山西省夏縣洞溝金礦地質(zhì)特征

陳飛，張弘，王夏杰，姚宇東，孔貝，馬黎

（山西省地質(zhì)勘查局214地質(zhì)隊(duì)，山西運(yùn)城044000）

山西省夏縣洞溝金礦地質(zhì)特征

陳飛，張弘，王夏杰，姚宇東，孔貝，馬黎

（山西省地質(zhì)勘查局214地質(zhì)隊(duì)，山西運(yùn)城044000）

山西省夏縣洞溝一帶大地構(gòu)造位于華北大陸亞板塊南部鄂爾多斯地塊與河淮地塊接觸帶南部，太行山地區(qū)中條山隆起中段。地層出露較全，構(gòu)造發(fā)育，巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越。山西省地質(zhì)勘查局214地質(zhì)隊(duì)在2012—2015年對(duì)該區(qū)進(jìn)行了1/1萬(wàn)地質(zhì)填圖、1/1萬(wàn)土壤地球化學(xué)測(cè)量，分析了鄰區(qū)艾溝金礦區(qū)成礦條件，認(rèn)為構(gòu)造破碎帶及次級(jí)構(gòu)造破碎帶對(duì)成礦意義重大。通過槽探、鉆孔工程對(duì)構(gòu)造破碎帶及重點(diǎn)異常部位進(jìn)行解剖，共發(fā)現(xiàn)了13條金礦化體，1條銅礦體和1條低品位金礦體；金礦體產(chǎn)于輝綠巖脈及其圍巖接觸帶中，推斷成礦作用與輝綠巖脈侵入及其接觸帶有關(guān)。成因類型應(yīng)屬破碎帶中低溫?zé)嵋盒徒鸬V床。本文通過對(duì)該區(qū)地質(zhì)特征、化探異常特征的分析，為下一步開展找礦工作提供了依據(jù)和建議。

夏縣洞溝一帶；化探異常；礦體特征；礦床成因

夏縣洞溝一帶出露地層主要有下元古界中條群和擔(dān)山石群、中元古界長(zhǎng)城系西陽(yáng)河群、汝陽(yáng)群及第四系。中條群分布于區(qū)域中部，為一套濱海-淺海相碎屑巖-碳酸巖相沉積建造，包括界牌梁組、龍峪組、余元下組、蓖子溝組、余家山組、溫峪組、吳家坪組和陳家山組，其中余元下組、篦子溝組和余家山組是胡-篦型銅礦的主要賦存層位。區(qū)域地層總體構(gòu)造格架表現(xiàn)為走向北東-南西，傾向南東的單斜構(gòu)造。構(gòu)造形跡主要表現(xiàn)為韌性剪切斷層、多期變形變質(zhì)構(gòu)造帶及脆性斷裂。1984—1989年，山西省地礦局214隊(duì)化探分隊(duì)在測(cè)區(qū)進(jìn)行了1/5萬(wàn)土壤測(cè)量工作，提交了“垣曲（篦子溝-神仙嶺）測(cè)區(qū)化探工作報(bào)告”初稿［1］；2002年，山西省地質(zhì)調(diào)查院對(duì)當(dāng)時(shí)垣曲測(cè)區(qū)（篦子溝-神仙嶺）化探工作測(cè)量成果進(jìn)行了綜合整理，提交了《山西省中條山中北部銅礦成礦遠(yuǎn)景區(qū)1/5萬(wàn)地球化學(xué)測(cè)量總結(jié)報(bào)告》（中部土壤測(cè)量部分）。預(yù)查區(qū)內(nèi)圈出金礦Ⅱ級(jí)找礦遠(yuǎn)景區(qū)一個(gè)，包括綜合異常2個(gè)，即AP39和AP40，主要組合元素為Au、Ag、Pb、Cu、Sb，與艾溝-溫峪區(qū)域斷裂帶關(guān)系密切［2］。通過以往工作成果以及相鄰艾溝礦區(qū)成礦條件分析，結(jié)合區(qū)域化探異常特征，認(rèn)為艾溝-溫峪區(qū)域斷裂帶具有良好的成礦條件，洞溝一帶成礦條件優(yōu)越。2012—2015年214地質(zhì)隊(duì)在洞溝一帶開展了地質(zhì)工作，通過地質(zhì)、物探、化探、槽探、鉆探以及巖礦測(cè)試等手段對(duì)礦區(qū)進(jìn)行了解剖，本文報(bào)道此次工作的成果。

