河南省镇平县东陡岭白云岩矿床地质特征

杨贺杰

【摘 要】镇平县东陡岭白云岩矿床位于秦岭褶皱带东部倾没端，朱阳关—夏馆—双槐树深大断裂的北侧，北秦岭与南秦岭之间的西峡—南湾断陷地槽内。矿床产于古元古界的郭庄组地层中， 区内以单斜构造为主，未见明显褶皱，岩浆活动明显，分布着较大面积的岩浆岩，主要是酸性花岗岩。矿体呈层状，分布比较规律。矿石类型主要为厚层状白云岩，岩性单一，矿石矿物组合比较简单。本区白云岩矿床为碳酸盐建造，郭庄组厚层状白云岩，就属于碳酸盐沉积物。

【关键词】白云岩；郭庄组；镇平县；东陡岭

1 区域地质概况

本区位于秦岭褶皱带东部倾没端（紧靠秋树湾铜钼矿区），朱阳关—夏馆—双槐树深大断裂的北侧，出露地层是古元古界，秦岭群雁岭沟组和郭庄组变质岩，主要岩性为片岩、片麻岩及大理岩类。深大断裂以南，分布有白垩系上统胡岗组绿色砾岩、灰紫色砂岩和下统白湾组紫红—黄褐色浅变质粉砂岩及石英大理岩。白垩系以南为新生界新近系灰绿—综色砂岩及灰白、浅绿色砾岩、砂砾岩。西南为第四系覆盖层，主要为黄褐色亚粘土、亚砂土及砂砾石层等。

区域主要断裂构造是朱—夏深大断裂，南侧分布有与其平行的鱼沟断裂，此外与主断裂大致平行或斜交的次级断裂也较发育。

区域上，岩浆活动较为频繁，径对不同岩性的岩浆岩绝对年龄测定的结果，可分为三个活动期：第一期为加里东期，第二期为华力西，第三期为燕山期。由于岩浆的多期次活动及岩浆的大量分布为区内金属矿床的形成提供了物质来源、热源及容矿空间。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露地层为：

主要分布的地层为古元古界秦岭群郭庄组（Pt1g），主要岩性有黑云母石英片岩、黑云矽线石片岩、或片麻岩（HC2）；白云岩（MK）；矽卡岩化白云质大理岩（MSK）及角闪片岩或条带状条纹状混合岩（HC1）。

斜长角闪片岩：分布在矿区的西、西南以及东南外侧。岩石呈灰白色、灰绿色，鳞片变粒状变晶结构，片状及条带状构造，主要由长石、石英及角闪石、绿泥石等矿物组成。

黑云母石英片岩：岩石呈灰褐色，鳞片、粒状变晶结构，片状构造。岩石主要由石英、黑云母及少量白云母石等组成。片理比较发育。岩层倾向南西，倾角50°-55°。

白云岩：岩石多呈白色，致密-隐晶-结晶结构，块状（厚层状构造）构造，岩石主要由白云石矿物16-22%组成，其次为方解石18-32%，岩层向南西倾斜，局部倾向南东，倾角60°-70°左右。

矽卡岩化白云质理岩：岩石呈灰白色，粒状变晶结构、块状构造，岩主要由方解石组成，另分布有不均匀的透辉石、石榴子石矿物，明显具矽卡岩化。呈北西—南东向延伸，倾向南西，倾角50°-65°。

第四系（Q）：主要为黄褐色亚粘土、亚砂土及砂砾石层等。

2.2 构造

区内地层出露面积不大，以单斜构造为主，未见明显褶皱，断裂构造带一条F1；分布在矿区中南部，延伸长约200余米，破碎带宽约1-2米，呈北西—南东向延伸，倾向南西，倾角60°左右，可见明显镜铁矿化。有明显的金矿化（施工三条探槽TC08、TC04、TC00取样分析，断裂构造带取样分析Au品位达到0.3-0.5×10-6）。

