河南省南召水洞岭铜矿区地质特征及找矿标志

翟江伟 胡伟

（1.河南省有色金属地质矿产局第四地质大队，河南 郑州 450016；2.河南省有色金属地质矿产局第三地质大队，河南 郑州 450016）

河南省南召水洞岭铜矿区地质特征及找矿标志

翟江伟1胡伟2

（1.河南省有色金属地质矿产局第四地质大队，河南 郑州 450016；2.河南省有色金属地质矿产局第三地质大队，河南 郑州 450016）

水洞岭矿区位于河南省西南部的伏牛山南麓，南阳盆地西北部的南召县境内，隶属于白土岗、南河店两乡所管辖。本文以该矿区为研究对象，首先分析南召水洞岭铜矿区的地质和矿体特征，然后探讨矿床成因，最终提出找矿标志，以期为相关工作者的研究提供参考。

水洞岭；矿区特征；找矿标志

1 矿区地质概况

工作区位于秦岭构造带北秦岭构造亚带二郎坪地体东段北侧。区内岩浆活动频繁，构造变动剧烈，有利于海底火山块状硫化物铜铅锌矿床的形成。

区域出露地层由老到新为：中元古界宽坪群（Pt2kp）、下古生界二郎坪群（Pz1er）、三叠系太山庙组（T3t）。

区内非金属矿产分布严格受含矿岩系控制，主要有产于二郎坪群火神庙组酸性角斑岩系中的重晶石矿，例如，红石崖重晶石矿；二郎坪群大庙组及秦岭群雁岭沟组地层中的大理石材矿（晚霞红）和水泥原料（大理岩）矿；秦岭群石槽沟组地层内的石墨矿及矽线石矿。此外，还有一些花岗岩石材矿等［1］。

2 河南省南召水洞岭铜矿区地质

2.1 矿区地层

水洞岭矿区出露地层主要为下古生界二郎坪群火神庙组海相火山岩系及第四系残坡积物、冲洪积层等。火神庙组地层岩性主要有：细碧质角砾熔岩、集块熔岩、含火山角砾石英角斑岩、细碧岩、角斑岩、石英角斑岩、角斑凝灰岩、石英角斑凝灰岩、炭硅质斑岩和长英岩类等。

其中，水洞岭矿段地表出露地层主要岩性以酸性火山岩为主，中性及基性火山岩相对较少。

主火山活动期后，区内还出现较多热水沉积岩，如重晶石岩、碧玉岩、炭质硅板岩等。

2.2 矿区构造

矿区内构造变形作用十分复杂，与成矿有关的构造主要有三类：第一类为加里东期古火山构造；第二类为控矿的紧闭倒转褶皱构造；第三类为成矿期后破坏矿体连续性的各类断裂构造。

从区域构造上说，水洞岭矿区位于青山向斜南东转折端附近；而水洞岭矿段则位于该向斜轴部北侧，即青山向斜构造的北翼。

据分析可知，水洞岭矿段内可能存在两个规模较大的次级褶皱构造。一个褶皱构造位于矿区西南部PD3、PD5坑道附近，为一向斜构造，轴向北西西，有向南东仰起的基本特点。该向斜构造控制了Ⅴ、Ⅵ、Ⅷ铜锌矿层的空间分布。另一褶皱构造为背斜构造，位于上沟村南侧，轴向也成北西西向，其控制了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ铜锌矿体的产出。

矿区内，在褶皱构造的翼部及转折端还存在一些流变褶皱构造，常可形成一些虚脱空间，有利于富矿体及富矿段的形成。

成矿期后断裂：成矿期后断裂常破坏铜锌矿体的连续性，造成矿体的错断、位移。

在水洞岭矿段，成矿期后断裂构造不十分发育，规模一般也不大。但成矿期后断裂构造可以错断铜锌矿体，使矿体发生明显位移。研究发现，矿区内成矿期后断裂构造主要有两组，一组呈北西向，与区域构造线基本一致，另一组走向北东，斜切地层。这两组成矿期后断裂构造都可以破坏矿体。

2.3 岩浆岩

本区出露的岩浆岩主要为海西期黑云母花岗岩，呈岩基出现于矿区南部。岩石呈灰－灰白色，中粗粒半自形粒状结构，块状构造。主要造岩矿物有微斜长石40%，斜长石20%～25%，黑云母、白云母5%，以及少量铁质矿物。岩体与二郎坪群大庙组、火神庙组地层呈侵入接触，沿二者接触带可见硅化、绿帘石化及绿泥石化等蚀变现象。区内出现的该花岗岩基为五朵山花岗岩体的一部分。

