河南省汝陽(yáng)縣東溝鉬礦床外圍找礦遠(yuǎn)景分析

張 衡，李紅法，胡永麗，李 瓊，張晨曦

(1.河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第二地質(zhì)勘查院，河南 鄭州 450000)(2.汝陽(yáng)縣國(guó)土資源局，河南 汝陽(yáng) 471200)

0 引 言

東溝鉬礦床位于河南省汝陽(yáng)縣付店鎮(zhèn)東溝村和馬廟村，行政區(qū)劃屬河南省汝陽(yáng)縣付店鎮(zhèn)，面積5.58 km2。勘查區(qū)拐點(diǎn)地理坐標(biāo)為東經(jīng)112°22′00″～112°23′30″，北緯33°56′15″～33°58′00″，是1988～2005年發(fā)現(xiàn)并探明的特大型斑巖型鉬礦床[1]，是東秦嶺-大別山鉬成礦帶上的又一次找礦突破。由于在勘查時(shí)受當(dāng)時(shí)礦權(quán)范圍的限制，礦床外圍的南部和東北部尚未封閉，礦體外圍沒(méi)有被完全控制，外圍仍有較大的找礦潛力。筆者在對(duì)前人勘查資料及研究成果綜合研究基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)東溝鉬礦床的礦體特征、控礦地質(zhì)條件及地物化遙重砂等信息的分析研究，認(rèn)為東溝鉬礦區(qū)外圍南部地區(qū)有較大的找礦潛力，后經(jīng)過(guò)南部臨區(qū)勘查實(shí)施的鉆孔驗(yàn)證，證明了筆者的判斷。故分析研究東溝鉬礦床的控礦地質(zhì)條件、礦體特征及找礦標(biāo)志，對(duì)尋找斑巖型鉬礦資源具有現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)作用。

1 成礦地質(zhì)背景

東溝鉬礦區(qū)位于華北地臺(tái)南緣隆起區(qū)與臺(tái)緣坳陷區(qū)之間的過(guò)渡地帶，屬中國(guó)東部鉬成礦域，在東秦嶺—大別山鉬成礦帶的中段北側(cè)。東秦嶺—大別山鉬成礦帶是我國(guó)最重要的鉬成礦帶。區(qū)內(nèi)褶皺平緩，斷裂構(gòu)造發(fā)育，尤其是近東西向、北西向及北東向的斷裂十分發(fā)育，區(qū)內(nèi)還存在太山廟破火山口環(huán)形構(gòu)造，它們一起構(gòu)成了區(qū)域極其復(fù)雜的構(gòu)造格局。北東向的一組斷裂帶與鉬礦成礦有密切關(guān)系，該組斷裂是太山廟花崗巖體巖漿房向東溝地區(qū)侵入的導(dǎo)巖構(gòu)造，在每期次的礦化發(fā)生時(shí)，該組斷裂同時(shí)向圍巖輸送含礦熱液，進(jìn)而形成了配礦、滲透及貫入作用。北東向斷裂不僅是構(gòu)成東溝鉬礦床的導(dǎo)巖導(dǎo)礦構(gòu)造，還是在該礦床形成后的控礦構(gòu)造(見(jiàn)圖1)。

圖1 河南省汝陽(yáng)縣東溝鉬礦區(qū)地質(zhì)略圖

1—第四系沉積物；2—熊耳群雞蛋坪組五段；3—熊耳群雞蛋坪組四段；4—熊耳群雞蛋坪組三段；5—熊耳群雞蛋坪組二段；6—熊耳群雞蛋坪組一段； 7—燕山晚期花崗巖體；8—東溝花崗斑巖；9—石英閃長(zhǎng)巖；10—石英二長(zhǎng)巖；11—花崗巖脈；12—斷裂

東溝地區(qū)巖漿巖分布廣泛，以王屋山期、燕山期巖漿活動(dòng)較為強(qiáng)烈。王屋山期早期形成了該區(qū)大面積的熊耳群火山巖建造，晚期為中偏酸性石英二(閃)長(zhǎng)巖侵入，即東溝鉬礦區(qū)內(nèi)的閃長(zhǎng)細(xì)晶巖脈和付店石英閃長(zhǎng)巖體。燕山晚期的太山廟花崗巖體，為東溝鉬礦床成礦母巖(鉀長(zhǎng)花崗斑巖的母巖)。燕山期主要形成了太山廟復(fù)式花崗巖體，該巖體大面積出露于區(qū)域上的西南部，與其東北側(cè)的中元古界熊耳群雞蛋坪組火山巖地層呈外傾侵入接觸，汝陽(yáng)縣南部楊坪—王坪鉛、鋅、鉬多金屬礦田的形成主要與該期巖漿活動(dòng)密切相關(guān)。

