楊達 王守營 趙琳穎
摘要:研究區(qū)位于華北克拉通南緣多金屬及螢石成礦帶上,與秦嶺褶皺系毗鄰。區(qū)內(nèi)斷裂構造發(fā)育,巖漿活動劇烈頻繁,成礦條件優(yōu)越。本文主要對河南車村一帶成礦地質(zhì)背景進行了闡述,以供參考。
關鍵詞:螢石礦;地質(zhì)地球化學;車村;嵩縣;河南
1區(qū)域地質(zhì)概況
研究區(qū)位于華北克拉通南緣,與秦嶺褶皺系毗鄰。區(qū)域出露地層具有明顯的雙層結構:基底新太古界太華巖群超基性—中基性火山—沉積變質(zhì)巖系;蓋層主要有中元古界熊耳群中酸一中基性火山巖系,官道口群、汝陽群碎屑巖—碳酸鹽巖系及新生界第四系,其中太華巖群、熊耳群、官道口群、欒川群、陶灣群是區(qū)域內(nèi)的主要螢石賦礦層位。區(qū)域構造以斷裂為主,廣泛發(fā)育,不同方向、期次、類型、規(guī)模的斷裂相互截接、重疊、歸并,形成縱橫交錯的構造格局,控制著區(qū)域內(nèi)沉積建造、構造及巖漿演化( 圖1 )。
2礦區(qū)地質(zhì)及礦體特征
2.1礦區(qū)地質(zhì)
2.1.1地層
(1)中元古界熊耳群雞蛋坪組(Chj)雞蛋坪組在研究區(qū)有兩處露頭,分布在中部的譚莊—北地及河南—和尚墳一帶,巖性為一套中酸性火山巖系,自下而上可分為三個巖性段:
下段(Chj1):主要為紫紅色厚層—巨厚層流紋斑巖,區(qū)域厚359~626m。超覆于燕山晚期花崗巖體之上,普遍發(fā)育熱接觸產(chǎn)生的角巖化變質(zhì)。
中段(Chj2):主要為灰綠色—紫紅色厚層—巨厚層安山巖,夾紫紅色—青灰色英安斑巖,段內(nèi)夾多層凝灰?guī)r。區(qū)域厚470~1200m。
上段(Chj3):主要為巨厚層流紋斑巖、石英斑巖,夾安山巖或英安巖透鏡體,局部夾有流紋質(zhì)火山角礫巖和集塊巖。區(qū)域厚1200m。
(2)第四系全新統(tǒng)(Qhal)
車村一帶沿汝河及溝谷洼地分布,沖積物為主,成分由片麻狀花崗巖、黑云母花崗巖等巖屑、礫石及粘土礦物組成,一般厚3~10m。殘坡積層多分布于山坡地帶,由花崗巖巖屑及黃褐色粘土物質(zhì)組成,厚0.30m至數(shù)米不等。
2.1.2巖漿巖
區(qū)內(nèi)巖漿活動強烈,巖漿巖分布廣泛。合峪巖體作為復式巖體經(jīng)歷過多期次侵入:魯山—車村—廟子大斷裂以北,中東部為太山廟巖體,西部為合峪巖體;廟子斷裂以南伏牛山巖體呈帶狀東西展布,石人山巖體侵入其中。作為區(qū)域稀土和螢石礦化的高背景區(qū),合峪花崗巖及太山廟巖體與成礦的關系最為密切。
2.2主要礦體特征
本區(qū)的礦體(脈)嚴格受斷裂構造控制,主要螢石礦脈有M3、 M11、M13、M20、M26、M27、M35、M36、K1、K2等9條,按走向可分為近東西向、北東向、北西向和近南北向四組。以近東西向的F3斷裂控制的陳樓M3-I礦體(脈)規(guī)模最大,其次為北東向的M11礦體(脈)。2011~2016年河南省地礦二院開展的省地勘基金項目在研究區(qū)嵩縣車村深部及外圍螢石礦預查和普查工作中,取得新增螢石礦(333)+(334)資源量9.54×105 t重大成果,為在區(qū)內(nèi)螢石找礦開創(chuàng)了新的區(qū)域和方向。主要控礦構造及礦體分布可分為四組:以近東西向控礦構造及礦體規(guī)模最大,控制的資源儲量最多;北東向控礦構造及礦體和近南北向控礦構造及礦體規(guī)模次之;北西向控礦構造及礦體規(guī)模小、資源儲量最少。除螢石礦體,還發(fā)現(xiàn)了鉛鋅銀多金屬礦化體和銣鈮礦化體。尤其是銣鈮礦化體為本次新發(fā)現(xiàn),異常面積大、強度高,在區(qū)域的找礦意義巨大。
