河南省鲁山县草店金矿地质特征及找矿方向

刘显成 武建勇 孟 玮 胡荣俊 杨福鹏

辽宁省核工业地质局241大队， 辽宁 凤城 118110

草店金矿位于河南省鲁山县境内西南部，处于豫西东秦岭铅锌银金钨钼多金属成矿带之黑沟—栾川断裂带北侧，区内主要有草店金矿、宿王店金矿、槐树庄金矿等【1】。区内地质工作自1956年开始，做了较多的地质、矿产等工作，2007年河南有色地质局第二大队在该区进行了地质详查工作，根据金矿化分布情况共划分了康家沟、王沟、西沟等3个工业矿段。2010年矿床进入开采阶段，但探采工作主要针对康家沟地段金矿体进行，外围工作程较低。

根据以往资料及笔者在该区工作所取得的资料，对该区金矿床地质特征、成矿控矿因素、找矿前景进行分析，提出了找矿方向。

1 区域地质特征

草店金矿床处于东秦岭成矿带向南逆冲的叠瓦式构造系中的黑沟—栾川断裂带中部（图 1），带内由各种脆—韧性剪切带组成的次级逆冲推覆构造发育【2～3】。

区内出露的地层主要有太古界太华群的片麻状混合岩，元古界熊耳群安山岩及各种云母片岩【4】。受区内燕山期岩体底劈作用及受北东-南西构造挤压，区内各时代地层出现大规模褶皱变形，发育推覆构造和伸展构造，形成了缓倾及近水平的迭瓦式逆冲推覆构造体系，控制了区内金矿体的产出。

图1 鲁山县草店金矿区区域地质图Fig.1 Regional geological map of Cao Dian gold mine in Lushan county

区内岩浆岩见有燕山期中酸性岩脉、岩枝，早期为细粒黑云母花岗岩，中晚期则为似斑状二长花岗岩，显示具多期迭加作用。晚期又发生一次大面积的岩浆侵入，岩性为花岗斑岩，呈缓倾角或近水平状产出，与金矿化关系密切，两者呈共生关系。

草店金矿区处于东秦岭多金属矿集区、黄土岭—郭沟金及多金属成矿带西北部，区内主要有草店金矿、宿王店金矿、槐树庄金矿等，3个金矿区均赋存于区域下汤-拐河韧性剪切带内，受下汤-拐河韧性剪切带的次级断裂构造控制，沿剪切带呈近等间距分布，其中草店金矿区金矿脉与区域性构造方向一致，矿脉主要赋存于韧性剪切带内不同级别滑动面内。宿王店金矿内的金矿脉则赋存于与韧性剪切带斜交的次级剪切构造中，主要处于燕山期花岗岩与熊耳群地层接触带的内带；槐树庄金矿内的金矿脉则赋存于下汤-拐河韧性剪切带派生的次一级裂隙内，以层间破碎带及拆离断层为主。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露地层见有太古代太华群地层和中元古界熊耳群许山组地层。太华群地层为一套片麻状混合岩，属基底变质岩的一部分，岩石多为灰白—肉红色、中细粒鳞片—粒状变晶结构，片麻状—条带状构造，浅色矿物主要有石英、长石，暗色矿物主要为角闪石和黑云母。熊耳群许山组地层分布于矿区北部及东部边缘，主要岩性为安山岩、安山玢岩，受区域构造挤压作用影响，普遍出现片理化，局部因区域变质作用形成千枚状片岩或千枚岩。

2.2 构造特征

区内构造主要为下汤-拐河韧性剪切带，呈北西-南东向贯穿整个矿区，属黑沟-栾川逆冲推覆构造的次级构造，由主滑动面和一系列的次级滑动面组成。其中主滑动面规模较大，空间上呈舒缓、波状起伏，沿滑动面内均发育有后期的花岗斑岩脉，脉体的上、下盘发育有含金石英脉及构造蚀变岩，其规模通常在滑动面产状由陡变缓处增大。主滑动面在区内 3个矿段内均有出露，如康家沟矿段的C10、C20、C24号脉；西沟矿段的C7、C8、C9；王沟矿段的C102、C103号脉。次级滑动面则为多条集中分布、近等间距平行产出、向深部逐渐变缓的缓倾斜含金构造蚀变带及层间破碎带，如康家沟矿段的C301、C302号脉、西沟矿段的C202、C203号脉和王沟矿段的C1、C2号脉等。

