河南嵩县栗子沟金（银）矿成矿条件及找矿潜力评价

郑建州 秦跃海 靳遂道 许令兵

河南省有色金属地质矿产局第二地质大队，河南郑州 450016

河南嵩县栗子沟金（银）矿成矿条件及找矿潜力评价

郑建州 秦跃海 靳遂道 许令兵

河南省有色金属地质矿产局第二地质大队，河南郑州 450016

栗子沟矿区位于华北地台南缘的熊耳山变质核杂岩中，区内金、银成矿条件优越。矿区内矿化类型主要为金矿和银矿，二者均赋存构造破碎带中，呈大致平行相间产出。在野外观察研究的基础上，综合室内分析，初步总结了栗子沟金（银）矿床的矿化富集规律，并依据现有找矿成果，对区内找矿潜力进行了评价，划分出3个成矿预测区，为进一步地质找矿指出了方向。

成矿条件；找矿潜力；金（银）矿；豫西

1 区域成矿地质背景

熊耳山变质核杂岩位于华北地台南缘。据边缘成矿理论，由于板块边缘构造、岩浆活动强烈，有利于内生金属矿产的形成。栗子沟矿区位于熊耳山变质核杂岩中，受控于马超营断裂与焦园-狮子庙断裂之间。由于长期构造运动的影响，区域内形成了不同岩石组合和构造类型，并伴有岩浆侵入，形成多种类型的岩浆岩，尤以燕山期岩浆活动为主。为区域成矿提供了有利的地层、构造和岩浆岩条件[1-4]。

区域内出露地层主要为太古宇太华群深变质岩系和中元古界长城系熊耳群火山岩系，二者均区域上金、银多金属矿的主要赋矿地层。

区内构造以断裂为主，褶皱少见。区域性马超营大断裂为本区的主要控矿断裂，西起卢氏三门，向东经栾川马超营、嵩县前河至汝阳付店，长达200 km。马超营断裂带主要由4条逆冲断层组成，涉及宽度达4 km以上。在漫长的地史演化过程中，马超营断裂经历了多期次的挤压收缩、伸展滑脱、逆冲推覆等变形变质作用及复杂的岩浆活动和成矿作用，该断裂带规模大、构造复杂，与金银、多金属成矿关系密切[5]。

区内岩浆活动频繁，岩石种类繁多，岩浆活动为本区成矿提供了充足的热源、物源和运移动力。区内中生代岩浆活动广泛而强烈，具有多期次活动之特点，主要集中于燕山期，多呈花岗岩基出露，主要有花山、金山庙、五丈山等，部分为花岗岩株或中酸性岩脉。金、银、铅、铜矿床、矿点主要产于岩体的外接触带或断裂带中，部分产于爆破角砾岩体中，钼主要产于斑状花岗岩、花岗斑岩及外接触带地层中。

矿床类型主要有：构造带蚀变岩型和斑岩型及爆破角砾岩型，少量石英脉型，金矿以构造蚀变岩型为主，次为爆破角砾岩型。

2 矿区地质特征

2.1 矿区地质特征

矿区内出露地层主要为中元古界熊耳群许山组、鸡蛋坪组和马家河组，其产状大致呈NW-SE向延伸，倾向195°～240°，倾角32°～75°。许山组岩性主要为辉石安山岩、安山岩；鸡蛋坪组岩性为流纹岩、英安斑岩、流纹质火山角砾岩、集块岩；马家河组岩性为安山岩、安山玢岩，局部夹凝灰岩。整个熊耳群火山岩系厚度较大，总体上表现出自熊耳山向东西两端变薄的趋势。

矿区内断裂构造发育，褶皱构造不明显。断裂主要由NE及NW向两组。NE向代表性断裂为石鼻梁断裂，石鼻梁断裂位于矿区中南部，走向45°～70°，倾向NW，倾角55°～82°，长16km（在矿区内长5.4km），沿断裂带形成宽阔的破碎带，早期为正断层，晚期具挤压性质。矿区内含矿蚀变构造带产出位置大部分在该断裂的上下盘次级断裂中。经野外地质观察和研究，认为该断裂是矿区的导矿构造，同时也是容矿构造，断裂带内硅化、钾化、黄铁矿化明显，局部地段金矿化较强，金品位达到1.0×10-6以上。NW向代表性断裂为司家庄断裂，位于矿区南部，走向325°～350°，倾向NE，倾角45°～50°。

