石英脈金礦產(chǎn)出的地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

張蓬生

摘 要：小秦嶺金礦田地處華北地臺(tái)南緣，是我國(guó)第二大金礦集區(qū)，僅次于山東地區(qū)。經(jīng)過20多年高強(qiáng)度開采，淺部含金礦脈將被采空，勘探工作逐步向中深部轉(zhuǎn)化。小秦嶺地區(qū)從北向南可劃分為多個(gè)礦帶，其中北中礦帶研究尚少。小秦嶺礦區(qū)內(nèi)出露地層為太古太華群，具有較為頻繁的巖漿活動(dòng)現(xiàn)象，促使多條金礦脈產(chǎn)出，具有良好的找礦前景。為此，本文在全面了解石英脈型金礦床含義及分布的基礎(chǔ)上，以小秦嶺北中礦帶為研究對(duì)象，對(duì)石英脈金礦產(chǎn)出的地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：石英脈金礦;地質(zhì)特征;找礦標(biāo)志

中圖分類號(hào)：P618.51 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-5168（2019）31-0082-03

Geological Characteristics and Prospecting

Criteria of Quartz Vein Gold Deposits

ZHANG Pengsheng

（Sanmenxia Hexi Forest Farm Laoyacha Gold Mine，Sanmenxia Henan 472000）

Abstract： Xiaoqinling gold field is located in the south margin of North China platform， which is the second largest gold concentration area in China， next to Shandong Province. After more than 20 years of high-intensity mining， the shallow gold bearing vein will be mined out， and the exploration work will gradually transform to the middle and deep. The Xiaoqinling area can be divided into several ore belts from north to south， among which the research on the Middle North ore belt is rare. The exposed strata in the Xiaoqinling mining area are the Archean Taihua Group， which has a relatively frequent magmatic activity phenomenon， which promotes the production of many gold veins， and has a good prospect for prospecting. Therefore， on the basis of a comprehensive understanding of the meaning and distribution of quartz vein type gold deposits， taking the north middle ore belt of Xiaoqinling as the research object， this paper discussed the geological characteristics and prospecting criteria of quartz vein gold deposits.

Keywords： quartz vein gold deposit;geological characteristics;prospecting criteria

當(dāng)前，石英脈金礦內(nèi)探知的表層金礦資源已被大量開發(fā)與使用。從國(guó)內(nèi)各類礦產(chǎn)能源企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展戰(zhàn)略來看，現(xiàn)存金礦資源儲(chǔ)藏量更難滿足未來發(fā)展需求，亟待采取有效措施提高金礦資源儲(chǔ)存量。在石英脈礦體中，金礦內(nèi)部并未完全開發(fā)，仍處于淺表地層。小秦嶺金礦帶位于華北地臺(tái)南源的東西向構(gòu)造體系內(nèi)，屬于華北地臺(tái)的重要構(gòu)成部分。帶內(nèi)主要為太華群地層，變質(zhì)年齡為2 200～2 940Ma（U-Pb法）[1]。由于地質(zhì)歷史年代久遠(yuǎn)，因此，具有極高的帶內(nèi)地層變質(zhì)情況，且構(gòu)造復(fù)雜，巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，為形成金礦帶提供了必不可少的物質(zhì)與構(gòu)造條件。

1 石英脈型金礦床的含義及分布

在我國(guó)金礦歷史上，李舒等對(duì)金礦床進(jìn)行10種工業(yè)類型的劃分，具體如表1所示。

據(jù)相關(guān)資料顯示，在我國(guó)金礦床總數(shù)量及總儲(chǔ)量中，石英脈型金礦床數(shù)量及金儲(chǔ)量最多，可達(dá)到50%以上，是當(dāng)前我國(guó)最重要的金礦工業(yè)類型[2]。

中國(guó)地大物博，地域遼闊，就區(qū)域分布來看，石英脈型金礦床多集中于膠東、小秦嶺、燕遼-烏拉山、遼吉東部等地，其中小秦嶺處于秦嶺華山山脈的東延部分，橫跨陜西省和河南省兩大省，是我國(guó)最主要的金屬礦產(chǎn)資源產(chǎn)地，屬于世界特大型巖金礦床之一?！渡褶r(nóng)本草》記載：“銀與金生不同處，所在皆是，而以虢州者為盛。”虢州，便是靈寶市。位于豫陜晉三省交界的靈寶市，總面積為2 994km2，小秦嶺金礦在靈寶市境內(nèi)的面積達(dá)到480km2，因此，可認(rèn)為小秦嶺山脈是靈寶市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的命脈。

