河南省小秦嶺至熊耳山地區(qū)金礦床類型及關(guān)系

張志軍 韓紅慶 曹彥榮

(1.河南省有色金屬地質(zhì)勘查總院，河南 鄭州 450052; 2.江蘇省有色金屬華東地質(zhì)勘查局，江蘇 南京 210007)

金礦床類型的劃分，有助于理解金礦間的區(qū)別和聯(lián)系，從而能更好地掌握成礦地質(zhì)規(guī)律指導(dǎo)找礦。河南省西部(豫西)的小秦嶺—熊耳山地區(qū)是我國重要的金礦基地，金礦數(shù)量多、分布廣、類型復(fù)雜。作者長期在豫西地區(qū)從事金礦野外地質(zhì)工作，以方便野外地質(zhì)找礦為目標(biāo)，對(duì)豫西金礦床的類型及其相互之間的關(guān)系進(jìn)行了總結(jié)，并參照邏輯學(xué)劃分原則對(duì)豫西金礦床的類型進(jìn)行了劃分。

1 劃分原則

礦床類型的劃分可以揭示礦床間的差別和聯(lián)系，對(duì)于礦床的理論研究和找礦實(shí)踐具有指導(dǎo)意義。從理論上講，金在所有的地質(zhì)體中都有可能富集成礦，這些地質(zhì)體的差別都可以用來作為區(qū)別礦床的標(biāo)準(zhǔn)，從而劃分金礦床的類型。國內(nèi)外的一些專家學(xué)者如Boyle、胡受奚、朱奉三、涂光熾等對(duì)金礦床類型進(jìn)行了較為詳細(xì)的劃分。但由于目的、出發(fā)點(diǎn)不同，分類標(biāo)準(zhǔn)也有較大的差別，Boyle、涂光熾重視容礦構(gòu)造對(duì)于分類的意義，胡受奚則以礦石為主線來進(jìn)行劃分，而朱奉三則著眼于礦床的成因。

地質(zhì)找礦是礦床研究的主要和最終目標(biāo)，礦床類型劃分也不例外。豫西小秦嶺—熊耳山地區(qū)是我國重要的金礦基地，小秦嶺地區(qū)發(fā)現(xiàn)含金石英脈1 000多條，已探明大型金礦5處(文峪、東闖、四范溝、楊寨嶼、大湖)、中型金礦10余處、小型礦床20多處，熊耳山地區(qū)發(fā)現(xiàn)大中型金礦10余處(祁雨溝、上宮、康山、店房、窯溝等)。此外在小秦嶺—熊耳山地區(qū)還發(fā)現(xiàn)大量的金礦(化)點(diǎn)，僅小秦嶺地區(qū)就有700余處。對(duì)小秦嶺—熊耳山地區(qū)的金礦床類型進(jìn)行歸納、總結(jié)和劃分，有利于研究區(qū)的勘查金礦的地質(zhì)工作。在對(duì)研究區(qū)的金礦床類型進(jìn)行劃分時(shí)，劃分的出發(fā)點(diǎn)為下面的四個(gè)因素:1)尋找為方便金礦勘查和工作實(shí)踐的應(yīng)用，以野外能明顯辯認(rèn)的地質(zhì)特征作為劃分標(biāo)準(zhǔn)。2)尊重國內(nèi)外專家學(xué)者傳統(tǒng)的金礦床分類，以提高金礦床類型劃分的理論水平。3)具體劃分時(shí)，采用多層次劃分法，目的是更好地揭示劃分對(duì)象之間的普遍性和特殊性，同時(shí)突出每一種金礦床類型的特點(diǎn)。4)對(duì)每一層次進(jìn)行劃分時(shí)依據(jù)同一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，以便符合邏輯學(xué)中的劃分原則。

根據(jù)以上四個(gè)原則，作者根據(jù)礦床成因、控礦構(gòu)造、礦石成分及結(jié)構(gòu)構(gòu)造把小秦嶺—熊耳山地區(qū)的金礦劃分為三個(gè)層次共三大類、三組、八型(見表1)。

表1 豫西小秦嶺—熊耳山地區(qū)金礦床類型表

2 劃分方案簡述

采用三層次劃分法時(shí)，每層次劃分的標(biāo)準(zhǔn)為本層次礦床間差別最大、野外最易識(shí)別應(yīng)用、與找礦關(guān)系最為密切的地質(zhì)特征，如成因、控礦構(gòu)造、礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造、礦石礦物成分等。劃分時(shí)，首先劃分為內(nèi)生礦床和外生礦床，然后進(jìn)一步劃分到組，組以下細(xì)分為型。每層次劃分標(biāo)準(zhǔn)及各類型礦床的地質(zhì)特征、代表性礦床如下。

