河南省嵩县石盘沟金矿地质特征及找矿标志

来源 :科学与财富 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kocis2815
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘 要:嵩县石盘沟位于祁雨沟金多金属成矿带的东端,断裂构造发育,区域内与成矿有关的燕山期岩浆活动频繁强烈,成矿条件十分有利,本文通过对地质特征、矿体特征的论述,总结出该区找矿标志,指出本区具有进一步找矿的潜力。
  关键词:金矿 地质特征 找矿标志 石盘沟 嵩县
  1. 区域地质背景
  矿区位于华北地台南缘,秦岭东西向复杂构造带的北亚带与新华夏系太行山一级隆起带的复合部位,熊耳山古隆起和嵩县断陷盆地的接壤处,熊耳山大背斜的南翼及其倾伏端形成的次级褶皱—王庄—陶村背斜的北东翼,康山—上宫—祁雨沟金多金属成矿带的东端北缘。区域地层以太古界太华群和中元古界长城系熊耳群为主,次为古近系、第四系。区域构造受熊耳山大背斜的南翼及倾伏端的次级褶皱—王庄—陶村背斜控制,主要构造线为北西—南东向,以北西向和北东向断裂最为发育。区域岩浆活动频繁强烈,各种岩浆岩分布广泛,在时间上可分为三期。其中岩燕山期最为强烈,主要为大规模酸性侵入岩,如西北部的花山花岗岩岩基,西南部蛇沟一带的花岗岩和西、中部的花岗斑岩主要呈岩株状产出,普遍分布的斑状黑云母角闪石花岗岩、二长花岗岩、二长花岗斑岩、石英斑岩和霏细斑岩等,多呈岩枝状及岩脉状产出。金矿化作用与燕山期岩浆活动关系密切。
  2. 矿区地质
  矿区地层简单,岩浆岩较复杂,北东部北东向含金破碎带、北西部北西向含金破碎带是金矿体的主要控矿构造,南西部北东向及北西向含金破碎带均可是金矿体的控矿构造。
  2.1 地层
  区内出露地层主要为太华群,熊耳群地层在矿区北东部小范围出露。
  (1)太华群:主要岩性为黑云(角闪)斜长片麻岩,因受不同程度的混合岩化,局部变为混合岩化片麻岩或均质混合岩。
  (2)熊耳群安山岩:属鸡蛋坪组,主要岩石为杏仁状安山岩,含斜长石大斑晶安山岩。不整合于太华群之上或以拆离断层的形式接触。
  2.2 构造
  矿区位于王庄—陶村背斜的轴部偏北。太华群地层一般倾向100—130°,倾角20—45°。未见明显的次一级褶皱构造。构造以断裂为主,主要为北东向和北西向两组,其次有北北东向及北北西向共扼断裂,其它方向较为少见。断裂一般具长期活动、力学性质多次转化的特点。
  北东向断裂在矿区密集平行分布,主要分布在矿区的中东部,产状300—330°∠40—80°,断裂规模大小不一,长度250—700m,宽0.3—7.5m。力学性质以压扭性为主,在后期转变为张性及张扭性,有黄铁矿化石英脉填充。目前矿区发现北东向大小含金破碎带近30条,部分经历过民采开挖或已进行了工程控制,是石盘沟矿区的主要容矿构造 。含金破碎带岩性为碎裂岩。
  北西向断裂见于龙代沟、南门深沟、小南沟一带,产状200—250°∠30—80°,长一般200—500m,宽0.3—1.00m,力学性质以压性为主,多具金矿化。
  北北东向及北北西向断裂,走向15°、350°,倾向分别为北西西及南西西,倾角36°—62°、62°—75°。正长斑岩脉与(角闪)二长花岗斑岩侵入其中,为一组共轭扭性断裂,被张性断裂追踪改进后岩脉充填。北北西向者,在燕山期后,有压扭性再活动,其边部平直,断层内为碎裂岩,有挤压片理
  2.3 岩浆岩
  区内岩浆活动频繁,强烈、分布较广,以燕山晚期为生,与金矿形成关系密切。侵入岩主要有:角闪二长花岗斑岩、花岗斑岩、石英斑岩、正长斑岩。
  2.4 变质作用
  本区变质岩主要为太华群角闪(黑云)斜长片麻岩、混合岩化片麻岩,主要矿物有斜长石、角闪石、黑云母、石英、钾长石等。按矿物组合,区域变质相应属绿片岩相。
  区内还存在多条变质岩带,沿北东向分布与含矿破碎带一致。主要岩石为碎裂岩、蚀变岩,伴有硅化、碳酸盐化、高岭石化,黄铁矿化及金矿化。
  2.5 围岩蚀变
  硅化:普遍发育,多呈团块状、梳状、细脉状、晶洞状,与金矿化关系密切。
