河南省板廠銅礦成礦地質特征及找礦前景

門道改，伏 雄

河南省有色金屬地質礦產局第三地質大隊，河南鄭州 450016

河南省板廠銅礦區，是一個以銅為主的多金屬老礦區。在礦區范圍內，地表古采硐星羅棋布，多達90余處，采礦活動曾經盛行，開采年代現難以考證。20世紀六、七十年代期間，我隊對該區展了普查工作，通過大量的地質物化探工作，在礦區近4km2內，圈出礦段8個，圈定銅礦體161個，礦床規模為小型。上世紀80年代末、90年代初，我隊在區內進行了因資金短缺只進行了少量的地表槽探等工作，找礦成果不大，此區的勘查工作也因此中斷。近年來，作者在仔細分析和綜合研究區內以往成礦地質條件等資料的基礎上，開展礦區實地調查和觀察，認為礦床成因類型不是前人認為的熱液型，而是斑巖矽卡巖復合型，找礦前景良好。

1 區域地質背景

礦區位于秦嶺造山帶、北秦嶺構造亞帶的東段。區域上出露地層由老至新依次為古元古界秦嶺群（Pt1qn）、下古生界二郎坪群（Pz1er）及上白堊統（K2）等。其中分布于區域南部的古元古界秦嶺群雁嶺溝組（Pt1y）地層為區內主要含礦層位。

區域上斷裂構造較為發育，有NWW向、NW向、NE向及近SN向四組。其中前一組NWW向斷裂構造為本區的主體構造，后三組構造在控礦中則起著輔助和配合的作用，這幾組構造聯合控制了區內礦產的產出和分布。

區域上巖漿活動強烈，主要有華力西期及燕山期各有侵入。前者規模較大，呈巖株、巖基狀分布于礦區的北西側及東側，巖石類型為花崗巖。后者則出露于區域的中部，呈脈狀產出，巖石類型為斑狀黑云母花崗巖，與成礦關系密切。

2 礦區地質特征

2.1 地層

區內出露地層主要為古元古界秦嶺群雁嶺溝組（Pt1y）及新生界第四系（Q）。前者巖石類型主要為大理巖及少量的斜長角閃巖，其中厚層白云質大理巖是礦床的主要圍巖，夾于白云質大理巖中呈條帶狀分布的透輝石大理巖、金云透輝大理巖、石英云母片巖等是規模較大礦體的賦存部位。

2.2 構造

區內褶皺構造簡單，位于汪墳—夏館背斜北翼，巖層呈單斜產出，其走向與區域構造線的方向基本一致，為NWW-SEE向，總體產狀200-220°∠50-80°。區內斷裂構造發育，均屬朱—夏斷裂帶中之次級斷裂，有成礦前斷裂和成礦后斷裂兩類。前者主要表現為呈NWW-SEE向展布的斷裂破碎帶，長9 000m，寬20m～370m，控制著區內礦體的分布范圍；后者則多沿NE向分布，個別的呈SN向產出，對礦體和地層起破壞作用。

2.3 巖漿巖

礦區內巖漿巖為燕山晚期斑狀黑云母花崗巖、呈脈狀成群產出，普遍具有蝕變和銅礦化。

3 礦床地質特征

礦化集中分布在中部，自西至東可分為葉家溝、青峰巖、水槽溝、老虎溝、大石頭溝、銅洞山、袁莊、趙莊等八個礦段。礦段總長度3 250m，礦化系數60%。礦段一般長300m～400m，最長700m。

3.1 礦體形態、規模、產狀

共圈出大小礦體161個，其中盲礦體64個。單個礦體最大長度240m，延深300m；一般長100m±。氧化帶一般深30m～50m，最深70m。礦體形態主要為不規則的透鏡狀，次為扁豆狀、似脈狀、枝叉狀、短柱狀，且分支復合、尖滅再現及膨脹收縮現象普遍。礦體走向290°～310°，傾向南西，傾角60°～75°，局部變化較大，緩者傾角只有30°左右，個別礦段（如大石頭礦段等），礦體產狀較陡，近乎直立。

區內礦體特征詳見表1。因產出圍巖的不同，礦體可以分成以下幾類：

表1 板廠銅礦區礦體特征—覽表

1）產于硅化大理巖中的礦體：如銅洞山、袁莊、水槽溝礦段。礦體呈疊瓦狀成群出現，一般規模較小，品位變化大。礦體最長188m，延深160m，平均2.22m；

2）產于透輝石大理巖、金云透輝大理巖、石英云母片巖中的礦體：如葉家溝，青峰巖、老虎溝、大石頭溝、趙莊等礦段，礦體沿破碎帶兩側分布，規模較大，如青峰巖二號礦體，長240m，延深300m，平均厚2.62m，礦體走向290°～310°，傾向南西，傾角60°～75°，局部產狀變化較大，一般是上部平緩，下部直立；

