豫西南湍源地區(qū)金銀多金屬礦成礦地質(zhì)條件及找礦遠(yuǎn)景

呂文獻(xiàn)，韓天成，呂 方

(河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局 第一地質(zhì)勘查院，河南 鄭州 450000)

1 大地構(gòu)造背景

湍源金銀多金屬礦區(qū)處于北秦嶺多金屬成礦帶中部，大地構(gòu)造位置屬于秦嶺造山帶東段，屬華北板塊(Ⅰ級構(gòu)造單元)北秦嶺構(gòu)造帶(Ⅱ級構(gòu)造單元)(圖1)，基本構(gòu)造格架為線狀強(qiáng)變形帶(區(qū)域性斷裂帶)與帶狀弱變形域(構(gòu)造巖片)的規(guī)律組合[1]。區(qū)內(nèi)構(gòu)造格架奠定于印支期陸內(nèi)收縮階段，發(fā)育自北向南的推覆構(gòu)造，于朱夏斷裂帶北側(cè)形成了以小寨組為核部、抱樹坪組為南翼的向西傾伏的區(qū)域性殘缺背斜。研究區(qū)中北部二郎坪群及其侵位其中的早古生代閃長巖構(gòu)成殘缺的區(qū)域性復(fù)式背斜。陸內(nèi)造山晚期，較為廣泛地發(fā)育層間剝離斷層和系列小型北東向斷層組成的斷裂帶。

2 成礦地質(zhì)條件

2.1 地層條件

研究區(qū)出露地層主要為古元古界秦嶺巖群石槽溝巖組和雁嶺溝巖組，中元古界寬坪巖群廣東坪巖組，下古生界二郎坪巖群大廟組、火神廟組和小寨組。石槽溝巖組為一套中深變質(zhì)的長英質(zhì)(部分為富鋁質(zhì))陸源碎屑巖—碳酸鹽巖夾基性火山巖建造，巖性組合為黑云斜長(鉀長)片麻巖，(夕線)石榴黑云(二云)斜長(鉀長)片麻巖夾斜長角閃巖；雁嶺溝巖組為一套碳酸鹽巖夾碎屑巖沉積建造，巖性組合以大套含石墨、橄欖石、透輝石、透閃石、海泡石等變質(zhì)礦物的鎂質(zhì)大理巖為主，夾少量變質(zhì)碎屑巖及基性火山巖；廣東坪巖組為一套中基性火山巖夾少量陸緣碎屑巖及碳酸鹽巖，巖性組合以綠簾斜長角閃片巖、石英角閃片巖、綠泥綠簾斜長角閃片巖、綠簾陽起片巖為主，夾二云石英片巖、綠泥白云石英片巖、薄層狀石英巖及大理巖等；大廟組為一套變質(zhì)碎屑巖和碳酸鹽巖沉積建造，巖性組合以黑云石英片巖、黑云斜長片巖、大理巖為主，夾炭硅質(zhì)板巖、變細(xì)碧巖、變石英角斑巖、凝灰?guī)r等；火神廟組為一套變細(xì)碧—石英角斑巖建造，巖性組合以變細(xì)碧巖、變細(xì)碧玢巖、變石英角斑巖、角斑巖為主，夾中酸性凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)熔巖及正常沉積碎屑巖；小寨組為一套變質(zhì)碎屑巖系，巖性組合以黑(二)云片巖、黑云斜長片巖及黑云石英片巖為主。

SF板塊主縫帶—商丹斷裂帶；①三門峽—魯山斷裂；②黑溝—欒川—維摩寺—羊冊—明港斷裂(欒川斷裂)；③ 瓦穴子—喬端—小羅溝—小董莊斷裂(瓦穴子斷裂)；④ 朱陽關(guān)—夏館—大河斷裂(朱夏斷裂)；⑤ 勉略—襄廣斷裂(勉略斷裂)。Ⅰ 華北板塊：Ⅰ1 華北陸塊；Ⅰ2 華北陸塊南緣；Ⅰ3 北秦嶺構(gòu)造帶；Ⅱ 揚(yáng)子板塊：Ⅱ1 南秦嶺構(gòu)造帶；Ⅱ2 揚(yáng)子陸塊

圖1秦嶺造山帶基本構(gòu)造單元劃分簡圖(據(jù)張國偉，2001，修編)

