韓新志，顏正信，張?zhí)K坤，張 浩，李海富，夏冀良

(1.河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查院，河南洛陽471000；2.河南省金銀多金屬成礦系列與深部預測重點實驗室，河南洛陽471000）

吉家洼金礦床位于河南省洛寧縣境內(nèi)，成礦區(qū)帶劃分屬我國重要的產(chǎn)金礦集區(qū)—熊耳山多金屬成礦區(qū)[1]。礦區(qū)已對有規(guī)模F1、F2、F3等3條近南北向含金構(gòu)造蝕變帶進行系統(tǒng)評價，礦床規(guī)模達中型[2]，本文在總結(jié)已有地質(zhì)成果資料的基礎上，對礦床金礦化富集特征、成礦物質(zhì)來源、成礦流體特征及礦床成因進行了研究，并總結(jié)了其找礦模型。

1 成礦地質(zhì)背景

吉家洼金礦位于瓦廟河次級傾伏向形構(gòu)造的東翼，即位于熊耳山變質(zhì)核雜巖之中西部。瓦廟河傾伏向形構(gòu)造是疊加在區(qū)域性東西向褶皺構(gòu)造上的橫跨面褶，東鄰廟溝崖—五龍溝同斜倒轉(zhuǎn)背形構(gòu)造，其北東東向為花山花崗巖巖基（圖1）。區(qū)內(nèi)構(gòu)造主要為熊耳山變質(zhì)核雜巖和一系列不同序次、級別的北東—北北東向及近南北向斷裂構(gòu)造，并控制了區(qū)內(nèi)的巖漿活動，也為地下含金礦液的運移和富集提供了通道，控制了本區(qū)金礦床的形成。

區(qū)域出露地層主要為太華群變質(zhì)片麻巖和熊耳群火山噴發(fā)巖。前者呈近東西向展布，構(gòu)成花山—龍脖背斜核部，東端被花山花崗巖侵蝕，南部被熊耳群不整合覆蓋，北側(cè)分別與熊耳群、第三系呈斷層接觸（圖1），其原巖為一套大陸裂谷環(huán)境的中基性—中酸性火山巖系，具有較高的金背景值，被認為是熊耳山地區(qū)金礦田礦源層[7]，巖性以黑云斜長片麻巖、斜長角閃片麻巖為主；后者不整合于太華群之上，分布于干樹凹拆離斷層以南，為一套中基性—中酸性火山巖系，局部見火山碎屑巖和沉積巖夾層，巖性以杏仁狀安山巖、斑狀安山巖及英安質(zhì)流紋巖為主。

區(qū)內(nèi)巖漿活動頻繁，尤以燕山期斑狀花崗巖漿活動最強烈，有五丈山、花山、金山廟等花崗巖體；脈巖有花崗斑巖、正長斑巖等。燕山期巖漿活動與本區(qū)金的活化、遷移、富集及成礦作用關(guān)系密切，圍繞巖體周邊呈環(huán)狀分布的金礦床和金異常也充分說明這一點。

綜上，本區(qū)具備“三位一體”的有利成礦條件[6]，已發(fā)現(xiàn)吉家洼、虎溝、干樹凹、上宮、七里坪等多個大中型金礦床。

2 礦床地質(zhì)特征

礦區(qū)主要地層為太華群石板溝巖組斜長角閃片麻巖、斜長角閃巖等；礦區(qū)南部出露少量熊耳群杏仁狀安山巖、斑狀安山巖(圖2)。區(qū)內(nèi)侵入巖不發(fā)育，有少量東西向輝綠巖脈。礦區(qū)發(fā)育近南北向和北東向兩組斷裂構(gòu)造，常成群、成帶密集分布，其中近南北向F1、F2、F3斷裂帶賦存工業(yè)礦體，組成吉家洼礦區(qū)主礦帶，傾向90°～110°，傾 角70°～85°，長220～530m，寬0.25～3.10m，沿走向和傾向均呈舒緩波狀、豆莢狀，帶內(nèi)充填蝕變構(gòu)造角礫巖、蝕變碎裂巖、石英脈及少量的斷層泥；北東向斷裂構(gòu)造帶有F9、F10、F13，其中F13斷裂帶賦存工業(yè)礦體，為吉家洼礦區(qū)次要礦帶，傾向295°～330°，傾角60°～80°，長度350m，寬0.30～2.89m，斷裂面較平直，帶內(nèi)充填蝕變碎裂巖和少量斷層泥。

