豫西地区矽卡岩矿床的成因与深部找矿

张海珠，金凯燕，李馨馨，王心洁，王新乐

（河南省地质矿产勘查开发局第三地质勘查院，河南 郑州 450000）

随着我国地质勘查与矿区开采工作不断发展，促使多数地区矽卡岩矿床深部找矿工作也在不断完善，但因豫西地区矽卡岩矿床成因较为复杂，同时深部找矿较难开展，因此，就需要结合实际针对该地区矽卡岩矿床成因与深部找矿展开研究与分析，同时也需要充分提高豫西地区矽卡岩矿床深部找矿各个环节设计，全面完善深部找矿结构，从而为后续开采起到良好地帮助作用。

1 豫西地区矽卡岩矿床成因

（1）豫西地区地质特点。矿区内构造线分布主要是以西北向为主，而在东北向位置也出现部分东北向构造线。以栾川——固始韧性剪切带为界分为华北和秦岭两个地层区,秦岭地层区又以镇平——龟山韧性剪切带分为北秦岭和南秦岭两个地 层分区。111太古界：在华北地层区有登封群和太华群。登封群由花岗——绿岩带组成 ,花岗质岩系属TTG岩系,绿岩带下部为超铁镁火山岩 ,相当于玄武质科马提岩,上部为沉积岩系1, Rb2Sr法年龄2510——2890Ma2。太华群3 下部为英云闪长岩——奥长花岗岩,上部为绿岩带,为科马提岩及沉积岩系 ,U2Pb法年龄为2658 Ma。在南秦岭地层分区有大别群,由花岗质岩系及表壳岩系组成 ,前者为TTG岩系,后者为沉积岩系,发育高压变质带4,U2Pb法年龄2031——2800Ma。

（2）构造特点。新元古界栾川群，与下部官道口群整合或局部平行不整合接触，和上覆震旦系为断层或角度不整合接触，自下而上分为三川组、南泥湖组、煤窑沟组、大红口组和鱼库组。组成五个从陆源碎屑岩—碳酸盐岩沉积旋回，代表五次大规模海侵过程。在大红口组岩浆活动期，出现了大规模的火山喷发，形成以粗面质火山熔岩及火山沉积为主。三川组、南泥湖组碳酸盐岩夹碎屑岩是层状矽卡岩型铅锌矿床的主要围岩。青白口系陶湾群，分布于华北陆块南缘与秦岭褶皱系衔接部位，南界受黑沟—栾川断裂控制，北界超覆不整合在栾川群或官道口群之上[1]。

（3）围岩特点。一般情况下，围岩物理化学条件会对矽卡岩矿床产矿位置起到一定程度上的控制作用，例如：薄层碳酸岩相较于厚层纯灰岩而言，更加利于成矿，尤其在薄层灰岩与页岩互层之间，其物理化学性质较不明显，并且也会成为矿产主要场所。矽卡岩型铁矿床是在中酸性――中基性的侵入体与碳酸盐类岩石接触带上或附近发生交代作用而形成，其形成温度变化大，一般为800℃～300℃，其围岩蚀变发育，主要为矽卡岩化，包括透辉石化、透闪石化、石榴石化、阳起石化、绿泥石化、钙镁橄榄石化等。围岩蚀变的规模一般大于矿体，且其形态近似于矿体，矿物特征明显，我们可以把围岩蚀变作为直接找矿标志，例如透辉石一金云母矽卡岩是寻找该类型铁矿床的主要标志。

