河南南召西延沟铅-锌矿区地质特征及成矿规律

Y

交然

河南南召西延沟铅一锌矿区地质特征及成矿规律

王忠1范文庆1康晓培1尹凡2赵志亮2

(1．河南省有色金属地质矿产局第二地质大队河南郑卅I

450016；

2．河南省江海集团投资有限公司河南郑州450000)

[摘要]西延沟铅锌矿区区域上处于马市坪维摩寺锑金多金属成矿带中，具备良好的成矿地质背景。矿床类型为破碎带蚀变岩型矿床，属中低温热液成因。西延沟铅锌矿体受NWW、NW向的断裂构造控制，构造对本区成矿具有明显控制作用。综合该区基本地质特征，类比相邻的银洞山、银山沟等中型银铅矿床，认为通过

进一步工作和工程施工验证，矿区北西西一北西向构造带有找到中到大型铅锌矿体的前景。

[关键词]西延沟铅锌矿地质特征成因探讨成矿规律

中图分类号：TDl文献标识码：h文章编号：1671--7597(2008)1

010011--02

西延沟矿区位于银洞山中型铅锌矿床的东侧，在该区的普查工作中，发现了多条矿化蚀变带，矿化类型有铅锌矿化、金矿化、铜矿化、铝矿化等，呈现多金属矿化特征。通过对该区地质特征的研究，类比银洞山中型铅锌矿床，认为该区具有中一大型银多金属矿找矿前景。

一、区域地质摄况

之上；上部为粉砂质土、粉砂土、亚砂土、砂土、长石砂。

从地貌形态看，均组成近代河流I级阶地及近代冲积平缓地形，高出现代河床及河漫滩，因此划分为全新统下部河流冲积层。

(二)构造

矿区断裂构造发育，主要为北西西及北西向断裂；其次为北东向；北北东向和北北西向较少。按断裂性质、产状、级别和从属关系等特征综合分析，北西西(北西)向复杂断裂带为矿区最重要的主干断裂构造，主要由头道河杨树庄断裂带和白果树断裂带组成，其中又以前者规模最大。

(1)头道河杨树庄断裂带(F1)。即黑沟一栾川一维摩寺断裂带在

矿区外围北部通过，它是一条规模巨大的断裂带，走向100一120。，是槽台边界断裂带的主断裂，向西与乔端幅摩坪竹园庙断裂相接，向东延入丹霞寺庙，该断裂及其两侧分布的各类构造岩宽达23km。构造岩类型由构造角砾岩、碎裂岩、千糜岩、糜棱岩甚至超糜棱岩等组成。碎裂岩和构造角砾岩中的碎屑常具变余糜棱结构。表明断裂多期活动，性质多次演变，形成了多期构造岩。该断裂总体倾向北北东，倾角60—70。，局部南倾近于直立，断面呈波状，构造岩的分布特征较为复杂。

该断裂具多次活动特点；断裂开始形成时期属于扩张性质；然后又受到挤压形成糜棱岩类岩石；之后又具张性特征，有燕山期花岗岩侵入，岩体侵入后又重新受到挤压，使岩体中矿物沿北西西方向压扁拉长，则显示逆断层特征。此外，据伴随燕山晚期花岗岩北盘共轭次级断裂的发育特征，说明燕山晚期以压性为主，并伴随右旋走滑平移活动的存在。

(2)外口跑马岭断裂(F15)。位于矿区西南部，总体走向280一

290。，向北倾，倾角一般40—50。，少数可达60。以上，断裂破碎带一般宽约lOm，部分地段可达50m以上，断裂北侧为栾川群的千枚岩、大理岩及侵入栾川群的次火山岩；南侧为上侏罗统下白垩统沉积碎屑岩。沿主断面分布断层泥，宽数十厘米到数十米，两侧为构造角砾岩，角砾圆化压扁呈透镜状、扁豆状，显示压碎角砾岩的特征。

断裂带内部均见有铁锰矿化、硅化及铅锌矿化特征。(三)岩浆岩

(1)角闪质基性岩(U32)。位于矿区东北部，呈不规则状小岩株侵入于中元古界栾川群白云质大理岩或炭质千枚岩之中。

岩体主要由角闪质、斜长角闪岩组成。角闪石呈柱状、纤柱状，大多已次闪石化，粒度大小不等，相互交叉状结合，杂乱分布，穿越斜长石和黑云母；斜长石多呈半自行自形柱状体，呈格架状排列。