2 控礦地質(zhì)條件

2.1 礦體賦存規(guī)律

東溝鉬礦區(qū)的鉬礦體賦存于下鋪隱伏花崗斑巖與熊耳群火山巖的接觸帶上。處于中元古界熊耳群雞蛋坪組二、三、四段火山巖層位內(nèi)，巖性主要為安山巖(包括玄武安山巖及杏仁狀安山巖)、英安巖、凝灰?guī)r、安山質(zhì)火山角礫巖等。

主礦體賦存于下鋪花崗斑巖體外接觸帶中，約95%的鉬資源量產(chǎn)于此處；次要礦體賦存于下鋪花崗斑巖體的頂部，在一定的范圍內(nèi)二者相互粘連，呈厚大似層狀分布。礦體圍繞隱伏花崗斑巖體波狀起伏，象“草帽”一樣扣在花崗斑巖體的上部。外接觸帶的礦體在斑巖體頂面以上0～360 m范圍內(nèi)，內(nèi)接觸帶的礦體在斑巖體頂面以下0～45 m的范圍內(nèi)。礦體不但在空間分布上依附于下鋪花崗斑巖體，而且礦體的產(chǎn)狀、厚度、品位的變化同樣與其密切相關(guān)，斑巖體頂面上凸的部位礦體厚度大、品位高。礦體的傾向、傾角與下鋪斑巖體頂面的坡向和坡度趨于一致，隨其頂面的起伏變化而變化，一般傾角為10度左右，局部可達(dá)45度。礦體內(nèi)部結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，工業(yè)礦體中的邊界礦體的分布具有明顯的規(guī)律性，一是分布于工業(yè)礦體的頂、底板部位，二是分布于工業(yè)礦體四周邊部；兩者之間呈漸變過(guò)渡關(guān)系(見(jiàn)圖3)。氧化礦呈皮殼狀零星分布于主礦體近頂板0～20 m范圍內(nèi)。

主礦體呈厚大的似層狀，長(zhǎng)約1 800 m，寬約1 700 m，面積約1.76 km2，平均厚度152.36 m，平均鉬品位0.12%。主礦體在下鋪斑巖體“S型山脊”處所形成的“馬蹄型”區(qū)域及頂面上凸的部位厚度大、品位高。經(jīng)過(guò)對(duì)勘探資料的綜合整理分析發(fā)現(xiàn)，東溝礦區(qū)鉬礦體在礦區(qū)外圍的東北部和南部因礦權(quán)所限尚未封閉(見(jiàn)圖2、圖3)。

圖2 東溝鉬礦區(qū)地質(zhì)及工程分布簡(jiǎn)圖1—第四系粘土；2—雞蛋坪組四段英安流紋巖、英安巖；3—雞蛋坪組三段玄武安山巖、安山巖；4—燕山花崗斑巖；5—王屋山晚期石英閃長(zhǎng)巖；6—斷層；7—鉆孔及編號(hào)；8—縱(Z)、橫(H)勘探線及編號(hào)；9—地質(zhì)界線；10—勘查區(qū)范圍

花崗斑巖體僅出露于東溝鉬礦區(qū)中部下鋪村東的山坡上，地表展布方向約60度，長(zhǎng)約190 m，寬6～36 m，面積0.003 km2，巖體幾乎全為隱伏狀，前期深部工程揭露出的隱伏巖體呈北西—南東向展布，面積約1.5 km2,從地表巖體出露位置向四周深部均呈35～52度外傾，深部的花崗斑巖體頂面呈舒緩波狀。

圖3 東溝鉬礦區(qū)聯(lián)合剖面示意圖1—第四系砂礫石；2—中元古界熊耳群雞蛋坪組；3—燕山晚期花崗斑巖；4—閃長(zhǎng)巖脈；5—邊界鉬礦體；6—工業(yè)鉬礦體；7—實(shí)測(cè)、推測(cè)地質(zhì)界線；8— 鉆孔位置及編號(hào)

