嵩縣八道溝螢石礦區鉬礦成礦地質特征及找礦方向淺析

劉 波,張 旭,賀永紹,張生奇,朱雪菡

（1.河南省有色金屬地質礦產局第五地質大隊,河南 鄭州 450016）（2.河南省有色金屬地質礦產局第三地質大隊,河南 鄭州 450016）

1 區域地質背景

華北地塊南緣是中國著名的有色金屬成礦帶,鉬礦資源十分豐富,各種類型的鉬礦床 （點）星羅棋布。既有單一的鉬礦床,也有以鉬為主,伴生錸、金、鎢、銅、鐵等的多組分礦床。尤其近幾年的地質大調查工作,發現不少不同類型的大型鉬礦。

本區大地構造位置處于華北地塊南緣,東秦嶺鉬成礦區內,馬超營斷裂從礦區南側通過,由于長期構造運動的影響,區域形成了不同巖石組合和構造類型,并伴有巖漿侵入,形成多種類型的巖漿巖,尤以燕山期巖漿活動為主,為區域內生礦產成礦提供了有利的地層、構造和巖漿巖條件。區域內出露地層主要為太古宇太華群深變質巖系和中元古界長城系熊耳群火山巖系,其次為中元古界薊縣系官道口群淺海相碎屑-硅鎂質碳酸鹽系和零星分布的下古遠系礫巖以及第四系殘坡積層。太華群和熊耳群為區內螢石礦、銀、鉬礦的主要賦礦地層。熊耳山區位于馬超營斷裂和洛寧山前斷裂的南北夾持中,這兩條近東西斷裂不僅是區域上的導礦構造,也對導致下地殼物質重熔形成含礦巖漿的成巖作用有著重要意義。巖漿活動頻繁,巖石種類繁多,巖漿活動為本區成礦提供了充足的熱源和運移動力（見圖 1）。

2 礦床地質

八道溝礦區鉬礦體賦存于中元古界熊耳群雞蛋坪組英安巖、英安流紋巖中的北西向和北東向層間剪切構造帶中,礦體明顯而嚴格受剪切構造帶控制,礦體為板狀,礦石中金屬礦物為輝鉬礦、黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦,次為褐鐵礦、磁鐵礦等,圍巖蝕變以硅化、鉀化為主。輝鉬礦多分布在石英粒間,以 0.04～0.06 mm為主。部分輝鉬礦分布于黃鐵礦、閃鋅礦與石英粒間,為 0.02 mm×0.04 mm～0.04 mm×0.08 mm。

圖1 東秦嶺鉬礦帶地質略圖（據盧欽祥等,2002）

2.1 地層

礦區內出露的地層比較單一,僅有中元古界熊耳群雞蛋坪組出露,巖性主要為厚層狀深灰色英安巖,巖石具霏細微嵌晶結構,斑狀結構,塊狀構造,斑晶主要為斜長石、鉀長石,呈半自形板狀結構,斑晶在0.3～3 mm之間,含量15％～20％,基質成分主要是長石、石英、其次為暗色礦物。其分布面積與出露面積大致占 2/3。

第4系（Q）主要分布沿溝谷兩側及溝谷洼地。成分由英安巖碎石等、砂礫及黃土,一般厚3～10 m。

2.2 構造

該區位于馬超營斷裂北側,受其影響,礦區內次一級的線性構造十分發育。這些構造為礦液的運移和存貯提供了通道和場所。

礦區內已發現斷裂1條及5條含鉬礦 （化）石英脈,F1含礦構造帶,地表出露長3 500 m左右,寬3～5 m,傾向 345°～355°,傾角∠85°～90°。在英安巖及安山巖中發育有一系列北西向和北東向層間剪切構造帶,剪切帶經強硅化形成石英脈,石英脈可長數百米至千余米,寬2～3 m,傾向254°～325°,傾角∠22°～40°。