1　礦區(qū)地質(zhì)概況

1.1地層

區(qū)內(nèi)出露地層主要為下元古界中條群篦子溝組、余家山組、溫峪組和吳家坪組，以及新生界第四系，其中余家山組、篦子溝組為主要賦礦層位［3］（圖1）。

蓖子溝組（Pt1b），分布于預(yù)查區(qū)北西端，巖性主要為炭質(zhì)板巖（sl），黑色、灰黑色，細(xì)粒鱗片變晶結(jié)構(gòu)，板狀構(gòu)造、變余層狀構(gòu)造。礦物成分主要為石英、絹云母和碳質(zhì)。

余家山組（Pt1yj），主要分布于預(yù)查區(qū)西部和北部，巖性為硅化白云石大理巖，是區(qū)內(nèi)主要賦礦層位。硅化白云石大理巖（mb）：灰色、灰白色，粒狀、粒柱狀鑲嵌變晶結(jié)構(gòu)，中厚層狀構(gòu)造、變余層狀構(gòu)造。主要礦物為方解石、白云石，次要礦物有石英、白云母等，石英多呈細(xì)脈狀或他形粒狀集合體產(chǎn)出。

溫峪組（Pt1w），分布于預(yù)查區(qū)南部和東部，巖性主要為絹云石英千枚巖，局部夾不純白云石大理巖。絹云石英千枚巖（sch）：灰色，鱗片變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造、變余層狀構(gòu)造。主要礦物為絹云母，次要礦物為石英、黑云母等，其間夾雜石英脈、石英透鏡體較多。不純白云石大理巖（bmb）：灰色、黃灰色，鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，中厚層狀構(gòu)造、變余層狀構(gòu)造。礦物成分主要為方解石、絹云母，少量石英、褐鐵礦等。

圖1　山西省夏縣洞溝金礦預(yù)查區(qū)化探異常及地質(zhì)圖（部分裁剪版）Fig.1 1/10 000 regional geochemical anomalies and geological map for the Tonggou gold deposit of Xia county in Shanxi Province（partial cut version）1.石英巖；2.絹云石英千枚巖；3.不純白云石大理巖；4.白云石大理巖；5.構(gòu)造破碎帶；6.輝綠巖；7.銅礦體；8.銅礦化體；9.逆斷層；10.推斷斷層；11.地質(zhì)界線；12.金元素異常及編號(hào)；13.銀元素異常及編號(hào)；14.銅元素異常及編號(hào)；15.鉛元素異常及編號(hào)；16.鋅元素異常及編號(hào)；17.綜合異常及編號(hào)；18.勘探線及編號(hào)；19.槽探；20.鉆孔位置及編號(hào)

1.2構(gòu)造

預(yù)查區(qū)構(gòu)造整體表現(xiàn)為以走向北東為主，局部北西，傾向南東的單斜構(gòu)造，由于受后期構(gòu)造影響，地層產(chǎn)狀變化大，地層產(chǎn)狀：90～140°∠20～45°。主要構(gòu)造形跡表現(xiàn)為艾溝-溫峪破碎帶，位于預(yù)查區(qū)中南部，受中條群余家山組硅化白云石大理巖和溫峪組絹云石英千枚巖之間的巖性結(jié)構(gòu)面控制，斷層性質(zhì)為逆斷層，北東走向，傾向南東，產(chǎn)狀與地層近于一致，局部呈現(xiàn)小角度斜交，傾角25～50°，受地形影響，沿走向呈蛇曲狀展布。區(qū)內(nèi)構(gòu)造破碎帶出露長(zhǎng)約4 000 m，寬一般5～10 m，最大寬度300 m，沿走向膨縮現(xiàn)象明顯。構(gòu)造破碎帶內(nèi)成分主要為泥質(zhì)、碎裂狀角礫狀大理巖，鈣泥質(zhì)、網(wǎng)脈狀褐鐵礦化膠結(jié)，為區(qū)內(nèi)主要控礦構(gòu)造。

1.3巖漿巖

工作區(qū)內(nèi)出露的巖漿巖為中元古代晉寧期輝綠巖脈，與圍巖為侵入接觸關(guān)系，共發(fā)現(xiàn)七條，其中地表出露最長(zhǎng)的1條在區(qū)內(nèi)中南部，長(zhǎng)約140 m，其它規(guī)模均較小，地表出露長(zhǎng)度僅十幾米。巖石呈淺灰色、綠黑色，輝綠結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。礦物成分主要為斜長(zhǎng)石、輝石，次為黑云母以及鐵質(zhì)等。

