探究河南省某金矿地质特征与矿床成因
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河南省上河金矿矿床特征、控矿因素及找矿方向【摘要】通过对上河地区的区域地质、矿区地质及矿体地质进行研究,从而对矿床特征及控矿因素对找矿方向进行论述,了解矿床开发经济意义的可行性,为生产地质勘查和矿山开采提出合理化建议。
【关键词】成矿特征;找矿标志;变质核杂岩;上河金矿;河南洛宁一、区域地质所处大地构造位置为华北地台南缘与北秦岭造山带的衔接过渡带,本区的激电中梯异常发育,强度较高。
金属元素地球化学异常发育,深部具备较好的成矿条件和找矿前景。
区域划属华北地层区,变质作用发育,岩浆活动频繁,构造运动强烈,具有良好的成矿地质条件。
该地区为一变质核杂岩构造,基底为太华群地区底层,盖层为熊耳群火山岩对该地区矿床的形态与分布有控制作用。
(一)区域地层矿区出露太古宇太华群地层。
除此之外,矿区北部被第四系黄土覆盖,沿冲沟低洼处亦出露第四系沟系冲积物和残坡积物。
(二)区域构造本区经过多期次较为强烈的大地构造运动,形成了近东西向、近南北向为主的断裂构造带和基底褶皱,北东-北北东向的断裂构造和滑脱拆离断层构造。
现主要的构造为拆离-变质核杂岩构造、褶皱构造与断裂构造。
(三)区域岩浆岩本区岩浆活动频繁强烈,有太古宙多期活动,超镁铁质岩、基性岩、中性岩及酸性岩均有出露,既有岩浆侵入,又有火山喷发。
1、火山岩。
本区火山岩主要有太古界太华群的中基性火山岩和中元古代火山喷发形成的长城系熊耳群火山岩。
2、侵入岩。
本区岩浆侵入活动可分为三期,太古宙、元古宙、古生代的岩体规模小,分布广泛,燕山期最为强烈,以酸性岩体为主。
3、太古宙变辉长岩(Ar1υ)。
出露于区域北部,侵入于晚太古代基底变质岩系中。
岩体主要是顺层侵入,局部斜切层理,与区域构造线方向一致,岩体产状主要为岩床、岩株及岩饼状。
(四)区域矿产区内矿产有银、铅、铜、铁及萤石等矿种。
以金矿及银铅矿为主。
有一些小型金矿点和银铅矿点。
二、矿区(床)地质(一)地层区内出露地层主要为中元古界熊耳群马家河组、第三系(E+N)、第四系(Q)。
例析金矿区域地质特征及找矿方向引言宽坪沟金矿区位于河南省嵩县西部,行政隶属于嵩县大章乡赵楼村,面积4.65平方公里,上世纪80年代以来通过地质工作宽坪沟金矿区成为中型金矿,本文对其特征和找矿方向进行讨论,以其为生产和科研提供依据,为今后在其周边找矿提供借鉴。
1、矿区地质概况1.1地层矿区位于熊耳山断隆东南翼,五丈山花岗岩体的外接触带,出露地层为长城系熊耳群鸡蛋坪组下段(Chj1)和中段(Chj2),岩浆喷发及侵入活动强烈,褶皱构造简单,地层呈单斜产出,倾向南东。
1.2构造宽坪沟矿区内断裂构造较为发育,大小断裂构造共计11条,其中最长M14位于宽坪沟矿区的中部,总长大约3千米,宽坪沟矿区内长度1600米左右,根据断裂性质和控矿特征,矿区内断裂共分为北西向、北东向、近东西向、近南北向四组。
北西向断裂穿越矿区,是矿区内最主要的控矿断裂,北东方向断裂错断北西向断裂。
其他方向断裂的不发育,矿化弱。