次级滑动面均位于主滑动面的上部，据康家沟矿段揭露工程显示，PD6所揭露的缓倾斜金矿（化）体与XJ12所揭露的C20号金矿脉在XJ12工程内斜交、归并，与主滑动面构成了叠瓦式逆冲推覆构造体系，即主滑动面为冲断层，次级滑动面为反冲断层，具前缘带的特点。

区内主滑动面和次级滑动面均见有金矿化分布。

2.3 岩浆岩特征

矿区范围内岩浆活动强烈，主要有燕山中期的细粒花岗岩，燕山晚期的粗粒似斑状花岗岩、中粗粒花岗岩及后期的花岗斑岩脉、煌斑岩脉等。其中与金矿化关系密切的为花岗斑岩，呈岩席状产于主滑动面内，分布稳定，在康家沟、西沟矿段金矿体在空间上与花岗斑岩同生，在花岗斑岩脉的一盘为含金石英脉，相对应的另一盘则为构造蚀变岩，局部地段花岗斑岩中亦赋存有金矿化。

3 金矿体地质特征

草店矿区金矿化较为发育，金矿化类型以石英脉型为主，构造蚀变岩型为辅，矿脉数量较多，大部分呈缓倾斜产出，局部呈近水平，走向总体为北西，倾向以北东为主，少量为南西，按金矿脉集中分布特征共划分出 3个矿段，即康家沟矿段、王沟矿段和西沟矿段（表1）。

3.1 金矿体分布特征

3.1.1 康家沟矿段 共分布有6条金矿化体，共圈出3条金矿体，编号分别为C10、C20 -Ⅰ、C20 -Ⅱ，其中规模较大的为C20号金矿脉（表2）。

C20矿脉呈近水平波状产出，矿体断续长度达1200m，倾向延伸大于700m，矿脉由含金石英脉和构造蚀变岩构成，后期侵入的花岗斑岩脉将金矿体隔离开，形成了以花岗斑岩为中心向两侧对称性出现石英脉、片理化带和糜棱岩化蚀变岩带蚀变强度依次递减的规律，但两侧的蚀变强度通常不对称，花岗斑岩脉两侧的金矿化亦不对称，局部地段对称则金品位相对增高：金品位 1～20.00 g/t，矿体平均品位为10.26g/t，矿体厚度0.5～4.5m，矿体平均厚度分别为0.92m、1.18m（图2）。C20号金矿脉的上部赋存有少量小规模的金矿脉，产状各异，但仍以北西走向为主，为产于脆性断裂内的含金石英脉型矿化。

3.1.2 王沟矿段 该矿段共见有6条含金矿脉，走向北西，呈缓倾斜似层状产出，其中北侧一条倾向南西（层间破碎带），南侧四条倾向北东，平面上基本呈等间距平行分布，倾角由浅向深部逐渐变缓，矿脉由石英脉、片理化带构成。另外边部的两条矿脉（C102、C103）则呈近水平状产出，矿脉中见有后期侵入的花岗斑岩脉，按矿脉赋存标高及产状推测C102和C103号矿脉深部应连为一体，为该矿段近水平产出的受逆冲推覆构造体系中主滑动面控制的矿脉，其它五条缓倾斜的矿脉则受呈迭瓦次级滑动面控制的矿脉。矿化具体特征见表2。

3.1.3 西沟矿段 该矿段共见有3条含金矿脉，总体呈北西走向，缓倾斜相向产出，略具等间距分布，但间距偏大，倾角向深部也呈逐渐变缓的趋势，含金矿脉中以含金石英脉型为主，蚀变岩型次之，蚀变岩由石英复脉、片理化带和糜棱岩构成。该矿含金量蚀变及金矿体特征见表1、表2。

图2 草甸金矿康家沟矿段8号勘探线地质剖面图Fig.2 Geological profile of No. 8 exploratory line in kangjiagou ore section of CaoDian gold mine

