欒川縣大紅金鉛多金屬礦床地質(zhì)和地球化學(xué)異常特征及找礦前景分析

尚凱凱，王雙，陳春景，喬海霞，張素超，周亞麗

(1.河南省有色金屬礦產(chǎn)探測(cè)工程技術(shù)研究中心， 河南 鄭州 450016； 2.河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第七地質(zhì)大隊(duì)， 河南 鄭州 450016)

0 引言

大紅金鉛多金屬礦區(qū)大地構(gòu)造位置處于華北陸塊南緣，盧氏—欒川陸緣褶斷帶內(nèi)、三川鉬鎢鉛鋅金銅銀硫成礦區(qū)(呂文德和孫衛(wèi)志，2004；張彩紅等，2009；楊帆等2015；許令兵和劉國華，2021)，區(qū)內(nèi)成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，構(gòu)造極為發(fā)育，巖漿活動(dòng)頻繁，1∶5萬水系沉積物測(cè)量、1∶1萬土壤地球化學(xué)測(cè)量異常特征較為顯著(趙榮軍，2013；張定貴等，2015；張紅強(qiáng)，2021；趙玉龍等，2021)。區(qū)內(nèi)金鉛多金屬礦體的空間分布與燕山期中酸性侵入巖關(guān)系密切，NE向、EW向斷裂為該區(qū)的主要控礦構(gòu)造，上元古界欒川群南泥湖組為區(qū)內(nèi)主要賦礦層位，礦床成因?qū)儆谂c燕山期巖漿活動(dòng)有關(guān)的中低溫?zé)嵋撼涮钚兔}狀礦床(李建領(lǐng)等，2017)。

欒川縣大紅金鉛多金屬礦床位于河南省三川鎮(zhèn)境大紅村一帶，地理坐標(biāo)范圍為東經(jīng)11l°48′23″～111°51′16″，北緯33°17′12″～33°18′47″。隨著國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的持續(xù)飛速發(fā)展，金、鉛等貴金屬、有色金屬礦產(chǎn)更屬極度消耗和熱需礦產(chǎn)，仍為國家亟待進(jìn)一步開發(fā)和勘查的礦產(chǎn)資源(呂文德和孫衛(wèi)志，2004；梁利鵬和薛夢(mèng)菲，2016)，欒川地區(qū)金、鉛等貴金屬、有色金屬礦產(chǎn)資源豐富，為了加快該地區(qū)金、鉛等礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)該地區(qū)對(duì)金鉛多金屬礦的地質(zhì)找礦勘查力度。筆者開展該礦區(qū)野外地質(zhì)特征觀察，對(duì)地質(zhì)勘查報(bào)告第一手地質(zhì)資料開展綜合研究，總結(jié)該礦床的地質(zhì)特征、地球化學(xué)異常特征，并對(duì)礦床成因、找礦標(biāo)志進(jìn)行探討，以期為該礦區(qū)下一步找礦工作提供堅(jiān)實(shí)的理論依據(jù)，為欒川地區(qū)及成礦地質(zhì)條件相近地區(qū)進(jìn)一步尋找同類型礦床提供參考。

1 地質(zhì)背景

大紅礦區(qū)區(qū)域上位于華北陸塊南緣，盧氏—欒川褶皺帶、三川—欒川復(fù)向斜的核部。該區(qū)經(jīng)歷了漫長而又復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造演化，巖漿活動(dòng)頻繁，具有良好的成礦地質(zhì)條件。受燕山期陸內(nèi)造山作用影響，總體上表現(xiàn)為自北向南的大規(guī)模逆沖推覆，形成了一系列不同規(guī)模、不同樣式及不同形態(tài)的構(gòu)造形跡，褶皺、斷裂極為發(fā)育(圖1)。

圖1 大紅金鉛多金屬礦區(qū)構(gòu)造位置(a)和區(qū)域地質(zhì)(b)簡(jiǎn)圖(底圖據(jù)段士剛等，2010修改)1—下古生界陶灣群礫巖、片巖、大理巖；2—上元古界欒川群石英砂巖、大理巖、千枚巖、粗面巖；3—上元古界寬坪群大理巖和基性火山巖；4—中元古界熊耳群碎屑巖夾少量火山巖；5—中元古界官道口群碎屑巖和含燧石條帶大理巖；6—燕山期中細(xì)粒斑狀二長花崗巖；7—燕山晚期花崗斑巖；8—燕山晚期石英二長巖；9—新元古代正長斑巖；10—新元古代變輝長巖；11—復(fù)向斜；12—斷層；13—逆斷層；14—正斷層；15—鉛鋅銀礦床；16—礦區(qū)位置