2.1 內(nèi)生礦床

理論上講不同的內(nèi)生地質(zhì)作用都有可能形成金礦床，進(jìn)而劃分為不同的金礦床類型。從豫西的找礦實(shí)踐看，目前主要為和中生代花崗巖侵入活動(dòng)密切相關(guān)的熱液礦床。根據(jù)礦床和花崗巖的空間位置關(guān)系，可進(jìn)一步劃分為和花崗巖關(guān)系密切的巖漿礦床組及距花崗巖相對(duì)較遠(yuǎn)、產(chǎn)于構(gòu)造帶中的構(gòu)造帶礦床組。

1)巖漿礦床組:金礦床直接產(chǎn)于花崗斑巖體內(nèi)外接觸變質(zhì)帶以及和花崗斑巖體伴生的爆破角礫巖、矽卡巖中。根據(jù)其產(chǎn)出的具體位置可進(jìn)一步劃分為爆破角礫巖型、斑巖型、接觸變質(zhì)帶型和矽卡巖型。

a.爆破角礫巖型:產(chǎn)于和花崗斑巖密切伴生的爆破角礫巖筒構(gòu)造中，爆破角礫巖筒中角礫主要由圍巖破碎形成，向深部逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榛◢彴邘r角礫。角礫巖中的膠結(jié)物分為兩種:淺部為巖粉、巖屑，向深部則逐漸變?yōu)閹r漿巖、金屬礦物和蝕變礦物。爆破角礫巖筒的成因與花崗斑巖侵入及侵入時(shí)伴生的氣體、熱液運(yùn)動(dòng)有關(guān)。當(dāng)巖漿巖、氣液壓力超過圍巖壓力時(shí)，導(dǎo)致圍巖內(nèi)的物質(zhì)發(fā)生爆炸，于是形成了角礫巖，典型的爆破角礫巖型金礦床位于河南省西部的祁雨溝金礦。祁雨溝金礦床構(gòu)造上位于熊耳山地區(qū)隆起區(qū)的東側(cè)，圍巖為新太古代的太華群變質(zhì)巖。在祁雨溝金礦所在的地區(qū)已發(fā)現(xiàn)了35個(gè)爆破角礫巖筒，這些巖筒的總體特征表現(xiàn)為:成群成帶分布;平面上呈現(xiàn)面積0.01 km2～1.4 km2的不規(guī)則狀、長條狀和紡錘狀;剖面上呈現(xiàn)漏斗狀、巖筒、錐狀;僅在部分角礫巖筒中發(fā)現(xiàn)了有工業(yè)價(jià)值的金礦床;但在祁雨溝金礦所在地區(qū)的外圍又發(fā)現(xiàn)了大量含金構(gòu)造蝕變破碎帶;在淺部，爆破角礫巖金礦體和構(gòu)造蝕變破碎帶方向一致，從構(gòu)造上分析爆破角礫巖金礦和破碎帶蝕變巖型金礦是同期熱液活動(dòng)的產(chǎn)物。b.斑巖型:產(chǎn)出于花崗斑巖的內(nèi)外接觸變質(zhì)帶，大多數(shù)金元素作為斑巖型銅鉬礦床的伴生成分，如河南省熊耳山地區(qū)的雷門溝鉬礦。雷門溝鉬礦構(gòu)造上位于祁雨溝金礦西側(cè)，屬大型斑巖型鉬礦床，鉬礦化主要發(fā)育在斑巖體內(nèi)接觸變質(zhì)帶600 m、外接觸變質(zhì)帶300 m范圍內(nèi)，而向內(nèi)外兩側(cè)接觸變質(zhì)帶礦化則逐漸變?nèi)?。樣品分析表?鉬礦石金含量0.2 g/t～0.4 g/t;金含量與鉬含量成反比例關(guān)系;而金含量和黃鐵礦含量成正比例關(guān)系。盡管到目前為止，在河南省西部未發(fā)現(xiàn)有工業(yè)價(jià)值的斑巖型金礦床，但由于豫西斑巖型鉬礦分布廣泛，典型的有南泥湖、三道莊、上房等斑巖型鉬礦，加上與之伴生的金礦化十分發(fā)育，因此具有較大的金礦前景。c.接觸變質(zhì)帶型:該類型的金礦產(chǎn)于花崗斑巖的接觸變質(zhì)帶中，典型代表為銀家溝多金屬硫化物礦床。銀家溝多金屬硫化物礦床構(gòu)造上位于崤山隆起的南側(cè)，圍巖為新元古代的官道口群。礦體產(chǎn)于圍巖與花崗斑巖的接觸變質(zhì)帶中，由以黃鐵礦為主的多金屬硫化物構(gòu)成，其中硫鐵礦達(dá)到大型規(guī)模，而伴生的金、銀、銅等組分達(dá)到中型規(guī)模。到現(xiàn)在為止，該多金屬硫化物礦床以開發(fā)利用鉛鋅礦、硫鐵礦為主，而伴生的金元素則未被有效利用。d.矽卡巖型:礦床產(chǎn)于碳酸鹽巖與花崗斑巖體內(nèi)、外接觸變質(zhì)帶的矽卡巖內(nèi)。由于河南省西部碳酸鹽巖或含碳酸鹽的巖體廣泛分布，因此，具有形成矽卡巖型金礦床的地質(zhì)條件，矽卡巖型金礦床的找礦前景較好。