2.2 圍巖蝕變

東溝鉬礦床伴隨成礦作用而形成的圍巖蝕變，從下鋪花崗斑巖體向外依次可分為鉀化—鉀、硅化—絹英巖化—青盤巖化4個(gè)蝕變帶，呈細(xì)脈狀充填于賦礦巖石和圍巖的裂隙中。東溝鉬礦床的蝕變范圍遍及整個(gè)花崗斑巖體的內(nèi)外接觸帶。輝鉬礦可單獨(dú)成細(xì)脈狀，也可呈葉片狀、鱗片狀賦存于石英脈及鉀長(zhǎng)石—石英脈中。

3 地球物理信息

3.1 重力場(chǎng)特征

區(qū)域1∶20萬(wàn)布格重力異常及1∶5萬(wàn)剩余布格重力異常顯示，東溝鉬礦區(qū)處于布格重力異常等值線由南西部低值區(qū)向北東部高值區(qū)過(guò)渡的平緩稀疏區(qū)(見(jiàn)圖4)，等值線值為-50～-80 mgt，與剩余布格重力等值線的負(fù)值分布區(qū)相吻合，異常強(qiáng)度及其分布特征與南西部太山廟花崗巖區(qū)的特征相似，預(yù)示東溝地區(qū)存在著與太山廟花崗巖體類似的隱伏巖體，該巖體深部可能與太山廟花崗巖體連為一體，兩者總體沿45度方向展布，且愈往北東方向隱伏巖體埋藏愈深[2]。布格重力異常圖上反映出稀疏梯級(jí)帶的明顯特征，說(shuō)明東溝地區(qū)地下深部不僅可能存在與太山廟花崗巖體相似的隱伏巖體，更有可能有鉬礦床成礦母巖—鉀長(zhǎng)花崗斑巖的疊加侵入[3]。

圖4 汝陽(yáng)東溝區(qū)域布格重力異常等值線圖

3.2 磁場(chǎng)分布規(guī)律

根據(jù)區(qū)域磁1∶5萬(wàn)航磁資料，汝陽(yáng)南部大致有4個(gè)磁場(chǎng)區(qū)，東溝鉬礦區(qū)地處楊坪—王坪雜亂磁場(chǎng)區(qū)(圖3)。

該磁場(chǎng)區(qū)主要部分位于楊坪—王坪一帶，方向大致沿北西330度方向展布，向南東方向延至魯山土門一帶，長(zhǎng)約35 km，寬約8 km，面積約280 km2，共分布了豫C-66-78、77-1、66-412、409、410、78、97、428、429等17個(gè)局部異常，這些局部異常疊加在負(fù)磁場(chǎng)背景上，強(qiáng)度一般較低，顯示值大多在400γ左右，范圍相對(duì)較小，曲線較圓滑，具有明顯的方向性。其中66-77-1、66-412及66-78號(hào)異?？傮w呈條帶狀沿東西向展布，位于東溝鉬礦區(qū)北側(cè)，付店—王坪東西向斷裂帶附近。66-77-1及66-412兩個(gè)異常在負(fù)磁場(chǎng)背景上的疊加，體現(xiàn)出了在東溝地區(qū)尋找成礦母巖的關(guān)鍵特征，據(jù)此可推斷出東溝鉬礦區(qū)北側(cè)應(yīng)該存在著與太山廟花崗巖體相類似的弱磁酸性隱伏巖體。這與布格重力場(chǎng)特征推斷出的隱伏巖體的平面位置相吻合[4]。

4 地球化學(xué)場(chǎng)特征

4.1 分散流化探異常

1983年開(kāi)展的1∶5萬(wàn)付店幅水系沉積物測(cè)量工作，在太山廟花崗巖體北東側(cè)的外接觸帶上，圈定了汝陽(yáng)南部楊坪—王坪(豫付-HS-3-乙1)Pb、Zn、Ag、Au、As、Mo組合異常[5]。該異常呈北西—南東向不規(guī)則矩形展布，長(zhǎng)約13 km，寬約8.5 km，面積100多 km2，包括了Pb-2號(hào)、Zn-3號(hào)、Mo-13號(hào)等14個(gè)單元素異常。其中有2個(gè)Mo異常濃集中心，位于付店閃長(zhǎng)巖體北側(cè)馬廟以西和草溝地區(qū)，最高含量300×10-6。2個(gè)濃集區(qū)位于該組合異常的中心部位，面積約15 km2。

