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潭玉沟银多金属矿床成矿特征及找矿方向浅析

2017-12-15

中国资源综合利用 2017年9期
关键词:方铅矿矿脉鼻梁

龙 明

(河南省有色金属地质矿产局第二地质大队,郑州 450016)

潭玉沟银多金属矿床成矿特征及找矿方向浅析

龙 明

(河南省有色金属地质矿产局第二地质大队,郑州 450016)

潭玉沟银多金属矿区位于马超营断裂北侧的豫西熊耳山金银矿集区。区内主要断裂为北东向的石鼻梁断裂和焦园断裂,矿区内矿化类型主要为银(铅)矿。目前已发现的含矿蚀变带大多呈近东西向和北北西向,矿区内已发现的银(铅)矿主要集中分布于石鼻梁断裂的西侧。笔者在野外工作期间发现石鼻梁断裂东边有多条构造蚀变带,地表有孔雀石化现象,石鼻梁断裂是该区主要的容矿构造和导矿构造,所以石鼻梁断裂及其东侧的构造蚀变带可作为该区下一步找矿的重点靶区。

银多金属矿床;地质特征;找矿方向;潭玉沟

1 区域地质背景

潭玉沟银多金属矿区位于河南省栾川县潭头镇,大地构造处于华北地台南缘,马超营断裂北侧,熊耳山变质核杂岩中[1]。由于长期构造运动的影响,区域内形成了不同的岩石组合和构造类型,并伴有岩浆侵入,形成多种类型的岩浆岩,主要以燕山期岩浆活动为主,为成矿提供了有利的地质条件。区内地层可分为上、中、下3个构造层:晚太古代太华群中深变质岩基底岩系(绿岩建造);中元古代盖层熊耳群浅变质火山岩系及管道口群滨-浅海相沉积建造;在中新生代伸展断陷盆地内,发育有红层碎屑沉积岩。其中太华群构成了克拉通的基底,熊耳群火山岩覆于其上并广泛分布于豫西地区,二者是区内金银铅钼矿床的主要含矿层位[2]。区域断裂构造主要以北东和北西向为主,马超营断裂是区域内规模较大的断裂,如图1所示。

区域内中生代岩浆活动广泛而强烈,具有多期次活动的特点,其形成主要集中于燕山期。燕山期岩浆活动多呈花岗岩基出露,部分为花岗岩株或中酸性岩脉,其中合峪、五丈山、花山等为区域内规模较大的花岗岩体(见图1)。空间上,区内大多数金、银多金属矿床分布在燕山期花岗岩周围或其中[3]。前人研究成果表明,区域内金、银、铅锌成矿与中生代花岗岩有着密切的成因联系[4-7]。

图1 区域地质矿产简图

2 矿区地质特征

矿区内出露地层主要为中元古界官道口群高山河组、熊耳群鸡蛋坪组和马家河组。其走向大致为北西—南东向,倾向195°~240°,倾角28°~75°,鸡蛋坪组和马家河组分布在矿区北中部大面积范围内,是区内的主要赋矿地层,中元古界官道口群高山河组在工作区南部边缘有少量地层出露。矿区内暂未发现有岩浆岩出露。

矿区内断裂、裂隙构造发育,褶皱构造不明显,断裂主要有北东和北西向断裂两组。北东向断裂主要为石鼻梁断裂和焦园断裂,均为马超营断裂的次级断裂。石鼻梁断裂地表呈红褐色,局部为浅黄色,在区内出露长度约3 km,断裂宽80~150 m,倾向320°~350°,倾角65°~80°,带内主要为构造角砾岩和构造蚀变岩,角砾成分主要为安山岩碎块,砾径大小0.5~3.5 cm,角砾由于受热液蚀变多呈红色、红褐色,局部地段含石英较多,石英呈白色、灰白色,呈团块状或脉状,石英脉宽一般3~15 cm。带内主要为硅质胶结,岩石较为致密。蚀变主要有硅化、钾长石化、绿泥石化、褐铁矿化,地表局部有少量黄铁矿化,经地表取样分析,Ag(3~65.14)×10-6,Au(0.1~0.5)×10-6,Pb1.81%。此断裂在区内规模较大,延伸远,地表已有矿化显示,目前研究程度较低,故具有较大的找矿前景。

