河南灵宝东闯金矿区围岩蚀变及矿石矿物特征

赵留升

摘 要：本文通过研究灵宝东闯金矿床围岩蚀变及矿石矿物，讨论了该矿床的围岩蚀变类型、蚀变分带情况及矿石矿物特征。研究结果表明，该矿床围岩蚀变发育，以黄铁绢英岩化、绢云母化、硅化、碳酸盐化、绿泥石化为主，其中硅化、黄铁绢英岩化、绢云母化与金成矿关系密切；矿石类型以多金属石英脉型和蚀变岩型为主。矿石中的金属矿物主要为黄铁矿、磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿，脉石矿物则以石英、绢云母、绿泥石为主。矿石中含金矿物主要为自然金，银金矿较少，在矿石中分布极不均匀，多以粒间金和裂隙金为等形式赋存于矿石中，粗粒金相对较多，细粒和显微金较为少见。

关键词：灵宝 东闯金矿 围岩蚀变 矿石 矿物

中图分类号：P618 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）09（b）-0238-02

1 矿床地质背景

东闯金矿床位于华北地台南缘华熊台隆小秦岭断隆，老鸦岔脑—娘娘山背形南翼近轴部，区内主要出露新太古代绿岩系和花岗质片麻岩系两类岩石单元[1-4]。构造运动频繁，岩浆活动强烈，脉岩发育，形成了以金为主的多种矿产资源。断裂构造在区内密集分布，金矿床主要受近东西向压扭性断裂控制。

2 矿石性质

2.1 矿石类型

2.1.1 矿石自然类型

根据矿石的氧化程度将本区浅部矿石的自然类型划分为原生与氧化矿石两种，以原生矿为主，占矿石总量的98%以上，氧化矿石仅分布于地表，不足2%。根据矿床特征，按矿石围岩的不同，又可将原生矿石划分为石英脉型金矿石和蚀变岩型金矿石两大类。此两类矿石类型在该本次工作范围内所占比例大致相当，总体以后者为主，约占矿石总量的52.4%；前者次之，约占矿石总量的47.6%。

2.1.2 矿石工业类型

东闯金矿床的矿石工业类型主要包括以下五种：（1）黄铁矿石英脉型金矿石：以自形-半自形粒状结构，浸染状及条带状构造为主。金属矿物主要为黄铁矿，偶见方铅矿及黄铜矿；脉石矿物主要为石英。该类矿石含量较少，分布于505、507脉矿体局部。（2）多金属石英脉型金矿石：以半自形-他形晶结构及碎裂结构，网脉状、不规则团块状及浸染状、角砾状构造为主。主要金属矿物为黄铁矿、方铅矿、黄铜矿、自然金及少量的白钨矿、闪锌矿等，为区内主要矿石类型。（3）石英脉型铅矿石：以自形-半自形结构，细脉浸染状构造及网脉状构造为主。金属矿物主要为方铅矿及少量的黄铁矿。此类矿石含量较少，主要分布于507、504号脉矿体局部。（4）蚀变岩型金矿石：主要位于矿体顶底板蚀变围岩中。以自形-半形晶细粒状结构，浸染状及细小网脉状构造为主。金属矿物主要为黄铁矿、方铅矿。脉石矿物主要为绢云母、黑云母、绿泥石。该类矿石含量相对较少。（5）糜棱岩型金矿石：主要产于金、铅石英脉尖灭地段及两脉之间的连接部位。由强烈蚀变的糜棱岩及碎裂岩组成。金属矿物主要为黄铁矿、方铅矿，呈自形-半自形细粒状结构，浸染状构造产出。该类型矿石在507脉深部含量较多。

上述各矿石类型受高程影响明显，自地表氧化带向下，矿石类型由氧化型逐步向混合型、原生矿等类型过渡，随着矿体下延深度的增加，氧化矿石明显减少，矿石逐渐过渡直至完全转变为较为致密的原生矿。

