河南省洛宁县龙门银矿成矿地质特征及找矿标志
2010-08-15张梅苏徐宗蛟
姚 成,张梅苏,徐宗蛟
河南省有色金属地质矿产局第一地质大队,河南郑州 450016
龙门银矿区各矿体呈脉状、透镜状赋存于蚀变构造破碎带中,矿体形态属较简单型,龙门银矿床成矿具有多期性,成矿热液具有多期活动的特点。
1 区域地质背景
本区位于河南省洛宁县南部熊耳山西段北坡,大地构造位置处于中朝准地台南缘、华熊台缘凹陷、崤山-鲁山拱褶断束的中部,熊耳山多金属成矿区之西部Ag-Pb-Au地球化学异常区。按地质力学观点属秦岭东西复杂构造带与太行山新华夏系一级隆起带的复合部位。区域古老变质岩系发育,构造-岩浆活动频繁强烈。北东-北北东向断裂规模较大,金、银多金属矿产众多,地球化学异常清晰,具备良好的成矿地质条件和找矿前景。
2 矿区地质
2.1 地层
本区出露地层主要为新太古界太华群龙潭沟组、段沟组和中元古界熊耳群,少量第四系。地层自下至上依次是:
1)龙潭沟组(ARl)
龙潭沟组下段(ARl1):
主要分布于矿区北侧,庄沟、圪了沟西一带。以黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩,夹浅粒岩为特征,厚度498m。
黑云斜长片麻岩是矿区内主要岩石之一,岩石呈灰色、灰绿色,片麻状构造
龙潭沟组上段(ARl2):
主要分布于矿区北侧,出露面积小。主要为黑云斜长片麻岩,局部含大理岩薄层。厚110m。
2)段沟组(ARd)
段沟组下段(ARd1):
以混合岩化角闪斜长片麻岩为主夹斜长角闪岩及混合岩化黑云斜长片麻岩,底部含大量角闪岩团块,厚度460m。矿区广泛出露。
段沟组上段(ARd2):
以混合岩化黑云斜长片麻岩为主,夹斜长浅粒岩,局部夹角闪岩团块和厚度较大的含石榴石混合岩化黑云斜长片麻岩。厚度658m。本区广泛出露。
3)中元古界熊耳群(Chx)
本区出露的熊耳群主要为下熊耳群。
下熊耳群(Chx1):
分布于矿区东南测,岩性以灰绿色安山岩为主,主要有黄铁矿小杏仁状安山岩、杏仁状安山岩、斑状安山岩等,岩石呈青灰色,致密块状构造,交织结构、玻质结构。矿区出露厚度约1500m。矿区内安山岩类岩石普遍受自蚀变作用。斜长石表面多已绢云母化,基质多为绿泥石化、绿帘石化。
4)第四系(Q)
砂砾石、砂砾、亚砂土为主,砾石成份为片麻岩类和安山岩类,砾径一般为5cm~20cm,个别大于1m,分布于香炉沟小河、圪了沟小河、崇阳河等沟谷及两侧,厚0m~10m。
2.2 构造
龙门银矿床位于河南省西部熊耳山西段北坡,大地构造位置处于华北地台南缘,华熊台缘凹陷,崤山~鲁山拱褶段束区中部,熊耳变质核杂岩构造的西段。
矿区内褶皱构造不发育,主要为一单斜地层,构造以断裂为主,主要为北东向、北西向构造,其它走向少见。
2.3 岩浆岩
矿区内岩浆岩分布不多,亦见有闪长岩及规模较小的辉绿岩脉。在矿区内零星分布,多呈细脉状产出,与太古代变质岩系呈明显侵入接触,显示为基底变质岩系最晚一期基性岩浆活动的产物。
3 矿床地质特征
3.1 矿体特征
区内发现银铅矿体3条,分别赋存于Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ含矿构造蚀变带内,矿体产出严格受构造带的控制。该区为沉积岩型银矿。以Ⅴ-1矿体最长,目前控制程度达160m,厚度平均为1.31m。总体走向337°,矿石主要为银矿石,伴生铅。银最高品位377.25×10-6,铅最高为11.65%。
