河南省栾川县葛条坪地区化探找矿效果及找矿潜力.pdf

Series No.567September 2023 金 属 矿 山METAL MINE 总 第567 期2023 年第 9 期收稿日期 2022-09-01基金项目 河南省地质研究院院管财政科研项目(编号:2023-901-XM002-KT01);河南矿产资源补偿费项目(编号:豫财招标采购200957 号-2)。作者简介 李 伟(1968),男,高级工程师。通信作者 白国典(1969),男,正高级工程师。地质与测量河南省栾川县葛条坪地区化探找矿效果及找矿潜力李 伟1,2 吕宪河1,2 白国典1,2 任建德1,2(1.河南省地质研究院,河南 郑州 450001;2.河南省金属矿产成矿地质过程与资源利用重点实验室,河南 郑州 450001)摘 要 通过在河南省栾川县葛条坪地区开展 1 50 000 水系沉积物测量,总结了区域主要成矿元素的分布型式、元素富集与分散规律,发现 Mo、W、Au、Ag、Cu、Pb、Zn 等成矿元素存在局部富集现象,尤其是 Mo 的富集系数(K)为全区最高(1.53)。在综合分析区域成矿地质条件的基础上,对优选的 AS-33 综合异常,有针对性地开展了 110 000土壤地球化学测量,发现 Mo 异常重现性好,且伴生有 W、Cu 等元素组合,呈现水平分带现象,并具有热液型 Mo 矿异常特点。通过槽探工程揭露,共圈出钼矿(化)体 12 条,钨矿体 1 条,钨矿化体 4 条,取得了较好的找矿效果。结合上述分析,建立了钼矿的综合找矿模型,圈出了 5 处钨钼铅锌多金属矿找矿靶区,对于栾川地区钼钨矿的找矿工作有一定的参考价值。关键词 钼矿 水系沉积物测量 综合异常 找矿效果 找矿模型 中图分类号TD11,P632 文献标志码A 文章编号1001-1250(2023)-09-117-10DOI 10.19614/ki.jsks.202309016Geochemical Exploration Effects and Prospecting Potential in Getiaoping District of Luanchuan County,Henan ProvinceLI Wei1,2 L Xianhe1,2 BAI Guodian1,2 REN Jiande1,2(1.Henan Academy of Geology,Zhengzhou 450001,China;2.Henan Key Laboratory for Metallogenetic Process of Metal Mineral Resource and Resource Utilization,Zhengzhou 450001,China)Abstract Through 150 000 stream sediment survey in Getiaoping area in Luanchuan County,Henan Province,the dis-tribution pattern,enrichment and dispersion of main ore-forming elements were summarized.It was found that there were local enrichment phenomena of Mo,W,Au,Ag,Cu,Pb,Zn and other ore-forming elements,especially the enrichment coefficient(K)of Mo element was the highest(1.53)in the whole area.On the basis of comprehensive analysis of regional metallogenic geo-logical conditions,110 000 soil geochemical survey was deployed to the optimal AS-33 comprehensive anomaly.The Mo anom-aly has good recurrence,and is associated with W,Cu and other elements combination,showing horizontal zonation phenome-non,and has the characteristics of hydrothermal Mo anomaly.Through trough exploration,12 molybdenum ore bodies,1 tung-sten ore body