2.3 巖漿巖

礦區少量燕山期正長巖、正長斑巖出露在本區的北部和南部。規模較大的燕山期花崗巖（合峪花崗巖體）距工作區僅幾千米左右。巖漿活動為該區螢石礦礦床的形成提供了主要的熱動力條件和部分物質、熱液來源。

2.4 礦體地質特征

鉬礦體賦存于中元古界熊耳群雞蛋坪組英安巖、英安流紋巖的北西向和北東向層間剪切帶構造帶中,剪切帶經強硅化形成含礦石英脈,在石英脈上下的強硅化、鉀化和黃鐵礦化帶中同時有較強的輝鉬礦化,與含礦石英脈共同組成礦區的鉬礦體。礦體的產狀傾角較緩,礦體沿走向和傾向上有膨大收縮和波狀起伏的變化,但總體上礦體較為穩定,各礦體的主要特征見表1。該區位于馬超營斷裂北側,受其影響,礦區內次一級的線性構造十分發育。這些構造為礦液的運移和存貯提供了通道和場所（見圖2）。

2.5 圍巖蝕變

礦區礦化蝕變帶主要沿斷裂構造帶及其頂、底板呈脈狀分布,主要蝕變類型有：以鉀化、硅化為主,分布少量綠泥石化、絹云母化。圍巖蝕變的強度、規模與構造帶的厚度及距離礦體遠近有關,礦體厚度越大,圍巖的蝕變越強,距礦體越近,圍巖的蝕變亦越強；反之則蝕變逐漸減弱。

表1 八道溝礦區鉬礦體特征一覽表

圖2 八道溝礦區地質簡圖

2.6 礦石結構、構造

鉬礦礦石的結構為它形晶粒狀結構、碎裂結構、鱗片狀它形粒狀結構、聚粒狀結構；礦石的構造為浸染狀構造、細脈狀構造、條帶狀構造及塊狀構造。

2.7 礦石類型

礦石的自然類型按礦石結構、構造特征劃分為浸染狀、細脈狀、條帶狀及塊狀礦石 4種類型。

蜂窩狀礦石、浸染狀礦石、細脈-網脈狀礦石；按礦石氧化程度可分為氧化礦石和原生礦石 2種；按礦石的礦物組成可分為石英脈型和蝕變英安巖型 2種礦石。

2.8 礦石成分

礦石中金屬礦物（10％～15％）主要為輝鉬礦、黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦,次為褐鐵礦、磁鐵礦等；脈石礦物（85％～90％）以石英、斜長石為主,鉀長石次之,微量礦物有黑云母、磷灰石、次生礦物有綠泥石、方解石等。

輝鉬礦多分布在石英粒間,以 0.04～0.06 mm為主,達到 0.15 mm的較少；部分輝鉬礦分布于黃鐵礦、閃鋅礦與石英粒間,為 0.02 mm×0.04 mm～0.04 mm×0.08 mm；少量輝鉬礦與與黃鐵礦連生；方解石粒間輝鉬礦為 0.02 mm×0.01 mm～0.034 mm×0.018 mm；部分輝鉬礦呈細脈狀,并包有少量黃鐵礦。

黃鐵礦多呈它形粒狀,為0.01～0.22 mm,少量為自形 -半自形立方體,為0.24～0.82 mm。部分呈碎裂狀分布,部分呈細脈狀分布。

黃銅礦呈它形粒狀零星分布,為0.01 mm～0.05 mm×0.025 mm,有的分布在黃鐵礦粒間。

方鉛礦呈不規則粒狀不均勻分散分布,為0.1 mm×0.2 mm～0.25 mm,與黃鐵礦、閃鋅礦連生。方鉛礦中包裹有閃鋅礦、黃鐵礦。

閃鋅礦為它形粒狀零星分布,為0.024 mm～0.36 mm×0.048 mm,與黃鐵礦、輝鉬礦連生。少量閃鋅礦中有乳滴狀黃銅礦包裹體。

少量磁鐵礦為它形粒狀零星分布,為0.1～0.15 mm。

2.9 控礦因素及找礦標志

地層的控礦作用：在礦區及其外圍,所有順層緩傾斜產出的石英脈型鉬礦（化）體,均賦存在熊耳群雞蛋坪組上段流紋斑巖地層中,表明本區大面積的海相火山巖地層對鉬礦的形成具有一定的層控作用。