2.2 矿石结构、构造

2.2.1 主要矿石结构

依据矿石中主要金属矿物的结晶程度和相互嵌布关系，可将矿石结构划分为自形—半自形晶结构、压碎结构、碎裂结构、交代残余结构、包含结构、竹叶状结构、揉皱结构等。

自形-半自形粒状结构：黄铁矿及其他金属矿物呈自形、半自形晶粒分布于石英中。

压碎结构：矿石中的黄铁矿颗粒因受应力作用被压碎。

碎裂结构：早期黄铁矿和石英等脆性矿物受应力作用被破碎产生裂隙和空洞，被晚期矿物充填，胶结。

交代残余结构：矿石中的黄铁矿被褐铁矿、碳酸盐沿裂隙及边缘交代、使其成为不规则的交代残余。晚期生成的黄铅矿、方铅矿交代早期黄铁矿也可形成该种结构。

包含结构：早期结晶的黄铁矿被包含于晚期生成的方铅矿、黄铁矿中。

竹叶状结构：脉石矿物呈竹叶状交错分布于黄铜矿、黄铁矿中。

揉皱结构：方铅矿、绢云母等受到构造应力作用而发生揉皱变形。

自形-半自形结构和碎裂结构为该矿床的主要结构类型。

2.2.2 主要矿石构造

依据矿石中主要金属集合体形态及其与脉石矿物集合体在矿石中的分布特征，可将东闯金矿床的矿石构造划分为不规则团块状、条带状、网脉状、细脉浸染状、星点浸染状及角砾状构造等类型。

不规则团块状构造：多种金属矿物或单矿物呈较大集合体分布于脉石中，并无定向排列。

条带状构造：由黄铁矿、方铅矿及其它金属硫化物组成的集合体，在矿脉中平行排列，条带宽一般为5～10 cm，长15～5 m。

网脉状构造：金属矿物沿早期构造活动产生的无规则无定向分布的裂隙充填而成，此构造在矿石中最为普遍。

细脉浸染状、星点浸染状构造：金属矿物颗粒呈自形—半自形晶或集合体以细小脉状或呈点状较均匀分布在矿石中。

角砾状构造：早期金属矿物或脉石矿物因受构造作用而破碎形成角砾，其裂隙又被后期矿物充填或交代。

网脉状、团块状、条带状构造为本区主要构造类型。

3 矿物特征

野外及室内的观察及镜下鉴定结果表明，东闯金矿床矿石中的矿物种类有26种，其中金属矿物主要有金银类矿物（自然金、银金矿、碲金银矿）；铅矿物（方铅矿、铅矾、碲铅矿）；铁矿物（黄铁矿、磁黄铁矿、褐铁矿）；铜矿物（黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿、铜蓝、孔雀石）及少量的白钨矿、黑钨矿、闪锌矿等。非金属矿物主要为石英，次为钾长石、绿泥石、黑云母、绢云母、碳酸盐类等。endprint

3.1 主要金属矿物特征

（1）方铅矿：方铅矿为铅灰色，金属光泽。主要呈自形-半自形晶粒状。以中-粗粒状为主，大于0.074 mm的占70.85%～96.43%。在矿石中，方铅矿呈不规则团块状、网脉状和浸染状分布，在近矿围岩中多呈细脉浸染状及星点状分布。其存在形式有两种：一是粗粒自形晶方铅矿和自形晶集合体，呈团块状分布在脉石矿物中。二是细粒的方铅矿与黄铜矿、闪锌矿等金属硫化物一起呈脉状、网脉状，分布于黄铁矿或脉石矿物的裂隙中。

经电子探针分析，方铅矿含铅84.10×10-2～87.57×10-2，含硫11.59 %～14.39 %，含银0×10-6～481×10-6。

（2）黄铁矿：为本区主要含硫矿物。呈自形、半自形、他形晶结构，不规则粒状为主，立方体常见，最大粒度2 mm，一般为1～0.05 mm，黄铁矿与自然金、银金矿关系密切，自然金、银金矿常呈包体金、裂隙金、粒间金分布在黄铁矿中。黄铁矿单体矿物含：金34×10-6，银433×10-6。电子探针分析：铁46.91%，硫53.72%。

（3）黄铜矿：为矿石中主要含铜矿物。呈他形粒状结构，往往呈脉状充填在黄铁矿裂隙中，自然金、银金矿在黄铜矿细脉中呈蠕虫状、香肠状、枝叉状分布。与方铅矿、碲铅矿、碲银矿、碲金银矿、闪锌矿、磁黄铁矿连生，闪锌矿中的黄铜矿呈乳滴状定向排列，为固融体分离所形成。粒度最大1 mm，最小<0.01 mm，一般为0.5～0.04 mm。黄铜矿单体矿物含：金21×10-6，银5.2×10-6。电子探针分析：铜35.40%，铁29.86%，硫33.66%。