and 4 tungsten mineralized bodies have been ringed,and good prospecting results have been obtained.Based on the above analysis results,the comprehensive prospecting model of molybdenum ore is established,and five prospecting targets of tungsten,molybdenum,lead and zinc polymetallic ore are delineated.It has certain reference value for the prospecting of mo-lybdenum and tungsten ore in Luanchuan area.Keywords molybdenum ore,drainage sediment survey,comprehensive anomaly,prospecting effect,prospecting model 葛条坪地区地处栾川县庙子镇西部,隶属于秦岭大别成矿省东秦岭钼钨铅锌多金属矿集区1-5,区内主要金属矿产为钨钼,并以斑岩矽卡岩型为主,矿床规模大、品位高,是我国钨钼矿的主要产地之一,现已发现三道庄、南泥湖、上房沟等大中型钨钼矿床及矿点 16 处,其他 22 种矿产累计各类矿床(点)128 处,该区已成为国家钼矿资源的重要后备基地6-10。前人在东秦岭钼钨铅锌多金属矿集区开展了大量的基础地质、矿产研究工作11-16,取得了重大找矿突破。已有找矿成果证实,地球化学测量通过采用表生地球化学方法来分析元素次生分散的信息,进而发现原生矿床17-20,是矿产勘查工作中的重要技711术手段21-23。近年来,本研究团队在栾川县葛条坪地区开展了 1 50 000 水系沉积物扫面工作,圈出了多处以钼、钨为主的综合异常,为该区地质找矿指明了方向。通过对葛条坪地区 AS-33 异常的查证进而发现钼矿的过程进行梳理和总结,认为在栾川地区开展化探找矿效果明显,研究成果可为区域寻找钼钨多金属矿提供依据。1 区域地质概况研究区位于华北陆块与秦岭造山系接触部位,栾川断裂从研究区西南部通过(图 1),将研究区分割成具有不同物质组成、变质变形和演化特征的两个构造单元。以北的华北陆块区具有明显的基底和盖层组成的二元结构,基底由古元古代变形变质侵入体构成,变质较深,变形较复杂;盖层由中新元古界组成,包括栾川群南泥湖组、官道口群以及熊耳群鸡蛋坪组,盖层虽也具有较强烈变形但变质轻微。以南的属秦岭造山系仅出露中元古界宽坪岩群四岔口岩组,为一套变质碎屑岩基性火山岩碳酸盐岩组合。其变质变形复杂,在地壳结构上则不具有双层结构,呈现为被区域断裂所分割的一个个相对独立且变形复杂的构造单元。区内第四系不发育,主要分布于车村镇一带的沟谷及两侧。图 1 葛草坪地区地质特征Fig.1 Simplified characteristics of Getiaoping area 区内侵入岩发育,出露面积大,约占图幅总面积的 70%。以早白垩世侵入岩最为发育,岩石类型主要为二长花岗岩,少量正长花岗岩和石英闪长岩,在研究区西部还出露有中元古代正长花岗岩和古元古代英云闪长质片麻岩,其中早白垩世侵入岩与钼钨矿关系密切。2 地球化学特征葛条坪地区整体位于伏牛山脉主峰地带及外方山南缘,地势南高北低,地形切割强烈,水系较为发育,为保证样品的代表性,采用多点采样法采集样品。样品分析测试工作由河南省岩石矿物测试中心完成,分析元素为 Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Mo、Sn、Bi、As、Sb、Hg、F、Ba、Mn 等15 种元素。依据150 000 水系沉积物测量结果,统计了区内反映元素富集能力的富集系数(K)和反映元素变化特征的变异系数(Cv)(表 1和表 2)。表 1 研究区元素分布等级及均匀性等级划分Table 1 Distribution grades and homogeneity grading of the elements in the study area变异系数 Cv取值范围分布等级富集系数 K取值范围分布等级0.5贫乏2.0强富集1.50极强分异 注:K=研究区元素背景值/元素的区域背景值。由表 1 和表 2 可知:研究区 15 种元素的富集系数(K)为 0.611.53。