河南靈寶東闖金礦區圍巖蝕變及礦石礦物特征

趙留升

摘 要：本文通過研究靈寶東闖金礦床圍巖蝕變及礦石礦物，討論了該礦床的圍巖蝕變類型、蝕變分帶情況及礦石礦物特征。研究結果表明，該礦床圍巖蝕變發育，以黃鐵絹英巖化、絹云母化、硅化、碳酸鹽化、綠泥石化為主，其中硅化、黃鐵絹英巖化、絹云母化與金成礦關系密切；礦石類型以多金屬石英脈型和蝕變巖型為主。礦石中的金屬礦物主要為黃鐵礦、磁黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦，脈石礦物則以石英、絹云母、綠泥石為主。礦石中含金礦物主要為自然金，銀金礦較少，在礦石中分布極不均勻，多以粒間金和裂隙金為等形式賦存于礦石中，粗粒金相對較多，細粒和顯微金較為少見。

關鍵詞：靈寶 東闖金礦 圍巖蝕變 礦石 礦物

中圖分類號：P618 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）09（b）-0238-02

1 礦床地質背景

東闖金礦床位于華北地臺南緣華熊臺隆小秦嶺斷隆，老鴉岔腦—娘娘山背形南翼近軸部，區內主要出露新太古代綠巖系和花崗質片麻巖系兩類巖石單元[1-4]。構造運動頻繁，巖漿活動強烈，脈巖發育，形成了以金為主的多種礦產資源。斷裂構造在區內密集分布，金礦床主要受近東西向壓扭性斷裂控制。

2 礦石性質

2.1 礦石類型

2.1.1 礦石自然類型

根據礦石的氧化程度將本區淺部礦石的自然類型劃分為原生與氧化礦石兩種，以原生礦為主，占礦石總量的98%以上，氧化礦石僅分布于地表，不足2%。根據礦床特征，按礦石圍巖的不同，又可將原生礦石劃分為石英脈型金礦石和蝕變巖型金礦石兩大類。此兩類礦石類型在該本次工作范圍內所占比例大致相當，總體以后者為主，約占礦石總量的52.4%；前者次之，約占礦石總量的47.6%。

2.1.2 礦石工業類型

東闖金礦床的礦石工業類型主要包括以下五種：（1）黃鐵礦石英脈型金礦石：以自形-半自形粒狀結構，浸染狀及條帶狀構造為主。金屬礦物主要為黃鐵礦，偶見方鉛礦及黃銅礦；脈石礦物主要為石英。該類礦石含量較少，分布于505、507脈礦體局部。（2）多金屬石英脈型金礦石：以半自形-他形晶結構及碎裂結構，網脈狀、不規則團塊狀及浸染狀、角礫狀構造為主。主要金屬礦物為黃鐵礦、方鉛礦、黃銅礦、自然金及少量的白鎢礦、閃鋅礦等，為區內主要礦石類型。（3）石英脈型鉛礦石：以自形-半自形結構，細脈浸染狀構造及網脈狀構造為主。金屬礦物主要為方鉛礦及少量的黃鐵礦。此類礦石含量較少，主要分布于507、504號脈礦體局部。（4）蝕變巖型金礦石：主要位于礦體頂底板蝕變圍巖中。以自形-半形晶細粒狀結構，浸染狀及細小網脈狀構造為主。金屬礦物主要為黃鐵礦、方鉛礦。脈石礦物主要為絹云母、黑云母、綠泥石。該類礦石含量相對較少。（5）糜棱巖型金礦石：主要產于金、鉛石英脈尖滅地段及兩脈之間的連接部位。由強烈蝕變的糜棱巖及碎裂巖組成。金屬礦物主要為黃鐵礦、方鉛礦，呈自形-半自形細粒狀結構，浸染狀構造產出。該類型礦石在507脈深部含量較多。

上述各礦石類型受高程影響明顯，自地表氧化帶向下，礦石類型由氧化型逐步向混合型、原生礦等類型過渡，隨著礦體下延深度的增加，氧化礦石明顯減少，礦石逐漸過渡直至完全轉變為較為致密的原生礦。

