嵩縣大石門溝金礦床地質特征及找礦標志

摘 要:通過對研究區成礦地質背景、礦區地質特征及礦體特征的探討，總結區域內成礦有利的地層、構造、礦化蝕變、礦體形態等特征，并總結歸納礦區找礦標志，為同一區域內找礦提供找礦信息。

關鍵詞:金礦床地質特征找礦標志 礦化

中圖分類號:P618.65文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)09(a)-0096-02

1 區域地質特征

礦區位于熊耳山臺穹東南側。熊耳山臺穹是華北地臺南緣太古界基底隆起區之一，它與西側的小秦嶺和崤山基底隆起區成島鏈狀分布。熊耳山隆起區東側以三門峽－魯山深斷裂為界，與嵩箕地臺相毗鄰;在南側以欒川深斷裂為界，緊鄰北秦嶺加里東褶皺系。因此，該區為長期強烈活動的地臺邊緣地帶，金、鉬成礦地質條件優越，是金和多金屬成礦的有利地區。發現的金礦有祁雨溝、瑤溝、前河、店房等。在礦區范圍內有金礦脈22條，其中較有遠景的礦脈12條，該礦區具有有較好的找礦遠景。

區內出露地層主要有:太古界太華群石板溝組(Ar2s)，巖性是以黑云角閃斜長片麻巖為主的一套深變質巖系，巖性單一，但韻律比較明顯，按其韻律特征可分為六個韻律層。中元古界熊耳群(Pt2xl)以基性－中酸性火山巖系為主。新生界古近系及新近系(E.N)為砂礫巖及粘土巖;第四系(Q)為砂礫層、亞粘土。

礦區的巖漿活動比較強烈，北部有花山巖體，西北部有五丈山巖體，兩者都是多次侵入的復式巖體。巖性為斑狀黑云母花崗巖、斑狀角閃花崗巖，同位素年齡分別為100-127、144-155百萬年，屬燕山中晚期產物。區內脈巖十分發育，種類較多，主要有四類。即閃長巖類、花崗斑巖類、正長斑巖類、煌斑巖類。

區域內斷裂構造較發育，按其走向大致分為北東向、北北東向、北西向、北北西向及近東西向五組。以北東向規模最大，且最發育，北西向次之，其余三組規模較小。五組構造中熱液蝕變均較發育，而且在不同程度上都有金礦化顯示。陶村－馬元斷裂是一條在區域伸展中形成的剝離斷層，總體走向北東65°～75°，傾向南東，傾角45°～65°。斷裂帶長度大于12公里，破碎帶寬50～300米，南西段窄，北東段寬，是區域上規模最大的一條斷裂帶。斷面為壓扭性特征，呈舒緩波狀并有擦痕。該斷裂本身含有零星金礦化，并與其平行或斜交的次級斷裂控制著金礦脈的分布。大石門溝金礦主要是產在陶馬斷裂下盤次級構造中。

區域礦產主要有金、鉛、鋅、鉬、鐵、螢石等，具有工業開采意義的主要是巖金、鉬、螢石。

2 礦區地質特征

2.1 地層

礦區內出露地層主要是太古界太華群石板溝組(Ar2S)的第二至第六韻律層，片麻理傾向南東，傾角20°～30°，為一單斜地層。各韻律層主要巖性如下:

第二韻律層，混合巖化角閃斜長片麻巖，頂部見大理巖透鏡體。

第三韻律層，黑云角閃斜長片麻巖、混合巖、斜長角閃巖。

第四韻律層，斜長淺粒巖、片麻巖、均質混合巖。

第五韻律層，淺粒巖、片麻巖夾斜長角閃巖薄層。

第六韻律層，混合巖化角閃斜長片麻巖。

新生界古近系，主要分布于礦區的南部，巖性為紫紅色砂礫巖、粘土層。

第四系主要沿河谷及山坡分布，為沖積物、洪積物、坡積物。

2.2 構造

礦區中褶皺構造不發育，太華群在礦區中成單斜地層出露，在局部地段由于斷裂的影響形成小的褶皺。

礦區中的斷裂構造發育，規模大小不等，展布方向不一。按其展布方向分為北東向、北北東向、北西向、北北西向及近東西向五組，均展布于陶村－馬元斷裂北側，以北西向最為發育，北北東向次之，北北西向含礦性最好。

