河南省鎮(zhèn)平縣東陡嶺白云巖礦床地質(zhì)特征

楊賀杰

【摘 要】鎮(zhèn)平縣東陡嶺白云巖礦床位于秦嶺褶皺帶東部?jī)A沒端，朱陽關(guān)—夏館—雙槐樹深大斷裂的北側(cè)，北秦嶺與南秦嶺之間的西峽—南灣斷陷地槽內(nèi)。礦床產(chǎn)于古元古界的郭莊組地層中， 區(qū)內(nèi)以單斜構(gòu)造為主，未見明顯褶皺，巖漿活動(dòng)明顯，分布著較大面積的巖漿巖，主要是酸性花崗巖。礦體呈層狀，分布比較規(guī)律。礦石類型主要為厚層狀白云巖，巖性單一，礦石礦物組合比較簡(jiǎn)單。本區(qū)白云巖礦床為碳酸鹽建造，郭莊組厚層狀白云巖，就屬于碳酸鹽沉積物。

【關(guān)鍵詞】白云巖；郭莊組；鎮(zhèn)平縣；東陡嶺

1 區(qū)域地質(zhì)概況

本區(qū)位于秦嶺褶皺帶東部?jī)A沒端（緊靠秋樹灣銅鉬礦區(qū)），朱陽關(guān)—夏館—雙槐樹深大斷裂的北側(cè)，出露地層是古元古界，秦嶺群雁嶺溝組和郭莊組變質(zhì)巖，主要巖性為片巖、片麻巖及大理巖類。深大斷裂以南，分布有白堊系上統(tǒng)胡崗組綠色礫巖、灰紫色砂巖和下統(tǒng)白灣組紫紅—黃褐色淺變質(zhì)粉砂巖及石英大理巖。白堊系以南為新生界新近系灰綠—綜色砂巖及灰白、淺綠色礫巖、砂礫巖。西南為第四系覆蓋層，主要為黃褐色亞粘土、亞砂土及砂礫石層等。

區(qū)域主要斷裂構(gòu)造是朱—夏深大斷裂，南側(cè)分布有與其平行的魚溝斷裂，此外與主斷裂大致平行或斜交的次級(jí)斷裂也較發(fā)育。

區(qū)域上，巖漿活動(dòng)較為頻繁，徑對(duì)不同巖性的巖漿巖絕對(duì)年齡測(cè)定的結(jié)果，可分為三個(gè)活動(dòng)期：第一期為加里東期，第二期為華力西，第三期為燕山期。由于巖漿的多期次活動(dòng)及巖漿的大量分布為區(qū)內(nèi)金屬礦床的形成提供了物質(zhì)來源、熱源及容礦空間。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)出露地層為：

主要分布的地層為古元古界秦嶺群郭莊組（Pt1g），主要巖性有黑云母石英片巖、黑云矽線石片巖、或片麻巖（HC2）；白云巖（MK）；矽卡巖化白云質(zhì)大理巖（MSK）及角閃片巖或條帶狀條紋狀混合巖（HC1）。

斜長(zhǎng)角閃片巖：分布在礦區(qū)的西、西南以及東南外側(cè)。巖石呈灰白色、灰綠色，鱗片變粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片狀及條帶狀構(gòu)造，主要由長(zhǎng)石、石英及角閃石、綠泥石等礦物組成。

黑云母石英片巖：巖石呈灰褐色，鱗片、粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造。巖石主要由石英、黑云母及少量白云母石等組成。片理比較發(fā)育。巖層傾向南西，傾角50°-55°。

白云巖：巖石多呈白色，致密-隱晶-結(jié)晶結(jié)構(gòu)，塊狀（厚層狀構(gòu)造）構(gòu)造，巖石主要由白云石礦物16-22%組成，其次為方解石18-32%，巖層向南西傾斜，局部?jī)A向南東，傾角60°-70°左右。

矽卡巖化白云質(zhì)理巖：巖石呈灰白色，粒狀變晶結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造，巖主要由方解石組成，另分布有不均勻的透輝石、石榴子石礦物，明顯具矽卡巖化。呈北西—南東向延伸，傾向南西，傾角50°-65°。

第四系（Q）：主要為黃褐色亞粘土、亞砂土及砂礫石層等。

2.2 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)地層出露面積不大，以單斜構(gòu)造為主，未見明顯褶皺，斷裂構(gòu)造帶一條F1；分布在礦區(qū)中南部，延伸長(zhǎng)約200余米，破碎帶寬約1-2米，呈北西—南東向延伸，傾向南西，傾角60°左右，可見明顯鏡鐵礦化。有明顯的金礦化（施工三條探槽TC08、TC04、TC00取樣分析，斷裂構(gòu)造帶取樣分析Au品位達(dá)到0.3-0.5×10-6）。

2.3 巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)明顯，分布著較大面積的巖漿巖，主要是酸性花崗巖。

