豫西南湍源地区金银多金属矿成矿地质条件及找矿远景

吕文献，韩天成，吕 方

(河南省地质矿产勘查开发局 第一地质勘查院，河南 郑州 450000)

1 大地构造背景

湍源金银多金属矿区处于北秦岭多金属成矿带中部，大地构造位置属于秦岭造山带东段，属华北板块(Ⅰ级构造单元)北秦岭构造带(Ⅱ级构造单元)(图1)，基本构造格架为线状强变形带(区域性断裂带)与带状弱变形域(构造岩片)的规律组合[1]。区内构造格架奠定于印支期陆内收缩阶段，发育自北向南的推覆构造，于朱夏断裂带北侧形成了以小寨组为核部、抱树坪组为南翼的向西倾伏的区域性残缺背斜。研究区中北部二郎坪群及其侵位其中的早古生代闪长岩构成残缺的区域性复式背斜。陆内造山晚期，较为广泛地发育层间剥离断层和系列小型北东向断层组成的断裂带。

2 成矿地质条件

2.1 地层条件

研究区出露地层主要为古元古界秦岭岩群石槽沟岩组和雁岭沟岩组，中元古界宽坪岩群广东坪岩组，下古生界二郎坪岩群大庙组、火神庙组和小寨组。石槽沟岩组为一套中深变质的长英质(部分为富铝质)陆源碎屑岩—碳酸盐岩夹基性火山岩建造，岩性组合为黑云斜长(钾长)片麻岩，(夕线)石榴黑云(二云)斜长(钾长)片麻岩夹斜长角闪岩；雁岭沟岩组为一套碳酸盐岩夹碎屑岩沉积建造，岩性组合以大套含石墨、橄榄石、透辉石、透闪石、海泡石等变质矿物的镁质大理岩为主，夹少量变质碎屑岩及基性火山岩；广东坪岩组为一套中基性火山岩夹少量陆缘碎屑岩及碳酸盐岩，岩性组合以绿帘斜长角闪片岩、石英角闪片岩、绿泥绿帘斜长角闪片岩、绿帘阳起片岩为主，夹二云石英片岩、绿泥白云石英片岩、薄层状石英岩及大理岩等；大庙组为一套变质碎屑岩和碳酸盐岩沉积建造，岩性组合以黑云石英片岩、黑云斜长片岩、大理岩为主，夹炭硅质板岩、变细碧岩、变石英角斑岩、凝灰岩等；火神庙组为一套变细碧—石英角斑岩建造，岩性组合以变细碧岩、变细碧玢岩、变石英角斑岩、角斑岩为主，夹中酸性凝灰岩、凝灰质熔岩及正常沉积碎屑岩；小寨组为一套变质碎屑岩系，岩性组合以黑(二)云片岩、黑云斜长片岩及黑云石英片岩为主。

SF板块主缝带—商丹断裂带；①三门峡—鲁山断裂；②黑沟—栾川—维摩寺—羊册—明港断裂(栾川断裂)；③ 瓦穴子—乔端—小罗沟—小董庄断裂(瓦穴子断裂)；④ 朱阳关—夏馆—大河断裂(朱夏断裂)；⑤ 勉略—襄广断裂(勉略断裂)。Ⅰ 华北板块：Ⅰ1 华北陆块；Ⅰ2 华北陆块南缘；Ⅰ3 北秦岭构造带；Ⅱ 扬子板块：Ⅱ1 南秦岭构造带；Ⅱ2 扬子陆块

图1秦岭造山带基本构造单元划分简图(据张国伟，2001，修编)

秦岭岩群雁岭沟岩组厚层碳酸盐岩作为矿源层控制了区内中—低温矿化或异常带的产出，如镇平祁子堂微细粒浸染型金矿、板厂金银铜多金属矿、河南庄金矿、军马河金银铅异常、朱阳关砷铋异常及大河沟锑矿床等。宽坪岩群广东坪岩组绿片岩作为矿源层，有较高Au、Cu、Pb、Zn、Ni、Co、Cr含量，Pb、Zn、Cu极强分异，典型矿床为石鼓金矿。二郎坪群含矿岩层主要为火神庙岩组顶部和大庙组底部岩层。火神庙岩组至少有两个含矿层，一层为富铁矿层，类型为姑山式火山熔浆型铜、锌、磁铁矿层，矿层稳定延伸，该层由陕西三条岭，向东经汤河、太平镇河口，过南阳盆地向东延至桐柏毛集，另一层为海底喷流型银多金属矿层，产出多个矿(化)点，银含量最高达171.2×10-6、铜含量0.1×10-2～15×10-2；大庙组控制了区内银多金属—重晶石的产出，为海底喷流型银多金属矿床的主要层位，代表矿床(点)有上庄坪铅锌银矿、涧北沟金矿、高庄金矿、梅子沟金矿、万沟金矿、杏树坪金矿、围山城金银矿床等[2-3](图2)。