北西向組在礦區中部，分為兩期。早期者:如F12呈北西300°～310°走向，延伸約1500m，寬10～50m，傾向南西215°，傾角70°～90°，主要為擠壓片理化的片麻巖、碎裂巖、角礫巖等擠壓而成的構造巖，上盤向上逆沖。晚期為規模不大的石英脈，如老王溝的Au52、Au53號脈，主要為石英脈充填，兩側圍巖硅化、絹英巖化。

北北東向組也很發育，主要見于礦區東部銀錢溝－楊河溝地區，也是礦區的主要構造。也分早晚兩期。早期有F15、F14等，走向25°～30°，傾向南東，傾角65°～70°，延長3～4km，主要為角礫巖、石英脈充填，為張扭性構造。含礦性不好。晚期條數很多，但規模較小。含礦性較好如88、90、91、92、100、101、24等。

北北西向組，展布于礦區的西北部，螃蟹溝、小南溝、木張溝等，如1、109等。走向一般350°左右，傾向南西，傾角60°～80°。構造產物主要為片理化碎裂巖、角礫巖、石英脈。圍巖蝕變主要是硅化、黃鐵絹英巖化。該組構造為壓扭性構造。

2.3 巖漿巖

礦區內的巖漿巖主要為侵入巖。礦區內大規模的侵入巖不發育，規模稍大的是燕山期斑狀正長花崗巖，呈不規則巖株狀產出。出露較多的是沿早期裂隙充填的脈巖，主要有燕山期花崗斑巖、石英斑巖、正長斑巖、角閃二長花崗斑巖脈。另外還有加里東期的閃長巖脈。脈巖規模長一般幾十米至1100米，少數超過2000米，寬一般幾米至十幾米，少數幾十米。脈巖多受不同時期不同方向的構造控制。燕山期脈巖與金礦化有一定的成生關系。

2.4 圍巖蝕變

礦區蝕變類型主要有硅化、鉀化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、綠簾石化及高嶺土化等。區內金礦化與硅化、鉀化及黃鐵絹英巖化最為密切。在蝕變強烈地段，常出現對稱分帶現象，中心主要是硅化、黃鐵礦化，兩側則過渡為鉀化、絹云母化及綠泥石化等。

硅化是礦區最為發育的蝕變類型。可分為三期:早期硅化、形成乳白色塊狀石英脈，常被后期構造擠壓破碎形成大小不一的碎塊，在其裂隙中充填有粗晶塊狀黃鐵礦。第二期硅化伴隨有黃鐵礦，呈灰色、灰黑色細脈狀，沿早期的石英裂隙充填并與早期粗晶白色石英呈條帶相間，這期硅化與金礦化關系最為密切，常有礦體存在。第三期硅化呈脈狀、網脈狀及晶族狀充填于前兩期石英脈的裂隙和晶洞中，常與方解石、螢石共同產出。這期硅化無金礦物伴生。

黃鐵礦化也是礦區普遍發育的一種蝕變現象，是多期熱液作用的結果，它常與硅化、絹云母化相伴生，與金礦化的關系最為密切。黃鐵礦也可分為三期:早期呈塊狀粗晶體，多具壓碎結構，常被后期石英、細粒黃鐵礦膠結。第二期黃鐵礦呈浸染狀、細脈狀，黃鐵礦多呈它形、半自形粒狀，常與硅化、絹云母化共生，構成黃鐵絹英巖化。第三期黃鐵礦多為自形、半自形晶體，晶形一般無壓碎現象。第一期黃鐵礦化金開始析出，第二期伴隨有大量金的的沉淀，是金的主要成礦階段。

