河南省洛宁县铜里沟-田田沟金矿地质特征及找矿标志

张传东，靳贝贝

河南省地质矿产勘查开发局第三地质勘查院，河南 郑州 450000

1 区域地质背景

工作区大地构造位于华北地台南缘、华熊台隆熊耳山隆断区。地层区划分为华北区、豫西分区、熊耳山小区。区域出露地层主要为太古宇太华岩群、中元古界熊耳群、新生界古近系。区内断裂分为北东向及东西向二组。近东西向的山前大断裂构造纵贯全区，北东向构造为该区主要的控矿构造。该区岩浆活动频繁和强烈，活动时代有太古代、元古代、中生代，其中中生代燕山期的岩浆活动对该区金、银、铅锌矿床的形成起着重要的控制作用，工作区具备良好的成矿地质条件和找矿背景。

2 矿区地质特征

2.1 地层

区内出露地层主要为太古宇太华岩群（Arth）、古近系渐新统大峪组（E3d）及第四系（Q）。太华岩群（Arth）呈东西向长垣状分布在区域东部的田田沟一带，是形成于太古宇的片麻岩带。主要岩性为白色石榴角闪黑云斜长片麻岩、绿帘石化黑云斜长片麻岩，该组地层与太古宇变质侵入岩系及早元古代变质侵入岩系呈侵入接触，局部呈断层接触。大峪组（E3d）地层呈脉状或似环状分布于区域东北部的寺沟和秀才岭一带。主要岩性为灰红-杂色复成分砾岩、紫红色粉砂质岩屑砂岩不等厚互层或夹层。第四系主要分布于区域的东北部郭庄一带。

2.2 构造

工作区大地构造位于华北地台南缘华熊台隆区。区内构造以断裂构造为主，主要为喜山期和燕山晚期-喜山期断裂。根据断裂走向、结构面力学性质及控岩控矿特征，可将断裂分为近东西向、北东向二组。

近东西向断裂F1：为山前断裂，西起五龙沟，经秀才岭、金山向东延出区域，全长约8km，为区域古老断隆与新生代断陷区的分界线。总体走向65°～75°，呈折线状展布，断面北倾，倾角西缓东陡，西段30°～35°，东段在35°～55°。该断裂南侧地层为基底岩系及晚白垩世花岗岩基，北侧为第三系及第四系松散沉积物。该断裂破碎带内大量发育构造角砾岩、碎裂岩、碎粉岩等，并偶见有碎裂的糜棱岩、千枚岩残块。脆性断裂明显，断面上残留有大量的擦痕、阶步，并普遍发育近直立的羽状节理。该断裂含矿性一般，部分地段经剥土工程验证有金矿化显示。

北东向断裂F2 ～F10：该区共发现北东向断裂9 条，主要分布于工作区的中南部，为脆性断裂，成群出现，延伸稳定，走向集中于20°～55°，倾角一般在30°～55°。北东向断裂为区内主要的控岩控矿构造，其活动历史长，期次多，规模小，形态复杂。此次工作圈定的P3、P7、P10金矿体均和断裂密切相关。

2.3 岩浆岩

区内岩浆活动表现极其强烈，主要为侵入岩，具有多类型的特点。侵入岩出露面积约为5.6km2，集中形成于早白垩世、中元古代、早元古代。形成了该区的熊耳群火山岩系，伴随火山活动也形成了一些浅成相的岩株，岩脉（墙）及超浅成次火山相侵入体。

3 矿体地质特征

铜里沟-田田沟金矿赋存于北东向构造蚀变带中，属构造蚀变岩型金矿床。在工作区内共圈出3 个金矿体，P3为主要矿体，P7、P10 为次要矿体。

3.1 P3 金矿体

P3 金矿体是区内主要矿体，位于矿区东部沟口水库西侧，产出于北北东向构造蚀变带中，其形态受构造控制。因矿体产状较缓，矿体切割整个山包，沿山体周边呈环状出露，平面上呈椭圆形。矿体赋存标高703 ～809m。矿体总体产状倾向115°，倾角26°，地表沿走向控制长度约80m，沿倾向控制延深约200m。矿体厚度为0.54 ～3.38m，平均厚度为1.67m，矿体厚度变化系数为60.19%，属于稳定型。金品位1.45 ～7.04g/t，平均品位2.21g/t，金品位变化系数为126.43%，属于较均匀型。矿体和围岩二者无明显的界线，呈渐变过渡关系，主要通过分析结果划分矿体界线。矿体中偶见少量夹石多呈透镜状。

3.2 P7 金矿体

P7 矿体位于矿区中部榆树沟一带，矿体总体产状倾向296°，倾角57°，矿体地表沿走向控制长度约380m，沿倾斜控制延深78m。矿体呈脉状，形态受构造控制。矿体赋存标高736 ～780m。矿体厚度为0.40 ～1.11m，平均厚度为0.75m。矿体厚度变化系数为72.38%，属于稳定型。金品位2.03 ～6.98g/t，平均品位2.18g/t，金品位变化系数为131.13%，属于较均匀型。矿石类型以蚀变岩型为主。

