河南省蒲阵沟铅锌矿地质特征及找矿标志

2011-04-04谢红洁杜五虎孙少波李宏伟

科学之友 2011年8期

谢红洁，杜五虎，孙少波，李宏伟

（灵宝黄金股份有限公司，河南灵宝 472500）

1 区域地质背景

灵宝市蒲阵沟矿区面积19.96 km2，隶属河南省灵宝市朱阳镇蒲阵沟村。位于华北陆块南缘，大地构造位置属华熊台隆崤山隆断区。区域出露地层为中元古界熊耳群和官道口群，近东西向和北（北）东向构造发育，岩浆活动频繁，尤其与成矿关系密切的燕山期中酸性小岩体分布广泛。物化探异常发育，具有规模大、强度高、套合好等特点，成矿地质条件优越，形成了以金、钼、铅、锌等为主的矿产资源。

区域出露地层主要为中元古界熊耳群火山－沉积建造、官道口群陆源碎屑－碳酸盐岩沉积建造及古近系和第四系。

2 矿区地质特征

矿区位于华北陆块南缘杜关向斜的南翼，受纬向系和新华夏系构造控制，区内岩浆活动和变质作用强烈，断裂构造发育，含矿构造带数量多，规模较大，成矿地质条件较好。

2.1 地层

矿区内出露地层主要为中元古界蓟县系官道口群高山河组、龙家园组和部分巡检司组。蒲阵沟矿区区域地质图，见图1。

2.1.1 高山河组（Pt2g）

高山河组为一套陆源细碎屑岩、碎屑物颗粒细小，多数在0.5 mm左右，成熟度较高。第一岩性段以炭质板岩为主，夹石英岩。第二～第五岩性段以石英砂岩为主。上部夹含铁石英岩、长石石英岩及炭质板岩。

2.1.2 龙家园组（Pt2l）

该组为一套镁质很高的碳酸盐岩，是一种碳盐台地相沉积。主要岩性为硅质条带白云岩，在其中部夹一层数米到10余米的炭硅质板岩。

2.1.3 巡检司组（Pt2x）

巡检司组在测区内分布于图幅的北东部边缘地带。底砾岩之上为含硅质条带团块的白云质灰岩，呈浅灰—深灰色，厚层状夹薄层状。其颜色较龙家园组为深。厚度在区内大于200 m。

2.2 构造

矿区位于宽缓杜关向斜南翼，地层为单斜地层，倾向北东，倾角 9～20 °，局部 25 °以上。

矿区断裂构造主要分为三组：近东西向、北北东向和北西向。

近东西向断裂：分布广、延伸长、倾角较陡、有不同程度多期活动特征，可详细划分为五期活动：一期为挤压，发生在阿森特期；二期为拉张，多在印支期，充填正长斑岩脉和辉长－辉绿岩脉；三期为挤压，发生在燕山早期；四期为压扭，产生若干岩脉边缘挖近于平行断面的劈理；五期为拉张，发生在喜山期，形成阶梯状断块。集中分布在杜关向斜两翼。北翼由北而南依次为小河－尖山断裂、彭家岭－官道口断裂、姚子头断裂。南翼主要为芋园－银家沟断裂、秦池断裂等。

北北东向：主要表现为一系列北北东向断续延伸的断裂构造带。具有等距性分布特征。由东向西依次分布有八宝山－寺河－后瑶峪断裂带、夜长坪－秦池－银家沟断裂带、小川－蒲阵沟断裂带及犁牛河断裂带等。这些断裂经历了张－压－扭多期构造活动特征。

北西向：延伸长数千米，宽 10 m以上，倾向北东，倾角70～85 °，经历了三期活动：一期为扭裂，发生在印支期前；二期为（扭）张，伴随生成印支期正长细晶岩脉；三期为挤压，发生在燕山晚期，重直张裂中生成燕山期花岗斑岩岩脉。如段家村断裂和朱阳岔断裂等。

图1 蒲阵沟矿区区域地质图

2.3 岩浆岩

岩浆岩主要为受北北东向构造控制的燕山期中酸性小岩体，次为晋宁期酸性岩和印支期正长斑岩。燕山期是本区最主要的岩浆活动期，形成的中酸性岩体呈岩株。岩简状产出，一般长1～2 km，宽0.4～0.9 km，面积约0.4～3 km2。侵入中元古界官道口群，岩体与围岩接触部位发育硅化、绢云母化、钾长石化、碳酸盐化等现象，并在围岩中形成云母质角岩、钾长石化角岩、长英角岩、钙硅酸角岩及各种大理岩等热接触变质岩。主要岩性为花岗斑岩、正长花岗斑岩、钾长二长花岗斑岩、斜长花岗斑岩、闪长岩等。与矿产关系密切，该区已知重要的矿产均与燕山期中酸性小岩体有关。小岩体分布在北北东向断裂带中，为复式岩体。

2.4 构造与成岩的关系

元古代晚期形成的近东西走向断裂是本区构造基础，燕山期发生的北北东向张性断层控制着燕山期小岩体的生成。由东向西：八宝山、后瑶峪、小妹河和前场等岩体位于八宝山－寺河－后瑶峪断裂带；夜长坪、银家沟、秦池等岩体位于夜长坪－秦池－银家沟断裂带；蒲阵沟岩体位于小川－蒲阵沟断裂带。北北东向断裂构造控制的酸性岩带呈等间距分布，岩带间距约为7～8 km，其间夹一个不完整的中性岩带。蒲阵沟岩体分布于中性岩带，岩带上小岩体间距约5～6 km，其他岩体均分布于酸性岩带。