區(qū)域地層在地層區(qū)劃上跨華北地層區(qū)和秦嶺地層區(qū)兩個(gè)地層區(qū)。以區(qū)域上的欒川斷裂為界，北為華北地層區(qū)出露地層有中元古界熊耳群、中元古界官道口群、上元古界欒川群、下古生界陶灣群；南為秦嶺地層區(qū)出露地層有上元古界寬坪群。其中，中元古界熊耳群為一套陸相碎屑巖系、中基性、中酸性火山巖建造；中元古界官道口群為一套淺海陸源碎屑巖—碳酸鹽巖沉積建造；上元古界欒川群為一套碎屑巖—碳酸鹽巖沉積巖—堿性火山巖建造；下古生界陶灣群為淺海相泥質(zhì)碳酸鹽巖及鈣泥質(zhì)巖沉積建造。上元古界寬坪群為弧后裂谷盆地火山巖、黏土—砂質(zhì)沉積建造及淺海相的富含泥質(zhì)、硅質(zhì)的碳酸鹽沉積建造系中—晚元古代華北陸塊南緣裂陷槽沉積產(chǎn)物(梁利鵬和薛夢(mèng)菲，2016)。

區(qū)域褶皺發(fā)育，位于三川—欒川復(fù)向斜內(nèi)。褶皺多表現(xiàn)為大型寬緩—小型緊閉褶皺特征，但受后期構(gòu)造影響，褶皺形態(tài)及傾向均發(fā)生改變。區(qū)域褶皺構(gòu)造由北向南主要有抱犢寨—南泥湖向斜、火神廟—駱駝山背斜、增河口—石寶溝北向斜、黃背嶺—石寶溝背斜(龐緒成等，2014①；楊晨英等，2016；王賽等，2019；殷建鋒等，2020；張紅強(qiáng)等，2021)。該復(fù)向斜核部為上元古界欒川群，兩翼為中元古界官道口群，可能因?yàn)楦卟畹年P(guān)系，導(dǎo)致構(gòu)造窗出現(xiàn)，即在石寶溝—赤土店一帶上元古界欒川群中出露一定面積的中元古界官道口群。

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造極其發(fā)育，大致分NWW—NW向和NNE向兩組，前者延伸長、規(guī)模大、分布密集，形成了區(qū)內(nèi)構(gòu)造骨架，控制著區(qū)內(nèi)地層分布；后者成群成帶出露，近平行分布，是主要含礦構(gòu)造(呂文德等，2006)。

區(qū)域巖漿活動(dòng)頻繁而強(qiáng)烈，巖漿活動(dòng)集中在新元古代和燕山期。新元古代巖體侵入于上元古界欒川群呈近東西向巖墻、巖脈產(chǎn)出，與圍巖地層走向一致?；詭r由變輝長巖和少量輝綠玢巖、橄欖輝長巖等組成。堿性巖由變正長斑巖、變石英正長斑巖組成。多呈巖脈產(chǎn)出，少量呈不規(guī)則的巖株?duì)町a(chǎn)出。它的出現(xiàn)標(biāo)志著秦嶺造山帶新元古代造山旋回的結(jié)束(王云鵬等，2018)，秦嶺造山帶的形成過程，影響著該區(qū)域地層、巖漿巖及部分礦床(點(diǎn))的分布。燕山期巖體侵入上元古界欒川群和中元古界官道口群，空間上巖體具北西成帶、北東成行特點(diǎn)，由南泥湖、上房溝、火神廟、魚庫、黃背嶺等巖體組成，沿北西、南東向斷裂復(fù)合部位產(chǎn)出，呈巖株、巖墻、巖筒產(chǎn)出，主要巖性為花崗斑巖、正長花崗斑巖、二長花崗斑巖、花崗閃長斑巖、似斑狀黑云母二長花崗巖、角閃石英二長巖等(段士剛等，2010)。巖體內(nèi)部巖性復(fù)雜，橫向、縱向上巖性分帶特征明顯，構(gòu)成高位復(fù)雜深成巖體。研究表明這些小巖體處于同一巨大巖基之上，為同源巖漿活動(dòng)作用的結(jié)果，在時(shí)間、空間和成因上與鉬多金屬礦化密切相關(guān)(王賽，2016)。