秦嶺巖群雁嶺溝巖組厚層碳酸鹽巖作為礦源層控制了區(qū)內(nèi)中—低溫礦化或異常帶的產(chǎn)出，如鎮(zhèn)平祁子堂微細(xì)粒浸染型金礦、板廠金銀銅多金屬礦、河南莊金礦、軍馬河金銀鉛異常、朱陽關(guān)砷鉍異常及大河溝銻礦床等。寬坪巖群廣東坪巖組綠片巖作為礦源層，有較高Au、Cu、Pb、Zn、Ni、Co、Cr含量，Pb、Zn、Cu極強(qiáng)分異，典型礦床為石鼓金礦。二郎坪群含礦巖層主要為火神廟巖組頂部和大廟組底部巖層?；鹕駨R巖組至少有兩個含礦層，一層為富鐵礦層，類型為姑山式火山熔漿型銅、鋅、磁鐵礦層，礦層穩(wěn)定延伸，該層由陜西三條嶺，向東經(jīng)湯河、太平鎮(zhèn)河口，過南陽盆地向東延至桐柏毛集，另一層為海底噴流型銀多金屬礦層，產(chǎn)出多個礦(化)點(diǎn)，銀含量最高達(dá)171.2×10-6、銅含量0.1×10-2～15×10-2；大廟組控制了區(qū)內(nèi)銀多金屬—重晶石的產(chǎn)出，為海底噴流型銀多金屬礦床的主要層位，代表礦床(點(diǎn))有上莊坪鉛鋅銀礦、澗北溝金礦、高莊金礦、梅子溝金礦、萬溝金礦、杏樹坪金礦、圍山城金銀礦床等[2-3](圖2)。

1 銅礦；2 金礦；3 銅金礦；4 多金屬礦；5 鐵銅礦；6 鐵礦；7 斷層；8 水系沉積物地球化學(xué)綜合異常；9 二郎坪群；10 寬坪巖群；11 秦嶺群；12 早白堊世蠻子營二長花崗巖；13 早白堊世老君山二長花崗巖；14 早白堊世長探河二長花崗巖；15 早白堊世二郎坪二長花崗巖；16 早古生代郭家莊二長花崗巖；17 早古生代斜長花崗巖；18 早古生代楊栗坪花崗閃長巖；19 早古生代閃長巖；20 早古生代二長花崗巖；21 早古生代五垛山二長花崗巖；22 晚古生代湯河二長花崗巖

圖2豫西南湍源地區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)簡圖

2.2 構(gòu)造條件

研究區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育，構(gòu)造線總體呈北西西向展布，北東向斷裂作為燕山期及之后的活動斷裂成帶分布。北西西向及北東向斷裂對本區(qū)的沉積建造、巖漿活動、變形變質(zhì)及成礦作用均具有重要作用。具體表現(xiàn)如下。

2.2.1 構(gòu)造單元對金銀多金屬礦床控制

不同的構(gòu)造單元，由于地質(zhì)建造、巖漿活動、構(gòu)造活動及成礦作用不同，因而礦(礦種)床共生組合也不同[4-5]。

熊耳嶺—回龍寺中元古代褶皺帶：寬坪群為基性火山—陸源碎屑巖—泥質(zhì)沙質(zhì)碳酸鹽建造，富集Pb、Zn、As、S、(Au)等元素，在各期構(gòu)造—巖漿活動中，疊加改造形成共生的鉛、鋅、金、銀礦產(chǎn)及共生的硫鐵礦、金礦化，局部出現(xiàn)鉛、鋅、銻共生。

二郎坪—毛集加里東、海西褶斷帶：二郎坪群火神廟組上部以基性熔漿噴發(fā)為主，形成熔漿型鐵—銅礦共生組合，局部伴生金；火山噴發(fā)末期大量揮發(fā)分與海水作用，形成火山噴流巖型多金屬礦(化)層組合，主要為鉛、鋅、銀(金)、銅，典型礦床有上莊坪銀多金屬礦床、桑樹坪銀多金屬礦床。大廟組底部為火山碎屑—雜砂巖建造，經(jīng)成巖變質(zhì)及后期熱液疊加，成礦元素活化遷移，在有利地段富集成礦，形成單一的金、鉛、銅組合礦床，如高莊金礦、梅子溝銅金礦床、萬溝金礦、杏樹坪金礦。

獅子坪—大河早元古代褶皺帶：秦嶺群為基性火山巖—陸源碎屑巖、硅鎂質(zhì)碳酸巖建造，其中賦存有金、銻、砷、銅等金屬礦產(chǎn)，西部銻礦帶為銻—砷共生組合，河南莊—南陽盆地以西出現(xiàn)金、鉛、鋅組合和銀、銅、鉛、鋅組合，南陽以東主要為金、銀、銅、鉛、鋅組合。

