河南卢氏安沟锑矿地质特征及深部成矿预测

2016-09-22王鹏飞王亚伟

西部探矿工程 2016年3期

关键词：锑矿矿石成矿

王鹏飞，王亚伟，丁　毅，王　禹，吴　煜

（河南省地质矿产勘查开发局第一地质矿产调查院，河南洛阳471000）

河南卢氏安沟锑矿地质特征及深部成矿预测

王鹏飞*，王亚伟，丁毅，王禹，吴煜

（河南省地质矿产勘查开发局第一地质矿产调查院，河南洛阳471000）

通过野外调查研究及岩石地球化学分析等方法，对安沟锑矿地质特征及其深部找矿方向进行分析，认为研究区矿脉分布主要受控于双槐树断裂带的次级断裂（F1）控制，矿石类型主要为角砾状矿石，矿石成分为辉锑矿。Sb元素异常主要分布在地表及地下浅层部位，在空间上呈由西向东侧伏，推测0线以东为锑矿盲矿体寻找的有利部位。Au元素异常整体表现为地表弱地下强之特征，24线地表及深部异常均发育，深部异常强度大，且向下未封闭，该位置为金盲矿体寻找的有利部位。

辉锑矿；深部成矿；河南卢氏

1　概述

朱阳关—夏馆银铜铅锌钼锑成矿带—五里川锑Ⅴ级成矿亚带位于河南省西南部卢氏县境内，构造位置处于北秦岭褶皱带中段，呈北西西向展布，为豫西南重要的辉锑矿成矿带（张国林，1998；张正伟，2007；裴先治，1995）。安沟锑矿与其东侧的南阳山锑矿、王庄锑矿及大河沟锑矿同属于五里川锑Ⅴ级成矿亚带，该成矿带成矿地质条件优越（杨琳），2010；符光宏，1994；胡受奚，1988）。

研究区位于卢氏县城西南约70km，自20世纪60年代秦岭区测队、豫地调一队等多家地勘单位对本区及其东侧南阳山地区展开过地质勘查工作，发现多个锑矿点（李保国，1990），目前该区地表见有十余个民釆硐。本区以往勘查工作仅局限于地表，缺乏深处资源勘查研究工作。本次研究将依据近期安沟锑矿普查工作，通过钻探及化探手段，对本区深部成矿特征进行研究，以期对深部盲矿体的寻找具有重要的指导意义。

2　矿区地质特征

2.1地层特征

矿区出露地层主要为中元古界秦岭群雁岭沟组及上三叠统（图1）。雁岭沟组分布在矿区的大部分地区，岩性主要为白云石大理岩和斜长角闪片岩，本区矿体发育在白云石大理岩内；上三叠统分布在研究区北部，岩性为炭质碎裂岩及变余砂岩。

2.2构造特征

本区经历了加里东期、印支期及燕山期等多期构造活动，构造走向主要为北西西向，局部发育小规模北东向断裂。研究区北侧发育一条区域性深层断裂+双槐树断裂，该断裂隶属朱阳关—夏馆断裂带，走向为北西西向，断面主体北倾，倾角约70°，带宽40～80m。

双槐树断裂带为一条规模巨大的多期活动的深源断裂，向下可切穿地壳，可作为深—浅部物质、能量交换的良好通道（燕长海，2003）。前寒武期有大量基性、超基性岩浆沿断裂带上移至地表形成火山岩，反映该断裂具有深渊性（王铭生，1985）。中生代断裂活动亦十分强烈。

2.3岩浆活动

中元古代为秦岭造山带前主造山最重要的强烈扩张期，发育裂谷构造体系，发生强烈的壳幔物质交换，大量幔源物质加入地壳，并产生了大量的基性、超基性火山岩。中新生代为秦岭主造山期后的陆内造山期，发生了强烈的伸展、断陷及大规模花岗岩活动（张国伟，1995、2001），同时伴随大量热液活动。

研究区发育大量斜长角闪片岩，为中元古代基性火山岩的后期变质产物（张本仁，2002）。另外，在矿区南部发育大量加里东期、燕山期花岗伟晶岩，呈脉状产出，走向与该区内的区域构造线方向一致；在双槐树断裂带北侧发育加里东期石英闪长岩脉（图1）。

强烈的构造运动，频繁的岩浆活动，为本区热液矿床的生成提供了有利的地质条件。

图1　研究区地质图

受双槐树断裂带的影响，区内发育多条次级断裂，其中F1为矿区主要控矿、容矿构造（图1），为张性断裂，产于双槐树断裂南侧的白云石大理岩内。F1倾向约15°～25°，倾角55°～65°，局部较陡（近直立），出露宽度2～10m不等，总体长度约1300m，断裂带内主要为碎裂岩及构造角砾岩，角砾棱角分明，大小不一，一般0.2～1cm，成分为单一的灰白色白云石大理岩，胶结物为方解石、硅质及辉锑矿。