該區(qū)域礦產(chǎn)資源豐富，屬小秦嶺—豫西金鉬鉛鋅成礦帶，三川鉬鎢鉛鋅金銅銀硫成礦區(qū)內(nèi)。礦種主要為鉛、鋅、鉬、銀、金、鎢等，目前區(qū)域上已發(fā)現(xiàn)礦床(點(diǎn))幾十處。其中三道莊等大型鉬礦2處、大型鉬鎢礦1處、大型鉛鋅銀礦1處、大型硫鋅銅礦1處、中型鉛鋅銀礦3處、中型金礦1處。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)內(nèi)出露地層為上元古界欒川群白術(shù)溝組(Jxb)、三川組(Jxs)、南泥湖組(Jxn)、煤窯溝組(Jxm)、大紅口組(Jxdh)及第四系(Q)地層。白術(shù)溝組為黑云絹云石英千枚巖、絹云石英鉀長變粒巖、薄層狀石英巖；三川組為碳質(zhì)板巖、含碳白云質(zhì)灰?guī)r及白云巖等，以黑色碳質(zhì)板巖為主要特征；南泥湖組為二云石英片巖、絹云石英片巖、黑云石英片巖、大理巖；煤窯溝組為一套碎屑巖—碳酸鹽巖沉積建造，主要巖性為石英巖夾二云片巖、砂巖、大理巖、厚層白云石大理巖夾少量石英絹云片巖；大紅口組巖性復(fù)雜，以粗面巖為主，夾云母片巖及大理巖、絹云石英片巖，屬堿性火山巖建造。其中南泥湖組為區(qū)內(nèi)主要賦礦層位(圖2)。

圖2 大紅金鉛多金屬礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖1—第四系；2—欒川群大紅口組；3—欒川群煤窯溝組上段；4—欒川群煤窯溝組中段；5—欒川群煤窯溝組下段；6—欒川群南泥湖組上段；7—欒川群南泥湖組中段；8—欒川群南泥湖組下段；9—欒川群三川組上段；10—欒川群三川組下段:11—欒川群白術(shù)溝組上段；12—欒川群白術(shù)溝組中段；13—上元古界變輝長巖；14—燕山期石英二長巖(雜巖體)；15—礦體位置及編號(hào)；16—斷層及編號(hào)；17—1∶1萬土壤地球化學(xué)測(cè)量綜合異常位置及編號(hào)；18—1∶1萬土壤地球化學(xué)測(cè)量范圍

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)位于欒川—三川復(fù)向斜的核心部位，兩個(gè)次級(jí)褶皺抱犢寨—南泥湖向斜及火神廟—駱駝山背斜通過礦區(qū)，區(qū)內(nèi)規(guī)模較大的斷裂構(gòu)造帶有13條，主要為近EW向(F4、F5、F7、F9、F10、F11、F14)、NE向(F3、F6、F8、F13)及近NW向(F1、F2)三組方向。其中EW、NE向斷裂為該區(qū)的主要控礦構(gòu)造。

2.3 巖漿巖

礦區(qū)出露的巖漿巖主要為新元古代變輝長巖脈(ν22-2)和燕山期角閃(輝石)石英二長巖體(ηo53-1)。

新元古代變輝長巖(ν22-2)常侵入于煤窯溝組、南泥湖組和三川組中。分布于礦區(qū)的中部和南部，以南部較為集中，規(guī)模大。走向以近EW向?yàn)橹?，少量為NW向和NE向，往往與斷裂構(gòu)造相銜接，具有沿著斷裂構(gòu)造侵入的特征。在剖面上呈巖盆狀產(chǎn)出，由邊緣向內(nèi)傾斜，傾角50°～60°，巖體中部產(chǎn)狀變緩。在平面上呈帶狀分布，總體走向290°～300°，在巖體與圍巖接觸帶見褐鐵礦、黃鐵礦化、鐵錳染等蝕變。