表1 鲁山县草店金矿区主要含金构造蚀变带特征一览表Table1 Characteristics chart of alteration belts of main gold bearing structures in Cao Dian gold deposit, Lushan County

表2 鲁山县草店金矿区主要矿体特征表Table2 Characteristics chart of main ore bodies of Cao Dian gold mine in Lushan county

3.2 金矿石矿物组成及化学组分

矿石矿物组成：金属矿物主要为黄铁矿、方铅矿、黄铜矿，可见有少量闪锌矿、黝铜矿。脉石矿物以石英为主，其次有绢云母、长石、绿泥石、高岭土、粘土矿物、方解石。

矿石化学成分：经取样分析数据表明，矿石中有用元素除金外，还伴生有Ag、Cu、Pb、Zn、W等元素，局部地段W、Ag、Cu、Pb达到了综合回收利用价值。

3.3 矿石结构构造

矿石结构以交代、溶蚀结构为主，常见方铅矿、黄铜矿溶蚀交代黄铁矿，闪锌矿交代黄铁矿。矿石构造主要为条带状、角砾状、致密块状、细脉状构造。

3.4 矿体的围岩及夹层

矿体围岩在王沟矿段金矿体的上、下盘围岩为糜棱岩化安山岩，而在康家沟和西沟矿段上、下盘围岩为片麻状花岗岩和硅化绢云母化蚀变岩或为花岗斑岩。3个矿段金矿体内少见无矿段和夹石。

3.5 金的赋存状态

光片及重砂鉴定结果表明，本区金矿石中金元素以银金矿或含银自然金为主，自然金多呈金黄色，少量呈红黄色，少量的银金矿呈黄白色。呈不规则粒状、少量树枝状、粒状、片状、微细脉状、不规则环状等。偶见立方体，最大粒径0.195mm，最小粒径 0.0005mm，粒径一般为0.001～0.35mm。金常与不规则细粒黄铁矿连体，与黄铜矿、方铅矿共生，个别嵌于石英内或沿石英孔洞和微细裂隙分布，呈自然颗粒金状态存在【4】。

4 控矿因素

通过对该区金矿体特征进行研究，初步认为本区金矿化的控制因素主要受构造、地层、围岩蚀变及中酸性岩脉（体）等4个方面，现根据对金成矿影响大小为序，简要描述如下。

4.1 构造控矿因素

草店金矿床金矿化集中分布于康家沟矿段、王沟矿段、西沟矿段，该 3个矿段均赋存于北西—南东的韧性推覆构造带内，该带由变形程度不同的糜棱岩带、糜棱岩透镜体构成，糜棱岩面理总体倾向 193°～200°，倾角 60°～70°，并具有上盘向北逆冲的特点（图3）。

图3 王沟矿段迭瓦扇状逆冲推覆构造控矿示意图Fig.3 Fan imbricate thrust nappe structure ore controlling diagram in wanggou ore section

韧性剪构造带产状控制了本区金矿化带的产状及分布，在康家沟矿段、王沟矿段表现较为突出。矿体产状严格受韧性剪切带控制，矿体沿走向曲折、弯曲，形态与围岩（受构造影响）产状基本一致，在倾向上表现矿体倾角变化大，地表产状较陡立，深部倾向变缓，呈舒缓波状。在韧性剪切构造面膨大处矿体厚度大，在构造面紧缩部位，矿体厚度也变小，局部呈现线状，但较为连续，具有明显韧性剪切控矿特点。

4.2 地层控矿因素

草店金矿范围内广泛分布中太古宙太华群黑云片岩、二云母花岗片麻岩和中元古界熊耳群许山组火山岩、千枚状片岩、千枚岩等。

据罗铭玖、黎世美（1988年）从金、钯相似地球化学特征分析，引入 Au/Pd比值对太华群地层中原始金含量进行研究表明，太华群中变超镁铁质岩的原始平均金含量为 18.5×10-9，变镁铁质火山岩中原始金含量为 23.5×10-9，尽管超镁铁质岩中金含量不能代表太华群原始金含量，但说明太华群地层在原始形成阶段是富金的【5】。但在后期的区域变质作用过程中金发生活化、迁移、再分配，局部富集，参与成矿，太华群地层可能为本区金成矿的矿源层之一。