围岩蚀变不强烈，仅见绿泥石化、绢云母化、绿帘石化等。岩石副矿物中含钛铁矿、铁矿、白钨矿有一定数量；岩石中钼、铌、锂含量均较高，形成明显化探异常区，另外还具明显黄铜矿化。

岩体侵入于中元古界栾川群，已遭受区域动力变质作用，局部岩石具片理化。

(2)变石英正长斑岩类(^lⅡ矿)。主要分布在矿区西南部。岩体己遭受区域动力型变质作用，局部地段见岩石显片理化，其片理方向与围岩一致，但其界限仍很清楚。

岩体主要由变石英正长斑岩及少量变粗面岩、变石英钠长斑岩组成。岩石受区域动力作用具裂纹和碎裂现象。

本区位于华北地台与秦岭地槽的交汇处，北侧紧邻栾川——维摩寺深

大断裂，南侧发育瓦穴子乔端明港深大断裂。区内断裂构造发育，北西向断裂构造规模大，切割深，形成本区基本构造格架。以马市坪维摩寺深大断裂为界，北侧为华北地层区，分布有大面积太古宇太华群片麻岩、大理岩等中深变质岩系等。南侧为秦岭地层区，分布有中元古界栾川群片岩、大理岩中浅变质岩系等。

区域性岩浆活动频繁，岩浆岩非常发育。主要有中条期混合花岗岩，加里东期闪长岩，华力西期似斑岩状黑云母花岗岩，燕山期花岗岩等，它们的形成对多金属矿产的分布具有一定的控制作用。

矿区位于马市坪维摩寺锑金多金属成矿带中，区域矿产有金、银、锑、铅锌、钼、铁等多金属矿；非金属矿有萤石、大理石、煤、海泡石

等，它们大多分布在马市坪——维摩寺大断裂的两侧。

=、矿床地质特征(一)地层

(1)中元古界栾川群(Pt31n)。分布于全矿区，为浅灰色、青灰色

等、巨厚层大理岩(含叠层石)、石英大理岩、钙质石英片岩及褐黄色泥质石英大理岩、二云钙质石英片岩；碳质千枚岩；大理岩夹千枚岩。有角闪质基性岩和石英正长斑岩类侵入。因此，从岩性组合看，反映了测区栾JII群具浅海碳酸盐沉积到滨浅海陆源碎屑沉积特点。

该群呈推覆体状，与下伏太古宇太华群和上覆中生界上侏罗下白垩统均呈断裂接触。且经受了各种构造叠加破坏，使其支离破碎，残缺不全，据岩性特征、岩石组合、化石组合可相当于栾JIli也区的煤窑沟组和南泥湖组的部分层位。

栾川群原岩建造以碳酸岩及泥砂质为主，同沉积期岩浆及火山活动形成大量基性、中性侵入体及火山岩，组成华北地台区盖层。

(2)上侏罗统下白垩统(Ja—K1)。分布于矿区西南部，东北侧与栾

川群(Pt3]n)呈断层接触。主要岩石类型有砂岩、泥灰岩、砾岩、页岩及泥岩。砾岩：灰色、黄褐色、紫红色，砾状结构，中厚层、巨厚层状构造，主要由砾石和胶结物组成。砾石成分复杂，大小不等，分选较差，其磨圆度除石英岩、脉石英、斜长角闪片岩、灰质片岩外呈棱角状外，其它均呈滚圆状、椭圆状。砂岩：有灰黄色细粒钙质石英砂岩、钙质屑石英砂岩、含角砾钙质杂砂岩、租粒长石英砂岩、钙质石英粉砂岩，砂状结构，块状构造。

含粉砂质粉晶灰岩：灰白色，含粉砂质粉晶结构，块状构

造。泥质微晶灰岩：泥质微晶结构，薄层状构造。泥晶灰岩：灰褐色泥晶结构、块状构造。粉砂质泥灰岩：粉砂质泥质结构，块状构造。页岩及泥岩：泥质粉砂质结构，岩石由泥质、钙质及碎屑物组成。

(3)新生界第四系。分布于矿区中部，主要为全新统河谷的松散堆

积物，按形成先后及岩性特征分为下层部位(Q12)和上部层位(Q24)。

全新统下部冲积层出露厚度7—11米，下部为砾石层，不整合在基岩

回

巍然

科攀

Ⅵ裂裂

凝》

岩体已遭受变质，围岩蚀变不甚强烈，仅见绿泥石化、绢云母化，与大理岩接触部位有矽卡．岩石。岩体中及接触带见有磁铁矿化及铜、铁、锌、银、金等矿化现象，另外岩体中稀土元素镧、铈、铌、锗含量较高，形成明显化探异常区，所以该类岩体为寻找多金属矿产和稀土矿产的有利母岩。