3成礦地質(zhì)背景討論
3.1區(qū)域構造
研究區(qū)位于華北克拉通南緣,經(jīng)歷了長期復雜的構造運動,形成了一系列近平行的東西向深大斷裂,區(qū)域性斷裂由北向南主要有三門峽一魯山斷裂、馬超營斷裂帶和欒川斷裂帶;并有一批北東向、北西向和近南北向次級斷裂疊加其上。這些區(qū)域性的深大斷裂具有明顯的多期性特征,與其次級構造構成了典型的格子狀構造體系,不僅對欒川地區(qū)的構造一巖漿活動有著控制作用,而且區(qū)域成礦作用及礦產(chǎn)的分布都有著重要的影響。區(qū)域鉬、金、螢石、鉛銀礦床直接或間接受斷裂控制(圖2)。
3.2區(qū)域巖漿巖
區(qū)域內(nèi)巖漿活動劇烈且頻繁,總趨勢從老到新、由弱變強,其主要成巖時代為嵩陽期、晉寧期和燕山期。巖性以中酸性巖漿巖為主,且活動明顯受構造作用控制。太古宙主要表現(xiàn)為廣泛的基性及中基性-酸性火山巖的噴發(fā)作用以及超基性巖的侵入活動;中元古代以熊耳群火山巖的大面積裂谷式噴發(fā)為主,形成巨厚的熊耳群,構成了廣布于新太古界太華巖群結晶基底之上的第一蓋層,該套火山巖為區(qū)內(nèi)的主要含礦巖系;而中生代則表現(xiàn)為花崗質(zhì)巖石的大面積侵入活動,常以巖基形式出露,少量以斑巖或小型巖株形式。尤以燕山期花崗巖最為重要,其活動期長,強度最大,產(chǎn)出多為巖基或巖株,巖性主要是黑云母花崗巖及黑云母二長花崗巖。還有眾多淺成—超淺成相的小型花崗斑巖、花崗閃長斑巖及爆發(fā)角礫巖,較大的巖體有合峪復式巖體、太山廟巖體等。燕山期侵入巖主要為中深成相和淺成相酸性花崗巖類,與螢石、金、鉬等礦產(chǎn)密切相關,形成大型—超大型鉬、金多金屬礦床和螢石、重晶石等非金屬礦床。區(qū)域找礦前景好(圖3)。
區(qū)域內(nèi)巖漿活動極為發(fā)育,具有長期性、多次活動性的特點,因而區(qū)內(nèi)巖漿巖分布十分廣泛。太古代主要為中基性--酸性火山巖和奧長花崗巖、英云閃長巖、花崗閃長巖(TTG 巖系)等侵入巖,其次有少量超鎂鐵質(zhì)巖(主要為科馬提巖)和鎂鐵質(zhì)巖石;元古代熊耳期以中基性—酸性火山噴發(fā)最為顯著;燕山期本區(qū)內(nèi)巖漿活動達到高峰,以大規(guī)模的酸性巖漿侵入為特點,形成花崗巖基,并派生了許多酸性的小巖枝、巖脈,并使圍巖遭受強烈的熱液蝕變,與本區(qū)金、鉛、銀、鉬等多金屬礦產(chǎn)密切相關,也為螢石和稀土礦產(chǎn)的成礦提供了熱源。
4結論
(1)區(qū)內(nèi)的螢石及鉛多金屬礦化嚴格受斷裂構造控制,近東西向及北東向斷裂是螢石的主要控礦構造;其它方向的斷層中也有礦體,但規(guī)模一般較小。鉛多金屬礦化與蝕變帶關系密切。
(2)大型螢石礦床的圍巖礦化蝕變較強,礦化蝕變分帶明顯。近礦圍巖的硅化、絹云母化等蝕變普遍,螢石礦化明顯,是主要找礦標志。
參考文獻:
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(作者單位:河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查院)