河南洛寧房圪垃灣鉛礦區地質特征及礦床成因

高 喜，高 帥，柳陽陽，曹 錚

（河南省有色金屬地質礦產局第一地質大隊，河南鄭州，450016）

房圪垃灣鉛礦區位于河南省洛寧縣下峪鄉境內，經過10年多的開采，保有儲量已趨于枯竭，尋找接替資源迫在眉睫.本文通過闡述成礦地質特征，探討礦床成因，以期促進該區地質勘查工作，為以后的開采生產提供詳細可靠的依據.

1 區域地質概況

房圪垃灣鉛礦區位于河南省西部熊耳山西段北坡，大地構造位置處于華北地臺南緣［1］，華熊臺緣凹陷，崤山-魯山拱褶斷束區中部，熊耳山變質核雜巖構造的西段［2］.成礦區帶屬熊耳山金、銀、銅、鉛、鋅多金屬成礦帶之北亞帶.熊耳山地區發育變質核雜巖構造及拆離斷層，是區域伸展構造的記錄，也是燕山中晚期中國東部巖石圈減薄事件的淺部響應，拆離斷層沿新太古界太華群結晶基底與上覆中元古界熊耳群蓋層的不整合面展布，主要區域斷裂有洛寧山前斷裂和馬超營斷裂［3］.斷裂構造主要有北東、北北東、北北西和近東西4組，夾持于洛寧山前斷裂與馬超營斷裂之間，組成了本區基本的構造格架［4］（圖1）.區內古老變質巖系發育，變質程度較深，巖漿活動頻繁，具多期次、多類型的特點.金、銀、鉛鋅多金屬礦床（點）較多，多金屬元素地球化學異常清晰，具備良好的成礦地質條件和找礦前景.

2 礦區地質特征

2.1 地層

礦區出露地層為新太古界太華群（Arth）、中元古界熊耳群（Pt2xn）、古近系（E）和第四系（Q）.太華群巖性為由角閃斜長片麻巖、黑云斜長片麻巖等組成的一套中深程度的區域變質巖及少量混合巖，角閃斜長片麻巖普遍具混合巖化現象，可見條帶狀混合巖和眼球狀混合巖；熊耳群巖性為由變質長石石英砂巖、安山巖、流紋巖、玄武巖等組成的一套中基性火山巖；古近系巖性為由紅色砂礫巖、砂質黏土、黏土質砂巖組成的一套山間盆地磨拉石建造；第四系為礫石、砂、亞砂土、砂質黏土等.

2.2 構造

礦區主要構造線為近東西向及北東向.構造以斷裂為主，其中以北東向壓扭性形跡為主，嚴格制約著本區的礦體賦存狀態，而其他走向少見.

2.3 巖漿巖

區域巖漿巖較為發育，分布廣泛，具有多期次的特點，其中與礦化密切相關的主要有燕山期大規模的酸性巖漿侵入活動.

燕山期巖漿活動主要形成大規模鈣堿性中酸性、酸性侵入巖，首先形成區域東部花山復式巖體，其后形成區內的各類中酸性小巖體.花山花崗巖基位于勘查區東約40 km處，為3次侵入的復式巖體.第一次和第三次侵入為巨斑狀黑云母花崗巖，第二次侵入為黑云角閃花崗巖.另外，區域上有少量加里東期中基性巖脈侵入.

3 礦體特征

房圪垃灣鉛礦床產于新太古界太華群由角閃斜長片麻巖、黑云斜長片麻巖等組成的一套中深程度的區域變質巖中.礦床受巖脈侵入及構造斷裂帶的綜合控制，成礦具有多階段、多期次性，成礦物質主要來自巖漿熱液，還有部分來自變質圍巖.區內主要有F9-Ⅰ、F9-Ⅱ、F9-Ⅲ、F10-Ⅰ、F10-Ⅱ、F11-Ⅰ、Ⅰ號等 7 個礦體，均賦存于斷裂破碎蝕變帶內，礦體產出嚴格受構造帶的控制.其中F9-Ⅲ、F10-Ⅰ號礦體規模較小，僅在地表淺部零星出露，目前在礦區范圍內已全部采空.礦體的形態、產狀與含礦斷裂帶基本一致，礦體多呈薄脈狀、透鏡狀或似層狀，沿走向及傾向均具舒緩波狀特征，膨縮及分支復合現象明顯［5］（表 1）.

表1 房圪垃灣鉛礦主要礦體特征一覽表Table 1 Features of main orebodies in the Fanggelawan lead deposit

4 礦石特征

4.1 礦物成分

房圪垃灣礦床氧化程度較低，氧化礦石僅限于地表，因此礦床以原生礦石為主.綜合野外觀察和光片鑒定，礦石中主要金屬礦物有方鉛礦、閃鋅礦、輝銀礦、銀黝銅礦、自然銀、黃鐵礦，其次為黃銅礦、黝銅礦、白鉛礦、針鐵礦、黑鋅錳礦、菱鐵礦、斑銅礦等.脈石礦物主要有石英、絹云母、白云石、方解石，其次有角閃石、綠泥石、黑云母、斜長石、鉀長石、螢石等.