2　化探異常特征

在本區(qū)進(jìn)行了1/1萬(wàn)土壤地球化學(xué)化探測(cè)量，部署在原區(qū)域內(nèi)1/5萬(wàn)地球化學(xué)測(cè)量所圈定的土壤綜合異常進(jìn)行解體和重新定位。通過本次工作，共圈出單元素異常160個(gè)，其中主成礦元素金元素異常10個(gè)，銅元素異常13個(gè)，鉛元素異常11個(gè)，鋅元素異常18個(gè)，伴生元素異常銀元素異常11個(gè)，砷元素異常11個(gè)，汞元素異常15個(gè)，銻元素異常8個(gè)，鉬元素異常13個(gè)，鎢元素異常6個(gè)。通過綜合研究圈定出綜合異常11個(gè)，具有找礦價(jià)值的金銅鉛鋅異常6個(gè)，明確了區(qū)內(nèi)的找礦方向和類型，并確定區(qū)內(nèi)的找礦類型為銀金鉛銅為主，其次區(qū)內(nèi)還具有尋找錳礦和重晶石礦床價(jià)值。最具價(jià)值的為綜合異常AP7（圖1），結(jié)合區(qū)內(nèi)構(gòu)造破碎帶位置，作為區(qū)內(nèi)下一步重點(diǎn)工作區(qū)域，為地表山地工程定位提供了依據(jù)［4］。

3　礦床地質(zhì)特征

3.1礦化帶（體）特征

通過在構(gòu)造破碎帶及重點(diǎn)異常區(qū)的山地工程，共圈定13處金礦化體，2條銅礦化體，礦化體中圈出1條低品位金礦體，1條銅礦體［5］，現(xiàn)將各礦體特征分述如下：

（1）Cu-Ⅰ號(hào)銅礦體

位于預(yù)查區(qū)東部洞溝一帶，位于化探異常AP7東部，產(chǎn)于溫峪組絹云石英千枚巖中，近南北走向，產(chǎn)狀與地層近于一致，傾向東或南東東，傾角90～130°∠30～36°。地表由TC3004、TC3101、TC3102、TC3103、TC3202、TC3301探槽控制，深部由ZK3001鉆孔控制。礦體長(zhǎng)約400 m，平均厚度1.39 m，Cu平均品位0.79%，賦存標(biāo)高905～975 m。含礦巖石為絹云石英千枚巖，礦化主要為孔雀石化，呈星點(diǎn)狀、薄膜狀產(chǎn)出。圍巖蝕變主要為硅化、碳酸鹽化。鉆孔ZK3001在31.33～31.50 m處見到礦體厚度0.17 m、品位0.64%的銅礦化體。圖2為礦區(qū)30號(hào)勘探線剖面圖。

（2）Au-Ⅰ低品位金礦體

為隱伏礦體，ZK5401單工程見礦，由ZK5401、ZK5402鉆孔控制，位于化探異常AP7中部，產(chǎn)于輝綠巖脈及其接觸帶中，根據(jù)其產(chǎn)出特征結(jié)合鉆孔軸夾角，推斷礦體產(chǎn)狀145°∠22°。推斷礦體長(zhǎng)80 m，厚2.22 m，品位為0.11～3.76 g/t，平均品位1.36 g/t，賦存標(biāo)高580～620 m。含礦巖性主要為蝕變輝綠巖，金屬礦物主要為黃鐵礦、黃銅礦呈星點(diǎn)狀產(chǎn)出，蝕變主要變現(xiàn)為硅化、碳酸鹽化，呈細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀產(chǎn)出。圖3為礦區(qū)54號(hào)勘探線剖面圖。

3.2礦石類型及特征

3.2.1礦石類型

銅礦體礦石自然類型為氧化礦，工業(yè)類型為單一銅礦石；金礦體自然類型為原生硫化礦，工業(yè)類型為多金屬硫化物金礦石。

3.2.2礦石特征

圖2　30號(hào)勘探線剖面圖（1/2 000）Fig.2 The section of No.30 prospecting line1.絹云石英千枚巖；2.不純白云石大理巖；3.硅化白云石大理巖；4.構(gòu)造破碎帶；5.銅金礦化體；6.銅礦體；7.地質(zhì)界線；8.推斷斷層；9.巖石化探采樣位置及編號(hào)；10.鉆孔位置及編號(hào)；11.探槽位置及編號(hào)