3 成矿地质特征

3.1 含矿构造带特征

矿区内共发现构造蚀变带39条,前期地质勘查工作主要集中在S101、S102银矿脉上,出露于熊耳群马家河组和鸡蛋坪组地层中,矿脉形态呈脉状、似层状。

3.1.1 S101银矿脉

矿脉出露于矿区中东部,潭玉沟两侧,地表出露长度约2 000 m,厚度1.0~10.0 m,平均5.0 m,倾向325°~15°,倾角49°~68°,地表呈舒缓波状。带内主要为蚀变安山岩及构造蚀变岩,金属矿化主要为辉银矿化、褐铁矿化,次为方铅矿化、黄铜矿化。蚀变主要为硅化、绿泥石化、绢云母化。

3.1.2 S102银矿脉

S102银矿脉为S101矿脉的一个分枝矿脉,地表出露长约300 m,厚2.5 m,倾向336°~349°,倾角55°~67°,金属矿化主要为辉银矿化、褐铁矿化,次为方铅矿化、黄铜矿化。蚀变主要为硅化、绿泥石化、绢云母化。

3.2 矿体特征

区内银矿体赋存于银矿脉中,严格受构造带的控制,形态呈脉状、似层状,产状与构造蚀变带基本一致,矿体与顶底板围岩界限不清楚,需用化验结果确定。矿体的顶底板围岩为构造蚀变岩,间接顶底板为安山岩。矿体平均厚度2.24 m,厚度稳定。矿体矿石为含铅锌银矿石,矿石成分主要为方铅矿、辉银矿,其次有黄铁矿、闪锌矿,银平均品位为223.40×10-6,品位较均匀。

3.3 矿石质量

3.3.1 矿石矿物组成

根据化学分析和岩矿鉴定,矿石矿物、脉石矿物成分均较简单,银矿石中矿石矿物以方铅矿、辉银矿为主,其次有黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿、黝铜矿及其氧化物等。脉石矿物以石英、长石、方解石、黑云母、绢云母、角闪石、高岭石最为常见。银主要以自然银及银的硫化物形式出现,辉银矿为矿区内银的最重要载体矿物。

3.3.2 银的赋存状态

根据对银赋存状态的研究可知,银主要呈独立矿物形态存在,其约占总银的89%,少量分散于铅矿物、锌、铜的硫化物和脉石矿物中。

铅矿物是银的主要载体矿物,铅以硫化物形式即方铅矿产出为主,约占总铅的75%,其次以碳酸盐形式即白铅矿产出。银黝铜矿、辉银矿、自然银也主要分布在方铅矿中。细粒方铅矿中含银量最高,而粗粒方铅矿中含银量较少。

3.3.3 矿石的化学组分

通过光谱分析和矿石组合分析,笔者发现矿石的成矿元素主要为Ag、Pb、Zn,Mn、Ti,其中含少量的Cu,其他元素在矿石中含量均不高:银矿石主要有用成分为Ag,伴生的有益组分有Pb、Zn、Au等。氧化物有MgO、CaO、SiO2、K2O、Na2O等。详细数据如表1、表2和表3所示[8]。

表1 矿区组合分析结果

表2 矿区光谱分析结果一

表3 矿区光谱分析结果二

铅矿石主要有用组分为Pb、Zn,其次有Ag、Au、Sn、S、Fe等;铜矿石主要有用组分为Cu,其次有Mn、Ti、W、Ni、V、Fe、Sn、S等;氧化物有SiO2、Al2O3、CaO、MgO、Na2O 等。

3.3.4 矿石结构、构造

(1)矿石结构。矿区内矿石结构按结晶形态可分为半自形粒状结构、他形粒状结构,按照赋存形式又分为包裹结构、填隙结构、交代残余结构、交代溶蚀结构及压碎结构等。

(2)矿石构造。矿区内矿石的构造以脉状-网脉状、角砾状为主,其次为块状、团块状、条带状、浸染状、鳞片状等构造。

3.4 矿化蚀变

矿区内主要蚀变类型有:硅化、钾长石化、绿泥石化、绢云母化、高岭石化等。与银矿矿化关系密切的有钾化、硅化和方铅矿化;与金矿矿化有关的矿化主要有黄铁矿化(褐铁矿化),次为黄铜矿化、方铅矿化等,局部见有孔雀石化。