燕山期火神廟巖體(ηo53-1)，出露在礦區(qū)西南火神廟附近。長0.65 km，寬0.3 km，面積約 0.2 km2，平面形態(tài)似眼狀，侵入于三川組中。巖體產(chǎn)狀近于直立。該巖體為一雜巖體，主要由石英閃長巖、二長花崗巖和花崗斑巖組成，屬高硅、富堿、低鈣鎂的花崗巖有利于鉬及多金屬成礦。它們形成的年齡分別為(150.3±0.6)Ma、(146.0±0.6)Ma 和(145.1±0.5)Ma(王賽等，2019)。是不同源區(qū)部分熔融形成的巖漿上升就位的結(jié)果。

2.4 礦體特征

礦區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)K1、K2兩條礦體，其地質(zhì)特征如下(圖3)：

圖3 K1礦體(a)、K2礦體(b)野外照片

K1礦體：位于西溝西部，分布于NE向斷層F13中，長約350 m，寬約0.05～2.00 m，傾向120°，傾角約65°～85°，局部帶內(nèi)見褐鐵礦化發(fā)育。賦存在欒川群南泥湖組黑云石英片巖中，圍巖中普遍具硅化、絹云母化、碳酸鹽化等。取樣分析為Au1.0×10-6～1.96×10-6，礦體形態(tài)為脈狀體。

K2礦體：位于東溝南部，分布于近EW向斷層F14中，長約500 m，寬約0.1～2.0 m，走向 265°～295°，傾向南，傾角75°，局部帶內(nèi)褐鐵礦化、黃鐵礦化較發(fā)育。賦存在欒川群南泥湖組黑云石英片巖、大理巖中，圍巖中普遍具硅化、絹云母化、碳酸鹽化等。取樣分析為Ag10.8×10-6～58.65×10-6、Pb0.04%～1.58%、Zn0.19%～0.58%，礦體形態(tài)為脈狀體(尚凱凱等，2022②)。

礦石礦物由方鉛礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦組成。磁黃鐵礦，他形粒狀，d=0.01～0.35 mm，多數(shù)d=0.03～0.15 mm，集合體呈團(tuán)塊狀聚集，零散分布；黃鐵礦，他形—半自形粒狀，d=0.03～5.5 mm，多數(shù)d=0.6～5.0 mm，團(tuán)塊狀聚集，少量d=0.03～0.25 mm，不規(guī)則狀黃鐵礦包布于磁黃鐵礦集合體，零散分布；方鉛礦，他形—半自形粒狀，d=0.02～0.6 mm，多數(shù)d=0.1～0.6 mm，零散分布(圖4)。

圖4 方鉛礦礦石鏡下特征(偏反光顯微鏡)a—N×50細(xì)粒纖柱粒狀變晶結(jié)構(gòu)；b、c—Ng×50他形—半自形粒狀結(jié)構(gòu)礦物縮寫：Gn—方鉛礦

脈石礦物主要由石英組成，方解石、陽起石少量。石英，他形變晶粒狀，d=0.03～0.70 mm，多數(shù)d=0.1～0.5 mm；陽起石，變晶柱狀、針柱狀，l=0.03～0.20 mm，多數(shù)l=0.1～0.2 mm，部分呈包裹體包布于石英晶體，零散分布；方解石，他形變晶粒狀，d=0.03～0.10 mm，多呈細(xì)脈狀充填分布于裂隙中。

3 礦區(qū)地球化學(xué)異常特征

3.1 1∶5萬水系沉積物地球化學(xué)測(cè)量異常特征

根據(jù)1∶5萬水系沉積物地球化學(xué)測(cè)量成果，礦區(qū)位于一個(gè)甲1類綜合異常帶內(nèi)，異常主要由Au、Pb、Zn、Ag、Mo等元素組成，并伴有Cu、W、As、Sb、Mn異常。Au、Pb、Zn、Ag、Mo均具濃集中心明顯，規(guī)模大，強(qiáng)度高，內(nèi)、中、外分帶特征清晰；Au異常最高值300.0×10-9，平均值25.37×10-9；Pb異常最高值1780.0×10-6，平均值312.4×10-6；Zn異常最高值7500.0×10-6，平均值2165.2×10-6；Ag異常最高值30.0×10-6，平均值2.89×10-6；Mo異常最高值235.0×10-6，平均值26.22×10-6。從異常位置及形態(tài)來看，燕山期中酸性巖體及周圍為高溫Mo元素異常，遠(yuǎn)離巖體為中低溫Au、Pb、Zn、Ag元素異常，異常套合較好，找礦前景較好(圖5)。

