河南省南召水洞嶺銅礦區(qū)地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

翟江偉 胡偉

（1.河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第四地質(zhì)大隊(duì)，河南 鄭州 450016；2.河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第三地質(zhì)大隊(duì)，河南 鄭州 450016）

河南省南召水洞嶺銅礦區(qū)地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

翟江偉1胡偉2

（1.河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第四地質(zhì)大隊(duì)，河南 鄭州 450016；2.河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第三地質(zhì)大隊(duì)，河南 鄭州 450016）

水洞嶺礦區(qū)位于河南省西南部的伏牛山南麓，南陽(yáng)盆地西北部的南召縣境內(nèi)，隸屬于白土崗、南河店兩鄉(xiāng)所管轄。本文以該礦區(qū)為研究對(duì)象，首先分析南召水洞嶺銅礦區(qū)的地質(zhì)和礦體特征，然后探討礦床成因，最終提出找礦標(biāo)志，以期為相關(guān)工作者的研究提供參考。

水洞嶺；礦區(qū)特征；找礦標(biāo)志

1 礦區(qū)地質(zhì)概況

工作區(qū)位于秦嶺構(gòu)造帶北秦嶺構(gòu)造亞帶二郎坪地體東段北側(cè)。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)頻繁，構(gòu)造變動(dòng)劇烈，有利于海底火山塊狀硫化物銅鉛鋅礦床的形成。

區(qū)域出露地層由老到新為：中元古界寬坪群（Pt2kp）、下古生界二郎坪群（Pz1er）、三疊系太山廟組（T3t）。

區(qū)內(nèi)非金屬礦產(chǎn)分布嚴(yán)格受含礦巖系控制，主要有產(chǎn)于二郎坪群火神廟組酸性角斑巖系中的重晶石礦，例如，紅石崖重晶石礦；二郎坪群大廟組及秦嶺群雁嶺溝組地層中的大理石材礦（晚霞紅）和水泥原料（大理巖）礦；秦嶺群石槽溝組地層內(nèi)的石墨礦及矽線石礦。此外，還有一些花崗巖石材礦等［1］。

2 河南省南召水洞嶺銅礦區(qū)地質(zhì)

2.1 礦區(qū)地層

水洞嶺礦區(qū)出露地層主要為下古生界二郎坪群火神廟組海相火山巖系及第四系殘坡積物、沖洪積層等?；鹕駨R組地層巖性主要有：細(xì)碧質(zhì)角礫熔巖、集塊熔巖、含火山角礫石英角斑巖、細(xì)碧巖、角斑巖、石英角斑巖、角斑凝灰?guī)r、石英角斑凝灰?guī)r、炭硅質(zhì)斑巖和長(zhǎng)英巖類等。

其中，水洞嶺礦段地表出露地層主要巖性以酸性火山巖為主，中性及基性火山巖相對(duì)較少。

主火山活動(dòng)期后，區(qū)內(nèi)還出現(xiàn)較多熱水沉積巖，如重晶石巖、碧玉巖、炭質(zhì)硅板巖等。

2.2 礦區(qū)構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造變形作用十分復(fù)雜，與成礦有關(guān)的構(gòu)造主要有三類：第一類為加里東期古火山構(gòu)造；第二類為控礦的緊閉倒轉(zhuǎn)褶皺構(gòu)造；第三類為成礦期后破壞礦體連續(xù)性的各類斷裂構(gòu)造。

從區(qū)域構(gòu)造上說(shuō)，水洞嶺礦區(qū)位于青山向斜南東轉(zhuǎn)折端附近；而水洞嶺礦段則位于該向斜軸部北側(cè)，即青山向斜構(gòu)造的北翼。

據(jù)分析可知，水洞嶺礦段內(nèi)可能存在兩個(gè)規(guī)模較大的次級(jí)褶皺構(gòu)造。一個(gè)褶皺構(gòu)造位于礦區(qū)西南部PD3、PD5坑道附近，為一向斜構(gòu)造，軸向北西西，有向南東仰起的基本特點(diǎn)。該向斜構(gòu)造控制了Ⅴ、Ⅵ、Ⅷ銅鋅礦層的空間分布。另一褶皺構(gòu)造為背斜構(gòu)造，位于上溝村南側(cè)，軸向也成北西西向，其控制了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ銅鋅礦體的產(chǎn)出。