4 找矿标志及找矿方向

4.1 找矿标志

石鼻梁断裂带是本区规模最大的区域断裂构造,沿断裂带与矿化关系密切的钾长石化、硅化广泛发育,并大量产出石英脉,表现出多期次活动的特点。因矿体产出位置大部分在该断裂的上下盘次级断裂中,因此人们过去认为石鼻梁断裂为导矿断裂。2013年,人们在该断裂上发现了矿化信息——取到了银品位65.14×10-6、铅品位2.95%的样品,这至少说明该构造的某个活动期次是赋矿的。因此,要重新认识和评价该断裂构造,对其开展系统的地质工作,除在矿化较好地段地表通过施工槽探进行揭露外,深部要开展少量的钻探进行验证,如见矿情况好时则进行系统控制,则有望有意外的收获。野外工作时,人们可将民采硐、地表断裂构造带及围岩蚀变作为主要找矿标志。

4.2 进一步明确找矿方向

笔者在野外工作期间发现石鼻梁断裂的东部含有多条构造蚀变带,地表呈浅黄色、黄褐色,在区内出露长度约100~300 m,带宽0.2~4.0 m,倾向206°~302°,倾角40°~67°,带内主要为构造蚀变岩,局部地段可见呈团块状或细脉状分布的石英,石英主要呈白色、灰白色。蚀变主要有硅化、钾长石化、褐铁矿化,地表局部可见有少量黄铁矿化、方铅矿化及孔雀石化,经地表取样分析Ag32×10-6,目前该区域研究程度较低,其中有多处化探Pb异常区,故该区域可作为下一步找矿方向。

1 王志光,张录星.熊耳山变质核杂岩构造研究及找矿进展[J].矿产勘查,1999,(6):388-392.

2 郭保健,李永峰,王志光,等.熊耳山Au-Ag-Pb-Mo矿集区成矿模式与找矿方向[J].地质与勘探,2005,41(5):43-47.

3 郭克剑,许令兵,刘国华.豫西潭玉沟银多金属矿地质特征与勘查评价[J].矿产勘查,2015,6(6):725-731.

4 刘红樱,胡受奚,周顺之.豫西马超营断裂带的控岩控矿作用研究[J].矿床地质,1998,17(1):70-81.

5 王长明,邓 军,张寿庭.河南熊耳山地区花山花岗岩与金矿化的关系[J].现代地质,2006,20(2):315-321.

6 刘国华,许令兵.河南栗子沟金-银(铅)矿成矿特征及找矿方向[J].矿产勘查,2012,3(3):325-329.

7 王志光,崔 亳,徐孟罗,等.华北地块南缘地质构造演化与成矿[M].北京:冶金工业出版社,1997.

8 河南省有色金属地质矿产局第二地质大队.河南省栾川县潭玉沟银矿详查报告[R].平顶山:河南省有色金属地质矿产局第二地质大队,2009.

The Mineralization Characteristics and Prospecting of the Tanyugou Silver Polymetallic Deposit

Long Ming
(No.2 Geological Team Under Henan Provincial Geological Bureau of Non-ferrous Metals and Mineral Resource, Zhengzhou 450016,China)

The Tanyugou silver polymetallic deposit is located in the north of Ma Chaoying fault in western Mt.Xiong’er gold and silver concertrating area. The main fault zones in the area are the Shibiliang fault zone and the Jiaoyuan fault zone,trending of NE. The mineralization type in the mining area is mainly silver (lead) mine. Most of the mineralized alteration zones have been found can be divided into two groups, near east-west group and NNW group, and the silver (lead)mine which have been found in the mining area are mainly distributed in the west side of the Shibiliang fault.During the field work, the author found that there are many structural alteration zones in the east of the Shibiliang fault, and the surface was found to have the malachite petrochemical phenomenon.The Shibiliang fault is the main ore-depositing structure and ore-transmitting structure in this area, Therefore ,the Shibiliang falut zone and the structural alteration zones in the east of Shibiliang falut can be used as the key target for the next prospecting in this area.

silver polymetallic deposit; geological characteristic; prospecting direction; Tanyugou

P618.52

A

1008-9500(2017)09-0127-04

2017-07-16

龙明(1989-),男,安徽舒城人,助理工程师,从事地质勘察工作。

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