圖5 大紅地區(qū)金、鉬、鉛、鋅地球化學(xué)圖

3.2 1∶1萬土壤地球化學(xué)測(cè)量地球化學(xué)異常特征

3.2.1 土壤中元素地球化學(xué)參數(shù)特征

為了尋找礦化富集部位，對(duì)礦區(qū)部分地段進(jìn)行了1∶1萬土壤地球化學(xué)測(cè)量(1317件樣品)，通過對(duì)土壤樣品分析數(shù)據(jù)進(jìn)行平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、富集系數(shù)、變異系數(shù)等地球化學(xué)參數(shù)的計(jì)算，得出土壤元素地球化學(xué)參數(shù)統(tǒng)計(jì)特征(表1)。

表1 各元素主要地球化學(xué)參數(shù)統(tǒng)計(jì)表

從富集系數(shù)(q=X/A)看，與地殼豐度對(duì)比，礦區(qū)土壤中元素發(fā)生了不同程度的富集，其中Bi、As、Pb、Ag、Sb、Mo等6種元素在本區(qū)呈強(qiáng)富集狀態(tài)(此指q>2)，Sn、W、Zn元素呈富集狀態(tài)(q=1.5～2)，Au元素呈背景狀態(tài)(q=0.8～1.2)，Cu元素在本區(qū)呈相對(duì)貧化狀態(tài)(此指q<0.8)，說明區(qū)內(nèi)土壤中這些元素含量與地殼元素豐度背景相比，顯示了不同程度的富集。

從變異系數(shù)(Cv=S/X)看，礦區(qū)元素多發(fā)生了極強(qiáng)分異，Bi、Mo、Ag、Au、As、Zn、Pb、Sb等元素的變異系數(shù)較大(Cv>2.0)，表明上述元素在礦區(qū)的分布具有極強(qiáng)分異性，具有較強(qiáng)的后生疊加和成礦地球化學(xué)作用，是區(qū)內(nèi)主要或次要成礦元素。

根據(jù)元素濃集程度和變異程度發(fā)現(xiàn)：富集系數(shù)大(q>1.2)而變化系數(shù)大(Cv>0.75)的元素有Bi、Mo、Ag、As、Zn、Pb、Sb，表明這些元素在區(qū)內(nèi)整體具高背景—強(qiáng)富集分布且具極強(qiáng)分異能力，元素在區(qū)域內(nèi)局部極易富集形成礦異常和強(qiáng)異常；Au、W在區(qū)域內(nèi)整體呈背景狀態(tài)，但具有極強(qiáng)分異現(xiàn)象，具有局部一定地質(zhì)條件下富集成礦的可能性。

3.2.2 元素的組合及分類特征

將該區(qū)11種元素進(jìn)行R型聚類分析和因子分析，得出R型聚類分析圖(圖6)和初始因子矩陣結(jié)果(表2)。

圖6 大紅地區(qū)元素R型聚類分析譜系圖

以相關(guān)系數(shù)R=0.70為界，可將11種元素分為三類：第一類為Au、Ag、As、Bi、Pb、Cu、Sb組，為中低溫?zé)嵋簽橹鞯某傻V元素組合，其中Au、Ag、Pb、As、Bi元素關(guān)系最緊密；第二類為Zn、Sn組，該類反映了中低溫?zé)嵋鹤饔孟嚓P(guān)信息的元素組合；第三類為Mo、W組，屬于高溫?zé)嵋撼傻V元素組合。其中第一類與第二類元素組合的關(guān)系較為緊密，在相關(guān)系數(shù)R=0.82時(shí)合并為一類，而第一類、第二類與第三類元素組合相關(guān)性較遠(yuǎn)。

從表2可得出，11種元素大致可分三種組合，其特征如下：第一組因子代表的元素組合為Au、Ag、Pb、As、Bi等元素；第二組因子代表的元素組合是Cu、Pb、Zn、Sn、Sb元素；第三組為Mo、W元素組合。