矿区内岩浆岩出露不明显，仅出露华力西期的正长岩脉。规模较大的燕山期花岗岩-花山花岗岩基距矿区仅2 km左右。另据有关物探资料，花山岩体的南延部分在深部与合峪花岗岩体连成一体，说明矿区内存在隐伏岩体。岩浆活动为该区金矿床的形成提供了主要的热动力条件和部分物质、热液来源。

2.2 矿化类型及特征

矿区内矿化类型主要为金矿和银矿，二者均赋存构造破碎带中，呈大致平行相间产出。

矿区内含矿蚀变构造带大致以NW（顺层产出）、NE向（切层产出）展布，以NW向含矿蚀变构造带为主。NW向含矿蚀变构造带产状205°～250°∠40°～60°，宽0.2m～1.2m，长200m～3200m，构造带内构造岩类型有蚀变碎裂岩、石英脉等，矿化蚀变主要有硅化、绿泥石化、绢云母化、碳酸盐化、黄铁矿化、褐铁矿化、方铅矿化、黄铜矿化等。NE向含矿蚀变构造带产状130°～165°∠40°～70°，矿区内含矿蚀变构造带规模大小不一，控制长度在数百米以上，宽0.4m～15m，断裂带内蚀变碎裂岩发育，金属矿化以黄铁矿化、褐铁矿化为主，其次方铅矿化、黄铜矿化，蚀变为硅化、绿泥石化、钾化、绢云母化等。

金矿床集中分布于小章沟-瓦庙沟及前咀-竹园沟。代表性矿床为F23含金蚀变构造带。目前在F23内圈定金矿体2个，其中Ⅰ号矿体长526m，倾斜延深320m，厚度0.61m～2.86m，平均1.39m，厚度变化系数64.7%；矿体呈脉状，走向上中部厚，两端薄，倾向上宽度变化也大，中部宽、两端窄，西端受北东向右行平移断层水平错动约10m。矿体产状216°～239°∠42°～45°，矿体单工程平均品位Au 1.31～4.53×10-6，矿体平均品位2.04×10-6，品位变化系数为59.5%，金矿石伴生Ag平均品位6.56×10-6。Ⅱ号矿体长518m，倾斜延深144m，矿体产状198°～204°∠48°～66°，在走向上自北西而南东逐渐向南转折，且倾角逐渐变大，但在倾向上，向下倾角逐渐变缓。矿体厚0.43m～0.83m，平均厚0.65m，厚度变化系数46.8%，为薄脉型，矿体品位Au 1.89～2.94×10-6，平均2.29×10-6，品位变化系数34.5%。

银矿床集中分布于猫疙瘩-黄沙洞沟及沟口-司家庄-石鼻梁。典型代表为F61含银（铅）蚀变构造带。F61产于东沟村北东约100米处，圈定矿体1个，矿体长118m，倾斜延深140m，厚0.83m～1.22m，平均厚1.10m。厚度变化系数26.9%。矿体产状225°～255°∠13°～25°，在走向上和倾向上均呈舒缓波状。矿体呈薄脉状、似层状。含矿蚀变构造带顶板较清楚，常以断层面为界，底板不清，与围岩呈渐变过渡关系，矿体边界依据化验结果确定。矿体品位Ag 30.85×10-6～704.63×10-6，平均339.04×10-6，共生铅0.823%，银品位变化系数127.4%。

3 成矿条件分析

3.1 地层与成矿的关系

矿区内地层与成矿有着密切关系，主要表现在两个方面：其一，地层为区内金（银）成矿提供了一定的物质来源；其二，特定的岩性有利于矿化的形成。

赋矿围岩的岩性主要为安山岩、玄武岩等火山岩系，该类火山岩的Au、Ag元素含量较高，在中低温条件下，在构造挤压作用过程中Au、Ag从围岩中萃取出来，与Na+、K+、S+等组成络合物搬运。当这种络合物的热液沿围岩裂隙活动时，逐渐溶解围岩中的Si+4离子使溶液由弱酸盐向弱碱性变化，并继续迁移直到有利部位沉积。

3.2 构造与成矿的关系

根据区域和矿区构造分析，矿区构造分二期，第一期为燕山早期断裂，主要是向南西倾的拆离断裂及北东向断裂，认为属五丈山花岗岩体侵入期的同生构造；第二期为燕山晚期北东向断裂，断裂切穿五丈山岩体，断裂带内见燕山晚期正长岩脉侵入。断裂构造具有多次构造活动。矿区内不同方向的断裂构造均可形成金及银铅等矿体。