礦區(qū)內(nèi)，在褶皺構(gòu)造的翼部及轉(zhuǎn)折端還存在一些流變褶皺構(gòu)造，?？尚纬梢恍┨撁摽臻g，有利于富礦體及富礦段的形成。

成礦期后斷裂：成礦期后斷裂常破壞銅鋅礦體的連續(xù)性，造成礦體的錯(cuò)斷、位移。

在水洞嶺礦段，成礦期后斷裂構(gòu)造不十分發(fā)育，規(guī)模一般也不大。但成礦期后斷裂構(gòu)造可以錯(cuò)斷銅鋅礦體，使礦體發(fā)生明顯位移。研究發(fā)現(xiàn)，礦區(qū)內(nèi)成礦期后斷裂構(gòu)造主要有兩組，一組呈北西向，與區(qū)域構(gòu)造線基本一致，另一組走向北東，斜切地層。這兩組成礦期后斷裂構(gòu)造都可以破壞礦體。

2.3 巖漿巖

本區(qū)出露的巖漿巖主要為海西期黑云母花崗巖，呈巖基出現(xiàn)于礦區(qū)南部。巖石呈灰－灰白色，中粗粒半自形粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要造巖礦物有微斜長(zhǎng)石40%，斜長(zhǎng)石20%～25%，黑云母、白云母5%，以及少量鐵質(zhì)礦物。巖體與二郎坪群大廟組、火神廟組地層呈侵入接觸，沿二者接觸帶可見(jiàn)硅化、綠簾石化及綠泥石化等蝕變現(xiàn)象。區(qū)內(nèi)出現(xiàn)的該花崗巖基為五朵山花崗巖體的一部分。

2.4 變質(zhì)作用

由于處于秦嶺褶皺帶內(nèi)，礦區(qū)內(nèi)巖石大都經(jīng)歷了比較廣泛的區(qū)域變質(zhì)作用。就水洞嶺礦區(qū)而言，火山巖變質(zhì)程度較低，僅達(dá)到綠片巖相及低角閃巖相區(qū)域變質(zhì)作用。

基性火山巖類（如細(xì)碧巖、細(xì)碧凝灰?guī)r）多出現(xiàn)綠片巖相區(qū)域變質(zhì)作用，巖石變質(zhì)為綠泥片巖類。酸性火山巖多出現(xiàn)角閃巖相區(qū)域變質(zhì)作用，巖石變質(zhì)為絹云片巖和絹云石英片巖等。

3 礦體特征

3.1 礦石質(zhì)量

礦區(qū)內(nèi)礦石主要金屬礦物為閃鋅礦、黃銅礦、斑銅礦、黃鐵礦、方鉛礦等，常見(jiàn)的脈石礦物有重晶石、絹云母、石英及少量黑云母、角閃石等。

閃鋅礦：常呈棕紅色黑褐色，粒狀，粒度0.1～0.7mm。多呈浸染狀分布，局部呈塊狀，常交代黃銅礦、黃鐵礦，與黃銅礦共生。

黃銅礦、斑銅礦：為銅鋅礦石中的主要含銅礦物，呈不均勻浸染狀分布，局部富集呈塊狀。常與閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦共生?；蛘吲c上述礦物呈固融體分離狀態(tài)而出現(xiàn)固融體分離結(jié)構(gòu)。

方鉛礦：常呈鉛灰色，粒狀，多呈浸染狀不均勻分布。一般與閃鋅礦共生。在水洞嶺礦區(qū)，方鉛礦一般不形成獨(dú)立礦石，僅在局部地段與閃鋅礦一起出現(xiàn)，形成鉛鋅礦石。