矿区内主要断裂如下:(1)北西方向断裂北西方向向断裂是矿区内的主要的控矿断裂,由M14和次级矿脉M13、M16 和M18组成,M14矿脉西起宽坪沟,东至牛头沟,总长度3千米,矿区内长度1615米,倾向北东,倾角400-650之间,受北东向F1和F2错断,分为三段,即:中段M14-Ⅰ、东段M14-Ⅱ和西段M14-Ⅲ,其中M14-Ⅰ与M14-Ⅲ之间的水平断距约200米,M14-Ⅰ与M14-Ⅱ之间的水平断距约70米,现将上述含金构造蚀变带的分布范围、规模产状,控制程度分述如下:M14-Ⅰ,西起下西沟,东到后沟,长780余米。
构造蚀变带宽度14-60米,局部可达90米,总体走同2990,局部可偏转到2850-3150,倾向北东,倾角400-650,构造蚀变带由石英脉,构造角砾岩及蚀变岩组成。
M14-Ⅱ,西起后沟,东到牛头沟,长690米。
构造蚀变带宽度8-50米,局部可达80米,总体走向2990,局部可偏转到2900-3050,倾向北东,倾角500-650,构造蚀变带由石英脉,构造角砾岩及石英岩组成。
河南省灵宝秦南金矿区金矿成因分析矿区含矿地层主要为太古界太华群,五里村背斜从矿区北东部通过,矿区的含金石英脉在两翼均有分布,3号矿脉带分布在背斜北翼;南倾斜断裂组是本区的主要控矿构造,北倾斜断裂组为韧性断层,其中F5、3号矿脉带断裂内赋存有金矿体。
矿区内岩浆岩较为发育。
金矿床的形成时代属燕山晚期,是中-低温岩浆期后热液脉状矿床成因类型。
小秦岭绿岩是金矿的重要矿源层,断裂对金的成矿具有明显的多级控制作用,燕山期花岗岩为金的成矿作用提供了热液-热动力条件。
标签:构造金矿热液矿床1引言小秦岭金矿田地处华北地台南缘华熊台隆小秦岭台穹,矿区位于小秦岭金矿田的北矿带,区内主要出露晚太古代花岗-绿岩带,构造运动频繁,岩浆活动强烈,形成了以金为主的矿产资源。
从50年代至今地质工作基本查明了本区的地层、构造、岩浆岩等,根据从事该区金矿勘查工作的认识,试对秦南金矿床成因进行探讨。
2矿区地质2.1地层矿区地层主要为太古界太华群下部的焕池峪组和第四系。
焕池峪组(Arh)分布在矿区的北中部,厚度出露不全。
岩性主要为混合花岗岩、黑云角闪斜长片麻岩、黑云斜长片麻夹大理岩和零星石英岩,岩石普遍混合岩化,有条痕条带状混合岩及混合片麻岩。
地层产状受背斜轴控制,大理岩为焕池峪组的标志层。
2.2构造2.2.1褶皱五里村背斜从矿区北东部通过,大致和F5平行,区内局部还见有次级小揉皱构造。
矿区的含金石英脉在两翼均有分布,3号矿脉带分布在背斜北翼。
2.2.2断裂矿区断裂构造按产状不同可分为近东西向断裂、北西向断裂、近南北向断裂、北东向断裂等。
其中,近东西向~北西西向断裂最为发育,也是本区主要控礦断裂。
按倾向不同分为南倾斜断裂组和北倾斜断裂组。
2.2.2.1南倾斜断裂组在矿区较发育,主要分布于五里村背斜南翼,是本区的主要控矿构造,矿区内0Ⅰ~0Ⅷ金矿脉均受该组韧性断层控制。
2.2.2.2北倾斜断裂组为韧性断层,在区内也较发育,主要分布于背斜的北翼。
地质科技论文:河南省栾川县黄沟金矿区地质特征及控矿因素分析摘要:河南省栾川县黄沟金矿区位于熊耳山东段南坡近分水岭处,熊耳山拆离-变质核杂岩区。
该地区金、银多金属矿床(点)众多,古老变质岩系发育,地球物理及地球化学特征明显,构造-岩浆活动频繁强烈,金、银、铅锌多金属矿床(点)较多,具备良好的成矿地质条件和找矿前景。
通过对其地质特征的研究,对控矿因素进行了分析,对该区下一步的找矿工作具有很好的指导作用。
关键词:金矿;地质特征;控矿因素;分析;黄沟黄沟金矿区位于华北地块南缘、熊耳山拆离-变质核杂岩构造的西部。