（1）銅礦石：礦石礦物主要為孔雀石，脈石礦物主要為絹云母、石英，少量黑云母、長(zhǎng)石及褐鐵礦、磁黃鐵礦等?？兹甘技s5%，晶形多呈細(xì)小纖維狀，部分集合體形成細(xì)脈狀，少量晶形呈針狀及放射狀，鏡下性質(zhì)具翠綠色內(nèi)反射，強(qiáng)非均質(zhì)性；褐鐵礦：少量（1%），多呈不規(guī)則粒狀分布，粒級(jí)0.05～0.1 mm。灰藍(lán)色反射色，均質(zhì)性，具紅色內(nèi)反射；磁黃鐵礦：偶見，粒狀晶分布，乳黃色反射色，強(qiáng)非均質(zhì)性，粒級(jí)0.04 mm。

圖3　54號(hào)勘探線剖面圖（1/2000）Fig.3 The section of No.54 prospecting line1.絹云石英千枚巖；2.不純白云石大理巖；3.硅化白云石大理巖；4.陽(yáng)起石大理巖；5.輝綠巖；6.構(gòu)造破碎帶；7.金礦化體；8.金礦體；9.地質(zhì)界限；10.巖石化探采樣位置及編號(hào)；11.鉆孔位置及編號(hào)；12.探槽位置及編號(hào)

（2）金礦石：金屬礦物主要為黃鐵礦、褐鐵礦、黃銅礦、微量磁黃鐵礦，由于金品位低或分布不均勻，未能看到含金礦物。非金屬礦物主要為蝕變斜長(zhǎng)石、角閃石、白云石、石英等。礦物特征如下：1）黃銅礦：少量（＜1%），多呈不規(guī)則粒狀晶分布，粒級(jí)大小0.3～0.5 mm。微量黃鐵礦分布在黃銅礦中，構(gòu)成交代孤島結(jié)構(gòu)。銅黃色反射色，弱非均質(zhì)性，黃鐵礦呈串珠狀。2）黃鐵礦：約2%，多呈半自形晶分布，微量的呈自形晶，粒級(jí)0.03～0.2 mm。鏡下性質(zhì)淺黃色反射色，均質(zhì)性。偶見粒狀磁黃鐵礦分布在黃鐵礦中。3）褐鐵礦：約2%，多沿裂隙分布，形成細(xì)脈狀。少量呈粒狀晶?；宜{(lán)色反射色，強(qiáng)非均質(zhì)性，顯紅色內(nèi)反射。黃銅礦的周邊氧化形成了褐鐵礦。4）磁黃鐵礦：微量，粒狀晶分布，粒級(jí)0.03～0.2 mm，乳黃色反射色，強(qiáng)非均質(zhì)性。

3.3圍巖蝕變

銅礦體圍巖為絹云石英千枚巖，蝕變主要為碳酸鹽化；金礦體圍巖為輝綠巖，蝕變主要為硅化、碳酸鹽化以及黃鐵礦化。

4　礦床成因簡(jiǎn)析

4.1低品位金礦體

目前發(fā)現(xiàn)的金礦體產(chǎn)于次級(jí)構(gòu)造破碎帶中輝綠巖脈及其圍巖中，礦石中金屬礦物呈星點(diǎn)狀、微細(xì)脈狀產(chǎn)出，蝕變表現(xiàn)為呈細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀產(chǎn)出的硅化、碳酸鹽化，結(jié)合區(qū)內(nèi)地表槽探工程中揭露出的輝綠巖中Au品位有一定顯示，最高達(dá)0.38克/噸，因此推斷成礦作用與構(gòu)造破碎帶及次級(jí)構(gòu)造破碎帶有關(guān)，

且與晉寧期輝綠巖有一定的關(guān)系。成因類型應(yīng)屬破碎帶中低溫?zé)嵋盒偷V床金礦床。

4.2銅礦體

礦體產(chǎn)于艾溝-溫峪斷裂帶（逆斷層）上盤中條群溫峪組絹云石英千枚巖中，靠近斷裂帶附近，產(chǎn)狀與地層一致，變化較大，走向上有一定延伸，但延深小，礦化主要為孔雀石化，呈薄膜狀、星點(diǎn)狀，品位變化大，蝕變不明顯。因此認(rèn)為礦化作用與艾溝-溫峪構(gòu)造破碎帶關(guān)系密切，主要表現(xiàn)為構(gòu)造活動(dòng)形成的強(qiáng)變形域，造成的礦化淋濾、富集。

5　今后工作建議

（1）區(qū)內(nèi)化探異常主要分布于艾溝-溫峪斷裂帶上，異常與構(gòu)造的關(guān)系研究程度較低。建議類比艾溝金礦的成礦特點(diǎn)加強(qiáng)化探異常與金礦的對(duì)應(yīng)關(guān)系及控礦因素的研究。