4.2 1∶1萬(wàn)土壤測(cè)量

1984年在楊坪—王坪多金屬成礦帶開(kāi)展的1∶1萬(wàn)土壤地球化學(xué)測(cè)量，在東溝鉬礦區(qū)草溝和秋盤一帶各圈出2個(gè)獨(dú)立的高值異常區(qū)，即草溝鉬、銅異常(3-甲2-Mo、Cu、Pb、Zn、Ag)和秋盤鉬異常 [11-乙2-Mo、(Ag)] (見(jiàn)圖5)，其中秋盤鉬異常位于東溝秋盤地區(qū)，形態(tài)似“橢圓”狀，呈15度左右方向展布，面積約0.8 km2， Mo元素含量一般為150×10-6，最高達(dá)800×10-6，屬礦異常。 Mo元素有一條帶狀的東-西隆起的Ⅰ級(jí)異常，其面積大，內(nèi)有數(shù)個(gè)濃集中心，長(zhǎng)軸方向呈北東50度左右方向展布。

圖5 汝陽(yáng)東溝1∶1萬(wàn)土壤Mo異常分布圖

異常區(qū)內(nèi)主要出露中元古界熊耳群雞蛋坪組火山巖(安山巖、玄武安山巖、英安巖及凝灰?guī)r等)。北東向斷裂構(gòu)造相當(dāng)發(fā)育。蝕變強(qiáng)烈，主要蝕變有硅化、綠泥石化、鉀化、絹云母化；主要礦化有褐鐵礦化、輝鉬礦化。

東溝詳查—勘探資料整體揭露情況顯示，前期工程已控制的及其外延推斷的整體礦床分布范圍，應(yīng)與Mo 元素10×10-6所圈定的異常相一致，因此，東溝鉬礦區(qū)外圍東北部和南部因礦權(quán)所限尚有進(jìn)一步找礦空間。

5 重砂測(cè)量成果

1983年開(kāi)展的1∶5萬(wàn)重砂測(cè)量，在東溝地區(qū)圈出了泡鉍礦，白鎢礦高溫礦物異常，二者在空間分布上的套合性非常好。白鎢礦與泡鉍礦高溫礦物異常與豫付-HS-3-乙1Pb、Zn、Ag、Au、Mo綜合異常重疊，且位于該綜合異常的中心地帶，東溝鉬礦床產(chǎn)出位置即是兩種高溫礦物異常的中心部位(見(jiàn)圖6)。

圖6 汝陽(yáng)南部區(qū)域重砂、化探綜合異常圖1—太山廟花崗巖基；2—東溝花崗斑巖；3—中元古界熊耳群雞蛋坪組；4—1∶5萬(wàn)水系沉積物組合異常；5—1∶5萬(wàn)重砂高溫礦物異常；6—輝鉬礦重砂異常

區(qū)域上在東溝鉬礦區(qū)及其周圍、太山廟花崗巖體及其周圍地區(qū)都發(fā)現(xiàn)了泡鉍礦、白鎢礦及輝鉬礦高溫礦物組合異常，其異常礦物組合具有高度相似性。由太山廟花崗巖體向東溝地區(qū)沿北東向延伸的巖枝或巖脈，有的地表露頭已接近了這一高溫礦物組合區(qū)，而且以東溝鉬礦區(qū)為中心的高、中、低溫?zé)嵋旱V物透鏡狀異常呈環(huán)帶狀分布。由此，可推測(cè)東溝地區(qū)深部有1個(gè)和太山廟花崗巖體相連的隱伏巖體。

6 遙感信息

1∶2.5萬(wàn)遙感影像圖地質(zhì)解譯顯示推測(cè)東溝附近存在不規(guī)則的封閉弧形，其與周圍色調(diào)的不調(diào)和性，特別是弧形內(nèi)密集并列的近南北向溝谷非常特征。推斷可能是隱伏的侵入巖體，此推斷與根據(jù)航磁資料推斷的東溝隱伏花崗巖體一致。

東溝下鋪地區(qū)周圍存在著下鋪北、葫葉幔、大房莊三個(gè)影像。以大房莊環(huán)狀影像為例，由環(huán)形影像代表東溝鉬礦床成礦母巖—隱伏花崗斑巖體的形態(tài)，基本上是吻合的。

幾年后，根據(jù)區(qū)域物化探重砂異常及遙感信息的綜合指示作用，在東溝地區(qū)進(jìn)行地質(zhì)勘查工作后，上述推斷得到了證實(shí)，東溝地區(qū)深部不僅存在一個(gè)隱伏的花崗斑巖體，而且東溝鉬礦床也賦存在該巖體的接觸帶內(nèi)。鉬礦體與下鋪花崗斑巖體具有空間分布上的一致性，兩者緊密相伴。

