）與寬平群四岔口組（Pt2s）外接觸帶附近。W異常強(qiáng)度較高、規(guī)模較大、有一定的濃集中心與分帶，其它元素強(qiáng)度不高、規(guī)模不大，濃集中心和濃度分帶不明顯，零星分布于W異常濃集中心。該土壤地球化學(xué)測(cè)量異?？赡芘c破碎帶或巖石局部元素富集有關(guān)。

在勘查區(qū)中南部和北部分別圈出了Mo、W異常。后經(jīng)地表槽探和深部鉆探工作揭露，在預(yù)查區(qū)中南部的二長(zhǎng)花崗巖體中發(fā)現(xiàn)有多處外鉬礦化。具有較好的找礦前景。

（1）在測(cè)區(qū)西南部曹溝東側(cè)的巖體與圍巖的接觸帶，鉬礦化多呈細(xì)脈狀產(chǎn)出。規(guī)模小，分布稀。經(jīng)槽探揭露取樣分析，部分樣品的鉬品位可在其邊界品位以上。區(qū)內(nèi)除鉬外，中部和北部的鎢異常分帶較為明顯，有一定的濃集中心，具有較好的找礦前景，通過槽探取樣分析個(gè)別樣鎢品位在邊界以上。

（2）在二長(zhǎng)花崗巖體內(nèi)鉬礦化主要呈脈寬1mm左右的微細(xì)脈狀發(fā)育于二長(zhǎng)花崗巖石的節(jié)理和面理中，或呈稀蔬侵染狀發(fā)育于二長(zhǎng)花崗巖中。在二長(zhǎng)花崗巖體局部地段，鉬礦化富集達(dá)到工業(yè)指標(biāo)，施工的2個(gè)鉆孔中圈出了3個(gè)鉬礦（化）體。鉬礦化與二長(zhǎng)花崗巖石呈過渡關(guān)系，鉬礦化富集地段與二長(zhǎng)花崗巖無明顯的邊界，無產(chǎn)狀顯示。僅依據(jù)采樣分析結(jié)果圈出。

圖2　羊角山鎢.鉬異常分布圖

4　找礦前景

該區(qū)位于瓦穴子大斷裂北側(cè)大紅崖二長(zhǎng)花崗巖體分布區(qū)，構(gòu)造—巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈。燕山期大紅崖巖體為中粒二長(zhǎng)花崗斑巖和中細(xì)?；◢弾r、正長(zhǎng)斑巖組成的復(fù)式巖體，具多期次侵入的特征，在空間上幾種巖性交替出現(xiàn)。巖性與位于該區(qū)北部的南泥湖、上房大型Mo、W礦床成礦母巖相似。

土壤地球化學(xué)測(cè)量在區(qū)內(nèi)圈出3個(gè)異常強(qiáng)度高，規(guī)模大，濃集中心和分帶明顯的以W、Mo為主，伴生Sn、As、Ni、Co、Cu、Pb、Zn、Au、Ag等元素的綜合異常區(qū)。這些異常分布區(qū)的地表Mo、W礦化發(fā)育，鉬礦呈侵染狀或細(xì)脈狀發(fā)育于巖體內(nèi)和外接觸帶的片麻巖圍巖中，在該區(qū)南部曹溝異常區(qū)施工的槽探工程樣Mo品位高達(dá)1.01%。在巖體內(nèi)施工的3個(gè)鉆探驗(yàn)證孔中圈出的3個(gè)Mo礦體單礦體Mo平均品位為0.065%～0.125%。單礦體厚5.28～7.00m。取得了較好的找礦成果。

在該區(qū)北部的W異常分布區(qū)的外接觸帶寬坪群四岔口組片巖中W礦化發(fā)育，地表施工的槽探工程樣W品位達(dá)到0.16%。

羊角山地區(qū)成礦地層環(huán)境較好，具有斑巖型Mo、W礦床的成礦地質(zhì)條件，化探異常較好，地表Mo、W礦化發(fā)育。在巖體的中深部發(fā)現(xiàn)Mo的工業(yè)礦體。該區(qū)Mo、W礦區(qū)找礦前景好。該區(qū)南部以找Mo礦為主，北部以找W礦為主。

［1］曾憲友，劉國(guó)印，孫國(guó)鋒，姚新年，呂文德，馬瑞申，秦百青.北秦嶺構(gòu)造帶（河南段）銀鉛鋅（鉬）深部找礦靶區(qū)優(yōu)選［C］//河南地球科學(xué)通報(bào)2008年卷（上冊(cè)），2008.

［2］程遠(yuǎn).嵩縣地區(qū)熱液脈型鉬礦控礦構(gòu)造特征及找礦前景［C］//河南地球科學(xué)通報(bào)2010年卷（上冊(cè)），2010.

［3］楊志華，姜常義，趙太平，李英，梁云.秦嶺造山帶成礦作用概述［J］.大地構(gòu)造與成學(xué)，2000（1）.

［4］白鳳軍，肖榮閣.嵩縣鉀長(zhǎng)石英脈型鉬礦地質(zhì)特征及成礦預(yù)測(cè)［J］.中國(guó)鉬業(yè)，2009（33）.

［5］郭保健，戴塔根，徐孟羅，等.熊耳山北坡拆離斷層帶地球化學(xué)特征及其與金銀礦化的關(guān)系［J］.礦產(chǎn)與地質(zhì)，1997，11（1）.

P59

A

1004-5716（2016）07-0166-05

2015-07-09

2015-07-14

戴帥軍（1984-），男（漢族），河南永城人，工程師，現(xiàn)從事地質(zhì)找礦工作。