豫西南南秦岭石墨成矿带地质特征及找矿潜力

黄素兰　黄璞　常晓磊　武守荣

摘 要： 豫西南南秦岭石墨成矿带分布于淅川县小陡岭—蒲堂—老灌河一带，地处秦岭造山带东段南支，木家垭—内乡断裂与淅川断裂之间。为了查明石墨矿床的地质特征、成矿规律及矿床规模、矿石特征和矿床成因等，相续开展了矿产普查、预查及对整个成矿带的调查研究，其结果表明：①石墨矿赋存于古元古代大沟岩组中，石墨斜长片麻岩、石墨片岩是石墨矿的主要赋矿层位，矿层受地层控制明显，矿体与矿层基本吻合。②矿层多分布在成矿带的西段和东段，中段较少;西段的矿层多赋存在大沟岩组上部岩石组合中，中段及东段赋存在中部岩石组合中。③西段矿石类型多为石墨斜长片麻岩型，少量为石墨片岩型;中段和东段多为石墨片岩型，少量石墨斜长片麻岩型。④含碳沉积建造和区域变质作用是石墨矿床的主要成矿控制因素，成矿期为中、新元古代。成矿带远景资源量矿物量可达上亿吨，将成为我国重要的石墨矿开采基地。

关键词： 石墨成矿带;地质特征;加工技术性能;豫西南

【中图分类号】P619.252 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733（2020）09-0242-01

1 区域地质背景

豫西南南秦岭石墨成矿带分布于淅川县小陡岭—蒲堂—老灌河一带，向西延入陕西商南境内。地处秦岭造山带东段南支，荆紫关—师岗复式向斜北翼，木家垭—内乡断裂与淅川断裂之间，区域构造线方向为北西西向;赋存于古元古界大沟岩组中，地层区划属秦岭地层区南秦岭地层分区[7-10]。

1-石墨成矿带;2-大、中型石墨矿床;A1、A2、A3-华北地台南缘灵宝―鲁山―舞阳石墨成矿带灵宝小秦岭北坡段、鲁山段、舞阳段;B-秦岭造山带北秦岭朱阳关―柳泉铺石墨成矿带;C-秦岭造山带南秦岭小陡岭―老灌河石墨成矿带;Ⅰ-华北板块;Ⅰ1-华北陆块南缘;Ⅰ2-北秦岭构造带;Ⅰ1 2-宽坪构造岩片;Ⅰ2 2-二朗坪构造岩片;Ⅰ3 2-秦岭构造岩片;Ⅱ-杨子板块;Ⅱ1-南秦岭构造带;Ⅱ1 1-信阳构造岩片;Ⅱ2 1-陡岭构造岩片;Ⅱ2-杨子陆块北缘;①-三门峡—鲁山断裂;②-栾川断裂;③-瓦穴子断裂;④-朱阳关—夏馆断裂;⑤-商丹断裂;⑥-木家垭—内乡断裂;⑦-淅川断裂

区域内出露的地层主要有古元古界大沟岩组、中—新元古界武当岩群上岩组、新元古界耀岭河岩组下岩段，各岩组之间以韧性剪切带接触。大沟岩组多呈残留体形态产出在侵入体之中，原岩主要为含炭质陆源碎屑岩、基性火山沉积岩;武当岩群上岩组主要岩性为变酸性火山岩;耀岭河岩组下岩段主要岩性为变基性火山岩。

区域内岩浆岩主要分布在淅川断裂与木家垭—内乡断裂之间，岩浆活动强烈;期次多、规模大，岩石种类齐全;延续时间长，从古元古代至中生代均有岩浆活动[7，8]，形成北西西向展布的复杂岩浆岩带。

区域内构造以断裂为主，以北西西向脆韧—韧性剪切带最为发育，常成束成带发育，具多期活动特征，各类剪切带交织叠加，形成区内的网状交织构造格局;北东向和北西向断裂为脆性断裂，规模较小，多表现为扭性，北东向断裂多切穿北西西向断裂[7，8]。

2 矿带地质特征

2.1 岩石组合

大沟岩组总体上可以划分为三套岩石组合，在西端小陡岭一带出露较全：下部以斜长角闪片麻岩、（含石榴石、矽线石）黑云斜长片麻岩、大理岩、石英片岩、石墨片岩组合为主;中部以黑云斜长片麻岩、斜长角闪片麻岩夹石墨斜长片麻岩及大理岩组合为主;上部以黑云斜长片麻岩、斜长角闪片麻岩、石墨斜长片麻岩、石墨片岩组合为主，该组合向东出露渐窄并尖灭于淇河西岸。淇河以东出露主要为中部的黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻（片）岩、石英片岩、石墨片岩岩石夹大理岩组合，有少部分的下部岩石组合出露。石墨矿（层）体赋存在石墨斜长片麻岩、石墨片岩中。

依据不同岩性出露特征及岩石化学特征，经原岩建造恢复，大沟岩组主体为一套近源快速堆积的含炭质陆源碎屑岩—基性火山沉积岩建造，局部夹少量碳酸盐建造[7]。

2.2 构造

中国大部分石墨矿床主要产于古老地台、地块周缘及大地构造隆起区或断裂岩浆带上[11]。豫西南南秦岭石墨成矿带产于南秦岭构造隆起带中的木家垭—内乡断裂与淅川断裂之间构造—岩浆岩带中。大沟岩组呈残留体形态分布在古元古代—古生代侵入体之中，内部有不同期次的岩枝、岩脉侵入，其长轴方向多为北西西向;宏观构造为向北倒转的单斜构造。

3 典型矿床特征

3.1 柳树沟石墨矿

矿区地质特征：区内出露的地层主要为古元古界大沟岩组，少量中—新元古界武当岩群上岩组和第四系。大沟岩组在矿区内大面积出露，主要岩性为黑云斜长片麻巖、斜长角闪片麻岩、石墨斜长片麻岩，少量的石墨斜长片岩、白云质大理岩、石英岩、赤铁绢云石英片岩等[8]。武当岩群上岩组出露于矿区西南角，与大沟岩组、古元古代变形侵入体以韧性剪切带接触;岩性为变石英角斑岩。

区内侵入岩发育，主要有灵官垭杂岩、团山寨杂岩、甘沟片麻状中粒石英闪长岩、封子山片麻状中粒花岗闪长岩、边杆岭片麻状中粗粒石英闪长岩，岩石类型为中性岩、酸性岩;由于灵官垭、团山寨、甘沟岩体的侵入，致使K1矿层的西段、K2～K4矿层呈残留体形式产出;脉岩较发育，岩石类型基性—酸性，时代晋宁期—燕山期，主要脉岩为辉绿岩脉、花岗岩脉[8]。

参考文献

[1] 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，2000：305～348.

[2] 于吉林，邱冬生.河南省石墨成矿地质特征及远景预测[J].中国非金属矿工业导刊，2012（4）：60～62.

[3] 李山坡，刘宝宏，张丽娜.河南省鲁山县背孜矿区石墨矿床地质特征及其成因探讨[J].化工矿产地质，2009，31（2）：207～212.

[4] 郭甲一.西峡县军马河石墨矿床地质特征及成因浅析[J].中国非金属矿工业导刊，2014（3）：37～39.