该类岩体侵入于中元占界栾川群，岩体均已变质，局部显片理化，其岩石类型与栾川地区大红口组中超浅成侵入体变石英正长斑岩相类似，故定晚元古期。

晚元古期侵入岩小结

①该期侵入体均呈规模不大的透镜体或串珠状、似层状小岩株产出，严格受区域性构造所控制，而且岩体均遭受与地层同期的区域动力型变质作用，显片理化，其片理与地层片理产状一致，但原岩结构仍保留较好。

②岩石中普遍含有磁铁矿、磷灰石、黄铁矿、方铅矿等副矿物，局部地区则富集成为够工业品位的铁矿、铅锌矿，但规模都不大；铜矿化往往伴有银、金，一般品位较低，局部富集时，拣块化学样分析结果，金最高可达7．3×10一，但目前尚未找到工业矿体。

③据现有资料，该期基性侵入体743Ma：碱性侵入体650--690Ma，其间隔不长，说明岩浆活动是边疆的，由基性一碱性，这是深断裂带上双模式岩浆活动的典型代表。

本区的岩浆活动为矿脉的形成提供了一定的热原，而栾川群尤其是正变质岩则提供了大量的物质来源。

(四)矿体特征

I、II号矿体规模较大，品位较富，矿体均产于构造蚀变带中，一般为含金方铅闪锌矿脉。矿体延走向呈透镜状、脉状，有分支复合、尖灭再现现象。矿体延伸规模在300米至1100米之间，地表矿体厚度小，品位低，产状较缓，深部矿体变厚、变富、倾角较陡，形成陡倾斜矿体。赋矿围岩为大理岩、千枚岩、角闪质基性岩、石英正长斑岩等。地表矿石氧化后可见孔雀石、蓝铜矿及铅的氧化物。现将各矿体的形状、规模及产状等特征分述如下：

①I号矿体。矿体产于栾川群大理岩蚀变破碎带中，矿体产状与破碎带产状一致，倾向191。～198。，倾角43。～48。，沿走向矿体呈透镜状、脉状。矿体品位变化总的趋势是：铅锌品位关系为正相关，走向上矿体品位具有波状变化特点，即沿走向表现出品位高低高低变化，变化间距一般为40～50米，倾向上随深度的增加品位也增加。伴生组分金较高是该矿体的特点，能综合利用的Au平均1．32×10，达到金矿边界品位。但通过基本分析对比，金仅伴生于铅锌矿体中，铅锌矿体围岩边样中金、银含量急剧降低，远低于其边界品位。

②II号矿体。矿体产于栾川群碳质千枚岩和角闪质基性岩接触带中，接触带为蚀变破碎带。矿体产状与破碎带产状一致，倾向185。～198。，倾角43。～47。，沿走向矿体呈透镜状、脉状。矿体厚度0．56～1．80m；矿体品位铅3．23～20．95X10-’、锌2．13～14．36×10～、金0．65～1．×10、银2．44～50．43×10一。

矿体品位变化总的趋势与I号矿体相同。

能综合利用的Au平均1．37X10～，达到金矿边界品位。但金仅伴生于铅锌矿体中。

③Ⅲ、Ⅳ号矿体。矿体均产于栾川群侵入体石英正长斑岩的蚀变破碎带中。矿体产状与破碎带产状一致，倾向187。～196。，倾角43。～47。，沿走向矿体呈透镜状、脉状。

矿体厚度0．56～0．94m；矿体品位铅3．23～8．17×10～、锌3．22～15．42×10、金1．34～2．08×10一、银5．32～50．93X10一。

(五)矿体赋存规律

根据矿体特点，结合矿区地质特征，可以得出以下规律：①已知铅锌矿体均赋存于矿化蚀变破碎带中，矿体规模、形态、产状严格受破碎带控制。②主要矿体的厚度、长度及延深大小受破碎带发育宽度及其产状变化的影响。③破碎带沿走向的弯曲部位对成矿有利。④矿体赋存于破碎带分叉或与其它断裂的交汇处。⑤矿体多赋存于构造岩发育的地段。该地段构造岩并有热液蚀变等是矿化的有利部位，也是重要的找矿标志。近矿围岩蚀变以绢英岩化为主，其它有硅化、绿泥石化，并有石英细脉发育。⑥矿区矿体I、II号规模较大，矿体沿走向延长800—1100米，沿倾向