  黄铁矿化:较为普遍,分两期,早期黄铁矿呈粗粒立方体状,分布于片麻岩、安山岩中,晚期黄铁矿多呈细粒浸染状、团块状,与金矿化关系密切。地表及近地表多变为褐铁矿化。
  高岭石化:在构造蚀变岩中广泛发育,是长石类矿物蚀变的产物。
  另外,还可见绢云母化、绿帘石化、绿泥石化、黄铜矿化、孔雀石化、方铅矿化等蚀变。
  2.6 矿化带特征
  区内矿产主要是金矿,伴生有银、铜、铅等有用成分。金矿化的主要类型为破碎带蚀变岩型,矿体为硅化、黄铁矿化(褐铁矿化)蚀变岩,赋存于破碎带中,受破碎带的严格控制,破碎带和围岩间界限清楚。
  ⑴公峪一带金矿化强烈,矿脉密集,是矿化集中区,尤其是在太华群和熊耳群地层的不整合面上及附近金矿化强度高,其它地段金矿化相对分散。
  ⑵金矿化主要发育于北东向断裂破碎带控中,其次是北西向断裂破碎带。金矿体受破碎带的严格控制,产状和破碎带基本一致。
  ⑶含金破碎带的矿化特征各不相同,具有明显的分带性。F121含金破碎带上部金矿化弱,蚀变以高岭石化、碳酸盐化为主;下部金矿化增强,蚀变以黄铁矿化、硅化为主,自南西部到北东部,多金属矿化明显增强。F320含金破碎带黄铜矿、方铅矿矿化较为普遍、银矿化强烈。
  ⑷破碎带内的金矿化对围岩无明显的选择性,其围岩可以是片麻岩、安山岩或角闪二长花岗斑岩。F320、F311、F203、F63围岩为太华群片麻岩,F121围岩为熊耳群安山岩。
  3.矿体地質
  3.1 矿体特征
  石盘沟金矿属破碎带蚀变岩型,矿体形态、产状严格受含金破碎带控制。破碎带和围岩界限清楚,矿体局限于蚀变破碎带内,破碎带内金矿化变化大,连续性较差,矿体规模属中小型。矿区矿体主要赋存于蚀变破碎带中,矿体受破碎带的严格控制,以北东向为主,主要有121-Ⅰ、121-Ⅱ、320、63矿体,其次为北西向,有203矿体。其特征如下:   1、320矿体分布于矿区中部的门头沟—铁驴皮沟一带。破碎带地表长度约700m,宽1.5-3.5m。产状290°-328°∠56°-78°,平均300°∠73°。矿体规模为中型,矿体赋存标高748~620m,埋深0~128m ,控制最大长度210m,控制矿体延伸140m,矿体呈薄板状或似层状,平面形态呈长条状,无分支复合现象。矿体平均产状300°∠73°,和F320破碎带一致。矿体厚度0.23m-1.48m,平均0.88m。金品位1.63×10-6-74.30×10-6,平均7.79×10-6。
  2、121-Ⅰ矿体分布于矿区东南部的孟沟—公峪一带。出露长度2500m,宽1-3.8m。产状310°-320°∠68°-75°,平均315°∠70°。控制最大长度400m,控制最大斜深140m。矿体呈薄板状或似层状,平面形态呈长条状,无分支复合现象。矿体平均产状315°∠70°,和F121破碎带一致。矿体厚度0.85m-1.53m,平均1.19m。金品位1.56×10-6-13.03×10-6,平均5.57×10-6。
  3、203矿体分布于矿区西部杨树沟—小龙代沟一带。破碎带地表出露长700m,宽1-3m。产状220-300°∠46°-73°,平均243°∠56°。控制最大斜深100m。矿体呈薄板状或似层状,平面形态呈长条状,无分支复合现象。矿体平均产状243°∠56°,和F203破碎带一致。矿体厚度0.91m-1.40m,平均1.17m。金品位2.02×10-6-10.76×10-6,平均5.60×10-6。
  3.2 矿石质量特征
  3.2.1矿石物质组成
  矿区金矿石中主要金属矿物为黄铁矿,氧化矿石中主要金属矿物为褐铁矿,还伴生有一些金属矿物和非金属矿物(见表5)。金的主要矿物为自然金和金银矿。金主要以自然金状态存在,主要以包体金、晶隙金、裂隙金三种形式赋存于黄铁矿、褐铁矿及石英中,以包体金形式为主。金粒度主要在0.02~0.16mm之间,一般呈乳滴状、短粒状,椭园状,少数为不规则状。矿石金品位一般1-20×10-6,最高74.30×10-6。
  3.2.3矿石结构构造
  矿石结构以碎裂结构、细晶质粒状结构、蚀变交代结构为主,矿石构造以碎裂构造、块状构造、空洞状构造、浸染状构造为主,次为角砾状构造、细脉浸染状构造和梳状构造。