鉀化也是礦區比較發育的一種蝕變。可分為面型和線型兩種類型。面型蝕變為礦前期蝕變，分布廣泛。金礦化主要受沿斷裂構造發育的線型鉀化蝕變帶控制。本區金礦化與鉀交代作用具有緊密的空間聯系，礦化期的鉀交代是在面型鉀高區的基礎上進行的。含Au、K等元素的成礦熱液沿著斷裂構造運移，與圍巖不斷發生物質交換反應，失去大量的鉀，成礦溶液變成弱堿性或中性條件，Au、SiO2及FeS2在有利的構造部位聚集沉淀。

3 礦床地質特征

3.1 礦體特征

大石門溝金礦區其礦化類型主要為含金石英脈及構造蝕變巖型。含金礦脈較多，但礦體主要集中在4條(1、24、53、88號)礦脈上，共圈出礦體8個。礦體規模小到中等，長109m～370m。其中長度大于200米的礦體4個。厚度0.48～0.66m，屬于較簿礦體。礦體平均品位較高，8個礦體有4個礦體品位大于10g/t，最高礦體品位19.59g/t，最低礦體品位3.41g/t。礦體形態簡單，主要為脈狀和透鏡體狀。礦體受斷裂構造控制明顯，與含硫化物石英脈，強硅化、黃鐵礦化、絹云母化碎裂巖有關。礦體產狀較穩定，沿走向及傾向變化均不大。其它礦體特征詳見表1。

3.2 礦石質量特征

3.2.1 礦石礦物成分

工業礦物為自然金。主要金屬礦物有黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、赤鐵礦、褐鐵礦、鏡鐵礦及輝鉬礦等;主要脈石礦物有石英、方解石、螢石、長石、高嶺石。

3.2.2 金的形態及賦存狀態

金主要以自然金產出，其形態為乳滴狀、不規則狀、細脈狀、針狀和片狀。金的粒度一般為0.00n～0.0nmm，屬細粒－微粒金，偶見0.1～1mm的粗粒－巨粒自然金。金的嵌布形式有粒間金、裂隙金、包體金、晶隙金。金的成色為900‰～970‰。

3.3 礦石類型

按礦物成分可分為石英－黃鐵礦型、多金屬硫化物－石英型、褐鐵礦－石英型。自然類型有氧化礦石、混合礦石、原生礦石。

3.4 礦石結構構造

礦石結構主要有粒狀結構、碎裂狀結構、膠狀結構。礦石構造主要有塊狀構造、角礫狀構造、網脈狀構造、條帶狀構造、蜂窩狀構造。

3.5 礦體圍巖及夾石

礦體圍巖:主要為黑云角閃斜長片麻巖，角閃斜長片麻巖。礦體與頂底板巖石接觸界線一般較明顯。

礦體夾石:礦體內夾石一般為蝕變角礫巖，少部分為黑云角閃斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖，多分布在礦體厚大部位，對礦體的連續性影響不大。

4 找礦標志

本區位于盧氏—欒川多金屬成礦帶內，區域成礦地質條件優越。通過對本區的進一步研究對成礦地質特征得出如下結論:

(1)北東向及北西向斷裂構造及構造交匯處，控制著大部分金礦點、礦脈的分布。

(2)區域性斷裂破碎帶是熱液活動的主要部位，常形成重要的金礦帶，在其旁側的分枝斷裂中，則構成礦床或礦體的賦存部位。

(3)金礦床、礦體多產在燕山期花崗巖體的外側1～6km的范圍內。

(4)花崗斑巖、石英斑巖及正長斑巖體發育地段多為金礦化集中區。

(5)硅化、鉀化、黃鐵礦化發育地段存在有好的金礦化，經氧化形成的褐鐵礦化是普遍的找礦標志。

(6)金屬硫化物的石英脈可作為直接找礦標志。

(7)金的原生暈異常、元素組合及分帶規律是判斷金礦化情況的重要標志。

參考文獻

[1]羅銘玖.河南金礦概論[M].北京:地震出版社，1992.283～291.

[2]邵克忠，王寶德.嵩縣西北地區金礦成礦作用及成礦規律[J].河南地質，1992.11(3):161～167.

[3]吳新國，楊竹森.嵩縣祁雨溝隱爆角礫巖體型金礦構造成礦模式的探討[J].河南地質，1991.12(9):15～20.