1 铜矿；2 金矿；3 铜金矿；4 多金属矿；5 铁铜矿；6 铁矿；7 断层；8 水系沉积物地球化学综合异常；9 二郎坪群；10 宽坪岩群；11 秦岭群；12 早白垩世蛮子营二长花岗岩；13 早白垩世老君山二长花岗岩；14 早白垩世长探河二长花岗岩；15 早白垩世二郎坪二长花岗岩；16 早古生代郭家庄二长花岗岩；17 早古生代斜长花岗岩；18 早古生代杨栗坪花岗闪长岩；19 早古生代闪长岩；20 早古生代二长花岗岩；21 早古生代五垛山二长花岗岩；22 晚古生代汤河二长花岗岩

图2豫西南湍源地区地质矿产简图

2.2 构造条件

研究区内构造发育，构造线总体呈北西西向展布，北东向断裂作为燕山期及之后的活动断裂成带分布。北西西向及北东向断裂对本区的沉积建造、岩浆活动、变形变质及成矿作用均具有重要作用。具体表现如下。

2.2.1 构造单元对金银多金属矿床控制

不同的构造单元，由于地质建造、岩浆活动、构造活动及成矿作用不同，因而矿(矿种)床共生组合也不同[4-5]。

熊耳岭—回龙寺中元古代褶皱带：宽坪群为基性火山—陆源碎屑岩—泥质沙质碳酸盐建造，富集Pb、Zn、As、S、(Au)等元素，在各期构造—岩浆活动中，叠加改造形成共生的铅、锌、金、银矿产及共生的硫铁矿、金矿化，局部出现铅、锌、锑共生。

二郎坪—毛集加里东、海西褶断带：二郎坪群火神庙组上部以基性熔浆喷发为主，形成熔浆型铁—铜矿共生组合，局部伴生金；火山喷发末期大量挥发分与海水作用，形成火山喷流岩型多金属矿(化)层组合，主要为铅、锌、银(金)、铜，典型矿床有上庄坪银多金属矿床、桑树坪银多金属矿床。大庙组底部为火山碎屑—杂砂岩建造，经成岩变质及后期热液叠加，成矿元素活化迁移，在有利地段富集成矿，形成单一的金、铅、铜组合矿床，如高庄金矿、梅子沟铜金矿床、万沟金矿、杏树坪金矿。

狮子坪—大河早元古代褶皱带：秦岭群为基性火山岩—陆源碎屑岩、硅镁质碳酸岩建造，其中赋存有金、锑、砷、铜等金属矿产，西部锑矿带为锑—砷共生组合，河南庄—南阳盆地以西出现金、铅、锌组合和银、铜、铅、锌组合，南阳以东主要为金、银、铜、铅、锌组合。

2.2.2 断裂褶皱构造对金银多金属矿床的控制

朱阳关—夏馆断裂为岩石圈断裂，它不但是本区各构造单元的分界断裂，而且控制着本区金银多金属成矿亚带及矿床的组合分布，如朱阳关—夏馆断裂西段为锑砷矿产，中段为金、银、铜、铅锌矿床组合，楸树湾为铜钼矿床，东段为铜、铅、锌矿床。次级基底断裂及同生断层为容矿构造，NWW向和NE向断裂交汇部位往往为矿床分布地段及富矿体产出部位。

与推覆构造相关的矿产主要分布在推覆构造的前缘带上。带内金银多金属矿(体)床和异常多集中分布于背斜轴部和向斜构造两翼。在褶皱形成过程中，背斜轴部为张裂环境，产生张性裂隙；向斜及其两翼为挤压环境，易形成层间滑动构造带，这些同褶皱期构造，经后期构造活动叠加改造，即成为矿液运移的通道和储矿场所，从而控制了成矿元素的分布富集。

2.3 岩浆岩条件

湍源地区岩浆岩广泛分布，海西期、燕山期花岗岩与本区成矿关系密切，尤其是燕山期花岗岩、花岗斑岩对金、银、铜、钼、铅、锌等矿产起着控制作用。金银多金属矿床及化探异常常沿海西期、燕山期岩体(尤其是燕山期花岗斑岩类)接触带成环带状分布，表明该区成矿作用与区内的岩浆活动有明显的成生联系。

海西期重熔型花岗岩内外接触带是石英脉—蚀变岩型金矿的有利产出部位，燕山期花岗岩外围是石英脉型金矿的找矿有利部位。燕山期花岗斑岩、石英斑岩、爆发角砾岩、长英质岩脉与矿床及矿化密切相关，岩脉发育处，多形成矿化集中区，不同的小斑岩体控制着周边矿床(点)的产出[6-7]。

2.4 地球化学条件

湍源地区为Ag、Au、Pb、Zn、W、Mo地球化学省， Au、 Ag、Pb、Zn、W、Mo等成矿元素背景值高，变化系数大，离散度大，属极不均匀分布，局部含量高，有利于富集形成大型—特大型Au、Ag、Pb、Zn、Mo、W等矿床。