140米，可达中型规模；Ⅲ、Ⅳ号规模不大，一般沿走向延长280--300米，沿倾向50米。矿体品位有所变化，沿走向、倾向均呈现高低间变的现象。

(六)矿石质量

矿区内矿石的矿物成分：主要金属矿物为方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿、菱锌矿等，脉石矿物为方解石、石英、绿泥石及少量的绢云母等。①闪锌矿，棕红色黑褐色，他形粒状，粒度0．25—2．mm，呈细脉浸染状分布，边缘有菱锌矿连生。常交代黄铜矿。②方铅矿，铅灰色，他形半自形粒状，d=O．02—0．07mm，浸染状不均匀分布。③黄铜矿，他形半自形粒状，d=O．002一O．04mm，零散分布，部分呈乳浊状分布于闪锌矿晶体之中。矿石的结构构造主要有他形粒状结构、交代残余结构、网状结构、角砾状、块状、细脉浸染状构造。

(七)围岩蚀变

I号矿体顶底板围岩为大理岩，因热液蚀变导致大理岩重结晶。II号矿体项底板围岩为硅化、黄铁矿化角闪片岩、千枚岩，无夹石。矿物成分由角闪石、石英、黄铁矿组成。Ⅲ、Ⅳ号矿体顶板围岩为石英正长斑岩，蚀变为黄铁矿化绢英岩化。围岩及夹石的矿物成分、化学成分与矿体基本相同，不同的是Pb、Zn、Au、Ag有用元素含量不同。对矿体无大的影响。近矿围岩一般为碎裂岩、构造角砾岩等，沿断裂破碎带分布，同矿体一样受破碎带控制而呈带状。围岩蚀变矿物主要为硅化、绢云母、金属硫化物矿化、晚期叠加的碳酸盐化。

三、地球化学特征

矿区位于马市坪维摩寺锑金多金属成矿带中，异常面积大，主要由Au、Pb、zn、Cu、cr、Ni、As、sb等元素组成。该异常强度高，套合好，浓度分带和浓集中心明显。经岩石测量发现，靠近断层蚀变带的地方，元素富集中心明显。经岩石测量发现，靠近断层蚀变带的地方，元素富集较高，高含量点分布在蚀变带中，由此可见，该异常与构造有关，这对寻找与构造蚀变带有关的铅锌矿床有一定的指导意义。

四、找矿标志

蚀变标志：地表以硅化为主，形成一些硅化碎裂岩、硅化角砾岩。深部以绢英岩化为主，形成一些绢英岩及绢英岩化岩石。

矿化标志：地表以铁锰矿化为主，另有孔雀石化，黄铜矿化，矿化岩石为铁锰矿化碎裂岩等。深部以黄铁矿化为主要标志，形成黄铁矿化绢英及黄铁方铅闪锌矿石。

五、矿床成因结论

根据矿床初步研究成果，并与邻区铅锌矿床进行对比，该矿床成因类型为中低温热液充填交代型铅锌矿床。

矿床成矿作用表现为多阶段性，与该区构造岩浆活动元古代晚期有生成联系，不同阶段的矿物晶形、颜色等有明显区别。

铅锌矿体均赋存于东西向和北西西向构造破碎带中，呈似层状、脉状、透镜状沿破碎带分布，矿体形态产状严格受破碎带控制。

矿体围岩蚀变以硅化为主，其它有绢英岩化、绿泥石化，与铅锌矿化关系密切，两者有着紧密的时空关系。

破碎带沿走向的弯曲部位和沿倾向倾角由大变小部位对成矿有利。破碎带分叉或与其它断裂的交汇处为矿体赋存的有利部位。

综合该区找矿成果，类比相邻的银洞山、银山沟等大型银铅矿床的基本地质特征，可以大胆地说：通过进一步工作和工程施工验证，西延沟矿区北西西一北西向构造带将会找到中到大型铅锌矿体，而西延沟矿区也将成为南召继银洞山、银山沟两大矿区后的铅锌矿基地。

参考文献：

[1]梅友松，成矿规律若干问题研究[J]．地质与勘探，2005(6)．

[2]马旭东，河南省南召县西延沟矿区铅锌矿详查报告，2007．(11)．

[3]王志光、崔毫、徐孟罗等，华北地块南缘地质构造演化与成矿[M]．北

京：冶金工业出版社，1997．

[4]河南省南召县桑树坪铜铅锌矿区普查评价报告，1970．

[5]《南召县矿产图说明书》，1972．