2.4 变质作用

由于处于秦岭褶皱带内，矿区内岩石大都经历了比较广泛的区域变质作用。就水洞岭矿区而言，火山岩变质程度较低，仅达到绿片岩相及低角闪岩相区域变质作用。

基性火山岩类（如细碧岩、细碧凝灰岩）多出现绿片岩相区域变质作用，岩石变质为绿泥片岩类。酸性火山岩多出现角闪岩相区域变质作用，岩石变质为绢云片岩和绢云石英片岩等。

3 矿体特征

3.1 矿石质量

矿区内矿石主要金属矿物为闪锌矿、黄铜矿、斑铜矿、黄铁矿、方铅矿等，常见的脉石矿物有重晶石、绢云母、石英及少量黑云母、角闪石等。

闪锌矿：常呈棕红色黑褐色，粒状，粒度0.1～0.7mm。多呈浸染状分布，局部呈块状，常交代黄铜矿、黄铁矿，与黄铜矿共生。

黄铜矿、斑铜矿：为铜锌矿石中的主要含铜矿物，呈不均匀浸染状分布，局部富集呈块状。常与闪锌矿、方铅矿、黄铁矿共生。或者与上述矿物呈固融体分离状态而出现固融体分离结构。

方铅矿：常呈铅灰色，粒状，多呈浸染状不均匀分布。一般与闪锌矿共生。在水洞岭矿区，方铅矿一般不形成独立矿石，仅在局部地段与闪锌矿一起出现，形成铅锌矿石。

3.2 矿石结构构造

矿区内矿石结构常见自形晶结构、半自形晶结构、交代残余结构、乳浊状结构、溶浊结构等。自形晶结构为本矿区矿石主要结构类型之一。其中，交代残余结构常见闪锌矿交代黄铜矿、方铅矿交代闪锌矿、黄铜矿以及闪锌矿交代黄铁矿，形成交代残余结构。乳浊状结构常见黄铜矿呈微粒细小乳滴分泌物弱定向分布于闪锌矿中。溶浊结构常见骸晶结构等（闪锌矿、黄铜矿溶蚀交代黄铁矿）。

3.3 矿石自然类型

3.3.1 矿物共生组合。矿区内矿石矿物共生组合常见以下四种类型：①闪锌矿－黄铜矿－黄铁矿－重晶石；②闪锌矿－方铅矿－重晶石；③黄铜矿－黄铁矿－石英－绢云母；④黄铜矿－闪锌矿、方铅矿－黄铁矿－石英－绢云母。

3.3.2 矿物生成顺序。根据矿石中不同金属矿物之间的交代、溶蚀、穿插及共生组合关系，可以大致确定本区铜锌矿石中金属矿物的生成顺序为：黄铁矿→黄铁矿、黄铜矿→黄铜矿→闪锌矿、方铅矿→黄铁矿。

3.3.3 矿石工业类型。矿区主要矿体中深部矿石以原生硫化物矿石为主，构成本区的主要商品矿石。原生矿石依矿石结构构造、金属矿物共生组合不同大致可分为致密块状矿石与细脉浸染状矿石两种主要类型。

①致密块状矿石。矿石构造以块状构造、稠密浸染状构造为主，金属矿物常见黄铜矿、黄铁矿及少量闪锌矿。脉石矿物为石英、绢云母，有时为重晶石。该类矿石品位较高，常构成工业矿体。

②细脉浸染状矿石。主要由黄铜矿（少量闪锌矿）等有用金属矿物呈星点状、浸染状分布于石英角斑凝灰岩中形成。矿石品位通常不富，但规模较大。

3.3 找矿标志

①水洞岭矿区，含角砾的石英角斑岩-石英角斑凝灰岩，是寻找块状硫化物矿床的直接标志；②区内出露的长英岩、硅质岩是找矿床的良好标志；③火山喷发中心附近的重晶石层、重晶石化石英角斑凝灰岩，是找矿的直接标志；④物探激电异常与矿化重晶石化层相吻合部位，是找矿的重要地段。

［1］ 李钢，宋海军.河南省矿区环境地质问题与治理恢复研究［J］河南工程学院学报（自然科学版），2014（4）：34-36

Geological Characteristics and Prospecting Criteria of Nanzhao Shuidongling Copper Mine in Henan Province

Zhai JiangweiHu Wei
（1.No.4 Geological Brigade of Henan Nonferrous Geological Mineral Resource Bureau，Zhengzhou Henan 450016；2.No.3 Geological Brigade of Henan Nonferrous Geological Mineral Resource Bureau，Zhengzhou Henan 450016）

The Shuidongling mining area is located in the southwest of Henan Province,the south slope of the Funiu Mountain,the territory of Nanzhao County in the northwest of Nanyang basin,belonging to Baitu⁃gang Nanhedian,two Township jurisdiction.In this paper,the mining area as the research object,the au⁃thor first analysed the geological and ore characteristics of Shuidongling copper mine area in Nanzhao,then explore the genesis,finally put forward the prospecting criteria,in order to provide reference for related re⁃search workers.

water cave ridge；mining characteristics；prospecting marks

P618.41

A

1003-5168（2017）11-0107-02

2017-10-09

翟江伟（1983-），本科，工程师，研究方向：地质。