区内中元古界地层见有熊耳群许山组地层，主要岩性为各类火山岩及变质后形成的绢云母千枚岩，变质程度较低，金丰度值亦较低，难以对金成矿有所贡献，但该火山岩因富含金属硫化物，可以构成金成矿的有利围岩和为金成矿提供有利的还原环境。

4.3 热液活动强度控矿因素

矿床范围内热液活动较为强烈，围岩蚀变主要有硅化、黄铁矿（其它金属硫化物矿化）化、绿泥石化、绢云母化等。其中硅化、黄铁矿化、绿泥石化与金银矿化关系最为密切，围岩蚀变强烈地段，可见蚀变水平分带。蚀变带中心为硅化、黄铁矿化，向两侧逐渐过渡为绢云母化、绿泥石化、绿帘石化等。一般以蚀变体中石英脉上、下两盘接触处含金量较高，在石英脉尖灭处，往往存在含金黄铁绢英岩，显示蚀变地质体含金的连续性。

4.4 燕山期花岗斑岩脉的控矿作用

草店金矿区康家沟矿段与西沟矿段金矿脉与花岗斑岩脉密切共生，局部花岗斑岩脉热液活动强烈部位可构成金矿体。矿体产状与花岗斑岩产状一致，尤其是在康家沟矿段主矿体C20部位，花岗斑岩脉的上下盘石英脉及蚀变花岗岩均构成矿体，局部地段脉岩热液活动强烈处亦构成金矿体。该花岗斑岩脉可以视为上述2个矿段的金矿化直接的找矿标志。据王团华等人（2009）对豫西小秦岭—熊耳山地区金矿化特征研究认为，燕山期中基性岩脉、花岗斑岩岩脉等不能为金成矿提供矿源和热源，但上述岩脉来源于上地幔，在岩体上升－侵位过程中可以发生强烈的壳幔物质交换，为金成矿提供较为有利的构造环境【6】。

5 找矿方向

草店金矿区地表金矿化体具数量多、规模差别大、金品位分布不均和矿化类型复杂的特点。现矿山企业主要开采康家沟矿段金矿体，目前矿山资源量已经不能满足矿山设计及开采需要，需要大量的后续储备资源。

依据本区金矿床地质特征及矿化控制因素，探讨该矿区及外围找矿方向。

5.1 康家沟矿段找矿方向

该矿段金矿体中规模最大、且主采矿体 C20号因花岗斑岩脉分隔而呈现为两层，分别位于平缓波状产出的花岗斑岩脉上部和下部，金矿化体具数量多、规模小、品位变化大等特点。经过系统的坑道编录及矿体特征对比，在坑道的深部C10和C20号两条金矿（化）已经贯通，可能两者为一条矿化带控制的金矿体，且与C26和C28号金矿体具有一致性。另外该矿段内的C31、C304、C16、C17等金矿（化）体均位于平缓波状产出的花岗斑岩脉的一侧，地表受地形影响而出现高处呈弯曲线环形闭合体，按产状及产出标高预测深部应为同一条金矿（化）体（推覆构造面）。因此该地段已知矿体的深部是下一步重点的找矿方向。

5.2 西沟矿段

该地段规模较大的金矿体为C8和C9，位于细粒花岗斑岩脉的上、下盘，呈相向缓倾，坑道内相应勘探线已显示二者在深部已连成同一矿体，同时C7、C8号金矿体也具有相似特征，下一步应加强该矿化带深部的探矿力度，尤其是矿体深部变陡（褶皱转折端）部位可能有厚大矿体存在。

5.3 王沟矿段

已探采的 C2、C3、C4号金矿体具浅部陡、深部变缓的特点，呈NE倾向，矿脉内及附近未见有花岗斑岩脉，但其两侧的C102和C103号金矿化体则均产于花岗斑岩脉的上盘，且二者亦呈相向缓倾（向斜），依据西沟矿段金矿体特点，预测深部可能为同一条矿化体，亦应加大该地段的深部揭露工作。