2.2 礦石結構、構造

2.2.1 主要礦石結構

依據礦石中主要金屬礦物的結晶程度和相互嵌布關系，可將礦石結構劃分為自形—半自形晶結構、壓碎結構、碎裂結構、交代殘余結構、包含結構、竹葉狀結構、揉皺結構等。

自形-半自形粒狀結構：黃鐵礦及其他金屬礦物呈自形、半自形晶粒分布于石英中。

壓碎結構：礦石中的黃鐵礦顆粒因受應力作用被壓碎。

碎裂結構：早期黃鐵礦和石英等脆性礦物受應力作用被破碎產生裂隙和空洞，被晚期礦物充填，膠結。

交代殘余結構：礦石中的黃鐵礦被褐鐵礦、碳酸鹽沿裂隙及邊緣交代、使其成為不規則的交代殘余。晚期生成的黃鉛礦、方鉛礦交代早期黃鐵礦也可形成該種結構。

包含結構：早期結晶的黃鐵礦被包含于晚期生成的方鉛礦、黃鐵礦中。

竹葉狀結構：脈石礦物呈竹葉狀交錯分布于黃銅礦、黃鐵礦中。

揉皺結構：方鉛礦、絹云母等受到構造應力作用而發生揉皺變形。

自形-半自形結構和碎裂結構為該礦床的主要結構類型。

2.2.2 主要礦石構造

依據礦石中主要金屬集合體形態及其與脈石礦物集合體在礦石中的分布特征，可將東闖金礦床的礦石構造劃分為不規則團塊狀、條帶狀、網脈狀、細脈浸染狀、星點浸染狀及角礫狀構造等類型。

不規則團塊狀構造：多種金屬礦物或單礦物呈較大集合體分布于脈石中，并無定向排列。

條帶狀構造：由黃鐵礦、方鉛礦及其它金屬硫化物組成的集合體，在礦脈中平行排列，條帶寬一般為5～10 cm，長15～5 m。

網脈狀構造：金屬礦物沿早期構造活動產生的無規則無定向分布的裂隙充填而成，此構造在礦石中最為普遍。

細脈浸染狀、星點浸染狀構造：金屬礦物顆粒呈自形—半自形晶或集合體以細小脈狀或呈點狀較均勻分布在礦石中。

角礫狀構造：早期金屬礦物或脈石礦物因受構造作用而破碎形成角礫，其裂隙又被后期礦物充填或交代。

網脈狀、團塊狀、條帶狀構造為本區主要構造類型。

3 礦物特征

野外及室內的觀察及鏡下鑒定結果表明，東闖金礦床礦石中的礦物種類有26種，其中金屬礦物主要有金銀類礦物（自然金、銀金礦、碲金銀礦）；鉛礦物（方鉛礦、鉛礬、碲鉛礦）；鐵礦物（黃鐵礦、磁黃鐵礦、褐鐵礦）；銅礦物（黃銅礦、輝銅礦、斑銅礦、銅藍、孔雀石）及少量的白鎢礦、黑鎢礦、閃鋅礦等。非金屬礦物主要為石英，次為鉀長石、綠泥石、黑云母、絹云母、碳酸鹽類等。endprint

3.1 主要金屬礦物特征

（1）方鉛礦：方鉛礦為鉛灰色，金屬光澤。主要呈自形-半自形晶粒狀。以中-粗粒狀為主，大于0.074 mm的占70.85%～96.43%。在礦石中，方鉛礦呈不規則團塊狀、網脈狀和浸染狀分布，在近礦圍巖中多呈細脈浸染狀及星點狀分布。其存在形式有兩種：一是粗粒自形晶方鉛礦和自形晶集合體，呈團塊狀分布在脈石礦物中。二是細粒的方鉛礦與黃銅礦、閃鋅礦等金屬硫化物一起呈脈狀、網脈狀，分布于黃鐵礦或脈石礦物的裂隙中。

經電子探針分析，方鉛礦含鉛84.10×10-2～87.57×10-2，含硫11.59 %～14.39 %，含銀0×10-6～481×10-6。

（2）黃鐵礦：為本區主要含硫礦物。呈自形、半自形、他形晶結構，不規則粒狀為主，立方體常見，最大粒度2 mm，一般為1～0.05 mm，黃鐵礦與自然金、銀金礦關系密切，自然金、銀金礦常呈包體金、裂隙金、粒間金分布在黃鐵礦中。黃鐵礦單體礦物含：金34×10-6，銀433×10-6。電子探針分析：鐵46.91%，硫53.72%。

（3）黃銅礦：為礦石中主要含銅礦物。呈他形粒狀結構，往往呈脈狀充填在黃鐵礦裂隙中，自然金、銀金礦在黃銅礦細脈中呈蠕蟲狀、香腸狀、枝叉狀分布。與方鉛礦、碲鉛礦、碲銀礦、碲金銀礦、閃鋅礦、磁黃鐵礦連生，閃鋅礦中的黃銅礦呈乳滴狀定向排列，為固融體分離所形成。粒度最大1 mm，最小<0.01 mm，一般為0.5～0.04 mm。黃銅礦單體礦物含：金21×10-6，銀5.2×10-6。電子探針分析：銅35.40%，鐵29.86%，硫33.66%。

（4）閃鋅礦：在礦石中含量較少，一般含量小于0.04%。呈桔黃、灰黃、煙灰色，呈不規則狀，細脈狀與黃銅礦、方鉛礦等連生。以中細粒為主，最大粒徑0.05 mm，最小粒徑0.005 mm。一般為0.02～0.04 mm。

