簡(jiǎn)慶偉
(河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第三地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查院,河南 信陽(yáng) 464000)
桐柏—大別山北坡金銀成礦帶,呈北西—南東向展布于羊冊(cè)—明港、桐柏—商城兩個(gè)深大斷裂之間、為一復(fù)雜構(gòu)造帶。該帶由多個(gè)形成于不同構(gòu)造環(huán)境,有著各自獨(dú)立的建造特征和變形變質(zhì)演化序列的構(gòu)造地層地體,經(jīng)多次聚合拼貼而成,屬多期碰撞造山地球動(dòng)力學(xué)背景下形成的。構(gòu)造格架屬印支—燕山期碰撞造山帶的一部分,其空間展布受陸內(nèi)俯沖所控制。根據(jù)構(gòu)造、含礦層位,將桐柏—大別山北坡金銀成礦帶分為三個(gè)平行的亞帶(圖1)。老洞坡銀礦位于桐柏破山—銀洞坡—河坎(圍山城)一帶,屬桐柏—大別山造山帶(北坡)金銀成礦帶北亞帶。
圖1 圍山城金銀多金屬成礦帶地質(zhì)略圖
礦帶地層主要為上元古界歪頭山組,是一套中淺變質(zhì)的火山碎屑—沉積巖系,由變粒巖、云母石英片巖,少量碳酸鹽巖、斜長(zhǎng)角閃片巖等組成。據(jù)其構(gòu)造疊置關(guān)系,分為上、中、下三部分。上部為低綠片巖相變質(zhì)碳酸鹽—火山碎屑沉積建造,分為 5個(gè)巖性段;中部為高綠片巖相火山碎屑沉積建造,分為6個(gè)巖性段;下部為低角閃巖相碳酸鹽—碎屑沉積建造,分為6個(gè)巖性段。上、中、下部各有一個(gè)含礦層。上含礦層為破山銀礦床的賦礦層位;中含礦層為銀洞坡金礦床的主要賦礦層位;下含礦層為是老洞坡、河坎銀礦床的賦礦部位。各巖性段整合接觸,巖層中變余微細(xì)層理發(fā)育,沉積韻律比較清楚。
圍山城金銀多金屬礦帶的基本構(gòu)造格架是:縱貫礦帶的楊沖韌性剪切帶、火神廟韌性剪切帶及夾持其間的北西向朱莊背斜(形)控制了礦帶的地層展布,與背斜(形)相伴生的韌脆性、脆性順層剪切帶、共軛逆沖剪切帶和片褶轉(zhuǎn)折端、傾伏端的低壓疏張帶控制了礦床,礦體的定位。
此外,在礦帶內(nèi)還發(fā)育有北東向、近南北向、近東西向等淺層次脆性構(gòu)造破碎帶。這些破碎帶多是主成礦期后斷裂,與礦化關(guān)系不密切,個(gè)別對(duì)礦體有錯(cuò)斷,但其規(guī)模都較小,斷距 2~5m,對(duì)礦體的連續(xù)性、完整性影響不大。
圍山城金銀礦帶內(nèi)巖漿活動(dòng)十分頻繁,其巖性由超基性—基性—中性—酸性—堿性巖都有出露,深成巖、淺成巖、噴發(fā)巖均很發(fā)育。主要有加里東晚期角閃輝石巖、角閃石巖、閃長(zhǎng)巖(泥染帶 Md);海西期桃園巖體(γ);燕 山期梁灣巖體(γ)。
在歪頭山組的下部藍(lán)晶石發(fā)育,常見(jiàn)藍(lán)晶石、十字石共生,因此其為典型的低角閃巖相十字石—藍(lán)晶石帶;中部鐵鋁榴石與綠簾石共生組合普遍發(fā)育,故為高綠片巖相鐵鋁榴石帶;上部?jī)H見(jiàn)典型變質(zhì)礦物黑云母,變余結(jié)構(gòu)構(gòu)造廣泛發(fā)育,因此為低綠片巖相黑云母帶。
據(jù)豫西南 1∶20萬(wàn)水系沉積物測(cè)量結(jié)果顯示,區(qū)域金多金屬異常主要呈北西—南東向沿桐(柏)—商(城)斷裂。羊冊(cè)—明港斷裂及兩側(cè)呈帶狀分布。主要異常元素組合為:Au、Ag、Pb、Zn、Cu、Mo、Co、As、Sb等。其中金多金屬異常為中淺變質(zhì)的火山碎屑—沉積巖分布基本一致。元素組合類型與破山銀異常相似預(yù)示著老洞坡銀多金屬礦帶具有很大的成礦遠(yuǎn)景(圖2)。
2.2.1 微量元素的次生分布特征
依據(jù)1∶1萬(wàn)土壤測(cè)量成果,按不同地質(zhì)單元分別統(tǒng)計(jì)九種元素在土壤中的分布參數(shù)列于表1、表2,在歪頭山巖組相應(yīng)巖性段中的特點(diǎn)是:
1)Au富集系數(shù)均大于1.2,呈富集分布,在第五段與第八段中平均含量與變異系數(shù)最高。
2)Ag、Pb、Zn在第五段中平均含量、標(biāo)準(zhǔn)離差及變異系數(shù)明顯高于其他段,富集系數(shù)(q)分別為 8.56、2.01、1.19,在第五段中形成較強(qiáng)的地球化學(xué)異常。
圖2
3)As、Sb含量與Ag、Pb有一致性,在第五段中平均值最高,屬?gòu)?qiáng)富集、強(qiáng)分異型分布。在其他各段中富集系數(shù)(q)均在0.8~1.0之間,屬正常背景。
4)Mo在第五、第六段中略有富集,而在其他段中富集系數(shù)在1.0左右,屬正常背景分布。
5)Cu、Co主要分布在第七、第九段中,與基性巖關(guān)系密切。在其他地層中平均含量較低,呈背景不均勻分布。
2.2.2 微量元素原生分布特征
根據(jù)普查區(qū)地化剖面及鉆孔中的巖石樣品,統(tǒng)計(jì)微量元素在巖石中的分布參數(shù)列于表3,在歪頭山組相應(yīng)巖性段中的特點(diǎn)是:
表1 土壤中微量元素特征值
1)第四段是富集元素較多,富集強(qiáng)度較高的地層之一,Ag、Pb、Sb、Au、As、Zn、Cd呈強(qiáng)富集,強(qiáng)分異型分布;Cu、Mo、Co、屬背景貧乏分布。
2)第五段是富集元素最多,元素富集強(qiáng)度最高的地層,Au、Ag、Pb、Zn、Cu、Mo、As、Sb、Co呈強(qiáng)富集、強(qiáng)分異型分布,也形成較強(qiáng)的異常。
3)第六段與第四、第五段相比,Au、Ag、Pb、As、Sb平均含量較低,Zn、Cu、Mo、Co介于兩者之間,其他元素均分異強(qiáng),富集分布。
4)第七段中富集系數(shù)(q)大于1.2的元素有Au、Cu,呈分異富集分布;Ag、Pb、Zn、As、Sb富集系數(shù)均小于1.2,呈背景分布。
5)第八段中 Ag、Cu、呈富集均勻分布;Mo、As、Au、Zn呈背景分布,Pb、Sb貧乏。
表2 土壤中微量元素組合及富集系數(shù)
以上分析認(rèn)為,歪頭山巖組第五段中富集元素最為復(fù)雜,Ag、Au、Pb、Sb分異能力最強(qiáng),并在土壤中形成較強(qiáng)的次生異常,指示其為重要的賦礦層位。
礦體主要產(chǎn)在背斜軸部變粒巖、絹云母石英片巖,其次有少量的碳酸鹽巖中,而原、次生暈組合異常也是沿背斜軸部分布,異常的強(qiáng)度高低及范圍大小與地表礦體的品位和規(guī)模一致。地表礦體成群集中分布,而異常表現(xiàn)為強(qiáng)度高,規(guī)模大。
硅化、多發(fā)育于構(gòu)造破碎帶內(nèi)或其附近相鄰兩種巖性接觸帶內(nèi),蝕變型式分為交代型和充填型,絹云母化、多見(jiàn)于酸性火山巖類的白云斜長(zhǎng)石英片巖中及二云變粒巖內(nèi),巖石中絹云母含量局部可達(dá) 20%左右,絹云母呈微細(xì)鱗片狀集合體分布于斜長(zhǎng)石周圍,略具定向。一般絹云母化越強(qiáng)烈,金銀礦化越強(qiáng),碳酸鹽化、是一種疊加在硅化上的蝕變,對(duì)銀的富集有一定作用褐鐵礦化和黃鉀鐵釩化是氧化帶中常見(jiàn)的次生蝕變,也是地表找礦的明顯標(biāo)志。
表3 巖石中微量元素特征值
通過(guò)老洞坡成礦帶1∶10000巖石、土壤地化測(cè)量成果資料的整理研究,異常沿含礦層位及背斜軸部分布。主要異常形態(tài)與構(gòu)造、巖性、礦體密切相伴,異常內(nèi)帶圍繞地表礦體,異常外帶反映含礦層和礦體分布范圍;異常的連續(xù)性相一致,礦體至圍巖異常強(qiáng)度依次增減,僅Ag次生暈異常比原生暈異常面積大,其強(qiáng)度低于原生暈異常;礦體主要產(chǎn)在背斜軸部,原、次生暈異常均沿背斜軸部分布。上述研究成果對(duì)該區(qū)地質(zhì)找礦起到了重要的指導(dǎo)作用。
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