根據野外觀察和光薄片研究等資料分析，礦石中礦物生長是多期和多階段的.由于構造多次疊加，早期形成的礦物又多發生蝕變和重結晶，因此劃分期次十分復雜.但從構造和礦體產狀、礦脈穿插關系等因素可判斷長石、石英、絹云母均為蝕變交代的產物.

4.2 結構構造

礦石結構主要有他形—半自形粒狀結構、碎裂結構、填隙結構、鑲邊結構、交代殘余結構.

礦石構造以脈狀-網脈狀、角礫狀為主，其次為塊狀、團塊狀、條帶狀、浸染狀、鱗片狀等構造.

5 成礦期次

本礦床成礦具有多階段性，成礦熱液具有活動的多期性.金屬礦脈、石英脈、碳酸鹽脈是熱液活動形成的產物，根據它們之間互相穿切及礦物組合等關系，大致分為3個階段.

早期石英-黃鐵礦階段：生成黃鐵礦-石英、白云母等礦物組合，是成礦的初期階段，形成鉛礦的初期弱礦化.推測成礦溫度為250～300℃.

中期石英-硫化物階段：形成方鉛礦-黃銅礦-閃鋅礦、黃鐵礦、石英、方解石、輝銅礦等礦物組合，為鉛的主要成礦階段，自然銀及銀的硫化物、銀的硫鹽礦物主要產在這個階段.推測成礦溫度為150～250℃.

晚期石英巖-白云母-硫化物階段：形成方鉛礦-白鉛礦、方解石、石英、絹云母、黃銅礦、閃鋅礦、輝銅礦等礦物組合，為銀的次要成礦階段，有自然銀及硫銀礦物等產生.推測成礦溫度小于150℃.

6 圍巖蝕變及成礦

礦體圍巖為太華群片麻巖、蝕變構造角礫巖等.圍巖蝕變以硅化、絹云母化為主，次為綠泥石化、綠簾石化、碳酸鹽化.當硅化較強且具多次硅化特征或硅化、絹云母化等相伴存在時，巖石較致密堅硬，礦化較強，礦石質量亦較好.圍巖蝕變嚴格受構造破碎帶所控制，與鉛、銀等礦化關系密切相關.

7 控礦因素

7.1 構造條件

北東向斷裂帶為礦區主要含礦構造破碎帶，其總體走向北東，傾向北西，傾角一般在70～80°之間，有分支復合、膨大縮小現象.該組斷裂具有多次后期復活特征，為礦液的循環和儲存創造了良好的條件，是區內熱液活動的主要運移通道，一般長200～1000 m，寬0.3～1.5 m.經野外觀察，認為該組斷裂力學性質為張性，是礦床賦存的主要場所.

7.2 區域變質作用

太華群片麻巖類是典型的區域變質作用產物.區域變質作用是在中溫中壓狀態下進行的，形成中級變質巖.變質作用是在化學條件平衡而又充分的狀態下進行的，故區內太華群變質巖應屬鐵鋁榴石角閃巖相.多期次的區域變質作用，為礦區內蝕變破碎帶中銀、鉛等元素的活化轉移及聚集提供了動力條件.

7.3 巖漿活動

房圪垃灣礦床成礦物質來源主要為巖漿熱液.該區域經歷多期次的巖漿活動，使成礦物質不斷地運移富集，巖漿活動為其運移富集提供了充足的動力熱源，同時伴隨新元素的加入，巖漿活動也為礦床形成提供了豐富的物質來源.

8 礦床成因

房圪垃灣礦床受巖脈侵入及構造斷裂帶的綜合控制，成礦具有多階段性，成礦熱液具有活動的多期性，成礦物質來源除巖漿熱液外，還有部分來自變質圍巖.在早期的太華群地層中，有用成礦元素鉛、銀等在區域變質作用下發生活化，向有利的部位遷移形成初步富集；中元古代火山活動及其伴隨的構造作用一方面使斷裂帶活化，同時有新的成礦元素加入，與早期初步富集的成礦物質一起再次遷移聚集；燕山期大規模的巖漿活動使構造破碎帶局部擴容，且自身攜帶的成礦物質進入，又為成礦物質的活化轉移提供了充足的熱源，形成含礦熱液［7］.斷裂帶為含礦熱液的上升運移和金屬物質的結晶沉淀提供了通道和場所.因此，房圪垃灣鉛礦床的成礦具有多階段性，礦床具有古源新成特征，礦床類型為破碎帶蝕變巖型礦床，屬中低溫熱液成因，成礦作用為區域變質—混合巖化—巖脈侵入—中低溫熱液交代充填.

［1］王志光，崔亳，徐孟羅.華北地塊南緣地質構造演化與成礦［M］.北京：冶金出版社，1997: 135—256.

［2］河南省地質礦產局.河南省區域地質志［M］.北京：地質出版社，1989.

［3］郭保健，李永峰，王志光，等.熊耳山Au-Ag-Pb-Mo 礦集區成礦模式與找礦方向［J］.地質與勘探，2005，41（5）: 43—47.

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［6］胡海珠，李毅.豫西熊耳山地區燕山期巖漿作用對金銀成礦的制約因素［J］.礦產與地質，2006，20（4/5）: 427—429.

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