（5）磁黃鐵礦：含量較少，銅黃色、粒狀，淡紅反射色，強非均質性，常與方鉛礦、黃銅礦、黃鐵礦等共生或連生。粒度最大0.40 mm，最小0.002 mm，一般為0.05～0.1 mm。

3.2 主要非金屬礦物特征

（1）石英：非金屬礦物以石英為主，是區內最主要的載金礦物。在各礦化階段均大量出現，可劃分為多個期次。其中成礦期石英粒度較細，粒徑多為0.01～2 mm，無色透明或半透明，多呈細脈裝，金含量較高，局部可見明金。其它期次石英粒度一般較粗，灰白色-乳白色，以半透明為主，多構成石英脈的主體，含金性較差。

（2）絹云母：多呈鱗片狀或片狀集合體出現在蝕變帶內及附近圍巖中，無色，絲絹光澤，略具定向排列。

（3）碳酸鹽：主要呈細脈狀，不規則團塊狀產于石英脈與圍巖間或裂隙中。

3.3 主要含金礦物

3.3.1 金礦物種類

礦石中的金礦物主要為自然金，次為銀金礦。其中自然金多呈金黃色，樹枝狀、薄片狀、等粒狀、角粒狀、不規則粒狀為主，具極好的延展性；而銀金礦顏色稍淺，呈不規則粒狀、尖角粒狀及規則粒狀，硬度低，有延展性，常與黃鐵礦、方鉛礦共生。電子探針分析：金66.56×10-6～80.05×10-6、銀15.49×10-6～30.24×10-6、鐵0.57%～2.61%。

3.3.2 金礦物成色

包體金、晶隙金成色較好，一般達800×10-3以上；裂隙金成色變化較大，一般為（360～800）×10-3。

3.3.3 金礦物的粒度

自然金、銀金礦以中-巨粒金為主，次為細粒金，微粒金含量很少。

3.3.4 金礦物的嵌布特征

自然金、銀金礦主要以粒間金和裂隙金為主，二者占57.34%～96.37%，其次為包體金，占3.63%～42.66%。經單礦物分析，黃鐵礦含金最高，方鉛礦、黃銅礦次之，金與黃鐵礦的嵌布關系密切。

4 圍巖蝕變

在含礦熱液作用下，礦脈兩側圍巖在近脈0～10 m范圍內不同程度地發生礦化蝕變。其礦化蝕變類型主要有以下幾個方面。

（1）黃鐵礦化和方鉛礦化：呈細脈狀、團塊狀和星點狀分布于蝕變巖裂隙內及粒間，一般發育在強蝕變帶。

（2）絹云母化、絹英巖化及黃鐵絹英巖化：圍巖中的長石在構造應力和熱液的作用下，分解成絹云母和石英，同時有黃鐵礦產出，形成黃鐵絹英巖，與金關系最為密切，是主要的蝕變類型之一。

（3）硅化：最為普遍，從礦化開始到結束均可見到。主要是形成石英脈、細粒浸染狀石英和玉髓狀石英。與金關系密切，是主要蝕變類型之一。

（4）碳酸鹽化：碳酸鹽礦物呈細脈狀，不規則小團塊狀產于石英脈與頂底板圍巖之間或蝕變巖裂隙中。該蝕變類型多發生于成礦后期。

（5）綠泥石化、綠簾石化：主要由富鐵的硅酸鹽礦物角閃石、黑云母等蝕變而成，僅在局部出現。

5 結論

東闖金礦床圍巖蝕變較為發育，主要包括黃鐵絹英巖化、絹云母化、黃鐵礦化和方鉛礦化、硅化、碳酸鹽化、綠泥石化等。其中黃鐵絹英巖化、絹云母化、硅化、黃鐵礦化等與金礦化關系最為密切；礦石類型以多金屬石英脈型和蝕變巖型為主。礦石中主要金屬礦物為黃鐵礦、磁黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦，脈石礦物以石英、絹云母、綠泥石為主。礦石中的含金礦物主要為自然金，銀金礦次之，在礦石內分布極不均勻，以粒間金和裂隙金為主要賦存形式，粒度較粗，細粒和顯微金相對較少。

參考文獻

[1] 席文祥，裴放.河南省巖石地層[M].武漢：中國地質大學出版社，1997.

[2] 河南省區域地質志編委會.河南省區域地質志[M].北京：地質出版社，1989.

[3] 羅銘玖，黎世美，盧欣祥，等.河南省主要礦產的成礦作用及礦床成礦系列[M].北京：地質出版社，2000.

[4] 范壽龍，何謀春，姚書振，等.豫西東闖金礦床流體包裹體及穩定同位素研究[J].礦床地質，2012，31（1）：27-40.endprint