河南栗子沟金矿成矿远景分析
2019-03-04刘阳
刘 阳
(河南省有色金属地质矿产局第二地质大队,河南 郑州 450016)
河南栗子沟金矿区位于河南省金(银)矿集区~熊耳山变质核杂岩之中,目前矿区内已发现含金构造蚀变带30余条,含铅银构造带10余条,初步显示出该区具有较好的找矿前景。
本区以往开展过不同阶段的找矿工作,先后两次被确定为国家级资源补偿费项目。2016年被列为河南有色局重点找矿项目,本文总结区内的成矿规律,以便指导探矿工程的施工,提高工程见矿率。
1 区域成矿背景
栗子沟金矿大地构造位置处在华北地台南缘熊耳山变质核杂岩中,熊耳山变质核杂岩是河南省较著名的金银矿集区[1],矿床类型主要有构造蚀变岩型矿床、爆破角砾岩型金矿床及构造蚀变岩型银铅锌矿床。
熊耳山变质核杂岩是在中、新生代伸展构造运动背景中形成的,其南北两侧以北东向展布的卢氏~洛宁断陷盆地和潭头~嵩县断陷盆地分别与崤山变质核杂岩和外方山隆断区相隔[2-4]。核心出露早前寒武纪结晶基底太华群,太华群是一套以片麻岩为主的深变质岩系,其变质程度普遍达角闪岩相,局部达麻粒岩相,组成岩石主要为混合岩、斜长角闪岩、斜长片麻岩、变粒岩等各类片麻岩,局部夹有大理岩、白云质大理岩、石墨片麻岩、磁铁石英岩、磁铁变粒岩小夹层和透镜体。根据地层的构造形态、岩石组合等特点将太华群划分为三组,自下而上依次为:草沟组、石板沟组、段沟组。
在熊耳山地体南部和北部广泛分布熊耳群火山~沉积岩系,角度不整合覆盖在太华群之上,该群由大古石组、许山组、鸡蛋坪组和马家河组构成,大古石组为砾岩~砂岩~泥质岩等沉积岩系,其余3组为陆相玄武安山岩、安山岩、英安岩和流纹岩等组成的火山岩系,其形成构造环境有陆弧(胡受奚等,1984,1988;贾承造等,1988;陈衍景等,1992)和裂谷(孙枢等,1985)两种观点[5]。
2 矿区地质特征
矿区内出露的地层主要为中元古界熊耳群火山岩系,岩性主要为安山岩、流纹质英安斑岩、流纹斑岩及玄武安山岩等。
区内断裂构造较发育,含矿构造蚀变带按走向可分为NE向及NWW向两组,及与近NS、EW向断层配套发育,经构造研究,区内构造经历了压扭~张扭~压扭的演变过程,且压扭性断层最发育,且控矿明显,从目前找矿成果看,矿区内含矿构造带主要以NWW向含矿构造带为主,矿化上以金为主,同是伴生有银、铅、锌矿化。反映出北西向断裂控矿的特点。
区岩浆岩以中元古代熊耳群中基性火山喷发为主,少量中生代碰撞型花岗岩。
3 矿床地质特征
现阶段勘查结果表明,本区的金矿体和银铅锌矿体均赋存在蚀变构造破碎带内。明显受区内构造带控制,构造带内一般有细脉浸染状黄铁矿化,局部出现石英团块、石英脉、黄铁矿脉和方解石脉。矿区内含矿构造带大致以北西向和北东向展布(图1)。
从北东向南西依次出露的构造带有:
F17含金构造带:出露在矿区北东边缘,长700m,厚度0.70m~0.90m,平均0.67m,目前已有TC13、PD1、MD2等9个工程控制,共圈出2个矿体,矿物成份以黄铁矿为主,次有“褐铁矿”、少量黄铜矿。其中Ⅰ号矿体长约416m,厚0.54m,平均品位6.64×10-6,矿体产状50°~58°∠35°~45°,Ⅱ号矿体规模较小,Ⅰ、Ⅱ号共估算(333)类Au资源量265kg。
F61含银铅构造带:出露在矿区北中部,产状224°∠8°~25°,走向出露长大于400m,目前圈出一个银矿体,长230m,厚0.83m~1.22m,平均真厚1.02m,银品位108.85—704.63×10-6,平均350.07×10-6,共生铅0.714%。矿石类型为蚀变岩型,矿体产状224°∠8°~25°。见方铅矿辉银矿细脉,矿物成份以方铅矿、辉银矿为主,少量闪锌矿、铅矾、辉锑铋矿。矿石呈变余安山结构,条带状、劈理状、细脉及细脉浸染状构造。估算(333)类银资源量8.67吨。
