河南省盧氏縣荊彰脈石英礦礦床地質(zhì)特征

王 雙， 王曉黎， 李 原

（河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第七地質(zhì)大隊(duì)，河南 鄭州450000）

礦區(qū)分布于黑溝—叫河斷裂帶以北（區(qū)域上為欒川斷裂），具有長期、復(fù)雜的構(gòu)造演化歷史和變質(zhì)變形特征。 區(qū)域地層具典型的地臺(tái)式基底、蓋層二元結(jié)構(gòu)。 基底為太古宇太華巖群，蓋層為中元古界熊耳群、高山河組、官道口群等。 黑溝—叫河斷裂帶對(duì)區(qū)域成礦有明顯的控制作用，其北側(cè)形成一系列的大型鉬、鉛鋅等礦床［1］。 區(qū)域地層屬華北地層大區(qū)、華北地層區(qū)豫西地層分區(qū)、熊耳山地層小區(qū)，區(qū)域構(gòu)造屬于華北板塊、華北陸塊、崤山—熊耳山地塊，位于黑溝—叫河斷裂帶、潘河—馬超營斷裂帶北側(cè)，構(gòu)造線方向?yàn)榻鼥|西向，區(qū)內(nèi)褶皺、斷裂發(fā)育，多為近東西向、北西向等。

1 地層

礦區(qū)內(nèi)出露地層較簡(jiǎn)單，主要為中元古界薊縣系官道口群龍家園組（Pt2l）、巡檢司組（Pt2xj）、杜關(guān)組（Pt2d）、馮家灣組（Pt2f）和第四系（Q），其分布特征如下：

（1）龍家園組（Pt2l）：分布于礦區(qū)南部，呈近東西向展布，傾向北，傾角一般為10° ～18°；不整合在熊耳群、高山河組之上，其上與巡檢司組整合接觸；巖性及厚度相對(duì)穩(wěn)定，主要以燧石條帶（紋）細(xì)晶白云巖及中厚層狀細(xì)晶白云巖為主，厚＞823 m。

下部為砂質(zhì)白云巖或含砂白云巖，在區(qū)內(nèi)不連續(xù)出露一層肉紅色白云巖。 中部的下部為灰白色含燧石條帶、團(tuán)塊細(xì)晶白云巖與含燧石條帶、團(tuán)塊紋層白云巖構(gòu)成的韻律層序。 中部的紋層白云巖顏色呈灰黑色，并見灰黑色的燧石條帶。 上部紋層白云巖中見白云巖礫屑，紋層白云巖中多見帽狀疊層石，灰泥白云巖中常見假裸枝疊層石，在東部官道口地區(qū)的龍家園組二段底部可見一層厚20 m 左右的砂礫巖楔（寨上巖楔）。 上部以青灰色巨厚層狀含礫屑細(xì)晶白云巖為主，向上為灰白色（含礫屑）細(xì)晶白云巖與礫屑紋層燧石條帶狀細(xì)晶白云巖構(gòu)成的韻律層序，厚338.6 m。

（2）巡檢司組（Pt2xj）：分布于礦區(qū)內(nèi)中部，呈近東西向展布，區(qū)內(nèi)傾向南，傾角一般為9° ～15°；下、上分別與龍家園組、杜關(guān)組整合（ 局部為斷層） 接觸；總體為白云巖和紋層白云巖組成的基本層序重復(fù)，巖層間發(fā)育有石英及燧石夾層，厚約142.5 m。

底部為一層厚1 ～4 m 的暗灰色角礫狀燧石礫巖（層），燧石礫巖之上變細(xì)為泥礫巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖，向上則逐漸變?yōu)榛疑噘|(zhì)白云巖、含燧石薄層或條帶、團(tuán)塊狀或紋層狀白云巖構(gòu)成的韻律層序，白云巖中常含白云質(zhì)礫屑。 頂部巖性與下段相似，但燧石層更厚且十分突出。 與龍家園組相比，厚而突出的燧石層是顯著標(biāo)志。

巡檢司組（Pt2xj）巖層間夾似層狀脈石英礦，為主要的脈石英礦的賦礦層位。

（3）杜關(guān)組（ Pt2d）：分布于礦區(qū)北部及東部少數(shù)區(qū)域，呈近東西向展布，傾向南，傾角一般為5° ～11°；下與巡檢司組整合（局部為斷層）接觸，上與馮家灣組整合接觸，厚約240.5 m。

底部為鐵紅、灰綠色含砂礫泥巖、含礫頁巖，上部為含燧石條帶礫屑白云巖與泥質(zhì)巖、泥質(zhì)白云巖構(gòu)成的韻律層序，以內(nèi)碎屑白云巖結(jié)束為標(biāo)志與中段分開；中部下為燧石條帶白云巖，上為厚～巨厚層狀白云巖夾泥巖薄層，產(chǎn)疊層石，近頂部夾少量薄板狀微晶白云巖；上部為灰紅、灰黃色薄板狀泥質(zhì)白云巖、含燧石團(tuán)塊微晶白云巖，產(chǎn)細(xì)長柱狀疊層石［2］。

（4）馮家灣組（Pt2f）：分布于礦區(qū)內(nèi)北部，局部出露，呈近東西向展布，傾向南，傾角一般為5° ～25°；下、上分別與杜關(guān)組、白術(shù)溝組整合接觸；厚度不大，出露不全，巖性無重大變化，厚約160.8 m。