（4）闪锌矿：在矿石中含量较少，一般含量小于0.04%。呈桔黄、灰黄、烟灰色，呈不规则状，细脉状与黄铜矿、方铅矿等连生。以中细粒为主，最大粒径0.05 mm，最小粒径0.005 mm。一般为0.02～0.04 mm。

（5）磁黄铁矿：含量较少，铜黄色、粒状，淡红反射色，强非均质性，常与方铅矿、黄铜矿、黄铁矿等共生或连生。粒度最大0.40 mm，最小0.002 mm，一般为0.05～0.1 mm。

3.2 主要非金属矿物特征

（1）石英：非金属矿物以石英为主，是区内最主要的载金矿物。在各矿化阶段均大量出现，可划分为多个期次。其中成矿期石英粒度较细，粒径多为0.01～2 mm，无色透明或半透明，多呈细脉装，金含量较高，局部可见明金。其它期次石英粒度一般较粗，灰白色-乳白色，以半透明为主，多构成石英脉的主体，含金性较差。

（2）绢云母：多呈鳞片状或片状集合体出现在蚀变带内及附近围岩中，无色，丝绢光泽，略具定向排列。

（3）碳酸盐：主要呈细脉状，不规则团块状产于石英脉与围岩间或裂隙中。

3.3 主要含金矿物

3.3.1 金矿物种类

矿石中的金矿物主要为自然金，次为银金矿。其中自然金多呈金黄色，树枝状、薄片状、等粒状、角粒状、不规则粒状为主，具极好的延展性；而银金矿颜色稍浅，呈不规则粒状、尖角粒状及规则粒状，硬度低，有延展性，常与黄铁矿、方铅矿共生。电子探针分析：金66.56×10-6～80.05×10-6、银15.49×10-6～30.24×10-6、铁0.57%～2.61%。

3.3.2 金矿物成色

包体金、晶隙金成色较好，一般达800×10-3以上；裂隙金成色变化较大，一般为（360～800）×10-3。

3.3.3 金矿物的粒度

自然金、银金矿以中-巨粒金为主，次为细粒金，微粒金含量很少。

3.3.4 金矿物的嵌布特征

自然金、银金矿主要以粒间金和裂隙金为主，二者占57.34%～96.37%，其次为包体金，占3.63%～42.66%。经单矿物分析，黄铁矿含金最高，方铅矿、黄铜矿次之，金与黄铁矿的嵌布关系密切。

4 围岩蚀变

在含矿热液作用下，矿脉两侧围岩在近脉0～10 m范围内不同程度地发生矿化蚀变。其矿化蚀变类型主要有以下几个方面。

（1）黄铁矿化和方铅矿化：呈细脉状、团块状和星点状分布于蚀变岩裂隙内及粒间，一般发育在强蚀变带。

（2）绢云母化、绢英岩化及黄铁绢英岩化：围岩中的长石在构造应力和热液的作用下，分解成绢云母和石英，同时有黄铁矿产出，形成黄铁绢英岩，与金关系最为密切，是主要的蚀变类型之一。

（3）硅化：最为普遍，从矿化开始到结束均可见到。主要是形成石英脉、细粒浸染状石英和玉髓状石英。与金关系密切，是主要蚀变类型之一。

（4）碳酸盐化：碳酸盐矿物呈细脉状，不规则小团块状产于石英脉与顶底板围岩之间或蚀变岩裂隙中。该蚀变类型多发生于成矿后期。

（5）绿泥石化、绿帘石化：主要由富铁的硅酸盐矿物角闪石、黑云母等蚀变而成，仅在局部出现。

5 结论

东闯金矿床围岩蚀变较为发育，主要包括黄铁绢英岩化、绢云母化、黄铁矿化和方铅矿化、硅化、碳酸盐化、绿泥石化等。其中黄铁绢英岩化、绢云母化、硅化、黄铁矿化等与金矿化关系最为密切；矿石类型以多金属石英脉型和蚀变岩型为主。矿石中主要金属矿物为黄铁矿、磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿，脉石矿物以石英、绢云母、绿泥石为主。矿石中的含金矿物主要为自然金，银金矿次之，在矿石内分布极不均匀，以粒间金和裂隙金为主要赋存形式，粒度较粗，细粒和显微金相对较少。

参考文献

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[2] 河南省区域地质志编委会.河南省区域地质志[M].北京：地质出版社，1989.

[3] 罗铭玖，黎世美，卢欣祥，等.河南省主要矿产的成矿作用及矿床成矿系列[M].北京：地质出版社，2000.

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