华北地块南缘处于华北地台与秦岭褶皱系的衔接地带,是我国太古宙花岗绿岩带出露较为广泛的地区之一,中生代又卷入秦岭造山带的陆内造山和大陆伸展运动。
复杂的构造演化和岩浆活动,使该区具备了多矿种、多类型、多阶段、多矿源成矿作用的特点,是大型、超大型金属矿床成生的有利构造单元。
熊耳山金、银多金属成矿区地层分区为华北地层区熊耳山小区。
区内古老变质岩系发育,构造-岩浆活动频繁强烈,金、银、铅锌多金属矿床(点)较多,具备良好的成矿地质条件和找矿前景。
1矿区地质特征1. 1地层特征区内出露地层主要为太古界太华群和中元古界熊耳群,少量新生界古近系、新近系和第四系分布在洛宁山前断裂北侧卢氏-洛宁盆地和现代沟谷中。
1. 1. 1古界太华群(Arth)是该区古老的结晶基底。
主要由一套中深程度的区域变质岩及少量混合岩组成。
呈北东东向长垣状分布在洛宁南部地区,是形成于太古宙晚期的花岗绿岩带,四周受拆离断层围限,具典型的科迪勒拉式变质核杂岩构造。
根据地层中暗色矿物的种类、结构构造的不同,将其划分为五个岩性组,各岩性组间从下至上呈渐变过渡关系。
(1)草沟组(Arc)。
以黑云斜长片麻岩为主体,夹角闪斜长片麻岩、角闪岩及超镁铁质岩团块。
(2)石板沟组(Arsh)。
主要岩性为角闪斜长片麻岩、黑云斜长片麻岩,底部含大量串珠状排列的角闪岩透镜体,上部夹多层浅粒岩、硅质岩透镜体。
探究河南省某金矿地质特征与矿床成因本文结合河南省境内某金矿区的案例,通过对金矿区的矿床特征进行分析,指出区内矿体赋存于含矿构造破碎带中。
矿区南侧为朱夏断裂,为一主要区域大断裂,断裂走向310°,倾向南西,倾角45°~50°,局部为80°。
北侧有瓦穴子断裂,中部有多条次一级的韧性剪切变质带,构造条件对成矿较为有利。
标签:地质矿床成因特征1区域地质概况河南境内某金矿区大地构造位置位于秦岭构造带北秦岭构造亚带。
1.1区域地层区域内出露地层由老到新主要为古元古界秦岭群石槽沟组(Pt1s)、古元古界秦岭群雁岭沟组(Pt1y)、下古生界二郎坪群火神庙组(Pz1h)、下古生界二郎坪群大庙组(Pz1d)、上古生界二郎坪群小寨组(Pz2x)、中生界三叠系延长群(T3y),其次为零星分布的新近系砾岩以及第四系残坡积层等。
矿区内出露地层主要为下古生界二郎坪群火神庙组(Pz1h)、大庙组(Pz1d)和上古生界小寨组(Pz2x)及第四系。
1.1.1下古生界二郎坪群火神庙组(Pz1h)分布于矿区中部和北东部边缘。
为弧后盆地强烈扩张时期出现的一套基性—中酸性的火山沉积岩系。
该组地层分为上、中、下三个岩性段。
上部岩性段以变细碧岩为主,绿色、暗绿色,风化后呈浅绿色;变晶结构,片状构造,矿物成分主要有钠长石、斜长石、角闪石,少量辉石、黑云母、绿帘石等,岩石具绿泥石化,绿帘石石化;中部岩性段细碧岩与细碧凝灰岩互层产出,间夹硅质板岩,含金构造带主要以石英脉型及蚀变岩构造带型产于细碧岩中,为矿区主要的含矿层位,下部岩性段以基性熔岩为主,岩性为细碧岩。
产状一般为倾向190°~220°,倾角45°~60°,与小寨组及大庙组呈整合接触。
1.1.2下古生界二郎坪群大庙组(Pz1d)分布于矿区北部。
为弧后盆地活动晚期深水—半深水构造洼地中出现的一套类复理石建造。
岩石类型常见硅质岩、大理岩、变质砂岩、石英角斑岩等。
1.1.3上古生界二郎坪群小寨组(Pz2x)分布于矿区的南部。
该组地层为弧后盆地扩张初期形成的一套以陆缘碎屑岩为主体的沉积岩系。
