河南盧氏南陽山銻礦地質特征與成因探討

符覬婧

（河南省地質礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一地質勘查院，河南 鄭州 450001）

由于我國近幾十年來工業(yè)的飛速發(fā)展，各地區(qū)的礦物消耗量十分驚人，很多中小型礦床已經(jīng)瀕臨枯竭，礦產(chǎn)資源面臨緊缺的危險。本文研究的區(qū)域為河南省盧氏縣南陽山的銻礦，礦床位于盧氏縣城西南約60km處。20世紀60年代，曾經(jīng)有地質勘查單位來此區(qū)域對南陽山的銻礦進行勘查，根據(jù)勘查結果顯示，本區(qū)域的巖石背景值較高，礦床規(guī)模較小，屬于小型礦床。雖然本地的礦床經(jīng)過幾十年的開采已經(jīng)不具備更多的經(jīng)濟價值，但是對該區(qū)域的地質背景、礦床地質特征等進行分析，能夠幫助我們了解銻礦或其他礦物的礦床成因，并進而推斷出找礦方式，為找到其他地區(qū)同類型的礦床做出理論參考。首先簡略概述該地區(qū)的地質特征，分別介紹了礦區(qū)的地層特征、構造特征以及巖漿活動特征，以便更好地為礦床成因分析做出準備。然后介紹了本地區(qū)礦床的地質特征，包括礦體特征和礦石特征，最后根據(jù)以上幾點分析河南省盧氏縣南陽山銻礦的成礦物質來源和構造控礦因素等礦床成因。

1 礦區(qū)地質特征

1.1 地層特征

河南省盧氏縣南陽山銻礦的礦區(qū)地層主要為中元古界秦嶺巖群雁嶺溝組，分布于礦區(qū)大部分地區(qū)，主要巖性為大理巖和斜長角閃片巖。本礦區(qū)的主要礦體位于白云石大理巖內部，顯示出類復理石構造的特征，其中含有大量的火山巖。根據(jù)推斷，該礦區(qū)地質特征的形成可能與小洋盆的擴張以及裂谷的成型有關。

1.2 構造特征

根據(jù)勘查結果顯示，該區(qū)域經(jīng)歷了大大小小的多期地質構造運動，其構造格局十分復雜。礦區(qū)的北部邊緣和南部邊緣都有一個大型斷裂帶，中心地段也有很多小型淺層斷裂帶，甚至局部地區(qū)還留有小型韌性剪切帶。河南省盧氏縣南陽山銻礦的斷裂帶方向主要為NWW和NW方向，一般規(guī)模較大，由多起構造運動形成的斷裂帶共同組成；少數(shù)存在SN方向，一般規(guī)模較小，且構造帶組成較為單一；還有一些NE方向的斷裂帶，一般伴隨著其它類型的礦石，部分礦石直接掩藏在斷裂帶中或聚集在斷裂帶周圍[1]。

1.3 巖漿活動特征

區(qū)內巖漿活動頻繁，侵入巖廣為分布，以中酸性侵入巖為主，自中元古代到中生代均有表現(xiàn)。巖體規(guī)模大小不等，以加里東期和燕山期侵入巖體廣泛分布為特征。多期次的巖漿活動為區(qū)內礦產(chǎn)的形成提供了豐富的物質來源基礎，其結構剖面圖如圖1所示。

如圖1所示，河南省盧氏縣南陽山銻礦的造山期主要集中在中元古代，是這個地區(qū)山脈成型最重要的一個擴張期。在裂谷發(fā)育時期，地質構造發(fā)生變化，有十分強烈的殼幔物質交換反應，一些地幔的幔源物質在地質變遷下進入地殼，產(chǎn)生了大量的基性火山巖[2]。到了中生代，河南省盧氏縣南陽山銻礦開始進入陸內造山期，大量巖漿熱液伴隨著地質的伸展和斷陷運動進入花崗石。如此強烈的火山和巖漿運動為本地區(qū)的礦床生成創(chuàng)造了良好的自然環(huán)境。

圖1 礦區(qū)結構剖面圖

2 礦床地質特征

2.1 礦體特征

目前河南省盧氏縣南陽山地區(qū)的銻礦已經(jīng)圈出來三個礦化體，編號為Ⅰ號、Ⅱ號、Ⅲ號。礦體平面分布圖如圖1所示。

圖2 礦體平面分布圖

在河南省盧氏縣南陽山地區(qū)的銻礦中，礦體的大致走向為不規(guī)則的脈狀和囊狀分布，各礦體的特征如下表所示。

表1 河南省盧氏縣南陽山銻礦礦體特征

如上表所示，Ⅰ號礦體位于北部斷裂帶的西方，埋深越16m，標高698m～802m，礦體長度約為168m，厚度0.95m～4.98m，大致呈囊狀分布，傾向30°，傾角58°，平均品位約8%，礦體賦存在構造角礫巖中，后期部分受構造破壞。Ⅱ號礦體大致位于中央構造區(qū)域，埋深較淺，只有8m，標高496m～537m，礦體較小，長度約為56m，形態(tài)為不規(guī)則的脈狀，傾角68°，其主要構造至今保存良好。Ⅲ號礦體位于南部斷裂帶的周邊地區(qū)，埋深約29m，標高862m～949m，礦體長度約為73m，大致呈不規(guī)則的帶狀分布，傾角46°，礦體在后期絕大部分都受到一定程度構造破壞。Ⅱ、Ⅲ號礦體因構造控制，規(guī)模較小，品位較低。

2.2 礦石特征

河南省盧氏縣南陽山銻礦礦區(qū)內的礦石礦物主要為輝銻礦。輝銻礦呈鉛灰色，自形～半自形，多為針狀，集合體呈放射狀，氧化物呈黃褐色。由于中元古代和中生代的兩次大規(guī)模造山運動，該地區(qū)的礦石化學成分受到巖漿巖的影響十分嚴重，礦石內鋁元素過飽和，金、砷、銅、鋅等微量元素幾乎不存在。

3 河南盧氏南陽山銻礦礦床成因

3.1 成礦物質來源

與河南省盧氏縣南陽山地區(qū)地質條件基本相同的西北部臨區(qū)所含鋁元素基本沒有，且銻元素含量也不足以構成金屬礦脈，以此可以判斷該地區(qū)的銻元素基本來自于地殼深部，由火山運動帶到地表。河南省盧氏縣南陽山銻礦礦區(qū)內的綠片巖和二云石英片巖基本可以斷定是火山巖的變質產(chǎn)物，而銻礦主要分布于火山巖的附近，因此基本可以得知巖漿熱液是攜帶銻礦來到地表的主要成礦物質[3]?？傊?，河南省盧氏縣南陽山地區(qū)的銻礦是由火山運動和巖漿活動帶到地表的。

3.2 構造控礦因素

在礦區(qū)附近收集巖石和礦石，逐一分析其成分。其中不同樣品的方解石溫度變化較大，主要變化趨勢如下表所示。

表2 河南省盧氏縣南陽山地區(qū)方解石溫度測定表

如上表所示，通過檢測礦石的溫度變化與主要成礦時期，就能夠構造控礦和地層巖性控礦的主要原因，并分析出成礦物質的主要來源。

4 結語

上文中系統(tǒng)地對河南省盧氏縣南陽山的銻礦礦床開展了深入的研究，從地質學、地球物理學、地球化學、巖礦分析等領域分別對礦區(qū)內部的地質特征和礦床地質特征進行了探究，然后依據(jù)以上兩點分析了河南省盧氏縣南陽山的銻礦礦床成因。為其他地區(qū)的銻礦尋找工作作出了理論性的指導。