2)構(gòu)造帶礦床組:礦床直接產(chǎn)于構(gòu)造帶中，一般出現(xiàn)于隱伏巖體或花崗巖體周圍2 km～8 km的范圍內(nèi)，距隱伏巖體或花崗巖較遠(yuǎn)，但多數(shù)礦區(qū)內(nèi)出現(xiàn)花崗斑巖的小巖體。根據(jù)礦石特征，進(jìn)一步劃分為以下三種類型:a.石英脈型:石英脈型金礦床的最顯著特征是礦體和礦石由含金石英脈組成，礦石礦物有黃鐵礦、多金屬硫化物等，而石英為主要脈石礦物。石英脈型金礦床是河南省西部最重要的金礦化類型，其中在小秦嶺地區(qū)已發(fā)現(xiàn)1 200多條含金石英脈，探明5個(gè)大型金礦，10多個(gè)中型金礦，20多個(gè)小型金礦，代表性的石英脈型金礦床有文峪、東闖、楊寨峪等金礦。b.破碎帶蝕變巖型:該類型礦床的顯著特點(diǎn)是礦化發(fā)育于破碎帶內(nèi)，礦石為蝕變碎裂巖，由蝕變圍巖的局部構(gòu)成礦體。該類型礦床主要出現(xiàn)于熊耳山地區(qū)，如上宮金礦等。c.韌性剪切帶型:礦床發(fā)育于韌性剪切帶中，礦石發(fā)育韌性構(gòu)造，巖性有糜楞巖、千糜巖等。目前在豫西未發(fā)現(xiàn)該類型礦化，但豫西韌性剪切帶較多，在小秦嶺、熊耳山均有發(fā)現(xiàn)，因此，該類礦床具有較好的找礦前景。

2.2 外生礦床

在豫西，外生礦床為機(jī)械沉積礦床組。原生礦床或富礦巖石中的成礦物質(zhì)經(jīng)機(jī)械剝蝕、搬運(yùn)、分選、沉淀形成的砂金礦床。砂金型礦床產(chǎn)出于松散的、尚未固結(jié)成巖的砂礫沉積物中，主要為第三、第四系沉積物。熊耳山地區(qū)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)高都川礦床，為小型規(guī)模。礦床發(fā)育于祁雨溝金礦區(qū)下游河谷中的第四系河床沉積物中，為祁雨溝金礦區(qū)的成礦物質(zhì)經(jīng)機(jī)械搬運(yùn)沉積形成。

3 豫西金礦床類型間的關(guān)系

豫西金礦數(shù)量眾多，礦床類型多種多樣，但總體來講豫西金礦床有如下地質(zhì)特征:1)金礦床主要分布于太華群地層中，說明金礦床的形成和新太古代的太華群變質(zhì)巖結(jié)晶基底有關(guān)。2)金礦床受區(qū)域性斷裂的控制。小秦嶺地區(qū)的含金石英脈存在于近EW向、不同規(guī)模的斷裂帶中，只有少量金礦床產(chǎn)于NNE，NNW以及近SN向斷裂帶中，而且金礦床的儲(chǔ)量和斷裂帶的規(guī)模有明顯的對(duì)應(yīng)關(guān)系。在河南省的熊耳山地區(qū)，含金構(gòu)造帶則受NE，NNE向的斷裂帶控制，如熊耳山地區(qū)的爆破角礫巖型祁雨溝金礦發(fā)育于NE向的斷裂帶中。3)金礦床的形成和中生代燕山期花崗巖的侵入有密切的空間關(guān)系。在小秦嶺地區(qū)，金礦點(diǎn)、金礦化點(diǎn)和金礦床的地球化學(xué)異?；狙啬锬锷?、文峪、華山等燕山期的花崗巖體分布，異常與花崗巖體的平面距離在2 km～8 km之間。其中的金礦床主要位于娘娘山—文峪花崗巖體的南側(cè)。在熊耳山地區(qū)，金礦點(diǎn)、金礦化點(diǎn)和金礦床的地球化學(xué)異常主要沿花山燕山期花崗巖體分布，異常與花崗巖體的平面距離2 km～8 km。上述兩點(diǎn)顯示:金礦點(diǎn)、金礦化點(diǎn)和金礦床和燕山期花崗巖具有空間、時(shí)間上的密切關(guān)系;在花崗巖侵入時(shí)，促進(jìn)了太華群中金元素的活化運(yùn)移，并最終富集成礦。4)在河南省西部地區(qū)，主要金礦床類型為爆破角礫巖型、構(gòu)造蝕變巖型和石英脈型。上述三種主要金礦床類型在脈石礦物、礦石礦物和圍巖蝕變類型等方面有明顯的相似性，表現(xiàn)在:發(fā)育絹云母化、黃鐵礦化、硅化等類型蝕變;載金礦物是以黃鐵礦為代表的金屬硫化物。