礦區(qū)金礦體規(guī)模、形態(tài)、產(chǎn)狀及礦化富集均受含礦斷裂蝕變帶制約。礦體形態(tài)以陡傾透鏡狀、脈狀為主，礦石自然類型以蝕變構(gòu)造角礫巖、蝕變碎裂巖、蝕變巖為主，石英脈次之。礦體金品位變化系數(shù)143%～159%，厚度變化系數(shù)為61%～68%，屬較均勻—穩(wěn)定型礦體（表1）。金屬礦物主要為黃鐵礦，次為方鉛礦、黃銅礦、閃鋅礦，圍巖蝕變主要有硅化、絹云母化、黃鐵礦化、黃鐵絹英巖化、螢石化等。蝕變寬度及強度一般與斷裂帶的寬度成正比。

表1 吉家洼金礦床各礦體特征一覽表

3 礦化富集特征

礦區(qū)各礦體嚴格受近南北向陡傾斷裂控制，在延深方向上變化很大，且以F1-Ⅰ礦體規(guī)模最大。因此總結(jié)F1含礦構(gòu)造蝕變帶及礦化富集特征對總結(jié)礦床找礦模型與礦床成因尤為重要。

3.1 沿走向控礦及礦化富集特征

F1構(gòu)造蝕變帶在各中段平面形態(tài)總體表現(xiàn)為折線狀，研究認為其折線變化在時空上至少經(jīng)歷三期以上構(gòu)造疊加改造而成。在F1構(gòu)造蝕變帶中圈定的F1-Ⅰ金礦體在走向上具舒緩波折線狀延伸特點，反映出金礦體或礦化富集段主要產(chǎn)在由緊閉向擴容（引張）走向轉(zhuǎn)折變化部位，即在第11～15線間轉(zhuǎn)折變化段形成了連續(xù)厚大工業(yè)礦體或礦化富集段；在15～19線間相對平直形成弱礦化段和無礦段，在19～23線間相對曲折形成了較厚和連續(xù)礦化富集段。由此揭示，斷裂帶走向變化段是含金熱液滯留及蝕變礦化最為有利成礦地段，其走向產(chǎn)狀變化控制著金礦化強弱和礦體的規(guī)模，并由北向南劃分出金礦化強富集段—金礦化弱富集段—金礦化次強富集段[5-6]，突顯F1-Ⅰ礦體具有近南北向水平分帶和向南東側(cè)伏成礦特點。

3.2 沿傾向上控礦及礦化富集特征

據(jù)實測統(tǒng)計分析，F(xiàn)1構(gòu)造蝕變帶由地表向下呈多“S”形舒緩波狀（圖3），即在YD3、YD7、YD9、PX163中段產(chǎn)狀相對陡傾，傾角為77°～87.7°；在YD5、YD11、PX165中段產(chǎn)狀相對緩傾，傾角為64°～71.4°，反映出F1構(gòu)造蝕變帶在傾向延伸上陡緩相間，從上至下總體呈一大的波狀曲折形態(tài)。礦山探采資料顯示，傾角陡緩與金礦化富集呈明顯負相關(guān)[6]，金礦體賦存在構(gòu)造傾向由陡變緩或由緩變陡的部位，即產(chǎn)生在局部引張空間的有利地段。