（2）目前發(fā)現(xiàn)的金礦體與輝綠巖脈存在一定的成因和空間關(guān)系，但控制程度低，對(duì)礦床成因和成礦規(guī)律認(rèn)識(shí)膚淺，建議加強(qiáng)該方面研究，以利指導(dǎo)下步工作。

（3）艾溝-溫峪破碎帶應(yīng)為區(qū)內(nèi)主要的控礦構(gòu)造，但本次工作研究程度較低，建議圍繞此破碎帶開展更為詳細(xì)的地表地質(zhì)工作。

6　結(jié)論

本次工作根據(jù)以往區(qū)域區(qū)調(diào)工作和區(qū)域化探工作圈定的找礦前景區(qū)和化探異常區(qū)為基礎(chǔ)，通過1/1萬(wàn)地質(zhì)填圖、1/1萬(wàn)土壤化學(xué)測(cè)量進(jìn)一步縮小找礦范圍，圈定找礦區(qū)域，再進(jìn)一步通過地物化綜合剖面、槽探、鉆探進(jìn)行揭露和解剖，最終發(fā)現(xiàn)了1條銅礦體和1條低品位金礦體。通過這次工作得出以下兩點(diǎn)結(jié)論：

（1）艾溝-溫峪構(gòu)造破碎帶為控礦構(gòu)造帶，具有很好的找礦前景和找礦價(jià)值，需要進(jìn)一步開展工作對(duì)其進(jìn)行研究。

（2）本次工作中地球化學(xué)測(cè)量為本次勘查指明了方向，為最終找到隱伏礦體作出了很大貢獻(xiàn)。

（3）近年來地表出露礦體已大都被發(fā)現(xiàn)，隨著地表找礦工作的難度增大，依據(jù)土壤化探測(cè)量工作圈定找礦遠(yuǎn)景區(qū)，然后通過進(jìn)一步開展地質(zhì)找礦工作發(fā)現(xiàn)隱伏礦體是一個(gè)比較好的方向。

［1］裴青森.I49E005016同善幅礦產(chǎn)調(diào)查報(bào)告［R］.山西省地質(zhì)勘查局214地質(zhì)隊(duì)，1993，03.

［2］張弘.山西省夏縣艾溝金礦區(qū)普查地質(zhì)報(bào)告［R］.山西省地質(zhì)勘查局214地質(zhì)隊(duì)，1998，12.

［3］陳平，陳俊明，李瑞儉.中條山-塔兒山成礦帶Cu-Fe-Au礦床成礦系列及成礦模式［J］.華北地質(zhì)礦產(chǎn)，1996，11（3）：361-368.

［4］趙鵬大，陳永清，劉吉平，等.地質(zhì)異常成礦預(yù)測(cè)理論與實(shí)踐［M］.武漢：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社，1999.

［5］姚鳳良，孫豐月.礦床學(xué)教程［M］.北京：地質(zhì)出版社，2006.

Geological feature of the Donggou gold deposit in Shanxi province

CHEN Fei，ZHANG Hong，WANG Xia-jie，YAO Yu-dong，KONG Bei，MALi
（No.214 geological team of Geological Survey of Shanxi Province，Yuncheng Shanxi 044000，Chaina）

Donggou area in Xiaxian County，Shanxi province，is located in the south of contact zone between the Erdos massif and Hehuai massif in the North China plate，in the middle of Zhongtiao Mountain uplift in Taihang Mountain area.With complete stratum exposed and strong magmatic activities，the metallogenic condition is very superior.We，No.214 geological team of Geological Survey of Shanxi Province，worked on it from 2012 to 2015. To narrow the range of prospecting，we conducted a 1/10 000 geological mapping and the soil geochemistry survey.Through the analysis of metallogenic condition in Aigou area，we considered tectonic fracture zone and the secondary tectonic fracture zone have an important significance in mineralization.We anatomized the fracture zone and the abnormal key parts by trenching，drilling and found the following ore bodies∶thirteen gold ore bodies，one copper ore body and one gold ore body in low quality.Gold ore bodies are discovered in diabase vein and contact zone of the surrounding rock.So，we inferred the mineralization refers to the incursion of diabase vein and the contact zone.The cause is about the deposit with low temperature in fracture zone.We can prospect better with the basis and suggestion by the analysis of geological features and geochemical anomalies.

Donggou area in Xiaxian county；geochemical anomaly；orebody features；ore genesis

P618.51

A

1672-4135（2016）03-0210-05

2016-05-10

山西省價(jià)款項(xiàng)目“山西省夏縣洞溝金礦預(yù)查（1400020110048）”

陳飛（1984-），男，本科，助理工程師，現(xiàn)主要從事地質(zhì)勘查工作，Email：759453513@qq.com。