2.3 岩浆岩

矿区内岩浆活动明显，分布着较大面积的岩浆岩，主要是酸性花岗岩。

华力西花岗岩（γ43）：分布在普查区的东部，呈岩基、岩脉产出。呈灰白带肉红色、风化面灰褐色，中粗粒似斑状花岗结构，块状构造。岩石主要由钾长石、斜长石、石英及黑云母、白云母、角闪石、绿泥石等矿物组成。

燕山期花岗岩（γ5）：分布在普查区西部白云岩地层中呈岩脉产出，规模不大，延伸不远，近东西向延伸，岩石呈灰白色，中细粒结构，块状构造，岩石主要由长石、石英组成，少量的黑云母、角闪石等矿物，局部见有黄铁矿化，呈星点状分布。

另外在矿区内发育一些不明时期花岗岩脉。一般长20-100m左右，宽2-8米左右。

3 矿体地质特征

3.1 白云岩矿体地质特征

矿体特征：

白云岩矿赋存于古元古界的郭庄组地层中，产状为倾向190°-220°，倾角50°-68°，局部产状较陡，可达72°，全区矿层平均倾向200°，平均倾角63°。矿体赋存标高300-450m，埋深0-120m，矿石Ca027.70-33.68%，平均30.17%；MgO18.65-22.69%，平均21.14%；SiO20.26-1.68%，平均0.60%。

3.2 矿石质量

1）矿石矿物成份及结构构造

伴生的非金属矿（白云岩）：矿石类型主要为厚层状白云岩，岩性单一，矿石矿物组合比较简单。

风化面呈浅灰白—灰色，新鲜面为浅灰白色，局部灰色，矿石致密为主，隐晶、显晶质次之。厚层状构造；矿石矿物成份，主要为白云岩。

2）矿石的化学成份及品位变化特征

白云岩主要组份：矿石主要组份含量见表1。

表1 主要组份含量表

3.3 矿体的围岩和夹石

1）矿体的围岩

矿区内白云岩矿层的直接顶板围岩，东部为花岗岩，中部及西部斜长角闪片岩，与矿层界线清楚，斜长角闪片岩与矿层呈整合或角度不整合接触，由于围岩与矿层岩性截然不同，不论其颜色、结构、成份等均易于识别；矿层的底板围岩主要为花岗岩或斜长角闪片岩，与矿层界线清楚，呈角度不整合或整合接触，也易于识别。

2）夹石特征

矿体的夹石有三种：其一，内部夹石斜长角闪片岩，为MgO平均含量低于16%且厚度大于2米者或有害物质含量超标者；其二，角闪片岩，呈不规则状产于矿层中；其三，花岗岩脉或岩枝，呈不规则状穿插于矿体中；矿体中的小花岗岩脉，厚度小于2米，不够剔除厚度，与上、下8米厚度加权后MgO品位达不到工业指标，为不影响矿石质量，不再圈入矿体。

矿层中斜长角闪片岩夹石出现的频度最多，单工程一般1-3处；其次是花岗岩脉，局部分布。

4 矿床成因及找矿标志

4.1 矿床成因

矿区位于秦岭东西复杂构造带东端南缘倾没端，北秦岭与南秦岭之间的西峡—南湾断陷地槽内。前寒武纪时期，华北古陆南缘与秦岭隆起带之间为一沉降带，海水从东南方向侵入，形成一个近东西向的局限盆地，盆地中先是滨海相近陆碎屑沉积，随着海水的不断侵入，转为潮下沉积环境，主要为碳酸盐建造。郭庄组厚层状白云岩，本区白云岩矿床属碳酸盐沉积型矿床，矿体分布比较规律。

4.2 找矿标志

白云岩矿带找矿标准；矿区中寻找具有工业价值的白云岩矿层的直接标志为：地层+岩性标志，即古元古界秦岭群组地层中郭庄组的层状白云岩。由于层位稳定，露头明显，所以找矿标志明显。

【参考文献】

[1]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.

[2]翟裕生，邓军，等.深部找矿研究问题[J].矿床地质，2004，2（2）：142-149.