下部为变质砂岩、粉砂岩,向上逐渐过渡为绢云母石英片岩、二云母片岩,上部为斜长角闪岩、变粒岩等,产状一般为倾向170°~230°,倾角40°~80°。
1.2区域构造本区构造复杂,褶皱、断裂发育,区域构造线呈北西西向展布。
1.2.1褶皱区内主体褶皱为大庙—青山倒转向斜。
两翼倾角35°~80°,向斜核部由大庙组、两翼为火神庙组组成。
轴面南倾,呈单向同斜状展布。
1.2.2断裂区域构造以断裂构造为主。
南部为朱夏断裂,为一主要断裂。
断裂走向310 °,倾向南西,倾角45°~50°,局部倾角达80°。
北部有瓦穴子断裂,中部有多条次一级的韧性剪切变质带,构造条件对成矿较为有利。
区内发育的次一级断裂不仅是矿液运移的通道和贮集场所,控制金矿的产出、形态和规模,而且更重要的是其本身的剪切动力是地层中Au、Cu、Pb等成矿物质活化、迁移、富集的主要动力。
1.2.3岩浆岩区域上岩浆活动频繁,岩浆岩发育较齐全,分布较广。
自加里东期到燕山期各期次几乎都有,特别是燕山期花岗岩分布较广,主要有黑烟镇花岗岩体(γ53-2)和堂坪—长探河花岗岩体(γ53-2)等,呈近东西向展布,岩石呈肉红色,花岗结构,块状构造,矿物成分主要为钾长石、钠长石、石英、黑云母等。
1.2.4变质作用本区二郎坪群和小寨组,属绿片岩相—低角闪岩相中低温中低变质相系。
其代表性矿物组合为:钠长石、绿帘石、次闪石、绿泥石。
根据同位素地质年龄、变形与变质的关系等分析,本区主要经历了中晚元古期和加里东—华力西期两期区域变质作用。
加里东—华力西期是二郎坪群、小寨组的主要变质期。
2矿床特征该金矿床属于构造蚀变岩型金矿,矿体形态、产状严格受含金破碎带控制,矿体厚度较稳定。
2.1含金破碎带特征通过前期的地质工作,在矿区共发现含矿构造破碎带9 条。
由现阶段勘查结果表明,矿区有价值的金矿(化)体都与韧性剪切带有关,赋存于韧性剪切变质带的附近。
含矿构造破碎带主要由构造角砾岩、蚀变岩组成。
呈灰- 灰绿色,地表氧化较强者呈褐红色。
角砾成分一般为硅质板岩、细碧岩,砾径5 ~10cm,最大者超过40cm。
含矿构造破碎带宽一般为0.2 ~ 1.3m。
该区含矿构造破碎带走向主要为北西向280°~310°,倾向为南西方向,倾角40°~55°,沿走向和倾向方向多呈舒缓波状。
出露长度不等,多在百余米至千余米,最长2100m。
在地表以槽探为主要手段,对F1、F2、F3、F4 等几条含金构造蚀变带进行了揭露控制,并对激电异常进行了工程验证;在深部以钻探为主要手段,对F1、F2 含金构造蚀变带进行了控制,施工钻孔4 个(ZK0008、ZK1608、ZK1616、ZK1508)。
对F1、F9 两条含金构造蚀变带上的民硐进行了编录,并结合槽探工程对其进行了控制。
经取样分析,F1、F2 矿化较好,规模较大。
F1 含矿构造破碎带:控制长度2100m,宽0.30 ~ 3.50m,金品位0.11×10-6~7.09×10-6;F2 控制长度1200m,宽0.30 ~0.93m,金品位0.11×10-6~9.35×10-6。
2.2矿体特征对F1、F2 两条矿化较好的含金破碎带进行了矿体圈定,F1 共圈出金矿体4 个,F2 共圈出金矿体3 个。
金矿体规模小,形态呈薄脉状,产状与含金构造带基本一致,矿体厚度较稳定,真厚0.28 ~0.86m,平均0.68m。