F23含金构造带:出露于矿区中部,长约1285m,宽0.61m~2.86m,由构造角砾岩带、压碎岩带和劈理带组成,倾向192°~220°,倾角43°~56°。在断层面上下盘,各形成宽4-8米的劈理化带和节理密集带,沿劈理和节理充填钾长石石英细脉。金属矿化主要为褐铁矿化、黄铁矿化、方铅矿化、闪锌矿化等。蚀变为钾长石化、硅化、碳酸盐化等。F23-I、F23-Ⅱ金矿体即产于该断裂带中。
F41含铅银蚀变构造带,出露于矿区西南部。蚀变构造带长大于1000m,宽3m~15m,由一系列彼此平行、顺层产出的拆离断层组成,在大龙盘沟处表现为8条蚀变及矿化断裂带[6]。其中有2条产出铅银矿体露头,其它为氧化带露头。F41-Ⅰ铅银矿体,由F41-PD1平硐中揭露控制,连续性好,长310m,真厚度0.58m~1.60m,平均厚1.25m,银平均品位124.22×10-6,最高159.20×10-6;铅平均品位3.44%,最高13.10%;锌平均品位0.50%,产状205°∠46°~50°(地表缓,硐中变陡)。矿物成份以方铅矿、辉银矿为主,少量闪锌矿、辉铜矿、铜兰、铅矾、辉锑铋矿。估算(333)银资源量12.65吨,共生铅4769.28吨,伴生锌745.60吨。F41-Ⅱ银矿体,由F41-BT5控制,推测长120m,矿体厚0.70m,银品位114.90×10-6。铅品位0.937%,锌品位0.629%。
图1 栗子沟金矿区主要矿脉分布简图
区内蚀变主要有硅化、绢云母化、碳酸盐化,矿化主要有黄铁矿化、褐铁矿化、方铅矿化、辉银矿化,黄铜矿化等,金矿化与黄铁矿化、硅化关系密切。
4 找矿远景分析
据区内包裹体及同位素分析结果[6],栗子沟金矿的成矿流体初始来源与区域内岩浆作用的关系密切,可能与岩浆热液具有相同的来源。随着构造运动的发展,大气降水沿构造薄弱带下渗,与深部流体混合,表现为成矿流体的氢、氧同位素值的减小和包裹体的均一温度和盐度的降低。在成矿晚期,大量的大气降水沿构造薄弱带下渗,大气降水的组分逐渐增加。表现为本区成矿物质主要来源于岩浆热液。
4.1 地层的控矿作用
矿区内出露地层主要为中元古界熊耳群鸡蛋坪组、马家河组,区域大中型矿床主要赋于这两组地层中,说明熊耳群地层对构造蚀变岩型金矿的控制作用。
4.2 构造的控矿作用
本区构造主要表现为北西走向,断裂控矿特征明显,具有层间破碎带热液特征,因此本区北西向的断裂构造是主要的找矿方向。
4.3 岩浆岩的控矿作用
岩浆在运移的过程中,由于岩浆是炽热的,为围岩中的成矿元素活化、迁移提供了热动力条件,同时岩浆热液里含大量的成矿物质,在运移过程中由于压力、温度等条件的变化,在成矿有利部位沉淀、富集成矿[7]。本区成矿物质显示出深源特征,且据物探资料显示,北部的花山岩体与南部的合峪岩体在深部有相通的特征,所以本区深部岩浆可能提供了重要的成矿物质。
5 结论
(1)栗子沟金矿区矿化特征从北西向南东具有金矿带、银铅矿带、金矿带、银铅矿带相间分布的特征,因此在找矿上应分带勘探,以达到较好的找矿效果;
(2)栗子沟矿体成矿流体来源较深,来自于深部流体系统,成矿物质有深部热液,也有天然雨水的参于,在地表表现局部品位较低,可能是受剥蚀深度的影响,深部应具有较大的找矿潜力。
(3)栗子沟金矿区的矿化具有层间破碎带控矿的特征,金矿化、银铅矿化与区内的地层走向基本一致,反映了深部流体沿层间破碎上侵,在有利部位成矿的特征。据此推测,本区金矿、银铅矿与周边的大中型矿床可能形成于同一深部流体成矿系统。