地球化学找矿的标志研究

地球化学找矿的标志研究

围山城金银多金属成矿带位于河南省桐柏山区秦岭造山带，有着多个不同的构造环境，且有各自独立的建造特征和构造地层地体，经过多次聚合而成为一块复杂的构造带，围山城金银多金属矿带包括破山银矿(伴Au/ Pb /Zn)、银洞岭银矿( 伴Au/ Pb/ Zn) 和银洞坡金矿(伴Ag) 3个特大型Au/Ag多金属矿床。

一、矿带地质背景

桐柏山区坐落于河南省的南部，属于秦岭造山带的一部分，其地质构造复杂、成矿条件优越，蕴藏了大量矿床。桐柏山区重要的断裂构造有商丹断裂带、桐柏断裂、瓦穴子断裂和朱夏断裂；从桐柏断裂向北依次分布着秦岭群、信阳群、二郎坪群(含大栗树组、张家大庄组、刘山岩组等)、宽坪群和歪头山组。图1 桐柏(A)及围山城金银成矿带(B)地质简图（略）

围山城金银多金属成矿带位于吴城盆地的西侧，南阳盆地的东侧和二郎坪弧后盆地内，长大于20 km。矿带内由东向西依次分布朱庄金矿点、南小沟银矿点、银洞岭大型银多金属矿床、魏沟银矿点、江庄银矿点、架家冲银矿点、张庄金矿点、银洞坡大型金矿床、郭老庄银矿点、破山特大型银矿床和夏老庄金银矿点(图1略) 。

矿带内露出的地层主要是上元气界歪头山组( Pt3w )，其次是大栗树组( Pt3d ) (图1略) [1] 。歪头山组地层以云母石英片岩、变碳质绢云片岩、粒岩，大理岩、夹斜长角闪片岩为主，并含有少量的石英岩；以金银丰度高、碳质含量高等特征区别于其它地层。矿区内的主要褶皱构造是河前庄背斜，其由大栗树组地层与歪头山组地层组成，主体走向变化在90°~120°之间。

二、矿带成矿作用地球化学特征

为了更深入的了解围山城金银多金属矿带上覆大栗树组和歪头山组岩浆岩的微量元素和成矿元素的地球化学特征，研究其分布规律，对矿带进行钻孔岩芯采集了基岩光谱样品，测定指标为Ag、Pb、Au、Cu、Zn、As、Mo、Sb、Co、Cd、Ni。矿带内具体微量元素在地质体中的含量变化特征见表1。

（1）矿带内的Ag的含量明显高于地壳丰度的平均含量，在歪头山组的上、中和下部的含量最高，为地壳丰度的33.2—48.25倍，同时也高出了也高出了其他的地质体几倍到几十倍，Ag在商丹断裂带与大栗树组的含量稍低，在老湾岩的含量最低。

（2）矿带中Pb的含量都高于地壳丰度的平均含量。在歪头山组下部的含量最高，且明显高于其它的地质体，Pb在歪头山组中部和上部稍低，在大栗树岩组最低。

（3）矿带中Au的含量在歪头山组中部的含量最高。在桃园花岗岩及歪头山组上、下部和梁湾花岗岩中，Au的含量只是比地壳克拉克值高一点点，KK 为1.6—1.85。在老湾岩中Au的含量与地壳克拉克值相接近，在其余几个地质中的含量要低于地壳克拉克值，KK<1。

（4）矿带中Cu的含量跟地壳克拉克值相比要略低，在大栗树组的含量最高，在桃园岩体中的含量最低。

（5）矿带中Zn含量都高于地壳丰度及岩体，在歪头山组上部的含量最高，在桃园花岗岩中的含量最低。

在矿带的范围内，成矿元素Au、Zn、Ag在歪头山组中含量都高于其他的地质体。歪头山组的上下部富含Ag且伴生Zn、Pb，歪头山组的中部富Au且伴生Ag、Zn、Au，这些特征显示出矿带Ag、Pb、Au、Zn的矿化特点，这跟火山活动、沉积相、岩石组合的有一定的关系。

三、地球化学找矿的标志

本文研究围山城金银多金属矿带的大栗树组和歪头山岩组以及不同时代的岩浆岩的微量元素和成矿元素的地球化学特征，及其含量的变化规律，可以归纳如下几个找矿标志[3]。

跟成矿有关的几种围岩蚀变（主要是绢云母化、硅化、碳酸盐化）过程中，主要成矿元素Pb、Ag、Zn、Au均是稳定带入的组分。蚀变围岩的含矿量增高，是找矿的标志之一。（2）化学特征指示元素Ag、Zn具有浓集中心，在歪头山上部有清晰的浓度分布带。（3）在矿带中的成矿元素Pb、Ag、Au、Zn、Cd，在近矿蚀变围岩内含量丰富，随着桃园花岗岩体—梁湾花岗岩体—老湾岩体的顺序逐渐降低，因而主要矿体多赋存在桃园花岗岩体中。

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。