2.2.2 斷裂褶皺構(gòu)造對金銀多金屬礦床的控制

朱陽關(guān)—夏館斷裂為巖石圈斷裂，它不但是本區(qū)各構(gòu)造單元的分界斷裂，而且控制著本區(qū)金銀多金屬成礦亞帶及礦床的組合分布，如朱陽關(guān)—夏館斷裂西段為銻砷礦產(chǎn)，中段為金、銀、銅、鉛鋅礦床組合，楸樹灣為銅鉬礦床，東段為銅、鉛、鋅礦床。次級基底斷裂及同生斷層為容礦構(gòu)造，NWW向和NE向斷裂交匯部位往往為礦床分布地段及富礦體產(chǎn)出部位。

與推覆構(gòu)造相關(guān)的礦產(chǎn)主要分布在推覆構(gòu)造的前緣帶上。帶內(nèi)金銀多金屬礦(體)床和異常多集中分布于背斜軸部和向斜構(gòu)造兩翼。在褶皺形成過程中，背斜軸部為張裂環(huán)境，產(chǎn)生張性裂隙；向斜及其兩翼為擠壓環(huán)境，易形成層間滑動構(gòu)造帶，這些同褶皺期構(gòu)造，經(jīng)后期構(gòu)造活動疊加改造，即成為礦液運(yùn)移的通道和儲礦場所，從而控制了成礦元素的分布富集。

2.3 巖漿巖條件

湍源地區(qū)巖漿巖廣泛分布，海西期、燕山期花崗巖與本區(qū)成礦關(guān)系密切，尤其是燕山期花崗巖、花崗斑巖對金、銀、銅、鉬、鉛、鋅等礦產(chǎn)起著控制作用。金銀多金屬礦床及化探異常常沿海西期、燕山期巖體(尤其是燕山期花崗斑巖類)接觸帶成環(huán)帶狀分布，表明該區(qū)成礦作用與區(qū)內(nèi)的巖漿活動有明顯的成生聯(lián)系。

海西期重熔型花崗巖內(nèi)外接觸帶是石英脈—蝕變巖型金礦的有利產(chǎn)出部位，燕山期花崗巖外圍是石英脈型金礦的找礦有利部位。燕山期花崗斑巖、石英斑巖、爆發(fā)角礫巖、長英質(zhì)巖脈與礦床及礦化密切相關(guān)，巖脈發(fā)育處，多形成礦化集中區(qū)，不同的小斑巖體控制著周邊礦床(點(diǎn))的產(chǎn)出[6-7]。

2.4 地球化學(xué)條件

湍源地區(qū)為Ag、Au、Pb、Zn、W、Mo地球化學(xué)省， Au、 Ag、Pb、Zn、W、Mo等成礦元素背景值高，變化系數(shù)大，離散度大，屬極不均勻分布，局部含量高，有利于富集形成大型—特大型Au、Ag、Pb、Zn、Mo、W等礦床。

地球化學(xué)異常明顯受構(gòu)造、巖漿巖、地層等因素的影響。異常多沿構(gòu)造帶分布，特別在構(gòu)造交匯處集中分布。地球化學(xué)異常與巖漿活動關(guān)系密切，異常繞花崗巖體分布，與異常分布相關(guān)的巖體主要為海西期和燕山晚期小巖體[8-9]。巖體中心為Mo、Bi、W、Cu、Ni等元素，外帶為Ag、Pb、Zn、Au、Sb、As等元素。組合異常與地層分布相一致：如Cu、Cr、Ni、Co、V組合異常多位于寬坪群及二郎坪群中；Au、Ag、Pb、Cr組合異常多賦存于秦嶺群、二郎坪群上部地層之中；Pb、Zn、Ag、Au組合異常主要位于秦嶺群、寬坪群碳酸鹽巖中；Au、Sb、As組合異常位于秦嶺群的碳酸鹽巖中。

3 找礦遠(yuǎn)景

根據(jù)該區(qū)成礦地質(zhì)條件綜合分析認(rèn)為，湍源地區(qū)具有較好的成礦遠(yuǎn)景區(qū)有6個，分別為：陸家幔遠(yuǎn)景區(qū)、上莊坪遠(yuǎn)景區(qū)、水洞嶺遠(yuǎn)景區(qū)、澗北溝遠(yuǎn)景區(qū)、高莊遠(yuǎn)景區(qū)和湍源遠(yuǎn)景區(qū)。