表2 大紅地區(qū)元素初始因子矩陣結(jié)果

以上土壤中元素地球化學(xué)參數(shù)統(tǒng)計(jì)、元素的組合及分類特征分析，初步確定該區(qū)的主要成礦元素為Au、Ag、Pb、Zn等。

3.2.3 土壤地球化學(xué)異常特征

區(qū)內(nèi)圈定單元素異常117個(gè)(表3)，單元素異常分布相對(duì)集中，套合關(guān)系及種類較為復(fù)雜，Au、Ag、Pb、Zn、Mo、Sb、Bi元素異常多具內(nèi)、中、外濃度帶，濃集中心明顯；Cu、W、Sn、As元素異常多具中、外濃度帶。根據(jù)異常所處的地質(zhì)特征結(jié)合各元素異常之間互相重疊、關(guān)聯(lián)現(xiàn)象，綜合考慮異常在地質(zhì)體中的位置、各元素異常濃集中心的吻合情況以及主要異常元素的規(guī)模等特征，共圈定了5處綜合異常(乙3類1個(gè)、丙類4個(gè))。編號(hào)為HT-1～HT-5號(hào)(圖2)。綜合異常以Au、Ag、Pb、Zn為主(表4)，各元素異常吻合程度較好，綜合異常長軸方向呈東西向展布。通過異常查證初步認(rèn)為丙類異常主要由地層中元素局部富集和新元古代變輝長巖脈與地層接觸的蝕變帶引起的異常，乙3綜合異常是由礦體引起的礦致異常。

表3 土壤地球化學(xué)測(cè)量元素異常個(gè)數(shù)統(tǒng)計(jì)表

表4 綜合異常組合特征表

3.2.4 HT-3綜合異常特征

異常區(qū)出露的地層主要為上元古界欒川群南泥湖組，巖性為黑云石英片巖、大理巖。異常中心部位有近東西向的F14、F7兩條斷層穿過，該異常區(qū)內(nèi)未見侵入巖體出露。

異常面積0.221 km2，近東西向長橢圓形，異常元素組合以Au、Ag、Pb、Zn、Mo為主，伴生Cu、Sn、As、Sb、Mo、W異常，呈東西向展布，是一處異常元素組合較為復(fù)雜、規(guī)模較大、強(qiáng)度高、元素套合較好的綜合異常(圖7)。

圖7 HT-3綜合異常剖析圖1—南泥湖組中段黑云石英片巖；2—南泥湖組下段絹云石英片巖；3—斷層及編號(hào)； 4—礦體及編號(hào)；5—老硐及編號(hào)；6—綜合異常范圍、編號(hào)及類別注：圖中元素含量單位Au×10-9；其它×10-6

Au最高值1640.00×10-9，具內(nèi)、中、外三級(jí)濃度帶；Ag最高值171.16×10-6，具內(nèi)、中、外三級(jí)濃度帶；Cu最高值303.10×10-6，具內(nèi)、中、外三級(jí)濃度帶；Pb最高值9325.50×10-6，具內(nèi)、中、外三級(jí)濃度帶；Zn最高值2633.00×10-6，具內(nèi)、中、外三級(jí)濃度帶；W最高值8.59×10-6，具外一級(jí)濃度帶；Mo最高值52.30×10-6，具內(nèi)、中、外三級(jí)濃度帶；Sn最高值14.57×10-6，具外一級(jí)濃度帶；Bi總最高值507.80×10-6，具內(nèi)、中、外三級(jí)濃度帶；As最高值9911.00×10-6，具內(nèi)、中、外三級(jí)濃度帶；Sb最高值52.60×10-6，具內(nèi)、中、外三級(jí)濃度帶。元素異常多呈不規(guī)則狀分布(尚凱凱等，2022②)。

對(duì)該處異常進(jìn)行踏勘、布設(shè)老硐工程(LD04、LD04)等方法相結(jié)合進(jìn)行異常查證，該異常內(nèi)近EW向F14斷層中發(fā)現(xiàn)K2礦化體長約500 m，寬約0.1～2.0 m，局部帶內(nèi)褐鐵礦化、黃鐵礦化較發(fā)育，圍巖中普遍具硅化、絹云母化、碳酸鹽化等。該異常為由K2銀鉛鋅礦化體引起的礦致異常。

4 礦床成因、找礦標(biāo)志及找礦前景分析討論

4.1 礦床成因初探

大紅金鉛多金屬礦床位于三川鉬鎢鉛鋅金銅銀硫成礦區(qū)內(nèi)，礦體主要賦礦地層為上元古界欒川群南泥湖組黑云石英片巖、大理巖等，區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，巖漿活動(dòng)頻繁，該礦床屬于受斷裂破碎帶或?qū)娱g破碎帶控制、與燕山期巖漿活動(dòng)有關(guān)的中低溫?zé)嵋撼涮钚兔}狀礦床(孫丹等，2019；尤陽陽等，2020)。

