河北省平山順子溝金紅石礦床地質(zhì)特征

師明元，李勇超

（河北省地礦局第六地質(zhì)大隊(duì)，河北 石家莊 0050081）

順子溝金紅石礦區(qū)位于河北省平山縣西部順子溝一帶，行政隸屬古月鎮(zhèn)管轄。距平山縣城約50km，距石家莊市區(qū)80km，交通比較便利。

1 礦區(qū)地質(zhì)特征

地層：區(qū)內(nèi)出露太古代宋家口巖組和坊里片麻巖、崗南片麻巖，內(nèi)有燕山期黑云母正長巖脈侵入。

構(gòu)造：區(qū)內(nèi)斷裂、褶皺構(gòu)造發(fā)育，特別是在礦區(qū)中北部宋家口巖組形成軸向北東東向、軸面南北傾，傾角40°左右的褶皺。含磷、金紅石黑云母正長巖巖脈受近南北向的壓扭性斷裂控制，斷裂北端走向近南北向，南端為北北西向，中間一段被一走向近東西的斷裂切斷，有時(shí)走向北東，有時(shí)走向北西，形成“之”字型。產(chǎn)狀陡立，傾角多在70°以上，有時(shí)近于直立。

巖漿巖 ：巖漿巖發(fā)育較少，零星分布幾條巖漿巖巖脈，有石英脈、含磷、金紅石黑云母正長巖巖脈和花崗偉晶巖巖脈等。

2 礦體地質(zhì)特征

通過工作，發(fā)現(xiàn)金紅石礦體賦存于燕山期含金紅石黑云正長巖脈，礦區(qū)中部出露一條含金紅石黑云正長巖脈，局部地段可見分支細(xì)脈。礦體規(guī)模較大，北端走向近南北，南端為北北西，中部部分地段被斷層錯(cuò)斷形成之字型。礦體厚度為0.40-6.27m，平均厚度為2.08m，北部較窄，中部、南部較寬，金紅石品位為1.00-4.24%，平均品位2.03%。巖脈產(chǎn)狀變化較大，在北部礦段，巖脈傾向向東70°-114°，傾角60°-81°，平均傾角70°。中部礦段傾向向西247°-346°，傾角＞70°，局部近于直立。在南部礦段，巖脈傾向向東71°-86°，傾角75°-85°，平均傾角80°。

礦區(qū)共圈出7個(gè)礦體，各礦體特征如下所述。

1號(hào)礦體只有一個(gè)塊段。長127.52m，厚度為0.89-1.60 m，平均厚度為1.25m，礦體東傾，平均傾角為75°，金紅石品位1.09-2.50%，平均1.87%。

2號(hào)礦體只有一個(gè)塊段。長94.50m，平均厚度為0.88 m，礦體西傾，平均傾角為82°，金紅石平均品位2.06%。

3號(hào)礦體只有一個(gè)塊段。長94.50m，平均厚度為0.43m，礦體東傾，平均傾角為84.5°，金紅石平均品位2.62%。

4號(hào)礦體分為十一個(gè)塊段。長2480.19m，厚度為0.89-9.71m，平均厚度為2.59 m，礦體西傾，平均傾角為81.8°，金紅石品位1.09-4.75%，平均品位2.04%。

5號(hào)礦體只有一個(gè)塊段。長224.63m，厚度為0.84-1.03m，平均厚度為0.96m，礦體東傾，平均傾角為67°，金紅石品位1.36-2.56%，平均品位2.08%。

6號(hào)礦體分為兩個(gè)塊段。長409.52m，平均厚度為1.28m，礦體西傾，平均傾角為65°，金紅石平均品位1.11%。

7號(hào)礦體只有一個(gè)塊段。長49.53m，平均厚度為1.50m，礦體東傾，平均傾角為69°，金紅石平均品位1.08%。

（1）本區(qū)礦石類型比較簡單，為含金紅石黑云母正長巖。礦脈中金紅石在地表及探槽內(nèi)肉眼可見，含量橫向變化較大，中南段含量較高，北段含量較低。礦石較致密堅(jiān)硬，風(fēng)化較弱，大多呈灰褐色，少數(shù)呈肉紅色，具中細(xì)粒結(jié)構(gòu)，浸染狀構(gòu)造，脈石礦物主要由石英（＜5%）和黑云母（25-35%）組成，偶見黃銅礦和毒砂，有用礦物主要由金紅石(1-3%)、磷灰石(3-5%)和鉀長石（55-65%）組成。礦石為含金紅石黑云母正長巖，金紅石在巖石中較均勻分布，只是灰褐色的礦石中金紅石略高，肉紅色的礦石中金紅石含量較低。本區(qū)有用礦物主要為金紅石、磷灰石、鉀長石。

通過人工重砂分析，礦石中含鈦礦物主要為金紅石，偶見極少量的鈦鐵礦。故以礦石中TiO2的品位代表金紅石品位。

（2）礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造。礦石為巖漿型含金紅石黑云母正長巖礦石，受交代作用較弱，結(jié)構(gòu)構(gòu)造較為簡單，但就有用礦物來說，結(jié)構(gòu)以自形-半自形、它形晶粒狀結(jié)構(gòu)為主，其次為包含結(jié)構(gòu)和充填結(jié)構(gòu)。構(gòu)造則較單一，僅見浸染狀構(gòu)造。在脈石礦物的基質(zhì)內(nèi)，分布著星點(diǎn)狀礦石礦物或礦石礦物的集合體，分布無方向性，由于含量較少，按照浸染狀構(gòu)造的劃分，礦石中的礦石礦物含量小于5%時(shí)，為星散浸染狀構(gòu)造；礦石礦物含量5%-10%時(shí)，為稀疏浸染狀構(gòu)造。