3.2 矿石矿物成分
区内矿石中矿物种类比较多,其中主要金属矿物有自然银、辉银矿、银黝铜矿、淡红银矿、角银矿、银金矿、黄铁矿(褐铁矿)、方铅矿、黄铜矿、磁铁矿、磁黄铁矿、孔雀石、白铅矿,非金属矿物有石英、碳酸盐类矿物、长石、云母、角闪石等。
根据测试,主要矿物含量大致如下:黄铁矿(褐铁矿)12%、方铅矿0.80%、黄铜矿0.2%、磁铁矿2%、磁黄铁矿1%、孔雀石0.1%、白铅矿0.1%,非金属矿物石英25%、碳酸盐类矿物22%、长石20%、云母7%、角闪石5%、其它3.7%等。
3.3 矿石结构构造
矿石结构主要有半自形—自形晶粒状结构、镶嵌结构、胶状结构、粗、中、细粒和微粒结构、破碎结构、交代残余结构、填隙结构、固熔体分离结构、镶边结构等。矿石构造以脉状-网脉状、角砾状为主,其次为块状、团块状、条带状、浸染状等结构。
3.4 矿石类型
本区矿床属破碎带蚀变岩型矿床。根据矿石矿物组合、结构构造特点分类:将矿石划分为强硅化蚀变岩型银矿石(多为富银矿石),绢云硅化蚀变岩型银矿石(多为中等品位矿石)及致密块状矿石(富矿石),细脉条带状矿石(中等品位矿石),角砾状矿石(贫银矿石)及星点浸染状矿石(贫银矿石);按综合利用及工业要求分为:石英~方铅矿型银矿石、石英~方铅矿~多硫化物银矿石、绢云~少硫化物型银矿石。
3.5 围岩蚀变特征
近矿围岩蚀变以硅化、绢云母化为主,并具多次硅化蚀变特征。深部还有黄铁矿化、碳酸盐化,一些地段尚有绿泥石化、绿帘石化及弱钾长石化等。地表及浅部还有高岭土化、褐铁矿化、铁锰矿化、泥化等。当硅化较强且具多次硅化特征,或硅化、绢云母化等相伴存在时,则岩石较致密坚硬,而且矿化较强,矿石质量亦较好。
4 矿床成因及控矿因素
4.1 矿床成因
龙门银矿床成矿具有多期性,成矿热液具有多期活动的特点。根据铅、硫同位素样品测定结果,该矿床成矿作用比较复杂。铅为混合铅,主要来自下部地壳,硫除主要来自岩浆热液外,还有部分来自变质围岩。
类比铁炉坪银铅矿床,认为矿床受绿岩带、构造断裂带的综合控制。早期太华群地层中的银在区域变质过程中活化,向有利部位迁移形成银的初步富集;熊耳群火山活动一方面使断裂带活化,同时又使银再次迁移富集;燕山期大规模的岩浆活动使破碎带局部扩容,同时自身携带的成矿物质进入,又为成矿物质的活化转移提供热源,形成含矿热液。北北东向断裂破碎带为含矿热液上升和金属矿物的沉淀提供了通道和场所。成矿时代属燕山期,矿床具有古源新成特征。
纵上所述,龙门矿床为石英脉-破碎蚀变岩型矿床,中低温热液成因。成矿作用为:区域变质—混合岩化—重熔花岗岩侵入—中低温热液充填交代。矿体的主要有用元素为银,伴生金、铜、铅等其它多金属,矿床工业类型为脉状银多金属矿床。
5 找矿标志
在本区及外围今后找矿中,可参考以下找矿标志:
1)物化探异常:极化率大于2%的激电异常可能对应较好矿体;
2)北东向构造蚀变带:此类构造在本区及周边矿区均有大小不一的矿点(体)产出,说明为容矿构造;
3)金属硫化物(矿化)发育。金属硫化物的发育程度与本区的金、银品位高低成正相关。