豫西吉家洼金矿床主矿脉找矿前景分析

王俊德，冯绍平，李 智，张 睿，李智慧，陈 雪

(1.河南省地质矿产勘查开发局第一地质矿产调查院，河南 洛阳 471023；2.河南省金银多金属成矿系列与深部预测重点实验室，河南 洛阳 471023)

吉家洼金矿位于河南省西部洛宁县底张乡吉家洼，是河南省地矿局第一地质调查队于 1991～1996年在熊耳山金矿田进行异常查证和地质普查时发现的一中小型构造破碎蚀变岩型金矿床[1]。在吉家洼金矿床周围曾先后发现并探明了上宫、虎沟、干树、青岗坪等大、中型金矿床，说明该区域有优越的成矿地质条件和巨大的找矿潜力(图1[2])。吉家洼金矿经历了近20年的勘探和开采，中浅部资源已接近枯竭，现急需解决矿山资源问题。

1—第四系；2—中元古界官道口群白云岩夹石英砂岩；3—中元古界熊耳群安山岩类；4—太古界太华群片麻岩；5—花岗岩；6—研究区；7—断层；8—地质界线；9—不整合面；10—金矿床(点)；11—铅锌银矿；12—钼矿图1 熊耳山区域地质矿产简图Fig.1 Schematic diagram of the geological minerals in the Xiong′ershan area

本文结合吉家洼金矿床地质特征、主矿脉地质特征，以及对矿床进行矿体趋势预测应用研究分析，探讨了矿床深部的找矿潜力，旨在为该区的金矿找矿工作提供指导和借鉴。

1 矿区地质特征

吉家洼金矿床地处华北地台南缘、华熊台隆熊耳山隆断区。矿床东邻虎沟金矿床，南邻干树、青岗坪金矿床(图2)。区内断裂构造发育，岩浆活动频繁，岩石蚀变强烈，成矿地质条件优越。

1.1 地层

区内出露地层主要为新太古界太华群石板沟岩组、太华群龙潭沟岩组、中元古界熊耳群许山组及零星分布的第四系(图2)。

1—新太古界太华群龙潭沟岩组；2—新太古界太华群石板沟岩组；3—中元古界熊耳群许山组下段；4—中元古界熊耳群许山组上段；5—花岗斑岩；6—水库；7—矿脉编号及产状；8—不整合接触面；9—地层界线；10—勘查线及编号；11—吉家洼矿区范围；12—勘查线实测端点图2 吉家洼金矿区地质简图Fig.2 Geological map of Jijiawa gold deposits area

新太古界太华群石板沟组(Arsb)大面积分布于矿区北东部，主要岩性为角闪斜长片麻岩、斜长角闪片麻岩、斜长角闪岩等。片麻理产状倾向南西西或北西，倾角38°～66°；龙潭沟岩组(Arl)分布于矿区西部，主要岩性为黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩等，片麻理产状倾向西或南西，倾角32°～53°，与上覆熊耳群呈假整合接触。太华群石板沟组和龙潭沟岩组为矿区主要赋矿层位。

中元古界熊耳群许山组(Pt2x1)分布于矿段南部，主要岩性为安山岩、杏仁状安山岩，以角度不整合覆于太华群或古元古界片麻岩上，多呈港湾状或半岛状。

第四系(Q4)：分布于沟谷底部，平缓坡地及地形低凹处，以残坡积物、松散砂砾石为主，次为砂质亚黏土、亚砂土等。

1.2 构造

区内断裂构造发育，按其展布方向可分为近南北向、北东向、近东西-北东东向和北西向四组，以近南北向断裂和北东向断裂为主(图2)。

近南北向断裂分布于矿区中部及西部，主要有WF1、WF2、F1、F2、F3、F4、F6、F7等多条断裂，其中WF1、F1、F2为主要控矿断裂，出露长度64～3 320 m，宽0.10～6.25 m，局部达30 m，总体走向近南北，局部为北东向，东倾，平均倾向95°，倾角50°～89°，局部直立或反倾。带内以碎裂岩、构造角砾岩、泥砾岩为主，局部含有石英团块及透镜体。蚀变主要有硅化、绢英岩化、绢云母化、绿泥石化、黄铁矿化、褐铁矿化，局部可见方铅矿化、黄铜矿化、碳酸盐化等。

