河南石峽溝鐵礦成因分析

劉美華（河南省地質礦產勘查開發局測繪地理信息院,鄭州 450000）

河南石峽溝鐵礦成因分析

劉美華
（河南省地質礦產勘查開發局測繪地理信息院,鄭州 450000）

礦區位于華北地臺南緣，地層分區屬華北地層區澠池—確山小區。出露地層主要為中元古界汝陽群云夢山組、白草坪組、北大尖組及第四系。區內斷裂構造不發育，僅有一條北西—南東向的斷裂，區內巖漿活動不頻繁，僅在礦區北部發現有灰色石英斑巖巖墻侵入熊耳群地層中。本區礦體位于云夢山組上段石英砂巖中。礦體底板多為鐵質頁巖、石英砂巖、石英礫巖，頂板由鐵質頁巖或厚度不大的磨圓度較好的礫巖層組成，代表一套海浸序列的濱海ˉ淺海相沉積建造，綜合礦區整體地質特征，該礦床為一濱海ˉ淺海相膠體ˉ化學沉積鐵礦床。

構造;鐵礦;沉積;礦床

1 引言

該區早在1958年河南省地質局豫二隊就開展了地質工作，此后至今河南省有色地質局第六地質大隊、河南省地礦局區調隊、山西省建委地質局區域地質測量隊、河南省地礦局測繪隊等隊伍在此開展了區域地質調查、鐵礦勘探等工作，對本區的地層、構造、巖漿巖等進行了系統的工作。近些年國家開展了新一輪地質找礦工作，根據從事該區鐵礦勘查工作的認識，試對石峽溝鐵礦床成因進行探討。

2 礦區地質

礦區位于華北地臺南緣，地層分區屬華北地層區澠池—確山小區。區內斷裂構造不發育，僅有一條北西—南東向的斷裂，區內巖漿活動不頻繁。

（1）地層。出露地層主要為中元古界汝陽群云夢山組、白草坪組、北大尖組及第四系。中元古界汝陽群云夢山組（Pt2y）：出露于礦區的西部。與下伏地層熊耳群馬家河組呈角度不整合接觸，為一套沉積變質巖，下部主要為紫紅色石英砂巖、礫巖，中上部以紫紅色中厚層狀石英砂巖為主，與上覆白草坪組為整合接觸。根據巖性組合特征自下而上可分為下段（Pt2y1）和上段（Pt2y2）二個巖性段，區內僅出露上段。云夢山組上段（Pt2y2）分布在本區西部，是本區的含礦巖系，為灰白、紫紅等色砂巖。底部為砂礫巖層，成份以砂粒最多，礫石次之，礫石直徑由1厘米至數厘米不等，為鐵礦層和鐵質石英砂巖。下部為云夢山組下段地層。中部為不等粒石英砂巖夾薄層頁巖。上部為灰白色及肉紅色石英砂巖，與上覆白草坪組為整合接觸。鐵質石英砂巖，紫紅色，細—中粒結構，中—厚層狀構造。主要由石英和赤鐵礦組成，TFe含量5－31%。石英砂巖：灰白色，細—中粒結構，厚層和巨厚層狀構造。主要由石英顆粒組成，其含量達95%以上。頁巖，紫紅色和灰綠色，泥質結構，頁理狀構造。局部含粉細砂。

中元古界汝陽群白草坪組（Pt22bc）：主要分布在礦區中部和南部，主要為紫紅、灰綠色頁巖、砂質頁巖，夾石英砂巖、含礫石英砂巖、鈣質砂巖等。中元古界汝陽群北大尖組（Pt22bd）：主要分布在礦區東北部，石英砂巖夾長石石英砂巖、頁巖，頂部含礫砂巖。

第四系（Q）：主要分布于區內的溝谷之中緩坡之上，為沖積、洪積、坡積及殘積的粘土、亞粘土、砂及含砂礫的粘土等松散堆積物。

（2）構造。本礦區構造比較簡單，除了局部地方巖層有撓曲現象外，很少有褶曲構造。根據數十個巖層產狀測量結果，巖層傾向變化范圍為120-160°，傾角10-17°，巖層平均產狀為，傾向140°，傾角13°。該礦區本身為斷裂變動所復雜化了的單斜構造山。北有F2斷層（老銀硐-東溝），礦區西南部有F3斷層（塞溝-金燈河）。在此兩個斷層發生的同時，有一系列的派生小斷層發生，現就本區斷層敘述如下。