4 礦床成因及找礦模型分析

4.1 硫、鉛同位素特征

吉家洼金礦床測試4件硫同位素和2件鉛同位素分析結(jié)果見表2。硫同位素分析結(jié)果表明吉家洼金礦床從早到晚δ34S值具有較小負值的變化特征，平均值為-12.03‰，與相鄰上宮金礦一致。因此成礦熱液硫具深源硫為主，混有殼源硫的特征。鉛同位素分析結(jié)果表明吉家洼金礦床鉛同位素組成變化范圍較?。?06Pb/204Pb為17.424～17.96，平均為17.692；207Pb/204Pb為15.485～15.55，平均為15.518；208Pb/204Pb為38.142～38.868，平均為38.505。鉛同位素投影點均落在造山帶鉛演化線兩側(cè)（圖4），應為殼?；旌闲豌U，反映了深源鉛的特點[7-8]，與胡新露等（2013）對上宮金礦鉛同位素組成變化范圍相類似，反映吉家洼金礦與上宮金礦在礦源方面的一致性；并與范宏瑞等（1994）對太華群、熊耳群和花山花崗巖的鉛同位素組成特征基本一致，說明吉家洼金礦床在成因上與太華群地層和花山花崗巖有密切的內(nèi)在關(guān)系。

表2 吉家洼金礦床硫、鉛同位素組成特征

4.2 成礦流體特征

張興康等[1]對吉家洼金礦流體包裹體進行了詳細的研究，認為吉家洼金礦在第Ⅰ、Ⅱ階段發(fā)育CO2包裹體，顯示成礦初始流體屬于CO2-H2O-NaCl體系，而在第Ⅲ、Ⅳ階段CO2三相包裹體含量極少，基本上為氣液兩相包裹體，顯示此時流體屬于H2O-NaCl體系。吉家洼金礦包裹體測溫數(shù)據(jù)反映出金成礦過程中由早到晚成礦溫度具有較明顯降低，顯示溫度對礦質(zhì)沉淀有較明顯的影響。吉家洼金礦成礦流體的鹽度在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ成礦階段降低變化程度不等，但在Ⅳ階段鹽度降低幅度較大，反映成礦后期有大量大氣降水加入。

另外，吉家洼金礦氫氧同位素研究顯示，成礦流體來源于深部巖漿熱液，隨著成礦熱液的演化，反映出有不同比例的大氣降水混入，且從成礦早階段到成礦晚階段，大氣降水的混合比例增加[1]。

4.3 找礦模型

本文從地質(zhì)、構(gòu)造、礦體特征和成礦地球化學特征等方面著手，總結(jié)出吉家洼金礦床找礦標志及綜合找礦（預測）模型（圖5）。

圖5 吉家洼金礦床綜合找礦（預測）模型

5 結(jié)論

（1）吉家洼金礦床礦化蝕變帶沿走向的平面形態(tài)呈折線狀，在轉(zhuǎn)折變化處常形成連續(xù)厚大工業(yè)礦體或礦化富集段[10]，并具近南北向水平分帶和向南東側(cè)伏成礦特點；沿傾向呈多“S”形波狀曲折形態(tài)陡緩交替變化，工業(yè)礦體或富礦段常出現(xiàn)在傾向構(gòu)造面由陡變緩或由緩變陡的部位。

（2）吉家洼金礦主要礦石類型為構(gòu)造蝕變巖型和石英脈型，金屬礦物主要為黃鐵礦，主要礦化蝕變?yōu)楣杌?、絹云母化、鉀長石化、黃鐵絹英巖化等。其中，硅化、黃鐵絹英巖化蝕變與金礦化關(guān)系最為密切。

（3）硫、鉛、氫、氧同位素測定結(jié)果顯示，吉家洼金礦床成礦流體來源于深部巖漿熱液，成礦物質(zhì)為殼?；煸碵8-9]，其礦床成因與花山花崗巖有密切關(guān)系。

（4）依據(jù)地質(zhì)、構(gòu)造、礦體特征和成礦地球化學特征等方面成果，建立了吉家洼金礦床綜合找礦（預測）模型。