華力西花崗巖（γ43）：分布在普查區(qū)的東部，呈巖基、巖脈產(chǎn)出。呈灰白帶肉紅色、風(fēng)化面灰褐色，中粗粒似斑狀花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。巖石主要由鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英及黑云母、白云母、角閃石、綠泥石等礦物組成。

燕山期花崗巖（γ5）：分布在普查區(qū)西部白云巖地層中呈巖脈產(chǎn)出，規(guī)模不大，延伸不遠(yuǎn)，近東西向延伸，巖石呈灰白色，中細(xì)粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，巖石主要由長(zhǎng)石、石英組成，少量的黑云母、角閃石等礦物，局部見有黃鐵礦化，呈星點(diǎn)狀分布。

另外在礦區(qū)內(nèi)發(fā)育一些不明時(shí)期花崗巖脈。一般長(zhǎng)20-100m左右，寬2-8米左右。

3 礦體地質(zhì)特征

3.1 白云巖礦體地質(zhì)特征

礦體特征：

白云巖礦賦存于古元古界的郭莊組地層中，產(chǎn)狀為傾向190°-220°，傾角50°-68°，局部產(chǎn)狀較陡，可達(dá)72°，全區(qū)礦層平均傾向200°，平均傾角63°。礦體賦存標(biāo)高300-450m，埋深0-120m，礦石Ca027.70-33.68%，平均30.17%；MgO18.65-22.69%，平均21.14%；SiO20.26-1.68%，平均0.60%。

3.2 礦石質(zhì)量

1）礦石礦物成份及結(jié)構(gòu)構(gòu)造

伴生的非金屬礦（白云巖）：礦石類型主要為厚層狀白云巖，巖性單一，礦石礦物組合比較簡(jiǎn)單。

風(fēng)化面呈淺灰白—灰色，新鮮面為淺灰白色，局部灰色，礦石致密為主，隱晶、顯晶質(zhì)次之。厚層狀構(gòu)造；礦石礦物成份，主要為白云巖。

2）礦石的化學(xué)成份及品位變化特征

白云巖主要組份：礦石主要組份含量見表1。

表1 主要組份含量表

3.3 礦體的圍巖和夾石

1）礦體的圍巖

礦區(qū)內(nèi)白云巖礦層的直接頂板圍巖，東部為花崗巖，中部及西部斜長(zhǎng)角閃片巖，與礦層界線清楚，斜長(zhǎng)角閃片巖與礦層呈整合或角度不整合接觸，由于圍巖與礦層巖性截然不同，不論其顏色、結(jié)構(gòu)、成份等均易于識(shí)別；礦層的底板圍巖主要為花崗巖或斜長(zhǎng)角閃片巖，與礦層界線清楚，呈角度不整合或整合接觸，也易于識(shí)別。

2）夾石特征

礦體的夾石有三種：其一，內(nèi)部夾石斜長(zhǎng)角閃片巖，為MgO平均含量低于16%且厚度大于2米者或有害物質(zhì)含量超標(biāo)者；其二，角閃片巖，呈不規(guī)則狀產(chǎn)于礦層中；其三，花崗巖脈或巖枝，呈不規(guī)則狀穿插于礦體中；礦體中的小花崗巖脈，厚度小于2米，不夠剔除厚度，與上、下8米厚度加權(quán)后MgO品位達(dá)不到工業(yè)指標(biāo)，為不影響礦石質(zhì)量，不再圈入礦體。

礦層中斜長(zhǎng)角閃片巖夾石出現(xiàn)的頻度最多，單工程一般1-3處；其次是花崗巖脈，局部分布。

4 礦床成因及找礦標(biāo)志

4.1 礦床成因

礦區(qū)位于秦嶺東西復(fù)雜構(gòu)造帶東端南緣傾沒端，北秦嶺與南秦嶺之間的西峽—南灣斷陷地槽內(nèi)。前寒武紀(jì)時(shí)期，華北古陸南緣與秦嶺隆起帶之間為一沉降帶，海水從東南方向侵入，形成一個(gè)近東西向的局限盆地，盆地中先是濱海相近陸碎屑沉積，隨著海水的不斷侵入，轉(zhuǎn)為潮下沉積環(huán)境，主要為碳酸鹽建造。郭莊組厚層狀白云巖，本區(qū)白云巖礦床屬碳酸鹽沉積型礦床，礦體分布比較規(guī)律。

4.2 找礦標(biāo)志

白云巖礦帶找礦標(biāo)準(zhǔn)；礦區(qū)中尋找具有工業(yè)價(jià)值的白云巖礦層的直接標(biāo)志為：地層+巖性標(biāo)志，即古元古界秦嶺群組地層中郭莊組的層狀白云巖。由于層位穩(wěn)定，露頭明顯，所以找礦標(biāo)志明顯。

【參考文獻(xiàn)】

[1]河南省地質(zhì)礦產(chǎn)局.河南省區(qū)域地質(zhì)志[M].北京：地質(zhì)出版社，1989.

[2]翟裕生，鄧軍，等.深部找礦研究問題[J].礦床地質(zhì)，2004，2（2）：142-149.