3　矿床地质特征

3.1矿体特征

本次工作共圈出2个矿（化）体，编号分别为Ⅰ、Ⅱ，二者均受F1断裂带控制（图2）。各矿体特征见（表）。

表1　安沟锑矿矿体特征一览表

Ⅰ号矿体：矿体出露在32～20线之间，长约350m，厚0.59～1.12m，平均厚0.88m，矿体总体倾向19°，倾角为65°。品位为1.6%～5.5%，平均品位达2.8%，达到工业品位要求。含矿岩石主要为构造角砾岩，辉锑矿常以胶结物形式赋存在构造角砾岩中，顶底板为构造角砾岩、碎裂大理岩及白云石大理岩。

Ⅱ号矿化体：出露在12～0线之间，长约250m，厚0.89～1.68m，平均厚1.3m，矿体总体倾向20°，倾角为60°。品位为0.9%～1.1%，平均品位1.03%，品味较低，未达到工业品位。

16线处为一条南北向河流，推测该处发育一条北北东向断裂，此断裂将Ⅰ、Ⅱ号矿体分开（图2）。

3.2矿石特征

3.2.1矿石类型

按矿石的结构、构造，本区矿石可分为两类：角砾状矿石和充填脉状矿石。角砾状矿石为矿区的主要矿石类型，可占总量70%以上。

角砾状矿石（图3-1）：矿石呈灰、浅灰黑色，角砾呈次棱角-棱角状，大小一般0.2～1cm。角砾成分主要为白云石大理岩，胶结物为微晶方解石及辉锑矿。局部矿化强，形成团块状矿石。

充填脉状矿石（图3-2）：此类矿石是在原岩受构造破碎较轻，辉锑矿沿少量裂隙充填交代而成。

3.2.2矿石成分

图2　矿体平面分布图

图3　矿石宏观特征

本区矿石矿物主要为辉锑矿，其次为锑华。另外伴生少量黄铁矿、褐铁矿、雄黄、雌黄、毒砂等。

辉锑矿呈银灰、铅灰色，晶面常有蓝锖色，金属光泽。多为自形—半自形晶，晶体多为长柱状、针状，少数为片状或粒状，集合体常为放射状、块状及浸染状。锑华是由辉锑矿氧化形成的次要矿物，呈灰白色或褐黄色，常在地表出现，含量少，常保留辉锑矿的晶型外貌。

脉石矿物主要为白云石、方解石及石英，另有少量绢云母和高岭土。

4　地球化学特征

本次研究采用构造岩石地球化学法，垂直构造带F1布置化探剖面，由东到西布测11条化探剖面，采集样品143个，测试元素14种。根据研究需要，本文主要对成矿元素Sb及其伴生元素Au进行分析，垂向分析选择24线和4线进行研究。

4.1地表平面地球化学异常特征（图4）

Sb异常特征：主要沿F1断裂带自西向东呈条带状分布。异常具三级浓度分带。以40ppm为异常下限圈定的锑异常（外带）分布在36～20线和12～0线，向东未封闭。以80ppm为异常下限圈定的锑异常（中带）分布在36～20线及12～4线。圈出2个浓集中心：第一个中心与Ⅰ号矿体重叠，第二个浓集中心Ⅱ号矿化体范围重叠。

Au异常特征：Au异常沿F1断裂带分布，与Sb相比，异常范围小，强度低，分带性差。以10ppb为下限分别在32～28线、24～20线圈定2个异常。前者规模小，强度低；后者规模较大，异常强度相对较高，东西长约150m。

4.2垂向地球化学异常特征（图5）

图4　安沟锑矿地球化学异常平面图

24线：Sb元素异常强度及规模较小，仅分布在地表。Au元素异常较发育，分布在地表及ZK2401、ZK2405钻孔，地表及ZK2401钻孔稍窄，在ZK2405钻孔异常带较宽，强度大，向下未封闭。

4线：Sb异常主要沿构造带分布在地表及ZK401钻孔，下部的ZK403钻孔未见异常；中温元素异常发育。Au异常沿构造带分布在深处ZK401、ZK403钻孔发育，向下未封闭。

综上分析得知，Sb元素异常在研究区的西部仅发育在地表部位发育，而在东部的地表及地下浅层部位均发育，深部未见异常发育，锑异常向西封闭于36线西侧，向东未见封闭。由此可见，Sb元素异常带在空间上成由西向东侧伏，由此可推测0线以东有锑矿盲矿体存在的可能。Au元素异常整体表现为地表弱地下强之特征。在24线东侧Sb和Au元素异常均发育，显示此处为热液强活动位置，同时24线地表及深部均发育Au异常，且向下异常未封闭，可推测该位置深部为金盲矿体寻找的有利部位。