河南洛宁房圪垃湾铅矿区地质特征及矿床成因

高 喜，高 帅，柳阳阳，曹 铮

（河南省有色金属地质矿产局第一地质大队，河南郑州，450016）

房圪垃湾铅矿区位于河南省洛宁县下峪乡境内，经过10年多的开采，保有储量已趋于枯竭，寻找接替资源迫在眉睫.本文通过阐述成矿地质特征，探讨矿床成因，以期促进该区地质勘查工作，为以后的开采生产提供详细可靠的依据.

1 区域地质概况

房圪垃湾铅矿区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［1］，华熊台缘凹陷，崤山-鲁山拱褶断束区中部，熊耳山变质核杂岩构造的西段［2］.成矿区带属熊耳山金、银、铜、铅、锌多金属成矿带之北亚带.熊耳山地区发育变质核杂岩构造及拆离断层，是区域伸展构造的记录，也是燕山中晚期中国东部岩石圈减薄事件的浅部响应，拆离断层沿新太古界太华群结晶基底与上覆中元古界熊耳群盖层的不整合面展布，主要区域断裂有洛宁山前断裂和马超营断裂［3］.断裂构造主要有北东、北北东、北北西和近东西4组，夹持于洛宁山前断裂与马超营断裂之间，组成了本区基本的构造格架［4］（图1）.区内古老变质岩系发育，变质程度较深，岩浆活动频繁，具多期次、多类型的特点.金、银、铅锌多金属矿床（点）较多，多金属元素地球化学异常清晰，具备良好的成矿地质条件和找矿前景.

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露地层为新太古界太华群（Arth）、中元古界熊耳群（Pt2xn）、古近系（E）和第四系（Q）.太华群岩性为由角闪斜长片麻岩、黑云斜长片麻岩等组成的一套中深程度的区域变质岩及少量混合岩，角闪斜长片麻岩普遍具混合岩化现象，可见条带状混合岩和眼球状混合岩；熊耳群岩性为由变质长石石英砂岩、安山岩、流纹岩、玄武岩等组成的一套中基性火山岩；古近系岩性为由红色砂砾岩、砂质黏土、黏土质砂岩组成的一套山间盆地磨拉石建造；第四系为砾石、砂、亚砂土、砂质黏土等.

2.2 构造

矿区主要构造线为近东西向及北东向.构造以断裂为主，其中以北东向压扭性形迹为主，严格制约着本区的矿体赋存状态，而其他走向少见.

2.3 岩浆岩

区域岩浆岩较为发育，分布广泛，具有多期次的特点，其中与矿化密切相关的主要有燕山期大规模的酸性岩浆侵入活动.

燕山期岩浆活动主要形成大规模钙碱性中酸性、酸性侵入岩，首先形成区域东部花山复式岩体，其后形成区内的各类中酸性小岩体.花山花岗岩基位于勘查区东约40 km处，为3次侵入的复式岩体.第一次和第三次侵入为巨斑状黑云母花岗岩，第二次侵入为黑云角闪花岗岩.另外，区域上有少量加里东期中基性岩脉侵入.

3 矿体特征

房圪垃湾铅矿床产于新太古界太华群由角闪斜长片麻岩、黑云斜长片麻岩等组成的一套中深程度的区域变质岩中.矿床受岩脉侵入及构造断裂带的综合控制，成矿具有多阶段、多期次性，成矿物质主要来自岩浆热液，还有部分来自变质围岩.区内主要有F9-Ⅰ、F9-Ⅱ、F9-Ⅲ、F10-Ⅰ、F10-Ⅱ、F11-Ⅰ、Ⅰ号等 7 个矿体，均赋存于断裂破碎蚀变带内，矿体产出严格受构造带的控制.其中F9-Ⅲ、F10-Ⅰ号矿体规模较小，仅在地表浅部零星出露，目前在矿区范围内已全部采空.矿体的形态、产状与含矿断裂带基本一致，矿体多呈薄脉状、透镜状或似层状，沿走向及倾向均具舒缓波状特征，膨缩及分支复合现象明显［5］（表 1）.

表1 房圪垃湾铅矿主要矿体特征一览表Table 1 Features of main orebodies in the Fanggelawan lead deposit

4 矿石特征

4.1 矿物成分

房圪垃湾矿床氧化程度较低，氧化矿石仅限于地表，因此矿床以原生矿石为主.综合野外观察和光片鉴定，矿石中主要金属矿物有方铅矿、闪锌矿、辉银矿、银黝铜矿、自然银、黄铁矿，其次为黄铜矿、黝铜矿、白铅矿、针铁矿、黑锌锰矿、菱铁矿、斑铜矿等.脉石矿物主要有石英、绢云母、白云石、方解石，其次有角闪石、绿泥石、黑云母、斜长石、钾长石、萤石等.

根据野外观察和光薄片研究等资料分析，矿石中矿物生长是多期和多阶段的.由于构造多次叠加，早期形成的矿物又多发生蚀变和重结晶，因此划分期次十分复杂.但从构造和矿体产状、矿脉穿插关系等因素可判断长石、石英、绢云母均为蚀变交代的产物.