矿区位于蒲阵沟岩体的周围，近东西向断裂F3、F5与北北东向断裂F8及北西向断裂F6的交汇处，三组构造交汇复合及张性构造，为岩浆上升开辟了有利的通道，导致岩体的侵入，而岩体的形态和产状也受上述三组构造控制，蒲阵沟岩体平面形态呈三角形。

2.5 岩体与成矿的关系

本区燕山期中酸性小岩体与成矿关系密切，控制着矿床的形成、矿种及分布。如夜长坪岩体形成夜长坪大型钨钼矿、八宝山岩体形成八宝山中型铁矿及小型铜矿、银家沟岩体形成银家沟大型硫铁矿及中小型铜、铁、锌、钼矿。矿床形成与岩体关系大致分为3种：第一，分布在岩体与围岩接触带，形成矿种主要为硫、铁、锌、铜等；第二，分布在岩体内部，形成矿种主要为硫、钼、钨等；第三，分布在岩体外接触带白云岩中的断裂构造，特别是产状平缓的层间断裂构造，则是铅、锌、银多金属矿化的有利场所。

2.6 后期构造对矿体的破坏和影响

本区成矿后的构造活动主要为近东西向和北北东向断裂活动，性质表现为压扭性。在成矿期后断裂构造活动往往造成局部矿体压碎、错断，对矿体的形态和产状产生破坏、影响。破矿构造发育地段，节理、劈理较发育，断裂带渗水性强，矿体顶底板岩石稳定性弱，易坍塌，矿石破碎程度高，风化淋滤作用较强，矿石氧化程度高，氧化带向下延伸大。矿区内后期构造活动较弱，未能对矿体产生破坏和影响。

3 矿脉、矿体地质特征

3.1 主要矿脉特征

区内通过勘查发现铅锌矿脉3条，由北向南依次为S2、S4和S7等，走向分为北北东向和近东西向。赋矿地层为官道口群高山河组和龙家园组。矿脉受层间断裂构造控制，倾角较缓。各矿脉主要特征见表1。

3.1.1 S2矿脉

位于硐沟北坡，走向控制长度550 m，宽度0.52～1.12 m。产状10～28 °∠12～30 °。沿走向和倾向延伸呈舒缓波状。带内成分主要为碎裂岩，局部为角砾岩。蚀变主要为硅化、黄铁矿化、碳酸盐化、绢云母化等，地表氧化常见褐铁矿化、高岭土化。主要金属矿化为方铅矿化、闪锌矿化、黄铁矿化，次为黄铜矿化、磁铁矿化等。矿脉围岩为官道口群高山河组石英砂岩。

3.1.2 S4矿脉

位于牛旺岔北坡，走向控制长度520 m，宽度0.43～1.12 m。产状15～30 °∠15～25 °。沿走向和倾向延伸呈舒缓波状。带内成分主要为碎裂岩，局部为石英脉和角砾岩。蚀变主要为硅化、钾长石化、黄铁绢英岩化、黄铁矿化、碳酸盐化等，地表氧化常见褐铁矿化、高岭土化。主要金属矿化为方铅矿化、闪锌矿化、黄铁矿化，次为黄铜矿化、磁铁矿化等。矿脉围岩为官道口群龙家园组白云岩。

3.1.3 S7矿脉

位于金黄沟口西坡，走向控制长度620 m，宽度0.62～1.20 m。产状275～298 °∠16～24 °。沿走向和倾向延伸呈舒缓波状。带内成分主要为碎裂岩，局部为石英脉和角砾岩。蚀变主要为硅化、钾长石化、黄铁绢英岩化、黄铁矿化、碳酸盐化等，地表氧化常见褐铁矿化、高岭土化。主要金属矿化为方铅矿化、闪锌矿化、黄铁矿化，次为黄铜矿化、磁铁矿化等。矿脉围岩为官道口群龙家园组白云岩。

表1 矿脉特征一览表

3.2 主要矿体特征

矿区圈定矿体3个，分别为S2－Ⅰ、S4－Ⅰ和S7－Ⅰ等，其特征见表2。

表2 矿体特征一览表

3.3 矿石物质组成

矿石的矿物组成：金属矿物主要有磁铁、赤铁；脉石矿物主要为石英、白云岩，其次为云母方解石等。

主要矿物特征：一是磁铁矿：铁黑色，半金属至金属。光泽，不透明，强磁性，晶粒八面体，以细粒均匀状分布在石英闪长岩体中。二是赤铁矿：晶体为尾状或板状，常呈烟灰或红色，半金属。土状光泽，性翠，无解理，细粒微量均匀分布在石英闪长岩体中。三是石英：石英呈烟灰色、灰白色，细粒定型粒状结构，石英石矿石中重要的脉石矿物。四是白云岩：白云岩呈白色，致密块状，多呈显微变晶粒状。

矿石结构：主要是磁铁细粒均匀附着在石英岩体中。

矿石构造：在燕山早期石英闪长岩形成过程中，以浸染状形成。