2 豫西地区矽卡岩矿床深部找矿及建议

（1）研究结果。豫西地区中上元古界时代归属取得重要进展，在洛峪群顶部的洛峪口组凝灰岩中获得1638Ma、1634Ma年龄（ICP-MS）。根据该年龄，豫西地区汝阳群、洛峪群归属长城纪。峡河岩群界牌岩组黑云变粒岩定年，最年轻的一组碎屑锆石207Pb/206Pb年龄为1086～1180Ma，综合分析将其时代归属为中新元古代。宽坪岩群四岔口岩组含矽线石榴二云（斜长）片岩中，获得最年轻一组碎屑锆石206Pb/238U年龄在512～549Ma之间，其黑云母40Ar/39Ar 坪年龄为370.4±1.8Ma；宽坪岩群谢湾岩组大理岩夹层中二云石英片岩，获得最年轻一组碎屑锆石206Pb/238U年龄在380～418Ma之间，黑云母40Ar/39Ar坪年龄为370.9±2.0Ma。根据获得碎屑锆石年龄、代表宽坪岩群变质时代的黑云母40Ar/39Ar年龄及前人成果，将宽坪岩群划分至新元古代——泥盆纪。

（2）深部找矿前景。因为深部找矿前针对该地区进行科学勘察，是有效提高深部找矿可以顺利开展主要因素，同时也是确保实现深部找矿且提高效率有效方式。

在针对深部找矿展开管理时，相关政府部门需要充分提高对配备相应设备与技术重视度，同时建设出标准制度与要求，帮助深部找矿工作完成相应矿区勘察。在针对深部找矿进行管理时，需要全面提高勘探工作，同时应对深部找矿进行区域划分，而后由各区对相应区域的深部找矿进行管理，并且在管理时，需要根据深部找矿污实际情况选择相应处理方式，从根本上提高深部找矿工作质量与效率。在探查地质下矿区情况时，可以充分运用矿区探测技术，从而实现对地质下矿区探查工作。矿区探测技术主要是通过高分辨率视频、自然伽马探测、孔斜勘察等手段相互结合后设计出的硬件，通过该设备可以实现以此完成视频、自然伽马、孔斜等原始数据的收集；在设计的过程中添加了系统配套的数据处理系统与分析软件，通过相关计算方式可以周密的绘制出GR曲线，而后通过结合实际收集的视频数据与自然伽马数据进行同步分析，这样一来就可以从根本上解决传统的但以曲线在解释地层岩性方面的弊端，并且在这一过程中将附近地面钻孔、井巷素描资料结合进分析结果时，就可以有效提高分析结果的准确度，并且可以为煤矿探放水工作的进展起到良好的帮助作用。此外，结合成矿结果可以得知，该矿区属于中、低温热液成因微细粒侵染型金矿床，其具体找矿标志主要包括：①地层与岩性特点：金矿床主要产于蚀变辉绿岩中；②构造特点：东西向断裂、背向斜轴部纵张断裂、多组断裂复合位置、大断裂旁侧次一级断裂、层间破碎带等特点；③化探异常特点：水系沉积物测量金含量Au＞10×10-9异常，这时就可以将其作为找矿靶区。

（2）提高地质勘察信息质量。因为深部找矿信息问题是传统地质勘察工作中存在的一个通病，这一问题也是使管理工作没有实质性效果的主要因素。因此，在针对深部找矿进行管理时，就需要全面提高深部找矿信息，从根本上实现提高地质勘察工作的质量与效率。通过提高深部找矿信息的方式，可以有效降低深部找矿中污染物的沉淀，并从根本上改善深部找矿的水质。在选择提高深部找矿信息设备时，需要尽可能选择技术水平较高、成本较低、操作较为简单的设备。在实际针对深部找矿信息准确性进行提高时，需要将地质勘察设备进行高定位，从根本上提高勘察信息的精准度。此外，当深部找矿工作完成之后，可以将挖出的准确信息，从而提高深部找矿工作的质量及效率[2]。

3 结语

综上所述，豫西地区矽卡岩矿床结构特征及找矿分析，可以有效实现控制矿体产出，从根本上为开采奠定基础。因不同方向形成的矿体性质也会出现差异，因此增加上脉下层分布规律，同时将其融合进早期压扭性构造中，这时就可以有效促进实现成矿，同时也可以有效提高该区域内矿体厚度。而在成矿完成后，金矿床控矿因素会受到来自构造控制影响，这时成矿角度与方向均可以表现出一定规律，最终就可以为后续开采与勘测工作起到良好基础保障。