F3斷層：位于塞溝—張莊一帶，自胡莊附近起，經塞溝、張莊、金燈河一帶逐漸消失，橫穿本礦區，斷層延長方向為北西—南東向，北東盤下降，南西盤上升，為正斷層。總體走向約115°，斷層面傾向北東，傾角75°～85°，勘查區內出露長約1800m。北東盤由西向東依次為：中元古界汝陽群云夢山組上段（Pt2y2）、汝陽群白草坪組（Pt22bc）、汝陽群北大尖組（Pt22bd）；南西盤由西向東依次為中元古界汝陽群云夢山組上段（Pt2y2）、汝陽群白草坪組（Pt22bc）。

（3）巖漿巖。在礦區北部雜木溝、老銀洞等處，發現有灰色石英斑巖巖墻侵入熊耳群地層中，一般寬1～2m，近乎直立。根據鏡鑒結果，斑晶為透長石，約占10～15%，次為石英，邊緣有溶蝕現象，含少量黑云母。高嶺土和絹云母等。基質為隱晶質的長英質礦物，晶化后呈霏細結構，次生礦物為高嶺土和絹云母等。巖石大都具斑狀結構和流紋構造，出露地表部分多數已經高嶺土化。礦區西部約10千米，巖漿巖活動主要表現為中元代熊耳期中基性火山熔巖的噴發，主要由輝石安山巖組成。區內無巖漿巖活動。

3 礦床成因及找礦標志

3.1 成礦控制因素及礦床成因類型

（1） 成礦物質來源。礦體底板多為鐵質頁巖、石英砂巖、石英礫巖，頂板由鐵質頁巖或厚度不大的磨圓度較好的礫巖層組成，在石英砂巖、石英礫巖之上為厚層狀石英砂巖，代表一套海浸序列的濱海～海相沉積建造，通過對礦區西部熊耳群安山巖的野外觀察及室內化學分析可知，安山巖自下而上其結構、構造及化學成分呈漸變趨勢，頂部鐵質相對富集。說明鐵礦的成礦物質來源為下伏的安山巖風化層;（2）控礦因素。本區赤鐵礦的形成，與熊耳群安山巖古風化殼密不可分，云夢山組上段底部礫巖層是重要的找礦標志，古風化殼低凹處，云夢山組上段地層是控礦地層;（3）礦床成因類型。礦體底板多為鐵質頁巖、石英砂巖、石英礫巖，頂板由鐵質頁巖或厚度不大的磨圓度較好的礫巖層組成，在石英礫巖之上為厚層狀石英砂巖，代表一套海浸序列的濱海～淺海相沉積建造，綜合礦區整體地質特征，該礦床為一濱海～淺海相膠體～化學沉積鐵礦床。

3.2 找礦標志

本區赤鐵礦的形成，與熊耳群安山巖古風化殼密不可分，云夢山組上段礫巖層是重要的找礦標志，古風化殼低凹處，礫巖層較厚的部位往往是成礦的有利部位。

4 結論

礦區位于華北地臺南緣，地層分區屬華北地層區澠池—確山小區，巖層傾向120°-160°，傾角8°-17°，具有良好的成礦地質背景。赤鐵礦體位于礦區中部的張莊東部一帶，礦體呈層狀、似層狀產于云夢山組底部石英砂巖之中，并嚴格受其層位控制。鐵礦的成礦物質來源為下伏的安山巖風化層，云夢山組上段底部礫巖層是重要的找礦標志，古風化殼低凹處，云夢山組上段地層是控礦地層。云夢山組上段礫巖層是重要的找礦標志，古風化殼低凹處，礫巖層較厚的部位往往是成礦的有利部位。綜合礦區整體地質特征，該礦床為一濱海～淺海相膠體～化學沉積鐵礦床。

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

[2]孟浩.條山鐵礦礦體（層）特征[J].科技創新導報,2011（19）:78-78.

[3]孟浩.高邑—馬谷田一帶鐵礦地質特征淺析[J].西部探礦工程,2012（01）:145-146.

[4]河南省新安縣-澠池縣石峽溝鐵礦區勘探（詳終）報告[R].河南省地質礦產勘查開發局測繪地理信息院,2014.

劉美華（1982-），女，河南鄢陵縣人，工程師，從事地質礦產勘查、綜合研究及技術管理工作。