（3）礦物的嵌布特征。礦石中的礦石礦物主要是金紅石和磷灰石，它們在礦石中顯示了不同的特征，其鑲嵌關(guān)系、包裹特征、粒度的大小、解離的難易直接影響選礦的選別效果和精礦質(zhì)量。主要礦物嵌布特征如下：

金紅石：呈自形-它形晶粒狀，可見完好的四方雙錐柱狀體，單偏光下觀察呈紅褐色、黑紅色，正極高突起，平行消光，正延性。反射光觀察呈灰色，具顯著的褐紅色和近黑紅色（顆粒邊緣透紅色）內(nèi)反射，強(qiáng)非均質(zhì)性。由于內(nèi)反射呈褐紅色-近黑紅色，表明其含鐵元素量不一，顏色越接近黑色，含鐵量越高。因此在具強(qiáng)磁性單礦物中，金紅石中鐵含量的差異，使其顆粒的反射色不同，鐵含量高金紅石呈灰色，顆粒邊緣透出暗紅色；鐵含量相對(duì)低些的金紅石呈淺灰色，顆粒邊緣透出褐黃色（圖1a、b）。金紅石粒度大小不等，分布于脈石礦物粒間的金紅石顆粒相對(duì)較粗，為0.53×0.25-0.1×0.06mm；包于脈石礦物顆粒中的金紅石顆粒較細(xì)，為0.09×0.04-0.02mm。金紅石和其它脈石礦物的關(guān)系較為簡單，其一是包于脈石礦物顆粒中的金紅石，可包于黑云母、鉀長石、石英和磷灰石顆粒中，由于黑云母和鉀長石的含量較高，相對(duì)包含金紅石的顆粒也較多；磷灰石含量較少，相對(duì)包含金紅石的顆粒也較少（圖1c）。其二充填于脈石顆粒邊緣的金紅石，和脈石礦物形成多種嵌布關(guān)系（圖1d）。金紅石在礦石中的分布也有兩種情況：其一是在灰褐色的礦石中的金紅石分布均勻，含量略高；其二是在肉紅色的礦石中金紅石含量較低。

圖1 金紅石礦物鏡下顯微照片

磷灰石：呈自形～它形晶粒狀，可見完好的六方柱狀體，單偏光下觀察呈無色，正中突起，平行消光，負(fù)延性，偶見一組解理，同時(shí)伴有裂理。磷灰石和其它脈石礦物的關(guān)系較為簡單，其一是包于脈石礦物顆粒中的磷灰石；其二充填于脈石顆粒間的磷灰石，和脈石礦物形成多種嵌布關(guān)系。磷灰石粒度大小不等，分布于脈石礦物粒間的磷灰石顆粒相對(duì)較粗，為1.7×0.56-0.32×0.07mm；包于脈石礦物顆粒中的磷灰石顆粒較細(xì)，小于0.3mm。

鉀長石等脈石礦物：巖石中的礦石礦物和脈石礦物關(guān)系密切，賦礦的巖石為熱液型含金紅石黑云母正長巖。

鉀長石：它形粒狀，無色，負(fù)低突起，可見條紋結(jié)構(gòu)，粘土化較強(qiáng)烈，顆粒中心呈臟濁的土灰色，和金紅石和磷灰石的關(guān)系密切，可包含金紅石和磷灰石，也可和這兩種礦物毗鄰嵌生。

黑云母：呈葉片狀，棕色，具棕色-黃色多色性和一組平直細(xì)脈解理，和鉀長石、石英緊密嵌生，均勻分布，可包含金紅石和磷灰石微粒，金紅石和磷灰石多分布于其粒間。

石英：呈它形粒狀，粒度大小不一，顆粒中潔凈，與鉀長石和黑云母緊密嵌生，可包含金紅石和磷灰石微粒，金紅石和磷灰石多分布于其粒間。

3 礦體頂?shù)装鍑卣?/h2>

含礦巖脈與圍巖呈侵入接觸關(guān)系，由于頂?shù)装鍑鷰r的類型不一致，蝕變與混雜的程度也不相同。當(dāng)頂?shù)装鍑鷰r為大理巖時(shí)，其蝕變主要為綠泥石化；頂?shù)装鍑鷰r為淺粒巖時(shí)，蝕變?yōu)楹谠颇富?；與片麻巖接觸時(shí)則為高嶺土化、黑云母化和綠泥石化。礦體內(nèi)夾石主要為石英脈和偉晶巖脈，經(jīng)取樣化驗(yàn)分析，石英脈具黃鐵礦化和較弱的銀礦化，金含量＜0.01g/t。偉晶巖脈經(jīng)化驗(yàn)分析無礦化現(xiàn)象，但其中的鉀長石可在礦石開采過程中綜合利用。

4 結(jié)論

本文通過研究發(fā)現(xiàn)，金紅石礦體賦存于含金紅石黑云正長巖脈中，具有較大的找礦潛力，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)地質(zhì)工作，以促進(jìn)新的找礦突破。