容矿断裂一般在中间脉幅最宽，往两端逐渐变薄，直至尖灭，这与本矿床矿体的变化是十分吻合的，如F23号脉，中部矿脉厚度大，矿化连续，品位富，而两端则逐渐变薄，就单个矿体而言，往往也是中间厚，两端薄，并逐渐尖灭。

3.3 岩浆岩与成矿的关系

矿区北东外围2km左右，产出有五丈山花岗岩体，据区域资料，认为矿区之下有隐伏花岗岩体，隐伏岩体的侵入活动给矿区提供了热力来源。

4 矿化富集规律

在野外观察研究的基础上，综合室内分析，对栗子沟金（银）矿床的矿化富集规律总结如下：

（1）矿区内的较富矿体无一例外地在北西向及北东向等方向的断裂中，断裂在剖面上由缓变陡处或由陡变缓处，在平面上断裂走向转变处，往往是富矿体，厚大矿体发育处。

（2）含矿断裂旁侧发育有次级小断裂，或者含矿主断裂与其它断裂交汇处，往往矿体变厚、品位变富。

（3）含矿断裂带内透镜状矿体的中间部位即为富矿、厚大矿体产出处，两个矿体首尾重叠处往往是无矿部位。

（4）多种多样蚀变叠加处，蚀变分带明显，尤其是钾化蚀变发育即碱热液蚀变作用发育处形成富厚工业矿体。

（5）断裂多次活动，石英脉发育，尤其是含褐铁矿化、黄铁矿化、石英脉发育，往往是形成厚富矿体。

（6）一般来说，顶板矿化往往强于底板矿化。

5 进一步找矿方向

通过区域成矿背景分析，并结合矿区成矿地质特征，在总结成矿规律的基础上，在矿区划分出3个成矿预测区，多处找矿靶位。分别叙述如下：

Ⅰ号预测区：位于矿区北东F17含矿断裂带出露处及周边，预测区面积约0.8km2。区内出露地层为熊耳群许山组，岩性主要为玄武安山岩、安山岩、安山玢岩。区内已知矿床为F17金矿床，矿体产状与蚀变构造带产状基本一致，矿体连续性好，矿体金品位普遍较高，最高品位达30.16×10-6，矿体沿走向出露长416m，延深在650m。矿石矿物为黄铁矿、褐铁矿、自然金、辉银矿，脉石矿物主要为石英、钾长石、绢云母、角闪石、辉石等。预测区内围岩蚀变发育，主要有硅化、钾长石化、萤石化、绢云母化、黄铁矿化等。该预测区是进一步找金的有利区域。

Ⅱ号预测区：位于工作区中部、南东部，东沟至流长沟之间，面积约1.6km2。区内出露地层为熊耳群马家河组及鸡蛋坪组，岩性主要为玄武安山岩、安山岩、安山玢岩，预测区断裂构造非常发育，主要为北西、北东、北北东三组，其中NE组的F1为含金构造破碎蚀变带。NW组的F61为含银构造蚀变带。该预测区成矿地质条件优越，已知金、银矿床已具一定规模，矿化较强。经类比认为，是一个十分有资源潜力的预测区。

Ⅲ号预测区：位于猫疙瘩，预测区面积约1km2。区内出露的地层为熊耳群许山组及鸡蛋坪组，出露的岩性为玄武安山岩、安山岩、安山玢岩。预测区内断裂构造发育，主要有北西向的F60及北西西向的F54及F59含矿构造带。经分析认为，该预测区成矿地质条件优越，已有工业矿体产出，且具一定规模，是寻找银矿的有利区域。

[1] 许令兵,高金民,李建领,等. 河南嵩县栗子沟金矿区地质特征及找矿方向[J].矿产与地质，17（增刊），2003：414-416.

[2] 戴雪灵，胡祥昭，秦臻，等. 河南栗子沟金矿流体包裹体及同位素地球化学研究[J].西部探矿工程，21（7），2009：115-118.

[3] 秦臻. 河南嵩县栗子沟金矿成矿规律与成矿预测研究：[硕士学位论文].长沙：中南大学，2009.

[4] 刘波，张旭，贺永绍，等.河南嵩县八道沟萤石矿区综合找矿条件分析[J]. 西部探矿工程，22（11），2010：151-154.

[5] 燕建设,王铭生,杨建朝,等.豫西马超营断裂带的构造演化及其与金等成矿的关系[J].中国区域地质，19（2），2000:166-171.

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.11.011

郑建州（1962年-），男，工程师，主要从事地质矿产研究和管理工作。