構造的控礦作用：礦區內的石英脈及其下盤的蝕變巖帶是鉬礦形成的直接載體。觀察發現：在石英脈與下盤圍巖的接觸部位,存在有大量的呈網脈狀和細脈狀的微裂隙,這些均形成了良好的礦液通道和容礦空間,是區內重要的含礦構造地質體。

巖漿巖的控礦作用：礦區內巖漿巖分布較廣,主要以巖脈形式產出。觀察發現：在中酸性斜長花崗巖巖脈與圍巖的接觸帶附近,巖石普遍沿裂隙和層面進一步破碎,鉀化、硅化蝕變強烈,且伴隨有較強的輝鉬礦化；表明燕山期形成的中酸性斜長花崗巖巖脈與鉬礦形成關系密切,不僅為該區鉬礦的形成提供了有利的物理化學環境,促使地層中部分成礦元素的活化遷移,更主要的是為鉬礦的形成提供了部分礦物質來源,直接參與成礦活動。

通過對礦床礦物共生組合和化探異常元素組合的分析,以及對礦體圍巖蝕變規律的研究,初步認為本區鉬成礦具長期性和多階段性,屬多階段形成的淺成中溫熱液層控礦床。

利用化探鉬異常指導本區地質找礦十分有效,含鉬礦化石英脈和含鉬蝕變巖帶是區內鉬礦 （化）體的 2種主要賦存形式,鉀化、硅化與區內鉬礦（化）體的形成關系密切。根據礦區地質特征、化探異常和圍巖蝕變情況,總結找礦標志如下：

化探鉬異常是礦區內較好的間接找礦標志。

石英脈及其下盤產出的蝕變巖帶是本區最重要的構造找礦標志。

鉀化、硅化是本區最重要的礦巖蝕變找礦標志。

老硐與采坑是本區重要的直接找礦標志。

3 結論

（1）本區鉬礦床位于東秦嶺鉬多金屬成礦帶內,產于中元古界長城系熊耳群火山巖系的多組剪切構造帶中,且受緩傾斜的剪切構造帶嚴格控制,含礦剪切帶位于礦區中部的 F1斷層兩側并與 F1斷層呈銳角相交。

礦區內含礦構造帶成組產出,傾角較緩,礦體傾角多在22°～27°。礦體沿走向長達 630～980 m,延深 300～350 m,厚度變化2.41～3.54 m。圍巖常見硅化、鉀化。礦化深度總體上位于螢石礦周圍及下部。

（2）中元古界熊耳群雞蛋坪組為鉬礦的賦存地層,與區域構造方向呈一定角度產出的緩傾斜的次一級剪切帶中石英脈及其圍巖為鉬礦的產出部位。

[1]羅銘玖,張輔民,董群英,等.中國鉬礦床 [M].鄭州：河南科技出版社,1988.

[2]羅銘玖,黎世美,盧欣祥,等.河南省主要礦床的成礦系列與成礦作用[M].北京：地質出版社,2000.

[3]K.H.烏爾夫.層控礦床和層狀礦床 （第 1卷）[M].北京：地質出版社,1980.

[4]盧欣祥,于在平,馮有利,等.東秦嶺深源淺成型花崗巖的成礦作用及地質構造背景 [J].礦床地質,2002, 21（2）：168-178.

[5]河南省有色金屬地質礦產局第五地質大隊.河南省嵩縣八道溝螢石礦詳查報告[R].2007,1-11.