下部為一層厚10 ～20 m 的層狀含疊層石白云巖；中部為砂礫屑白云巖與紋層狀白云巖構(gòu)成的基本層序；上部為燧石條帶細(xì)晶白云巖；頂部含炭。 區(qū)域上特征相對(duì)穩(wěn)定。

（5）第四系（Q）。 第四系少量分布在沿溝兩岸所形成的各級(jí)階地，一般呈帶狀、長帶狀、舌狀構(gòu)成的河漫灘及各級(jí)階地。 階地沖積層下部為礫石層，中部砂質(zhì)黏土夾粉砂層，上部為砂質(zhì)黏土。

2 構(gòu)造

礦區(qū)處于杜關(guān)向斜核部，區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，出露6 條斷裂（編號(hào)分別為F1～F6），可分為三組，即近東西向、北西向、北東向（表1）。 其中，近東西向斷裂具呈組平行出露特征［3］。

（1）近東西向斷裂：近東西向斷裂主要出露于礦區(qū)中部（F2、F3斷裂） 和南部（F4、F5斷裂），斷裂面多北傾，傾角50° ～80°，顯示南盤下降，北盤上升；大多發(fā)育時(shí)間長，多期活動(dòng)明顯，力學(xué)性質(zhì)壓、張、扭幾經(jīng)轉(zhuǎn)變；規(guī)模較大，均呈東西向延伸至礦區(qū)外。 礦區(qū)南部外圍見斷裂F7，并可見一小型水晶礦床。

表1 礦區(qū)內(nèi)斷裂帶特征表

（2）北西向斷裂：北西向斷裂F1出露于礦區(qū)北部，呈北西-南東向延伸至區(qū)外。

（3）北東向斷裂：北東向斷裂F6出露于礦區(qū)南部，向南延伸至礦區(qū)外，且在斷裂南側(cè)見一條規(guī)模較大的石英脈（q）。

（4）近南北向斷裂。 礦區(qū)中部發(fā)育數(shù)條近南北向次級(jí)斷裂，切割巡檢司組地層，斷距不明，對(duì)K1礦體形態(tài)存在一定影響。

3 巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)未見巖漿巖出露，僅見數(shù)條石英脈（q）、云煌巖脈（ξχ）等。

4 礦（化）體地質(zhì)特征

4.1 礦區(qū)礦（化）體地質(zhì)特征

礦區(qū)植被較為發(fā)育，地形相對(duì)較平緩，于礦區(qū)中北部發(fā)現(xiàn)一條規(guī)模較大的石英脈（編號(hào)K1），分布于礦區(qū)內(nèi)官道口群巡檢司組地層中。

K1脈石英礦（化）體順層產(chǎn)出，頂?shù)装寰鶠楣俚揽谌貉矙z司組燧石條帶白云巖，產(chǎn)狀與圍巖基本一致。 頂板附近可見殘留沉積特征的硅質(zhì)巖。 石英礦地表露頭良好，沿走向斷續(xù)出露約2.2 km，地表出露寬度5～20 m 不等，總體傾向南，傾角6° ～13°，適于開采。 F3斷層以北暫未見出露。

K2脈石英礦（化）體位于礦區(qū)東南部，順層分布在官道口群巡檢司組燧石條帶白云巖地層中，產(chǎn)狀基本同地層一致。 東南部區(qū)外近鄰邊界有兩處在采礦山，見礦體厚度5 ～10 m，傾向北，傾角較平緩，推測(cè)其穩(wěn)定延伸入礦區(qū)內(nèi)。 但在區(qū)內(nèi)踏勘時(shí)，由于植被及殘坡積物覆蓋嚴(yán)重，僅見零星石英露頭及轉(zhuǎn)石，故K2脈石英礦（化）體的形態(tài)及規(guī)模有待進(jìn)一步工作查明。

本次勘查在地質(zhì)踏查點(diǎn)D1、D11 處分別垂直脈石英走向按1 ～2 m 連續(xù)取樣1 個(gè)（ 采樣編號(hào)為JZ01、JZ02），又分別在K1 脈石英礦（化） 體東側(cè)延伸處民采點(diǎn)及K2脈石英礦（化）體東南處民采點(diǎn)垂直脈石英走向按1～2 m 連續(xù)取樣1 個(gè)（采樣編號(hào)為JZ03、JZ04）。 經(jīng)河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第六地質(zhì)大隊(duì)化驗(yàn)室化驗(yàn)分析，SiO2品位均在98.62%以上，見表2。

礦區(qū)含礦巖系特征表現(xiàn)為礦區(qū)內(nèi)巡檢司組（Pt2xj）地層中發(fā)育有似層狀脈石英礦。 其中，K1脈石英礦體走向近東西，長約2.2 km，南傾，傾角較緩，出露寬度5 ～20 m 不等，厚3 ～5 m；其頂、底板均為白云巖；礦石為乳白色致密塊狀，由石英組成，質(zhì)量較純，礦石中SiO2含量在98%以上；該礦（化）體中含少量水晶。 隨著進(jìn)一步工作，該區(qū)脈石英找礦可能有較大的突破。

4.2 礦區(qū)外圍礦（化）體地質(zhì)特征

礦區(qū)周邊分布多個(gè)已開采脈石英礦、水晶礦礦床（點(diǎn)），顯示該區(qū)域脈石英成礦良好，礦石特征良好，具有很好的資源前景。