控制本區(qū)礦體的主要斷裂構(gòu)造的形成受域性大斷裂影響顯著，主構(gòu)造走向主要為NWW向，次級(jí)構(gòu)造為NE向，這些形成的斷裂構(gòu)造是良好的成礦、導(dǎo)礦和容礦構(gòu)造，其中K1礦體分布于NE向斷層F13中，K2礦體分布于NWW—EW向斷層F14中。

同時(shí)礦區(qū)內(nèi)巖漿巖較發(fā)育，不僅為該區(qū)礦化的形成提供了有利的物理化學(xué)環(huán)境，更為礦體的形成提供了部分礦物質(zhì)來源，如礦區(qū)西南部出露的燕山期侵入巖火神廟斑狀角閃(輝石)石英二長巖(ηo53-1)影響著區(qū)內(nèi)礦體的形成。

大紅金鉛多金屬礦床地處盧氏—欒川陸緣褶斷帶內(nèi)，隨著揚(yáng)子板塊的俯沖等地質(zhì)事件發(fā)生，在礦區(qū)及周邊地區(qū)產(chǎn)生一系列構(gòu)造變形和裂隙，燕山期巖漿活動(dòng)頻繁，部分混合巖漿(結(jié)晶分異形成二長花崗巖和花崗斑巖)沿構(gòu)造裂隙上升，在巖漿房頂部形成巖漿、流體上升的通道，在開放系統(tǒng)下巖漿對(duì)流以及之后停滯巖漿結(jié)晶過程中，釋放出大量單相超臨界的成礦流體。成礦流體在上升過程中與周圍的三川組大理巖發(fā)生接觸交代作用，形成矽卡巖型鉬礦床。在遠(yuǎn)離小巖體的外圍，含成礦元素的熱液繼續(xù)沿NWW、NE向斷裂帶向上運(yùn)移，在較大的斷裂構(gòu)造中，由于壓力的釋放，Au、Pb等元素沉淀，形成礦體。在空間上燕山期巖體附近形成接觸交代的矽卡巖型鉬礦床，遠(yuǎn)巖體則形成中低溫?zé)嵋盒兔}狀礦床(段士剛等，2005；呂文德等，2005；焦二中，2007；何亞清和陳鳳，2013)。

綜上分析，結(jié)合礦區(qū)土壤地球化學(xué)異常特征，以及區(qū)域上礦床的時(shí)空分布和成礦物質(zhì)來源，初步認(rèn)為大紅金鉛多金屬礦內(nèi)礦體受構(gòu)造、巖漿巖及圍巖蝕變之多重控制，即NE及NWW—EW向斷層、附近火神廟花崗巖體及南泥湖組黑云石英片巖及大理巖圍巖受巖漿、熱液影響多發(fā)生蝕變作用。因此該礦區(qū)具有形成一定規(guī)模金、鉛等多金屬礦床的良好地質(zhì)條件。

4.2 找礦標(biāo)志

(1)礦體賦存于上元古界欒川南泥湖組中黑云石英片巖、絹云石英片巖、大理巖的斷裂構(gòu)造中，EW、NE向斷裂構(gòu)造是良好的成礦、導(dǎo)礦和容礦構(gòu)造。特別是NE向斷裂帶斜切地層局部順片理張開部位和斷裂的局部變化因素(復(fù)合部位、產(chǎn)狀由陡變緩處)是成礦最為有利場(chǎng)所(殷建鋒等，2020)。沿構(gòu)造帶發(fā)育跟礦體有關(guān)的硅化、碳酸鹽化、絹云母化、黃鐵礦化等。

(2)燕山期中酸性巖漿為該礦成礦物質(zhì)來源，在巖體周圍形成矽卡巖型鎢、鉬礦，遠(yuǎn)離巖體一定距離則形成中低溫?zé)嵋撼涮畹拿}狀、囊狀的金鉛多金屬礦體。

(3)1∶5萬水系沉積物地球化學(xué)測(cè)量和1∶1萬土壤地球化學(xué)測(cè)量結(jié)果表明Pb、Zn、Mo、Au、Ag等主成礦元素的高濃度異常區(qū)和元素套合性較好的異常，是地表或者淺部鉛鋅銀礦化的直接標(biāo)志。