小秦嶺金礦田出露地層屬于太古界太華群，按照自下而上進(jìn)行巖石類型組合劃分，分別為煥池峪組、閭家峪組、觀音堂組及槍馬峪組，具體特點(diǎn)如表2所示。各組之間都為整體接觸。在各組地層內(nèi)，均有含金石英脈，其中最多的為閭家峪組，甚至超過85%[3]。

由于巖漿活動(dòng)頻繁，加之多期次強(qiáng)烈構(gòu)造變形，在整個(gè)區(qū)域內(nèi)分布著較為廣泛的巖漿巖體與極為發(fā)育的次級(jí)斷裂構(gòu)造。經(jīng)大量研究顯示，本區(qū)金礦化的礦質(zhì)來源為太華群地層，而礦化的大部分熱動(dòng)力及熱液則是由燕山早期花崗質(zhì)巖漿活動(dòng)所提供的，而礦化賦礦空間則是由次級(jí)斷裂構(gòu)造所提供。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，在靈寶市境內(nèi)，分布著大量金礦脈，且規(guī)模各不相同，次級(jí)斷裂構(gòu)造對(duì)空間產(chǎn)出控制極為嚴(yán)格[4]。

2 石英脈金礦成礦地質(zhì)條件

作為我國(guó)金礦的重要礦產(chǎn)地，河南省靈寶市小秦嶺金礦床從發(fā)現(xiàn)至今已經(jīng)歷了50多年的發(fā)展，從1964年發(fā)現(xiàn)該礦床，到70年代后期推進(jìn)黃金地質(zhì)工作發(fā)展，在這個(gè)遠(yuǎn)景區(qū)找礦勘探工作仍在持續(xù)進(jìn)行。當(dāng)前，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們通過更深層次金礦找礦勘探工作，更加深入地認(rèn)識(shí)了礦床地質(zhì)情況，促使礦產(chǎn)儲(chǔ)量不斷增多。作為當(dāng)前我國(guó)最主要的產(chǎn)金區(qū)域，小秦嶺金礦田橫跨兩省，其東部便在靈寶境內(nèi)。位于靈寶市小秦嶺金硐岔-小湖峪地帶的小秦嶺北中礦金礦田，隸屬于寶靈市兩個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，即故縣與陽(yáng)平鎮(zhèn)，大地構(gòu)造位置為華北地臺(tái)西南緣的華山臺(tái)穹[5]。

2.1 地層情況

小秦嶺金礦田位于中朝準(zhǔn)地臺(tái)華熊臺(tái)緣凹陷崤-魯臺(tái)拱華北區(qū)豫西分區(qū)熊耳山小區(qū)。此區(qū)域內(nèi)的地層分布為：主要地質(zhì)為太古界，以此類推分別為中元古界、古近系、新近系、第四系。

2.2 構(gòu)造情況

小秦嶺地區(qū)分布于昆侖秦嶺緯向系與祁呂賀“山”字型構(gòu)造前弧東翼、新華夏系太行隆起帶交匯處，歷經(jīng)多期次強(qiáng)烈構(gòu)造變形，具有較為復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造，甚至存有褶皺及斷裂發(fā)育的情況。根據(jù)現(xiàn)有實(shí)際分布情況，可將小秦嶺金礦田劃分為四個(gè)礦帶。具體情況如表3所示。

據(jù)實(shí)際勘查發(fā)現(xiàn)，屬于金礦密集區(qū)帶的僅有2個(gè)礦帶，分別為北中礦帶、中礦帶。

3 石英脈金礦產(chǎn)出的地質(zhì)特征

3.1 礦區(qū)石英脈金礦特征

小秦嶺地區(qū)多為原生礦石類型，此類礦石并不復(fù)雜。按照結(jié)構(gòu)構(gòu)造及礦石內(nèi)礦物組合之間的特征，可將礦石分為2大類，即含金構(gòu)造蝕變巖型礦石和含金黃鐵礦礦石。相比之下，含金構(gòu)造蝕變巖型礦石所占比例較少，且含金品位相對(duì)較低，雖部分位置存有富礦，但存在石英細(xì)脈，其多以網(wǎng)狀形式穿插其內(nèi)。在整個(gè)礦區(qū)，礦石主體為含金黃鐵礦，具有較高含金品位，但部分存有多金屬硫化物[6]。