陸家幔遠(yuǎn)景區(qū)：出露火神廟組細(xì)碧巖、角斑巖、凝灰?guī)r及黃鐵礦化層、鐵礦化層熱水沉積巖；位于噴發(fā)中心帶北側(cè)火山機(jī)構(gòu)附近，北西向多條平行的斷裂構(gòu)造及次級北東向斷裂發(fā)育；區(qū)內(nèi)發(fā)育燕山期中粒黑云母花崗巖、中細(xì)—細(xì)粒似斑狀花崗巖、花崗斑巖；化探顯示Cu、Pb、Mn、Sb組合異常，航磁異常呈帶狀展布；具絹云母化、硅化、碳酸鹽化、褐鐵礦化；適合尋找鉛—鋅—銅型、鐵(銅)型礦床。

上莊坪遠(yuǎn)景區(qū)：出露火神廟組、大廟組角斑巖、角斑質(zhì)凝灰?guī)r及黃鐵礦化層、鐵礦化層、重晶石層、硅質(zhì)巖層熱水沉積巖；位于噴發(fā)中心帶北側(cè)火山機(jī)構(gòu)附近，北西向黑煙鎮(zhèn)-南陽隱伏斷裂構(gòu)造帶和北東向土地廟—板廠斷裂造帶的交匯區(qū)；北西有老君山中細(xì)粒(似斑狀)花崗巖體，南有蠻子營中粗粒似斑狀黑云母花崗巖體；化探顯示Cu、Pb、Zn、Ag、Au、As、Ba組合異常，航磁異常呈點(diǎn)狀分布；具綠泥石化、絹云母化、碳酸鹽化、硅化、高嶺土化；適合尋找鉛—鋅—銅型、銅—鋅型、鐵(銅)型礦床。

水洞嶺遠(yuǎn)景區(qū)：出露火神廟組、大廟組角斑質(zhì)凝灰?guī)r、大理巖及黃鐵礦化層、重晶石層、硅質(zhì)巖層熱水沉積巖；位于噴發(fā)中心帶北側(cè)火山機(jī)構(gòu)附近，青山向斜南東轉(zhuǎn)折端部位，層間斷裂和小型緊閉褶曲發(fā)育；區(qū)內(nèi)發(fā)育晚古生代海西期中期中細(xì)粒黑云母花崗巖；化探顯示Cu、Pb、Zn、Ag、Ba組合異常，航磁異常呈多點(diǎn)分布；具重晶石化、絹云母化、綠泥石化、黃鐵礦化；適合尋找鉛—鋅—銅型、銅—鋅型礦床。

澗北溝遠(yuǎn)景區(qū)：出露火神廟組、大廟組角斑巖、云母石英片巖和黃鐵礦化層、硅質(zhì)巖層熱水沉積巖；位于噴發(fā)中心帶南部的韌性剪切帶上，燕山期花崗巖接觸帶兩側(cè)北西西向剪切構(gòu)造帶及局部層間擠壓破碎帶發(fā)育；區(qū)內(nèi)發(fā)育加里東期片麻狀斜長花崗巖，燕山期似斑狀黑云母花崗巖；化探顯示Au、As、Sb、Bi組合異常，并位于重力梯度帶上；具黃鐵礦化、黃銅礦化、硅化、絹云母化、綠泥石化；適合尋找蝕變巖—石英脈型金礦。

高莊遠(yuǎn)景區(qū)：出露火神廟組、大廟組細(xì)碧巖、凝灰?guī)r、大理巖和黃鐵礦化層、硅質(zhì)巖層熱水沉積巖；位于噴發(fā)中心帶南部韌性剪切帶上，北西西向斷裂及層間擠壓破碎帶發(fā)育；區(qū)內(nèi)發(fā)育加里東中期、燕山晚期侵入巖；化探顯示Au、Ag、As、Sb、Bi組合異常，并位于重力梯度帶上；具硅化、褐鐵礦化、綠泥石化、綠簾石化；適合尋找蝕變巖—石英脈型金、銀、鉛礦。

湍源遠(yuǎn)景區(qū)：出露火神廟組、大廟組、大廟組細(xì)碧巖、角斑巖、大理巖、云母石英片巖和黃鐵礦化層、鐵礦化層、硅質(zhì)巖層熱水沉積巖；位于噴發(fā)中心帶南部復(fù)式褶皺、脆韌性構(gòu)造帶疊加部位，北西西向韌性剪切帶發(fā)育；區(qū)內(nèi)發(fā)育古生代、晚侏羅世—早白堊世酸性及中性侵入巖；化探顯示Ag、Au、Cu、Pb、Zn、As、Sb組合異常，并位于重力梯度帶上；具硅化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化、綠簾石化；適合尋找鉛—鋅—銅型、蝕變巖—石英脈型金、銀礦。