地球化学异常明显受构造、岩浆岩、地层等因素的影响。异常多沿构造带分布，特别在构造交汇处集中分布。地球化学异常与岩浆活动关系密切，异常绕花岗岩体分布，与异常分布相关的岩体主要为海西期和燕山晚期小岩体[8-9]。岩体中心为Mo、Bi、W、Cu、Ni等元素，外带为Ag、Pb、Zn、Au、Sb、As等元素。组合异常与地层分布相一致：如Cu、Cr、Ni、Co、V组合异常多位于宽坪群及二郎坪群中；Au、Ag、Pb、Cr组合异常多赋存于秦岭群、二郎坪群上部地层之中；Pb、Zn、Ag、Au组合异常主要位于秦岭群、宽坪群碳酸盐岩中；Au、Sb、As组合异常位于秦岭群的碳酸盐岩中。

3 找矿远景

根据该区成矿地质条件综合分析认为，湍源地区具有较好的成矿远景区有6个，分别为：陆家幔远景区、上庄坪远景区、水洞岭远景区、涧北沟远景区、高庄远景区和湍源远景区。

陆家幔远景区：出露火神庙组细碧岩、角斑岩、凝灰岩及黄铁矿化层、铁矿化层热水沉积岩；位于喷发中心带北侧火山机构附近，北西向多条平行的断裂构造及次级北东向断裂发育；区内发育燕山期中粒黑云母花岗岩、中细—细粒似斑状花岗岩、花岗斑岩；化探显示Cu、Pb、Mn、Sb组合异常，航磁异常呈带状展布；具绢云母化、硅化、碳酸盐化、褐铁矿化；适合寻找铅—锌—铜型、铁(铜)型矿床。

上庄坪远景区：出露火神庙组、大庙组角斑岩、角斑质凝灰岩及黄铁矿化层、铁矿化层、重晶石层、硅质岩层热水沉积岩；位于喷发中心带北侧火山机构附近，北西向黑烟镇-南阳隐伏断裂构造带和北东向土地庙—板厂断裂造带的交汇区；北西有老君山中细粒(似斑状)花岗岩体，南有蛮子营中粗粒似斑状黑云母花岗岩体；化探显示Cu、Pb、Zn、Ag、Au、As、Ba组合异常，航磁异常呈点状分布；具绿泥石化、绢云母化、碳酸盐化、硅化、高岭土化；适合寻找铅—锌—铜型、铜—锌型、铁(铜)型矿床。

水洞岭远景区：出露火神庙组、大庙组角斑质凝灰岩、大理岩及黄铁矿化层、重晶石层、硅质岩层热水沉积岩；位于喷发中心带北侧火山机构附近，青山向斜南东转折端部位，层间断裂和小型紧闭褶曲发育；区内发育晚古生代海西期中期中细粒黑云母花岗岩；化探显示Cu、Pb、Zn、Ag、Ba组合异常，航磁异常呈多点分布；具重晶石化、绢云母化、绿泥石化、黄铁矿化；适合寻找铅—锌—铜型、铜—锌型矿床。

涧北沟远景区：出露火神庙组、大庙组角斑岩、云母石英片岩和黄铁矿化层、硅质岩层热水沉积岩；位于喷发中心带南部的韧性剪切带上，燕山期花岗岩接触带两侧北西西向剪切构造带及局部层间挤压破碎带发育；区内发育加里东期片麻状斜长花岗岩，燕山期似斑状黑云母花岗岩；化探显示Au、As、Sb、Bi组合异常，并位于重力梯度带上；具黄铁矿化、黄铜矿化、硅化、绢云母化、绿泥石化；适合寻找蚀变岩—石英脉型金矿。

高庄远景区：出露火神庙组、大庙组细碧岩、凝灰岩、大理岩和黄铁矿化层、硅质岩层热水沉积岩；位于喷发中心带南部韧性剪切带上，北西西向断裂及层间挤压破碎带发育；区内发育加里东中期、燕山晚期侵入岩；化探显示Au、Ag、As、Sb、Bi组合异常，并位于重力梯度带上；具硅化、褐铁矿化、绿泥石化、绿帘石化；适合寻找蚀变岩—石英脉型金、银、铅矿。

湍源远景区：出露火神庙组、大庙组、大庙组细碧岩、角斑岩、大理岩、云母石英片岩和黄铁矿化层、铁矿化层、硅质岩层热水沉积岩；位于喷发中心带南部复式褶皱、脆韧性构造带叠加部位，北西西向韧性剪切带发育；区内发育古生代、晚侏罗世—早白垩世酸性及中性侵入岩；化探显示Ag、Au、Cu、Pb、Zn、As、Sb组合异常，并位于重力梯度带上；具硅化、黄铁矿化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化、绿帘石化；适合寻找铅—锌—铜型、蚀变岩—石英脉型金、银矿。