3.2 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)礦石結(jié)構(gòu)常見(jiàn)自形晶結(jié)構(gòu)、半自形晶結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、乳濁狀結(jié)構(gòu)、溶濁結(jié)構(gòu)等。自形晶結(jié)構(gòu)為本礦區(qū)礦石主要結(jié)構(gòu)類型之一。其中，交代殘余結(jié)構(gòu)常見(jiàn)閃鋅礦交代黃銅礦、方鉛礦交代閃鋅礦、黃銅礦以及閃鋅礦交代黃鐵礦，形成交代殘余結(jié)構(gòu)。乳濁狀結(jié)構(gòu)常見(jiàn)黃銅礦呈微粒細(xì)小乳滴分泌物弱定向分布于閃鋅礦中。溶濁結(jié)構(gòu)常見(jiàn)骸晶結(jié)構(gòu)等（閃鋅礦、黃銅礦溶蝕交代黃鐵礦）。

3.3 礦石自然類型

3.3.1 礦物共生組合。礦區(qū)內(nèi)礦石礦物共生組合常見(jiàn)以下四種類型：①閃鋅礦－黃銅礦－黃鐵礦－重晶石；②閃鋅礦－方鉛礦－重晶石；③黃銅礦－黃鐵礦－石英－絹云母；④黃銅礦－閃鋅礦、方鉛礦－黃鐵礦－石英－絹云母。

3.3.2 礦物生成順序。根據(jù)礦石中不同金屬礦物之間的交代、溶蝕、穿插及共生組合關(guān)系，可以大致確定本區(qū)銅鋅礦石中金屬礦物的生成順序?yàn)椋狐S鐵礦→黃鐵礦、黃銅礦→黃銅礦→閃鋅礦、方鉛礦→黃鐵礦。

3.3.3 礦石工業(yè)類型。礦區(qū)主要礦體中深部礦石以原生硫化物礦石為主，構(gòu)成本區(qū)的主要商品礦石。原生礦石依礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造、金屬礦物共生組合不同大致可分為致密塊狀礦石與細(xì)脈浸染狀礦石兩種主要類型。

①致密塊狀礦石。礦石構(gòu)造以塊狀構(gòu)造、稠密浸染狀構(gòu)造為主，金屬礦物常見(jiàn)黃銅礦、黃鐵礦及少量閃鋅礦。脈石礦物為石英、絹云母，有時(shí)為重晶石。該類礦石品位較高，常構(gòu)成工業(yè)礦體。

②細(xì)脈浸染狀礦石。主要由黃銅礦（少量閃鋅礦）等有用金屬礦物呈星點(diǎn)狀、浸染狀分布于石英角斑凝灰?guī)r中形成。礦石品位通常不富，但規(guī)模較大。

3.3 找礦標(biāo)志

①水洞嶺礦區(qū)，含角礫的石英角斑巖-石英角斑凝灰?guī)r，是尋找塊狀硫化物礦床的直接標(biāo)志；②區(qū)內(nèi)出露的長(zhǎng)英巖、硅質(zhì)巖是找礦床的良好標(biāo)志；③火山噴發(fā)中心附近的重晶石層、重晶石化石英角斑凝灰?guī)r，是找礦的直接標(biāo)志；④物探激電異常與礦化重晶石化層相吻合部位，是找礦的重要地段。

［1］ 李鋼，宋海軍.河南省礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題與治理恢復(fù)研究［J］河南工程學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2014（4）：34-36

Geological Characteristics and Prospecting Criteria of Nanzhao Shuidongling Copper Mine in Henan Province

Zhai JiangweiHu Wei
（1.No.4 Geological Brigade of Henan Nonferrous Geological Mineral Resource Bureau，Zhengzhou Henan 450016；2.No.3 Geological Brigade of Henan Nonferrous Geological Mineral Resource Bureau，Zhengzhou Henan 450016）

The Shuidongling mining area is located in the southwest of Henan Province,the south slope of the Funiu Mountain,the territory of Nanzhao County in the northwest of Nanyang basin,belonging to Baitu?gang Nanhedian,two Township jurisdiction.In this paper,the mining area as the research object,the au?thor first analysed the geological and ore characteristics of Shuidongling copper mine area in Nanzhao,then explore the genesis,finally put forward the prospecting criteria,in order to provide reference for related re?search workers.

water cave ridge；mining characteristics；prospecting marks

P618.41

A

1003-5168（2017）11-0107-02

2017-10-09

翟江偉（1983-），本科，工程師，研究方向：地質(zhì)。