北东向断裂分布于矿区中北部，主要有F7、M32、WF5、WF15等，发育程度仅次于南北向构造。该组断裂长250～1 720 m，宽0.10～3.5 m，走向10°～70°，倾角48°～89°，带内多充填碎裂蚀变岩、糜棱岩及少量断层泥，局部见构造透镜体。围岩蚀变主要有硅化、绢云母化、高岭土化、钾长石化及微弱黄铁矿化、褐铁矿化等。

1.3 岩浆活动

区内岩浆岩分布广泛，主要经历晚太古宙变TTG岩系和中元古代熊耳群火山喷发岩系、次火山岩浆活动。前者形成的中一基性火山岩已变质成各类片麻岩；后者形成大面积分布的熊耳群火山喷发岩系。另外，中元古期辉绿(玢)岩脉、闪长(玢)岩脉也比较发育，区内规模较大的辉绿(玢)岩共有多条，均侵位于太华群中，呈近东西向、北东向岩脉(岩墙)或岩枝产出。

2 主要矿脉地质特征

区内主要含金矿脉有F1、F2、WF1 等3条，F1、F2矿脉位于矿区西部，呈近南北向平行展布，WF1矿脉位于矿区东南部。F1、F2、WF1矿脉为区内主要开采对象。各矿脉地质特征见表1。

表1 吉家洼金矿床主要矿脉地质特征一览表Table 1 Geological characteristics of main veins in Jijiawa gold deposits

2.1 F1矿脉

F1矿脉位于矿区西部，工程控制长度达530 m，脉宽0.17～6.50 m，一般1.0～2.50 m，产状90°～110°∠70°～83°，空间上呈舒缓波状展布，带内主要发育蚀变碎裂岩、黄铁石英钾长蚀变岩、张性构造角砾岩，局部见有糜棱岩(图3b)。近构造带顶底板发育黄铁矿化石英脉，呈透镜状、脉状延伸不稳定，厚薄不一，一般0.10～0.50 m。构造带近顶板发育细粒黄铁矿化、铅锌矿化，呈脉状、团块状尖灭再现，与其相伴的金矿化较强，倾向上常发育厚薄不等的碳酸盐岩细脉和硅质细脉，大多纯白无矿化。带内蚀变强烈，主要为钾长石化、硅化，其次为绢云母化、碳酸盐化、绿泥石化等。金属矿化简单，主要为黄铁矿化、褐铁矿化。

图3 吉家洼金矿床主要矿脉剖面图Fig.3 Profile map of main veins of Jijiawa gold deposits

2.2 F2矿脉

F2矿脉位于矿区西部，工程控制长达570 m，脉宽0.50～2.40 m，一般1.0～2.00 m，产状85°～95°∠60°～74°，带内发育碎裂岩、糜棱岩、蚀变岩等。硅化、绢云母化、黄铁矿化等蚀变与金矿化关系密切。经探采坑道证实，在标高670～625 m，F1、F2两条矿脉相交复合成一条矿脉，规模近980 m；同时Ⅰ、Ⅱ号矿体在504 m标高之下仍有延深，矿体规模和厚度明显增大(图3b)，矿化分布较均匀、稳定，但金品位相对偏低。

2.3 WF1矿脉

WF1矿脉为矿区规模最大的含矿断裂带，北起张家沟西坡，经炭窑沟、黄庄、净池沟向南延伸出本区。区内长3 320 m，宽0.16～6.25 m，局部达30 m。矿脉北端走向为北东10°～24°，中南部走向近南北，呈波状延伸。WF1含矿断裂带倾向东，倾角50°～89°，平均68°(图3a)。