  3.2.3矿石类型
  据氧化程度,金矿石可分为氧化矿石,混合矿石和原生矿石三种自然类型。氧化矿石产于40—60m的氧化带内,褐铁矿化、高岭石化发育。矿石多呈蜂窝状,流失孔发育。混合矿石产于深80m左右的淋滤带内。原生矿石主要产于中深部,地表硅化强烈的矿石也以原生矿石为主。
  按矿石矿物成份和组合特征可分为石英—黄铁矿型、石英—多金属硫化物型和石英—褐铁矿型三种类型。石英—黄铁矿型、石英—多金属硫化物型为原生矿石,见于中深部,以石英—黄铁矿型为主,石英—多金属硫化物型较少。石英—褐铁矿型主要见于地表及浅部。
  3.3矿体围岩及夹石情况
  矿体上、下盘为斜长片麻岩或混合岩化斜长片麻岩,区内发育的二长花岗斑岩与花岗斑岩体为成矿热液的产生和活化运移提供了良好的热动力条件,断裂构造为矿物质运移和活化再富集提供了极为有利的通道和沉淀空间,因此,该矿床成因为破碎带蚀变岩型和角砾岩型金矿,其工业类型为破碎带蚀变岩型和角砾岩型金矿。矿床的主要围岩蚀变有硅化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化、高岭土化、褐铁矿化和碳酸盐化。
  4.矿床成因及找矿标志
  4.1 矿床成因
  据资料,太华群地层中金丰度值为15.1—30.5×10-6,明显高于金的克拉克值,为金矿床的良好“矿源层”。区内早期的区域变质作用及混合岩化作用,初步使“矿源层”中的金元素向有利部位迁移,富集。
  燕山期强烈的岩浆活动为太华群地层中金元素的迁移提供了热动力,岩浆同化了太华群地层,使其中的元素富集于岩浆热液中迁移,在断裂构造中充填、交代成矿。矿区主要的容矿构造为北东向,且在熊耳群地层的不整合面附近,尤其是北东向断裂和不整合面交汇部位,金矿化强烈。
  4.2 找矿标志
  区内金矿找矿标志有以下几种:
  ⑴地质标志
  ①矿体露头及铁帽:部分矿体延至地表,形成矿体露头,多被风化形成铁帽(矿线),这是本区直接的找矿标志。
  ②近矿围岩蚀变:矿体为硅化、黄铁矿化(褐铁矿化)蚀变岩,近矿围岩出现与金矿化密切相关的黄铁矿化(褐铁矿化)、硅化、绢云母化、绿泥石化等蚀变,多指示着金矿(化)体的存在。
  ③北东向及北西向破碎带:据目前资料,区内几乎所有的北东向断裂都有金矿化,因此,本区的北东向断裂也是找矿的明显标志。本次生产勘探工作中,北西向的F203断裂破碎带中也发现了工业矿体,所以北西向破碎带也是重要的找矿标志。
  ④金、银、铜、锌组合化探异常:鉴于本区化探找矿效果和金矿与银、铜、铅锌矿化的关系,金、银、铜、铅、锌组合化探异常可视为本区重要的找矿标志。
  ⑵人工标志
  本区含金破碎带上古采空区广泛分布,金矿体地表、近地表多被采空。古采洞、采空区是金矿体存在的直接标志。
  ⑶地球物理标志
  区内金矿化多和金属硫化物矿化相伴,含金破碎带上多有激电异常显示,因此激电异常可作为金矿找矿的间接标志。
  5.结论
  本区位于祁雨沟成矿带的东端,,区域内已发现了许多大中型金礦床。区内古老变质岩系发育,变质程度较深。构造、岩浆活动频繁,断裂构造发育且规模较大,是主要的控矿构造。从石盘沟矿区的矿体特征来看,本区具有进一步的找矿潜力。
  参考文献
  〔1〕韩长寿。河南省石盘沟金矿构造控矿特征研究 《矿产与地质》 2002年01期
  〔2〕刘敏等。河南省嵩县石盘沟金矿生产勘探报告 2011.12.15
其他文献
【据《Hepatology》2015年2月报道】题:跨膜蛋白6超家族成员2基因变异让非酒精性脂肪性肝炎患者摆脱心血管疾病(作者Dongiovanni P等) 肝脏过量储存甘油三酯被认为是一种良性的
摘 要:韩国行政复议制度强调以独立性较强的机关处理行政复议案件,在行政复议制度建设方面,走在东亚各国的前列。中韩为亚洲近邻,在文化、法系、思维结构等方面相近,研究韩国行政复议制度或许对思考我国行政复议制度有所裨益。  关键词:中韩;行政复议制度;比较  1 中韩行政复议制度简介  1.1 中国行政复议制度  新中国成立后,行政复议制度大致经历了五个发展阶段。  1.1.1 建国初期,是行政复议制度