4.2 结构构造

矿石结构主要有他形—半自形粒状结构、碎裂结构、填隙结构、镶边结构、交代残余结构.

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、鳞片状等构造.

5 成矿期次

本矿床成矿具有多阶段性，成矿热液具有活动的多期性.金属矿脉、石英脉、碳酸盐脉是热液活动形成的产物，根据它们之间互相穿切及矿物组合等关系，大致分为3个阶段.

早期石英-黄铁矿阶段：生成黄铁矿-石英、白云母等矿物组合，是成矿的初期阶段，形成铅矿的初期弱矿化.推测成矿温度为250～300℃.

中期石英-硫化物阶段：形成方铅矿-黄铜矿-闪锌矿、黄铁矿、石英、方解石、辉铜矿等矿物组合，为铅的主要成矿阶段，自然银及银的硫化物、银的硫盐矿物主要产在这个阶段.推测成矿温度为150～250℃.

晚期石英岩-白云母-硫化物阶段：形成方铅矿-白铅矿、方解石、石英、绢云母、黄铜矿、闪锌矿、辉铜矿等矿物组合，为银的次要成矿阶段，有自然银及硫银矿物等产生.推测成矿温度小于150℃.

6 围岩蚀变及成矿

矿体围岩为太华群片麻岩、蚀变构造角砾岩等.围岩蚀变以硅化、绢云母化为主，次为绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化.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，岩石较致密坚硬，矿化较强，矿石质量亦较好.围岩蚀变严格受构造破碎带所控制，与铅、银等矿化关系密切相关.

7 控矿因素

7.1 构造条件

北东向断裂带为矿区主要含矿构造破碎带，其总体走向北东，倾向北西，倾角一般在70～80°之间，有分支复合、膨大缩小现象.该组断裂具有多次后期复活特征，为矿液的循环和储存创造了良好的条件，是区内热液活动的主要运移通道，一般长200～1000 m，宽0.3～1.5 m.经野外观察，认为该组断裂力学性质为张性，是矿床赋存的主要场所.

7.2 区域变质作用

太华群片麻岩类是典型的区域变质作用产物.区域变质作用是在中温中压状态下进行的，形成中级变质岩.变质作用是在化学条件平衡而又充分的状态下进行的，故区内太华群变质岩应属铁铝榴石角闪岩相.多期次的区域变质作用，为矿区内蚀变破碎带中银、铅等元素的活化转移及聚集提供了动力条件.

7.3 岩浆活动

房圪垃湾矿床成矿物质来源主要为岩浆热液.该区域经历多期次的岩浆活动，使成矿物质不断地运移富集，岩浆活动为其运移富集提供了充足的动力热源，同时伴随新元素的加入，岩浆活动也为矿床形成提供了丰富的物质来源.

8 矿床成因

房圪垃湾矿床受岩脉侵入及构造断裂带的综合控制，成矿具有多阶段性，成矿热液具有活动的多期性，成矿物质来源除岩浆热液外，还有部分来自变质围岩.在早期的太华群地层中，有用成矿元素铅、银等在区域变质作用下发生活化，向有利的部位迁移形成初步富集；中元古代火山活动及其伴随的构造作用一方面使断裂带活化，同时有新的成矿元素加入，与早期初步富集的成矿物质一起再次迁移聚集；燕山期大规模的岩浆活动使构造破碎带局部扩容，且自身携带的成矿物质进入，又为成矿物质的活化转移提供了充足的热源，形成含矿热液［7］.断裂带为含矿热液的上升运移和金属物质的结晶沉淀提供了通道和场所.因此，房圪垃湾铅矿床的成矿具有多阶段性，矿床具有古源新成特征，矿床类型为破碎带蚀变岩型矿床，属中低温热液成因，成矿作用为区域变质—混合岩化—岩脉侵入—中低温热液交代充填.

［1］王志光，崔亳，徐孟罗.华北地块南缘地质构造演化与成矿［M］.北京：冶金出版社，1997: 135—256.

［2］河南省地质矿产局.河南省区域地质志［M］.北京：地质出版社，1989.

［3］郭保健，李永峰，王志光，等.熊耳山Au-Ag-Pb-Mo 矿集区成矿模式与找矿方向［J］.地质与勘探，2005，41（5）: 43—47.

［4］徐书奎，冯昂，陈磊，等.栾川县黄沟金矿地质特征及找矿潜力分析［J］.西北地质，2011，44（2）: 88—93.

［5］吴长航，浮海梅，李江山，等.河南吉家洼金矿床矿石特征及金的赋存状态［J］.地质与资源，2008，17（4）: 259—263.

［6］胡海珠，李毅.豫西熊耳山地区燕山期岩浆作用对金银成矿的制约因素［J］.矿产与地质，2006，20（4/5）: 427—429.

［7］邱庆伦，燕长海，陈瑞保，等.小秦岭-熊耳山地区燕山期大规模成矿的地球动力学背景［J］.地质找矿论丛，2008，23（4）: 281—286.