3 找矿潜力分析

3.1 成矿地质条件分析

区内构造以断裂为主，具多期多阶段活动特点，与成矿关系密切。区内熊耳群火山岩系广泛分布，辉绿岩及辉绿玢岩等脉岩也较为发育，它们多侵入于太华岩群地层中，并被含金构造穿切，系成矿期前岩浆活动产物。区内地表未发现酸性岩体，但在该矿区施工的多个钻孔中均见到二长花岗岩和钾长花岗岩，在临近矿区的曹嘴沟、巧女寨等处均有燕山期斑状花岗岩株出露，表明深部可能有隐伏花岗岩体存在。

吉家洼金矿经建矿开采和不间断的探矿，已持续生产十几年。在该区域成矿带的浅表部曾先后发现并探明了上宫 、虎沟 、干树等一系列大中型金矿床，近几年又在本矿区外围相继发现马营、铁炉坪、青铜山等金矿床或含金铅银矿床(点)，显现出本区良好的成矿地质条件和找矿潜力。

近几年区内开展地质勘查工作，在F1、F2、WF1矿脉深部施工有见矿钻孔，表明矿脉深部有延伸趋势，中深部具备找矿潜力。

3.2 矿体趋势预测分析

很多学者基于GIS，对矿体进行了成矿预测分析研究[3-8]，具有很强的实用性。近年来，在上宫金矿矿集区内，应用矿体趋势预测的方法，圈定找矿有利地段[9-12]，指导矿区地质勘查工程的布设，取得了较好的找矿效果。

本次根据吉家洼金矿床F1、F2、WF1矿脉浅、中深部厚度、品位数据，基于MAPGIS的空间分析功能，利用Kriging泛克里格法对厚度品位的权值数据进行离散网格化处理，绘制出矿体的厚度品位权值等值线图，展示矿体的空间延展趋势，进行矿体趋势预测(图4)。

1—见矿钻孔；2—未见矿钻孔；3—厚度品位权值等值线；4—勘探线及编号；5—采空区图4 吉家洼金矿WF1矿脉厚度品位权值等值线图Fig.4 Isoline map of thickness and grade weight of WF1 vein in Jijiawa gold deposits

结合图4可以看出：WF1号矿脉矿体北端向NEE侧伏，南端向ESS侧伏；浅部已揭露矿体赋存连续分布；中深部103～100线(标高920 m之下)存在一无矿段。北中部125～119线间中浅部存在厚度品位权值5～10的富集中心，且有向NEE侧伏趋势；中部123～107线之间存在厚度品位权值5～10的富集中心；南部100～114间中深部存在厚度品位权值5～10的富集中心，且有向ESS方向侧伏的富集趋势。表明WF1号矿脉北中部125～119线间、中部123～107线间及南部100～114线间深部具有找矿潜力(图5)。

1—见矿钻孔；2—未见矿钻孔；3—厚度品位权值等值线；4—勘探线及编号；5—采空区图5 吉家洼金矿F1、F2矿脉厚度品位权值等值线图Fig.5 Isoline map of thickness and grade weights of F1 and F2 veins in Jijiawa gold deposits

结合图5可以看出：F1、F2号矿脉矿体整体向NEE侧伏；浅部存在两段明显的无矿段；中深部07～8线(250～500 m标高)存在厚度品位权值5～10的富集中心；11～8线矿体具有延伸趋势，深部具有一定的找矿潜力。

4 结论

通过矿床地质特征和矿体趋势预测等方面的研究分析，吉家洼金矿深部具有一定的找矿潜力。研究分析认为WF1矿脉北中部125～119线间、中部123～107线间及南部100～114线间，深部具有较大的找矿潜力；F1、F2矿脉11～8线为找矿有利地段，具有进一步找矿空间。