灵宝市豫灵镇西峪金矿地质特征及矿床成因分析

2016-08-10 00:18杨大帅王帅杨恒
大科技 2016年2期
关键词:含金黄铁矿金矿

杨大帅 王帅 杨恒

(河南省地质矿产勘查开发局测绘地理信息院)

灵宝市豫灵镇西峪金矿地质特征及矿床成因分析

杨大帅 王帅 杨恒

(河南省地质矿产勘查开发局测绘地理信息院)

西峪金矿位位于小秦岭金矿田中矿带西端,受老鸦岔主干背形控制,本文通过对区域成矿背景、矿区地质和矿体地质特征的分析,燕山期强烈的岩浆活动,为太华群地层中金的活化、迁移,富集提供了热动力和热液,在构造作用下含金石英脉产出于褶皱构造轴部及附近形成了本区金矿床。

西峪金矿;矿床成因;地质特征;找矿标志

西峪金矿区地处华北地台南缘,昆仑-秦岭东西向复杂构造带和祁连-吕梁-贺兰“山字型”构造前弧的复合部位,与太行新华夏系构造形成反接,构造十分复杂,是小秦岭金矿田的组成部分。地层区划属华北地层区豫西分区熊耳山小区。整体上,小秦岭具典型的二元结构特征,太华群古老变质岩系构成结晶基底,官道口群、熊耳群构成盖层。

1 矿区地质特征

1.1 地层

区内出露的地层为太华群闾家峪组(Ar2l)。

闾家峪组(Ar2l):在矿区普遍分布,主要为斜长角闪片麻岩,斜长角闪岩、黑云斜长片麻岩,由于混合岩化强烈,形成大量条纹、条痕、条带状混合岩和均质混合岩,厚度大于1700m。

斜长角闪片麻岩呈薄层状、不规则状分布于混合岩中,单层厚度0.5~2.0m,最厚10余米,沿走向延伸不稳定,厚度变化大。岩石呈暗绿-灰黑色,中细粒柱状-纤瘙变晶结构,块状、片麻状构造,主要矿物为角闪石60~70%,斜长石30%左右,石英5~10%,黑云母、绿泥石小于3%,绿帘石小于2%。微量矿物为榍石、磷灰石、锆石、钛铁矿、磁铁矿等。

条痕、条带状混合岩是区内分布最广的岩石,约占基岩出露面积的70%以上。厚度一般为20~60m,最厚达百余米。呈灰白-灰色,中-粗粒鳞片状变晶结构,条带状、条痕状构造。矿物成分:长石60~70%,石英25~30%,黑云母5~10%,含微量磁铁矿、锆石、榍石、磷灰石,次生矿物有绿泥石、绢云母、绿帘石等(详见表1)。脉体由长石、石英组成,宽2~7mm;基体主要由黑云母组成,宽1~2mm,断续分布。基体与脉体平行相间产出。

表1 混合岩类主要岩石特征表

1.2 构造

(1)褶皱

详查区位于老鸦岔主干背形北翼,区内有西阴-雷家坡次级向斜,受岩体侵入作用的影响,地层产状变化较大,总体倾向20~40°,倾角30~70°。

(2)断裂

详查区内断裂构造较为发育,主要表现为近东西向压扭性断裂:断裂走向260°左右,倾向北北西—北东,倾角65~78°,是详查区内重要的金矿容矿构造,如S87922、Σ21号脉等。此外,区内还发育一组北西向断裂,为成矿后断裂,对矿体起破坏作用,如Σ21号脉被断裂F1错动约60m左右。

1.3 岩浆岩

区内岩浆活动强烈频繁,主要为燕山早期花岗岩(文峪岩体),此外,局部还有规模较小的辉绿岩脉。

文峪岩体为燕山早期细-中粒似斑状黑云二长花岗岩,大面积分布于详查区东侧。岩石呈浅灰色,基质由钾长石(25~30%),黑云母(3~5%),组成,岩石具似斑状结构,细-中粒花岗结构,块状构造,斑晶呈自形晶柱状钾长石,大小2×4cm,含量5~8%,与区内金矿成矿关系密切。

辉绿岩呈脉状产出,规模较小,岩石呈隐晶质块状,有时含很少斜长石斑晶,主要组成矿物斜长石、角闪石,有时含少量石英。

2 矿体地质特征

2.1 矿体特征

西峪金矿区属于薄脉型矿床,矿体严格受构造蚀变破碎带控制。矿体沿走向尖灭再现、膨缩变化明显。在倾向上呈舒缓波状,但总体上往深部倾角变陡,其形态产状与破碎带密切相关。

矿体形态以似层状、透镜状为主,次为扁豆状、不规则状。单个矿体规模较小,长100~150m不等,随石英脉的贯入而矿化增强,矿体具有上贫下富、上薄下厚的特点。

通过工程控制和合理连接矿体,在2条构造蚀变破碎带内共圈出了3个金矿体,现分别叙述如下:

(1)Σ21号脉:是区内一条规模较大的含金石英脉,全长2900m,东起陡沟壕,往西经推车峪沟延伸至陕西境内。在推车峪沟被平推断层错断,分为东西两段。矿脉呈近东西走向,倾向北,东段倾角40~75°,西段产状变陡,倾角 60~84°。

(2)S87922号矿脉:分布在详查区中北部,东起马家拔中梁西坡,向西延入陕西境内。区内出露长度大于800m,呈近东西走向,倾向北西,倾角 30~59°。

2.2 矿石特征与矿石类型

区内查明的矿石矿物主要有自然金、银金矿、碲金矿、碲金银矿、方铅矿、铅矾、碲铅矿、黄铁矿、磁黄铁矿、褐铁矿、黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿、铜蓝及少量白钨矿、黑钨矿、闪锌矿;查明脉石矿物主要有石英、绢云母,次为绿泥石、黑云母、碳酸盐类。

金存在形式主要为自然金,次为银金矿,极少量的碲金矿、碲金银矿。

区内金矿体主要为隐伏矿体,矿石类型主要属原生矿石。常见的矿石矿物组合有自然金-石英-黄铁矿组合、自然金-黄铁矿-方铅矿组合、自然金-黄铜矿-黄铁矿-石英组合等。

按矿石矿物成份和组合特征结合矿石结构构造特点,可将矿石划分为石英-黄铁矿型和石英-多金属硫化物型。以石英-黄铁矿型为主,为详查区主要矿石类型,石英-多金属硫化物型较少。

3 矿床成因及找矿标志

3.1 矿床成因

(1)矿床成因

区内太华群古老结晶基底变质岩系及燕山期花岗岩浆侵入活动与金矿床具有密切的成因关系。古老结晶基底变质岩系被认为是金的矿源层,小秦岭大面积出露的太华群变质岩是金矿床形成的重要条件。燕山期,本区花岗岩浆活动强烈,多期多阶段发育,形成文峪、娘娘山两个规模巨大的花岗岩体及众多岩株、岩脉,花岗岩浆侵入活动带来大量成矿物质,并使太华群中以金为主的成矿元素活化转移。在花岗岩浆侵入的同时,本区古老的近东西向构造体系进入活动期,在花岗岩浆上侵作用下,褶皱轴部的断裂带重新活动,处于张性应力状态,为含金石英脉的侵位提供了良好的空间。综上所述,太华群为金的矿源层,花岗岩为金成矿物质提供了物质和能量,近东西向断裂带为金矿储存提供了空间位置。金矿的形成和小秦岭地区上述“源、转、储”条件密切相关。

(2)控矿因素

①地层因素:

太华群地层被认为是本区金的矿源层。小秦岭地区重要的含金石英脉大多赋存于太华群地层中,显示出其对金矿床具明显的控制作用。金矿体产出于太华群杨砦屿灰色片麻岩系地层中。

②岩浆因素

区内燕山期强烈的岩浆活动,为太华群地层中金的活化、迁移,富集提供了热动力和热液。小秦岭地区金矿床主要分布在文峪-娘娘山花岗岩体附近的太华群变质岩系中,和花岗岩体空间关系密切,距岩体边界一般2~5km。区内含金石英脉分布于显示出燕山期花岗岩对金矿床具有明显的控制作用。

③构造因素

小秦岭地区的含金石英脉产出于褶皱构造轴部及附近,重要的含金石英脉产出于近东西向断裂构造中。区内矿体产出于老鸦岔背形北翼靠近轴部,赋存于近东西向断裂构造中,倾角向北,可能是老鸦岔背斜形成时伴生的轴部断裂为石英脉充填所致。褶皱构造和近东西向断裂构造带对矿体具明显的控制作用。

3.2 找矿标志

根据邻区及本区找矿经验,区内金矿找矿标志有以下几种:

(1)矿体露头及铁帽:部分矿体延至地表,形成矿体露头,矿体主要由石英组成,岩石坚硬、耐风化,多为正地形突出地表,其中硫化物多被风化形成铁帽(矿线),这是本区直接的找矿标志。

(2)近矿围岩蚀变:矿体为黄铁矿化石英脉,近矿围岩往往发生黄铁矿化、硅化、绢云母化、碳酸盐化等蚀变,黄铁绢英岩化是最明显最重要的找矿标志。基性围岩出现明显退色化现象,也是矿化较好的标志。

(3)近东西向断裂带:近东西向断裂构造为本区最重要的含矿构造,本区大多数重要的含金石英脉产出于该组断裂构造中,受其明显控制,因此,该组断裂构造为重要找矿标志。在构造倾向、走向的变化部位有利于成矿。

(4)金、银、铜、锌组合化探异常:区内金、银、铜、铅、锌组合化探异常可视为本区重要的找矿标志。

[1]罗铭玖,黎世美,等.河南省主要矿产的成矿作用及矿床成矿系列.2000.

P618.51

A

1004-7344(2016)02-0178-02

2015-12-22

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