7 外圍找礦遠(yuǎn)景分析

東溝特大型鉬礦床屬于斑巖型鉬礦床，巖體是斑巖型鉬礦床的根本的控礦條件。因此，找鉬礦應(yīng)先找?guī)r體，成礦母巖一旦找到，成礦幾率大。

(1)東溝地區(qū)的重力場(chǎng)分布特征、磁場(chǎng)分布特征、重砂異常特征及遙感影像特征都顯示出東溝地區(qū)地下深部不僅存在著與太山廟花崗巖體相類似的隱伏巖體，而且該巖體深部可能與太山廟花崗巖體連為一體，兩者總體以45度左右的方向展布，隱伏巖體越向北東方向埋藏越深。

(2)水系沉積物測(cè)量效果很好，楊坪—王坪(豫付-HS-3-乙1)Pb、Zn、Ag、Au、As、Mo組合異常在馬廟以西和草溝(東溝礦區(qū)內(nèi))形成的兩個(gè)濃集中心，豐度值高，且面積約15 km2。后期在該地區(qū)開(kāi)展的1∶1萬(wàn)土壤測(cè)量顯示，鉬異常分布面積最大，強(qiáng)度最高，達(dá)到Ⅰ級(jí)異常強(qiáng)度。且與重砂異常的套疊程度高。異常顯示東溝礦區(qū)外圍東北部和南部尚有進(jìn)一步找礦空間。

(3)已經(jīng)開(kāi)展過(guò)的東溝鉬礦區(qū)勘查成果顯示，東溝鉬礦床品位厚度穩(wěn)定，礦體呈厚大似層狀沿下鋪花崗斑巖體呈舒緩波狀展布。橫12線以東的橫剖面圖顯示，向西南方向的厚大礦體都沒(méi)有控制住，礦體向南部還有很大的沿伸，東溝鉬礦區(qū)外圍南部找礦潛力巨大。

近年來(lái)在東溝礦區(qū)外圍南部地區(qū)開(kāi)展的地質(zhì)找礦工作取得了良好的成果，發(fā)現(xiàn)了厚大似層狀鉬礦體(見(jiàn)圖7)，鉬礦體下鋪花崗斑巖體，為東溝鉬礦體的外延部分，也進(jìn)一步證明了東溝鉬礦床向太山廟方向有很好的延伸。這與區(qū)域物化遙重砂信息推測(cè)的結(jié)果相符。近年來(lái)的找礦實(shí)踐顯示在東溝鉬礦區(qū)外圍開(kāi)展找礦工作是可行的。對(duì)東溝鉬礦區(qū)外圍尤其是南部地區(qū)開(kāi)展勘查工作，進(jìn)行東溝鉬礦床的遠(yuǎn)景控制，將具有較好的找礦前景。

圖7 汝陽(yáng)東溝橫36勘查線剖面簡(jiǎn)圖

[1] 李濟(jì)營(yíng),呂偉慶,付治國(guó),等.河南省汝陽(yáng)縣東溝礦區(qū)鉬礦勘探報(bào)告[R].許昌:河南省地質(zhì)礦產(chǎn)局第二地質(zhì)勘查院，2005.

[2] 燕長(zhǎng)海,黃任遠(yuǎn),劉良才,等.汝陽(yáng)南部鉛鋅成礦遠(yuǎn)景區(qū)大比例尺成礦預(yù)測(cè)報(bào)告[R].許昌:河南省地質(zhì)礦產(chǎn)局第二地質(zhì)調(diào)查隊(duì)，河南省地質(zhì)礦產(chǎn)局科研所,1991.

[3] 付治國(guó),靳擁護(hù),張?jiān)普? 等.汝陽(yáng)南部鉬鉛鋅礦集區(qū)成礦規(guī)律及綜合信息找礦報(bào)告[R].許昌:河南省地質(zhì)礦產(chǎn)局第二地質(zhì)勘查院，2013.

[4] 楊根生,印修章,付治國(guó).東溝特大型斑巖型鉬礦床物化探綜合找礦信息研究 [J].地質(zhì)找礦論叢,2006(21).

[5] 呂獻(xiàn)廷 賈佑來(lái) 劉良才,等.付店幅—背孜幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].許昌:河南省地質(zhì)礦產(chǎn)局第二地質(zhì)調(diào)查隊(duì),1984.