3.3 P10 金矿体

P10 矿体位于矿区西南部，矿体走向北东，倾角较陡，总体产状倾向330°，倾角78°，矿体地表沿走向控制长度约370m，沿倾斜控制延伸120m。矿体赋存标高680 ～800m。矿体厚度为0.48 ～0.72m，平均厚度为0.70m。矿体厚度变化系数为69.78%，属于稳定型。金品位1.50 ～13.19g/t，平均品位4.59g/t。金品位变化系数为138.24%，属于较均匀型。矿体形态呈脉状。

4 矿石质量

4.1 矿石的物质组成

根据光、薄片鉴定结果，矿石中主要有用矿物以自然金为主。其他金属矿物以黄铁矿、褐铁矿为主，次为方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、黝铜矿等。非金属矿物主要有石英、长石、方解石占、绢云母、绿泥石以及少量绿帘石。

4.2 矿物共生组合特征

根据分类统计及光、薄片鉴定资料统计，结合野外实地观察，矿石主要矿物共生组合如下：（1）自然金+黄铁矿+褐铁矿+方铅矿+磁铁矿+长石（绢云母化）+绢云母+ 石英+铁白云石；（2）自然金+黄铁矿+方铅矿+闪锌矿+ 黄铜矿+黝铜矿+绢云母+石英+铁白云石+绿泥石。第一种矿物组合常见于氧化矿石中，第二种矿物组合多见于原生矿石中。

4.3 矿石的结构、构造

（1）矿石结构：粒状结构、压碎结构、乳滴结构、交代结构。粒状结构主要表现为金银矿物和金属硫化物多呈他形，其次为半自形和自形，是矿石的基本结构；压碎结构主要表现为长石双晶弯曲和错位，石英有波状裂纹消光。（2）矿石构造：块状构造、脉状构造、浸染状构造。块状构造为矿石主要构造，各种矿物分布均匀成致密块状。脉状构造为多金属硫化物呈单独或各种脉体分布在石英、蚀变岩中。浸染状构造由细粒黄铁矿、方铅矿呈星点状分布于脉石中而形成。

5 矿产成因及找矿标志

5.1 矿床成因

区内金矿的成因和构造以及岩浆岩关系密切。构造是该区最重要的控矿因素，区内构造既是成矿时的运矿通道，又是后期的储矿空间。成矿热液在断裂构造的有利部位富集，相继形成构造蚀变岩型金矿床。岩浆岩是该区的另一控矿因素，矿体形成与燕山期花岗岩关系密切。根据岩体同位素地质资料证明，燕山期花岗岩属重熔型花岗岩浆形成的花岗岩，岩浆活动提供了强大的热动力条件，使成矿物质在构造有利部位沉淀富集成矿。

5.2 找矿标志

（1）构造-岩浆岩标志。金矿体与燕山期花岗岩浆有内在成因联系。区域内金矿化明显绕岩体分布，因此燕山期花岗岩的周围是寻找这类矿床的良好地区。铜里沟-田田沟矿区金矿体明显受断裂构造控制，区域上不同方向的构造蚀变岩带都显示出良好的成矿远景。因此在花岗岩基周围的构造蚀变岩带，是寻找这类矿床的重要标志。

（2）化探找矿标志。区内开展的1 ∶10000 土壤地球化学测量圈定了金元素的分布范围、分布规律及富集特征，为探矿工程的布设提供了依据。经查证金异常主要集中在矿区中部，异常中心和含矿构造带位置比较吻合。异常形态呈不规则椭圆状，连续性好，浓度分带清晰。此次圈出的金异常给找矿工作提供了良好的指示作用。

（3）围岩蚀变标志。区内与成矿作用直接有关的热液蚀变主要有硅化、绢云母化，绿泥石化、黄铁矿化（褐铁矿化）、黄铜矿化、方铅矿化、闪锌矿化等。这些蚀变和矿化与金矿化有密切的成因联系，其中黄铁矿是重要的载金矿物，是寻找该类矿床的直接标志。在地表附近，黄铁矿氧化后为褐铁矿所取代，形成更加明显的直接找矿标志。

（4）采矿遗迹标志。采矿遗迹，特别是以往民采老硐规模、形状和分布可以指示矿脉在地表附近的规模、品位和大致形态。因此，采矿遗迹既是找矿直接标志，也是蚀变破碎带含金性好坏的评价标志。

6 结论

（1）该区金矿成矿地质条件优越，早期太华群地层中蚀变岩带为成矿提供了物质来源，燕山期大规模的岩浆活动提供了强大的热动力条件，为成矿物质的活化转移提供动力来源，从而使金迁移并在有利部位初步富集。因此该矿床的成因类型为岩浆热液形成的构造蚀变岩型金矿。（2）区内矿体的形态、产状、规模严格受北东向断裂控制，在构造交汇部位和产状变化较大部位往往更容易成为金矿体富集中心。断裂构造、岩浆岩、地球化学及围岩蚀变等几种重要的找矿标志可以很好地指导该区的找矿工作。