另外矿区的黑阴寺地段分布有C18金矿化体带，尽管未能圈出独立的金矿体，但矿带产出特征与王沟矿段的C102矿化带基本一致，应加大其深部的探矿力度。

6 次级成矿带划分

区内各矿段规模较大的金矿（化）体多赋存于花岗斑岩脉的上、下盘，呈舒缓波状产出，依据各矿段金矿化体特点及成矿条件分析，其中西沟矿段和康家沟矿段产于花岗斑岩上、下盘的金矿化体为同一条，预测两矿段间空白区内深部应为今后找矿方向（图4）。

王沟与黑阴寺地段具有与前者相同的矿体特征及找矿方向，即C102、C103和C18号金矿（化）体同位于深部同一的推覆构造面内。康家沟矿段ZK3501号钻孔显示花岗斑岩脉已由该矿段的粗粒花岗岩内透入到熊耳群的安山岩地层中，说明花岗斑岩所处的推覆构造具区域性构造的特点。

综上所述：区内西沟和康家沟矿段划归为统一的成矿带，王沟矿段和黑阴寺地段划归为统一成矿带。3个矿段产于花岗斑岩上、下盘的金矿化体预测为同一条推覆构造带内，受构造面波状起伏的特点和后期剥蚀作用，在两条成矿带中间部位可能缺失，而各矿段内赋存的产状略陡、旁侧无花岗斑岩脉的构造蚀变岩型金矿化体应为推覆构造的派生构造，即在垂向上具有近水平的主级滑动面在下、缓倾斜的次级滑动面在上的迭瓦扇状逆冲推覆构造体系控矿特点，反倾的断裂应为逆冲推覆构造体系中的断层三角带部位，二者共同构成区内金矿的控矿构造系统。因此今后找矿方向主要是寻找赋存于近水平波状起伏的花岗斑岩脉上、下两盘的金矿化【7】（图4）。

图4 草甸金矿区成矿预测图Fig.4 metallogenic prognosis of CaoDian gold deposit

7 结论

（1）草店金矿区矿化发育，按矿体分布特征分为康家沟矿段、西沟矿段、王沟矿段。按矿化的赋矿岩性将矿化类型划分为石英脉型和蚀变岩型两种类型。

（2）金矿化受北西走向的韧性剪切推覆构造带、地层、围岩蚀变及燕山期中酸性岩脉控制，尤其金矿化受韧性剪切推覆构造控制明显。金矿体与燕山期花岗斑岩共生，花岗斑岩脉规模大、分布稳定，可构成本区金矿找矿的直接标志。

（3）预测成矿带内各矿段间空白区及成矿带之间的空白区应是进一步找矿的工作重点，主要是揭露和控制发育有花岗斑岩席的主级滑动面，同时探索深部是否存在有与之平行的滑动构造面。

（4）矿床组合样分析及坑道编录显示，在金矿体内见有较为强烈的方铅矿化、黄铜矿化、白钨矿化，在后续评价及开采过程中加大综合找矿和综合利用的力度。

致谢：该文形成后得到我队正研级高工佟国元的审阅，并提出了相应的修改意见,在此表示感谢！

1 彭恩生，李石锦，薛静，等. 河南鲁山草店金矿成矿构造与远景研究[R]. 长沙：中南大学地质矿产研究所，2009：4～35

2 杨志华，黎世美，卢欣祥，等. 秦岭造山带基础地质研究新进展[J]. 中国地质，2002（3）：246～256

3 刘国范，东秦岭金银多金属成矿带成矿规律及找矿标志[J]. 地质找矿论丛，2003（3）：178～184

4 河南省地质矿产局. 河南省区域地质志[M]. 北京：北京出版社，1989：19～23

5 罗铭玖，黎世美，卢欣祥，等. 河南省主要矿产成矿作用及矿床成矿系列[M]. 北京：地质出版社，2000，19～21

6 王团华，谢桂清，叶安旺，等. 豫西小秦岭—熊耳山地区金矿成矿物质来源研究[J]. 地球学报，30（1）. 2009，（1）：27～38

7 刘显成. 草店金矿床找矿方向探讨[C]. 北京：中国原子能出版社，2016：1～6