4 結(jié)語

1)河南省西部地區(qū)各種類型的金礦床是與中生代燕山期花崗巖漿侵入伴生的熱液活動(dòng)的產(chǎn)物。在中生代，在小秦嶺—熊耳山地區(qū)發(fā)生了花崗巖的侵入活動(dòng)，導(dǎo)致本地區(qū)進(jìn)入了構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈階段，形成了斑巖、爆破角礫巖筒等構(gòu)造。同時(shí)，由于老斷裂的再次活動(dòng)，為太華群中金元素的活化、運(yùn)移、富集和儲(chǔ)存提供了良好的構(gòu)造條件。但因?yàn)榛◢弾r漿侵入時(shí)構(gòu)造環(huán)境的不同，所以形成了不同類型的金礦床。從某種意義上講，豫西金礦是同一成礦作用、在不同構(gòu)造控制下形成的，不同構(gòu)造及其活動(dòng)特征形成了不同的礦床類型。2)礦床地質(zhì)特征是千變?nèi)f化的，每一個(gè)金礦床都有其自身的獨(dú)特地質(zhì)特征，任何一個(gè)分類方案都不可能概括所有的金礦床。本文僅對(duì)豫西已發(fā)現(xiàn)的金礦進(jìn)行了概括，不足之處在所難免。如巖漿礦床組，只涉及了研究區(qū)內(nèi)金礦中能明顯區(qū)別的宏觀地質(zhì)特征，而未涉及圍巖、巖相及成礦溫度等微觀地質(zhì)特征;對(duì)構(gòu)造帶礦床組來說，如按礦石組成來劃分，則能細(xì)分為碳酸巖脈型、重晶石脈型等;另外，石英脈型金礦床還能按照硫化物種類細(xì)分為多金屬硫化物石英脈型、黃鐵礦石英脈型，而前者根據(jù)不同的硫化物，能進(jìn)一步分為方鉛礦硫化物型、黃銅礦硫化物型;而構(gòu)造蝕變巖型礦床根據(jù)圍巖的不同可進(jìn)一步劃分為產(chǎn)于熊耳群、太華群中的構(gòu)造蝕變巖型。3)對(duì)以能方便野外地質(zhì)找礦的地質(zhì)勘查單位應(yīng)用來說，上述豫西小秦嶺—熊耳山地區(qū)金礦床類型的劃分足能解決生產(chǎn)問題了。

[1] R.W.Boyle.金的地球化學(xué)及金礦床[M].北京:地質(zhì)出版社，1984.

[2] 胡受奚.華北與華南古板塊拼合帶地質(zhì)和成礦[M].南京:南京大學(xué)出版社，1988.

[3] 朱奉三.國際金礦地質(zhì)與勘探學(xué)術(shù)論文集[M].沈陽:東北工學(xué)院出版社，1989.

[4] 涂光熾.我國原生金礦床類型的劃分和不同類型金礦的遠(yuǎn)景剖析[J].礦產(chǎn)與地質(zhì)，1990，25(1):12-28.

[5] 祁進(jìn)平，賴 勇，任康緒，等.小秦嶺金礦田成因的鍶同位素約束[J].巖石學(xué)報(bào)，2006，22(10):2543-2550.

[6] 張 啟，馬玉梅，韓俊民，等.小秦嶺地區(qū)金礦成礦機(jī)理分析[J].陜西地質(zhì)，2010，28(2):28-33.

[7] 郭東升，陳衍景，祁進(jìn)平.河南祁雨溝金礦同位素地球化學(xué)和礦床成因分析[J].地質(zhì)論評(píng)，2007，53(2):217-227.