3）產于爆發角礫巖體中的礦體：礦體直接產在爆破角礫巖中，規模大小不一；

4）產于花崗斑巖脈中的礦體：礦區中出露的花崗斑巖脈，銅礦化普遍，有的本身就構成礦體。

3.2 礦石的礦物組成

礦石礦物有黃銅礦、斑銅礦、銅藍、方銅礦、褐鐵礦、黃鐵礦，其次為方鉛礦、閃鋅礦、輝鉬礦、孔雀石等；脈石礦物有方解石、長石、石英，其次為絹云母、高嶺石、透輝石、石榴石、蛇紋石等。

3.3 礦石的結構、構造

礦石結構有碎裂結構、交代結構、半自形（他形）粒狀結構等。礦石構造主要為浸染狀、角礫狀及塊狀。

3.4 礦石類型

礦石自然類型依據礦石的結構構造可分為浸染狀、角礫狀及塊狀等3種，按氧化程度從上到下有氧化礦、混合礦、原生礦3類。

3.5 圍巖蝕變

圍巖蝕變以硅化為主，其次為黃鐵礦化、褐鐵礦化、高嶺石化、絹云母化，局部可見矽卡巖化及蛇紋石化。

4 礦床成因

4.1 成礦地質條件

1）巖漿巖條件：礦床在空間上和成因主要和成群呈脈狀產出的小型花崗斑巖體有關。礦區的深部可能隱伏有較大的花崗斑巖體。另外，礦區還發育有爆發角礫巖筒，爆發角礫巖筒內巖石成分復雜，并有不少晶屑物質；

2）構造條件：礦化斑巖體的侵入和區域性深大斷裂朱—夏斷裂有關，礦床呈帶狀分布其南側次級斷裂構造系統中。礦體受更次一級的構造控制；

3）地層條件：圍巖主要為碳酸鹽巖石，裂隙（節理）發育，含礦熱液不僅在巖體中聚集，還可沿裂隙進入圍巖形成礦化。

4.2 圍巖蝕變特征

野外實地觀察結果表明，此礦床并不具備典型斑巖銅礦床完整的蝕變分帶模式，即自巖體中心向外依次出現鉀質蝕變帶→似千枚巖化蝕變帶→泥質蝕變帶→青磐巖化帶等4個蝕變帶，但具有幾乎在所有斑巖型銅礦中廣泛發育的以石英、絹云母構成的似千枚巖化蝕變帶。

4.3 礦化蝕變特點

1）礦床的礦化和蝕變圍巖的關系相當密切，礦石則為礦化了的蝕變巖石。礦石的主體構造為細脈狀和浸染狀構造，二者相伴產出。局部可見角礫狀和致密塊狀礦石；

2）部分礦體的近礦圍巖具有矽卡巖化。早期矽卡巖化形成的礦物有石榴子石、透輝石等，晚期矽卡巖化形成的礦物有鎂桿欖石、蛇紋石、金云母等。

4.4 礦床成因

礦床的形成和朱—夏深大斷裂有關。因此，可以認為，斑巖和成礦物質均來自深部地殼或上地幔。主成礦期熱液以巖漿來源為主，晚期則有大氣降水加盟。大氣降水對部分蝕變的形成及硫化物的析出起著促進的作用。因此，此礦床的形成可能是上升巖漿熱液和地下水發生對流循環的結果，地下水不僅提供了部分成礦物質，而且由于其富含Na+、Cl-、Ca2+等組分，還加速了礦石的沉淀和堆積。

總之，礦床成因類型為斑巖—矽卡巖復合型礦床。

5 找礦標志

1）構造標志：區內沿NWW向展布的斷裂破碎帶為宏觀找礦標志；

2）巖漿巖標志：區內呈脈狀產出的花崗斑巖體為直接找礦標志；

3）圍巖蝕變標志：硅化、絹云母化以及黃鐵礦化、褐鐵礦化、高嶺石化等為明顯的找礦標志。

6 找礦遠景分析

1）區內分布的數十個礦化花崗斑巖脈充分顯示了找到大型銅礦床的潛力；

2）區內可能存在有規模較大的隱伏含礦斑巖體；

3）迄今為止，區內已發現大小礦體161個，其中盲礦體有64個，多數礦體具有工業價值，可供進一步勘查和開發；

4）通過進一步開展物化探及深部鉆探驗證等工作，有望發現更多新的盲礦體，進而擴大礦床的資源儲量和規模。

7 結論

因板廠銅礦床分由8個礦段構成，圈定的礦體多達160余個，加之本人時間和水平有限，礦區地質圖未能縮制插附。

[1]姚鳳良，孫豐月.礦床學教程[M].北京：地質出版社，1982.

[2]胡受奚主編.華北與華南古板塊拼合帶地質和成礦論[M].南京大學出版社，1988.

[3]河南省地質局地質七隊.河南省內鄉縣板廠銅礦地質報告[R]，1992，10.