3.2 礦區(qū)物探、磁探的特征分析

3.2.1 地球物理異常特征。太古界太華群變質(zhì)巖為本礦區(qū)主要出露地層，按照劃分情況，局部存有第四系，且厚度偏小，沿著溝谷分布。根據(jù)小秦嶺北中礦帶勘查情況可知，花崗質(zhì)混合片麻巖、角閃斜長(zhǎng)片麻巖為主要巖性類型。結(jié)合前期小秦嶺地區(qū)物探結(jié)果，可測(cè)定本區(qū)域巖性標(biāo)本實(shí)際情況，如表4所示。由此可見，礦化石英脈和圍巖電阻率之間存有一定關(guān)系，即電性差異較為明顯?；诖?，在地質(zhì)地球物理異常檢測(cè)時(shí)，開展EH4電阻率剖面測(cè)量具有良好的應(yīng)用價(jià)值。

3.2.2 區(qū)域磁異常特征。由河南省航磁圖分析，小秦嶺金礦田正好與一個(gè)很大的區(qū)域性磁異常區(qū)相對(duì)應(yīng)，其異常特征為：走向是東西向。東部起點(diǎn)為靈寶市五畝鄉(xiāng)，逐步向陜西省內(nèi)發(fā)展;南部起點(diǎn)為東高村、王家村等，向北直至靈寶一線。100～200nT為其磁場(chǎng)強(qiáng)度。此外，在亞武山、娘娘山等地同樣也存有磁異常情況。數(shù)據(jù)顯示，亞武山中心磁場(chǎng)的強(qiáng)度可達(dá)到450nT，而娘娘山更強(qiáng)，磁場(chǎng)強(qiáng)度可達(dá)到550nT。上述兩區(qū)域的磁異常特征表現(xiàn)為大面積、高強(qiáng)度。與此同時(shí)，在這兩區(qū)域的周圍、中間部位，同樣存在一些小范圍的局部異常情況，相對(duì)來講，強(qiáng)度偏小。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，磁異?；旧蠈?duì)應(yīng)著太古界太華巖群出露區(qū)，而文峪和娘娘山的花崗巖體部位基本對(duì)應(yīng)著上述兩個(gè)強(qiáng)度高的磁異常區(qū)。

4 石英脈金礦產(chǎn)出找礦標(biāo)志分析

①大量研究表明，若礦脈規(guī)模較大，則其控制的金礦床基本較大，反之，礦脈規(guī)模偏小，則控制的金礦床也相對(duì)較小。同時(shí)，若礦脈規(guī)模較大，則其延深度也會(huì)隨之增加，因此，在中深部找礦時(shí)，礦脈規(guī)模大小則為標(biāo)志。

②通過長(zhǎng)期實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，礦脈傾角從緩變陡，或從陡變緩的緩傾部位常常會(huì)賦存有富礦體。因此，在找礦時(shí)礦脈的緩傾部位極為關(guān)鍵。

③若圍巖蝕變，找礦的有利地段則存在于黃鐵礦化、絹云母化、硅化及其組合黃鐵絹云巖化發(fā)育地段。

④無礦構(gòu)造帶、含金石英脈與圍巖之間電性差異較為明顯，其中無礦構(gòu)造帶的特點(diǎn)為低阻、低極化率;含金石英脈的特點(diǎn)為低阻、高極化率;圍巖巖石則高阻、極化率或高或低。在深部找礦時(shí)，此類電法異常特征是最好的標(biāo)志。

5 結(jié)語

從區(qū)域成礦特點(diǎn)角度進(jìn)行分析，在底層淺表部分，石英脈金礦石的礦化較好，勘探資源豐富，特別是石英脈金礦體邊緣處找礦可能性很大。小秦嶺礦區(qū)內(nèi)出露地層為太古太華群，具有較為頻繁的巖漿活動(dòng)現(xiàn)象，促使多條金礦脈產(chǎn)出，具有良好的找礦前景。

參考文獻(xiàn)：

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[3]王可勇，馮本智，孫豐月.小秦嶺地區(qū)脈金礦床找礦評(píng)價(jià)的石英礦物學(xué)標(biāo)志及模型[J].礦物學(xué)報(bào)，2001（1）：43-47.

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[6]高世賢.小秦嶺金礦田地質(zhì)特征及礦床成因[J].采礦技術(shù)，2009（1）：120-123.