品位1.15×10-6 ~9.35×10-6,平均品位3.32×10-6。
矿体规模较小,单矿体长40 ~480m,垂向延深50 ~160m。
估算(333)+(334)金资源量569.23kg。
现将F1- Ⅱ、F1- Ⅳ这两个规模较大的矿体特征分述如下。
(1)F1- Ⅱ矿体F1- Ⅱ号矿体分布在矿区西部的上庄一带,矿体受F1 含金破碎带控制,矿体由两个沿脉坑道控制,走向长480m,垂向延深160m。
倾向205°~220°,倾角53°~54°。
垂直纵投影图上矿体形态呈不规则多边形,在矿体的中部地表出现一段无矿天窗(走向长约120m,倾向延深约85m)。
矿体真厚度0.56m。
厚度变化系数37%,厚度稳定。
赋存标高640 ~814m,埋深0 ~160m。
矿体中单样品位极值为2.27×10-6~7.09×10-6。
矿体平均品位为3.74×10-6,品位变化系数为46%,品位分布均匀。
估算金资源量(333)+(334)类268.54kg。
(2)F1- Ⅳ矿体F1- Ⅳ号矿体分布在矿区东部一带,矿体受F1 含金破碎带控制,矿体由三个探槽和一个平硐控制,走向长480m,垂向延深115m。
倾向206°~210°,倾角46°~52°。
垂直纵投影图上矿体形态呈不规则多边形。
矿体真厚度0.64m,厚度变化系数4%,厚度稳定。
赋存标高790 ~1110m,埋深0 ~110m。
矿体中单样品位极值为1.15×10-6 ~ 5.09×10-6,变化系数为83%,品位分布较均匀。
矿体平均品位为2.48×10-6,估算金资源量(334)类148.72kg。
3矿床成因分析矿区位于北秦岭加里东构造带的中段,夹持于朱阳关——夏馆区域性大断裂与瓦穴子—乔端大断裂之间,成矿条件非常有利,区内次级断裂(韧性剪切变质带)是矿区内主要成矿部位和赋矿空间。
3.1地层条件矿区内出露地层为早古生代二郎坪群,根据高庄金矿的有关资料表明:变中基性火山岩金的含量(6.24×10-9)是北秦岭构造带中金的区域背景值(2.8×10-9)的两倍多。
由此可知,大庙组底部及火神庙组的中基性火山岩为金的富集起到了提供物源及场源的作用。
3.2构造条件该区金矿体主要受构造的控制。
朱夏断裂从矿区南侧通过,它不仅在区域构造演化上具有重要意义,而且在金矿成矿上也是一条重要的金矿成矿带,尤其是红石崖—前坪韧性剪切变质带从工作区的中心通过,这条韧性剪切变质带不仅是矿液运移通道和贮集场所,控制金矿床的产出、形态和规模,而且更为重要的是其本身的韧性剪切动力即是地层中Au 等成矿物质活化、迁移、富集的主要动力。
在这条韧性剪切带内,目前发现的金矿床也较多,如高庄金矿、蒿坪金矿、湾潭金矿等。
该区的含金破碎带大多都赋存于该韧性剪切带内或边缘。
3.3岩浆岩条件区内岩浆活动以燕山期花岗岩浆活动为主。
由目前掌握的资料显示,燕山期花岗岩在区内矿床形成过程中的作用可能仅限于为许多矿床的形成提供热动力和促使地层中的成矿元素活化、迁移而富集成矿。
由上述特征判断,本区金的富集成矿作用表现为:早古生界海相火山沉积建造形成了金及多金属元素的初始矿源层,在区域变质作用过程中,主要成矿物质随流体活化迁移。
燕山期花岗岩浆的侵入,提供了成矿能量和主要成矿介质——矿化剂,随着成矿溶液的迁移扩散,又不断与围岩发生物理化学反应,摄取其中部分矿物质。
在减温减压的构造有利部位,矿化剂中的主成矿物质因外部物理化学条件的改变,而局部富集沉淀成矿。