章傳飛,周炳龍,星 東
(河南省地質礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第三地質勘查院,河南 鄭州 450000)
欒川縣是我國著名的鉬都,是我省鉛、鋅、鉬等礦產(chǎn)的集中地。這些礦床(點)主要集中在上房溝—南泥湖及黃背嶺—石寶溝兩個地段,中心地理坐標為E111°28′18″,N33°54′10″。筆者通過在位于南泥湖鉬礦南部的上房鉛鋅鉬礦區(qū)三年的地質找礦工作,對該區(qū)的鉛鋅鉬礦床的地質特征和找礦思路做了進一步的研究,對于在南泥湖-上房大型礦床的周邊范圍內(nèi)的地質找礦有一定的現(xiàn)實意義。
本區(qū)位于華北地臺南緣、洛南—欒川臺緣褶帶、欒川坳褶斷束內(nèi),在構造上位于秦嶺緯向帶南亞帶與新華夏太行一級隆起帶的交接部位,并受淮陽山字型干擾影響的弧形轉折部位,經(jīng)歷了多次復雜的構造變動,本區(qū)形成了復雜的構造格局,斷裂較為發(fā)育[1]。在區(qū)內(nèi)的深大斷裂體系的基礎上,燕山期較大規(guī)模的花崗巖漿活動形成了大規(guī)模的構造巖漿巖帶,也正是燕山期花崗巖漿的侵入帶來了大量的成礦物質—巖漿期后含鉬熱液向圍巖進行廣泛的侵入充填,在巖體內(nèi)外接觸帶上形成了巨大的礦化圈。其總的分布方向與區(qū)域構造線一致,并與區(qū)內(nèi)鉬、鎢、鉛、鋅、硫、鐵等內(nèi)生礦產(chǎn)在空間、時間和成因上有著密切的聯(lián)系。
礦區(qū)出露有上元古界青白口系欒川群三川組、南泥湖組、煤窯溝組、魚庫組及新生界第四系全新統(tǒng)。①三川組(Qns)。該組地層分布于礦區(qū)中部和西南部,呈北西向條帶展布。其下段(Qns1)為變質石英砂巖、變質石英細砂巖夾黑色千枚巖。厚113m,區(qū)內(nèi)未見底。上段(Qns2)為絹云母鈣質片巖、絹云大理巖、硅質大理巖、條帶狀大理巖。②南泥湖組(Qnn)。分布于礦區(qū)中部—西部地區(qū),呈北西—南東向展布。按其巖性組合特征,分為三個巖性段。下段(Qnn1)為淺灰色細粒石英巖,厚103.6m。中段(Qnn2)為灰白色、灰色、白色二云片巖夾薄層石英巖、炭質絹云片巖、薄層石英巖,厚203.5m。上段(Qnn3)為淺綠色綠泥絹云片巖。③煤窯溝組(Qnm)。該組出露于礦區(qū)東部、北部及西南部。其巖性為淡黃色厚層狀變質石英砂巖。④魚庫組(Qny)。魚庫組展布于礦區(qū)西北部。主要為硅質白云石大理巖、方解石白云石大理巖及純白云石大理巖,夾少量石英巖及片巖。⑤新生界第四系全新統(tǒng)(Qh)。分布于伊河支流的河谷、溝谷中,表現(xiàn)為現(xiàn)代河床及河漫灘砂卵石、沖積黃土、砂礫石層,以及緩坡地帶的坡積、殘積、腐植層等。
礦區(qū)位于華北地臺南緣、洛南—欒川臺緣褶帶、欒川坳褶斷束內(nèi),斷裂活動較為強烈。
斷裂:區(qū)內(nèi)斷裂構造較發(fā)育,按走向有北西向、北東向、近南北向斷裂構造。
(1)北西向斷裂:該組斷裂在勘查區(qū)展布有F8、F9兩條。F8:展布于礦區(qū)南部,在區(qū)內(nèi)出露長約250m,向南東延出區(qū)外。該斷裂斷在白術溝組、三川組、南泥湖組、煤窯溝組地層中,在區(qū)內(nèi)僅出露在三川組地層中,走向300°~307°,傾向北東,傾角60°~70°。帶內(nèi)侵入有輝長巖脈,具有黃鐵礦化、閃鋅礦化、輝鉬礦化。為壓—壓扭—微張—壓扭性斷裂。F9:展布于礦區(qū)西部,斷裂在南泥湖組、煤窯溝組地層中,區(qū)內(nèi)出露長約150m,東端被細粒花崗斑巖脈截切,西部延出區(qū)外。走向270°~278°,傾向北東,傾角70°~75°。斷裂帶內(nèi)充填碎裂巖、糜棱巖,具黃鐵礦化、方鉛礦化和閃鋅礦化。為壓扭—張—壓扭性斷裂。
(2)北東向斷裂:F16:展布于礦區(qū)西部,細?;◢彴邘r脈以東,基本與之平行,斷裂在南泥湖組、煤窯溝組地層中。區(qū)內(nèi)出露長約250m,向南西延出區(qū)外,寬約2m,走向26°,傾向南東,傾角35°。帶內(nèi)充填有糜棱巖、擠壓透鏡體和扭錯面。具黃鐵礦化、鉛鋅礦化、輝鉬礦化等。為一壓扭性斷裂。
(3)近南北向斷裂:F18:展布于礦區(qū)東部,呈近南北方向展布。斷裂在南泥湖組、煤窯溝組地層中。區(qū)內(nèi)出露長約700m,向南、向北延出區(qū)外,寬約2m。走向350°~3°,傾向東,傾角70°~80°,帶內(nèi)充填斷層角礫巖、碎裂巖、糜棱巖、斷層泥,具黃鐵礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化。為一張扭性斷裂。