4.3 找礦前景分析

大紅金鉛多金屬礦床在區(qū)域上斷裂構(gòu)造發(fā)育，巖漿活動(dòng)頻繁，鉛、鋅、鉬、銀、金、鎢等礦產(chǎn)資源豐富。礦區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)有13條規(guī)模較大的斷裂構(gòu)造帶，EW、NE向斷裂為該區(qū)的主要控礦構(gòu)造；礦區(qū)內(nèi)及外圍大面積出露新元古代變輝長巖脈(ν22-2)和燕山期角閃(輝石)石英二長巖體(ηo53-1)，構(gòu)造及巖漿巖等控制影響著區(qū)內(nèi)金鉛多金屬礦體的產(chǎn)出。

礦區(qū)位于一個(gè)1∶5萬水系沉積物測(cè)量甲1類綜合異常帶內(nèi)，Au、Pb、Zn、Ag、Mo均具濃集中心明顯，規(guī)模大，強(qiáng)度高，找礦前景較大；從1∶1萬土壤地球化學(xué)測(cè)量元素地球化學(xué)參數(shù)統(tǒng)計(jì)、元素的相關(guān)性特征分析，初步確定該區(qū)的主要成礦元素為Au、Ag、Pb、Zn等，具有局部一定地質(zhì)條件下富集成礦的可能性。區(qū)內(nèi)圈定1∶1萬土壤地球化學(xué)測(cè)量單元素異常117個(gè)、綜合異常5個(gè)，單元素異常多具內(nèi)、中、外濃度帶，濃集中心明顯；綜合異常以Au、Ag、Pb、Zn為主，各元素異常套合程度較好，規(guī)模較大。

目前對(duì)K1、K2礦體所處的綜合異常開展了地表踏勘、布設(shè)老硐工程異常查證，其它綜合異常亦進(jìn)行了地表踏勘異常查證，認(rèn)為綜合異常區(qū)目前多是對(duì)淺地表進(jìn)行了了解，K1、K2礦體有老硐工程的有限深部控制。下一步可在HT-2、HT-3、HT-4號(hào)綜合異常區(qū)內(nèi)施工槽探、鉆探工程，K1、K2礦體深部及走向上都有良好的找礦空間，以期擴(kuò)大K1、K2礦體的規(guī)模；HT-1、HT-5號(hào)綜合異常區(qū)內(nèi)目前沒有工程揭露，可投入槽探等工程，以期有新的礦體發(fā)現(xiàn)。

5 結(jié)論

綜上所述，欒川縣大紅金鉛多金屬礦區(qū)成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，屬于中低溫?zé)嵋撼涮钚兔}狀礦床，礦化與硅化、黃鐵礦化、絹云母化蝕變關(guān)系密切。區(qū)內(nèi)金鉛多金屬礦體受構(gòu)造、巖漿巖及圍巖蝕變之多重控制，其中上元古界欒川群南泥湖組(Jxn)為區(qū)內(nèi)主要賦礦層位，區(qū)內(nèi)K1、K2金鉛多金屬礦體的空間分布與燕山期中酸性侵入巖火神廟巖體(ηo53-1)關(guān)系密切，NE向斷層F13、EW向斷層F14為該區(qū)的主要控礦構(gòu)造，圍巖常見硅化、碳酸鹽化、絹云母化、黃鐵礦化。該區(qū)內(nèi)1∶5萬水系沉積物地球化學(xué)測(cè)量、1∶1萬土壤地球化學(xué)測(cè)量異常特征均較為顯著，Pb、Zn、Mo、Au、Ag等主成礦元素異常濃度高、套合性好。欒川縣大紅金鉛多金屬礦區(qū)具有形成一定規(guī)模金、鉛等多金屬礦床的良好找礦前景，通過進(jìn)一步勘查工作有望擴(kuò)大大紅金鉛多金屬礦區(qū)內(nèi)礦體規(guī)?；虬l(fā)現(xiàn)新的礦體。

注 釋

① 龐緒成，馬光，宮麗，趙少攀，宋雪楓. 2014. 河南省欒川縣拓實(shí)礦業(yè)有限公司三川大紅金鉛礦區(qū)資源儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告[R]. 鄭州：河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一地質(zhì)環(huán)境調(diào)查院.

② 尚凱凱，秦力，王冰，彭遠(yuǎn)紅. 2022. 河南省欒川縣三川大紅金鉛礦階段性工作總結(jié)[R]. 鄭州：河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第七地質(zhì)大隊(duì).