礦區(qū)內(nèi)巖漿活動主要為燕山期中酸性巖脈的侵入,地表露頭僅在礦區(qū)西部出露一條細?;◢彴邘r脈(K2γπ),區(qū)內(nèi)出露長約350m,呈北東、南西向展布,向北東和南西延出區(qū)外,寬約50m~60m,走向20°~200°。
區(qū)內(nèi)由于構造、巖漿活動的多期性,使區(qū)內(nèi)巖石遭受不同程度的,多期次的多種變質作用,形成大面積的變質巖系。根據(jù)構造巖漿旋回,變質巖石共生組合,變質相帶特征,區(qū)內(nèi)變質作用可分為區(qū)域變質作用,接觸變質作用和動力變質作用。
(1)鉛鋅礦床。通過對礦區(qū)Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ三個鉛鋅礦體的綜合研究,該礦區(qū)鉛鋅礦床基本上都賦存在區(qū)內(nèi)斷裂構造內(nèi),其形態(tài)、產(chǎn)狀受構造控制較為明顯。其產(chǎn)狀基本上和區(qū)內(nèi)的斷裂構造產(chǎn)狀基本一致,沿走向隨構造延伸,在主構造和次級構造的交匯處往往有膨大或緊縮現(xiàn)象。有時形成筒狀的礦體。礦體的產(chǎn)狀走向10°~30°,傾向南東,傾角較陡,40°~80°。
(2)鉬礦床。礦區(qū)的鉬礦床以矽卡巖型為主,組成本礦區(qū)礦床的礦體主要有三個,即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號三個礦體。這三個礦體埋深均在1200m標高以下,為大厚度似層狀礦體,其形態(tài)受地形也有一定的影響,在主礦體的上下部位有少數(shù)零星小礦體分布。在主礦體的頂、底板有分枝復合及構造轉折處有膨大或狹縮現(xiàn)象。礦體的形態(tài)受巖性、構造、巖漿巖控制較為明顯。礦體的分布范圍、產(chǎn)狀與矽卡巖的分布范圍及產(chǎn)狀基本一致。
(1)鉛鋅礦床。礦區(qū)鉛礦體受北東向斷裂控制,主要賦存于礦區(qū)F16、F17、F18三個斷裂構造內(nèi),走向為北東向,走向350°~26°,傾角45°~81°。地表出露于南泥湖組地層中,頂板為黑云母片巖,底板為大理巖夾石英巖。但地表礦化較弱,局部無礦化不明顯。
(2)鉬礦床。鉬礦床也受斷裂構造的影響,礦體賦存于上部硅質大理巖與石英巖或花崗巖的外接觸帶上,為矽卡巖型礦床,多為厚層狀礦體,礦化強度不均勻。礦體賦存標高一般都在1200m以下。在深部花崗巖與花崗斑巖的內(nèi)接觸帶中受多期次侵入巖體的影響,形成斑巖型的鉬礦床。其礦化強度相對較均勻,礦石的品位也較高,礦體在矽卡巖型礦體之下,該區(qū)鉬礦體在地表上沒有出露。
圖1 河南省欒川縣上房礦區(qū)Ⅰ號鉬礦體橫剖面示意圖(比例尺:1:2000)
(1)對于礦區(qū)的鉛鋅礦體,從地表上看,構造帶非常明顯、寬度較大,但礦化情況不好或幾乎沒有礦化。根據(jù)區(qū)域資料和礦區(qū)特征,本區(qū)鉛鋅礦體主要賦存于斷裂構造中,礦體規(guī)模一般不大,其找礦規(guī)律及標志大致可分為以下幾點:①近南北向、北東向構造蝕變帶為主要含礦構造。②巖體內(nèi)的蝕變具明顯的硅化、絹云母化,在破碎帶內(nèi)具云(絹)英巖化。③鉛鋅礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化等多金屬礦化標志是直接的找礦標志;硅化、絹云母化熱液蝕變可作為間接的找礦標志。
(2)對礦區(qū)的鉬礦體,主要受到深部隱伏的花崗巖體、花崗斑巖內(nèi)外接觸帶的影響和控制。①在巖體的外接觸帶中矽卡巖中找鉬礦體。②在巖體的內(nèi)接觸帶中的蝕變鉀化花崗斑巖體中找鉬礦體。
欒川縣上房鉛鋅鉬礦床地處上房溝鉬礦床、三道莊鉬鎢礦床及南泥湖鉬礦床等大型礦床的周邊,具有較好的成礦地質背景。針對該礦床的特點,在找礦思路方面總結如下:①該類礦床一般為隱伏礦體,地表礦化情況不好,地表工程效果不理想,建議采用物探與鉆探、坑探相結合的探礦方法。②該類礦體多不連續(xù),礦體分枝較多,礦體形態(tài)復雜,且鉛鋅礦體往往在上部、鉬礦體在下部,建議以網(wǎng)格狀布設探礦工程,注重統(tǒng)籌兼顧。③該區(qū)鉬礦體一般賦存于矽卡巖與蝕變的礦化花崗斑巖中,其頂板碳酸巖往往見有礦化較好的網(wǎng)脈狀礦體,注重礦體圍巖的礦化研究和伴生礦的研究。