其中,Au、Cu 的富集系数(K)为 0.610.73,呈低背景分布;Ag、Pb、Zn、W、Sn、Hg、811总第 567 期 金 属 矿 山 2023 年第 9 期表 2 研究区各元素参数统计Table 2 Parameter statistics of each element in the study area元素含量/(10-6)最大值最小值平均值(X)标准离差(S)变异系数(Cv)区域平均值(X1)/(10-6)K(X/X1)Au860.000.201.00037.8110.541.3700.73Ag54.000.030.0670.986.940.0690.97Cu2 850.000.6215.52043.422.1925.4800.61Pb1 980.0010.7040.570781.309.3735.861.13Zn1 880.0027.30108.200207.201.6997.2001.11W245.750.012.3406.971.852.2701.03Mo555.470.221.59012.233.911.0401.53Sn73.631.083.5802.680.643.3201.08Bi374.020.060.5604.704.920.3701.51As84.540.376.7403.930.567.2200.93Sb17.260.060.7200.390.530.6401.13Hg79 521.006.4045.7101051.0011.4751.0000.96F226 032.00176.00766.5306 029.904.45746.6001.03Ba81.904.18719.000300.900.41660.0001.09Mn11 221.0070.00836.340400.600.45800.4001.04 注:Au、Hg 含量单位为(10-9)。As、Sb、F、Ba、Mn 等 11 种元素的富集系数(K)为0.931.13,呈背景分布;Mo、Bi 的富集系数(K)均大于 1.5,达到富集标准,Mo 的富集系数(K)为全区最高(1.53),说明研究区寻找 Mo、Bi 条件极为有利。从各元素的变异系数(Cv)来看,Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Mo、Bi、Hg、F 等 10 种元素为 1.6911.47,呈极强分异分布;As、Sb、Sn、Mn 等 4 种元素为 0.45 0.64,呈不均匀分布;Ba 为 0.41,呈基本均匀分布。说明研究区 Mo、W、Au、Ag、Cu、Pb、Zn 等成矿元素存在局部富集现象,同时说明该区是寻找 Mo、W、Au、Ag、Cu、Pb、Zn 等多金属矿产相对有利地段。按所确定的异常下限圈定单元素地球化学异常,并在单元素地球化学图上将对应的等直线加粗表示,从左到右、从上到下的顺序进行编号,对无浓度分带、元素组合不佳的单点异常,不作为异常处理。浓度分带按异常下限的 2 倍、4 倍划分中带与内带。根据区内单元素异常分布及特征,将套合性好的多个单元素组合异常划归为一个综合异常,在全区共圈出与钼、钨有关的综合异常 10 处(图 1),依据综合异常强度及规模,本研究对其中的 AS-33 异常进行评述。AS-33 异常区出露地层主要为中元古界宽坪岩群四岔口岩组(Pt2s),岩性为绢云石英片岩,少量条带状石英岩、黑云石英片岩及斜长角闪岩;官道口群(Jx)岩性为白色、肉红色硅质条纹白云石大理岩、石英白云石大理岩、黑云母大理岩为主夹含碳绢云千枚岩、薄层石英岩及绢云母片岩;栾川群南泥湖组(Qbn)岩性主要为细粒石英岩、二云片岩、黑云绢云千枚岩、碳质绢云片岩夹薄层石英岩以及深灰色条带黑云母大理岩和细粒大理岩等。岩浆岩主要为早白垩世葛条坪岩体,岩性主要为细中粒黑云母二长花岗岩。该岩体以往被认为是晚泥盆世的产物16,河南省地质调查院于 2016 年在该岩体中采获了(143.01.4)Ma 的锆石 U-Pb 年龄,显示其为早白垩世。该异常呈不规则状,面积 10.61 km2,异常元素以 W、Mo、Cu 为主,伴生有 Bi、Mn 异常。钨异常有 2个明显的浓集中心,分别为 48.3910-6、24.6210-6,最高值超过其异常下限的 6 倍,具有浓度分带的内、中、外带;钼异常有 1 个明显的浓集中心,最高值为16.3610-6,超过其异常下限的2 倍;铜异常呈带状,最高值为 95.510-6。该异常显示钨元素强度高、规模大,钼铜元素规模小,各元素套合相对较好(图 2),从异常组合看是寻找钨、钼、铜等多金属矿的有利地区。3 异常查证及找矿效果3.1 异常查证通过对 AS-33 异常进行踏勘检查,重点对异常源进行追踪,寻找矿化线索,初步查明引起矿化的地质起因,最终将钼矿、钨矿作为该异常查证的主攻矿种,检查对象为 AS-33 水系综合异常南部的 Mo、W 浓集区。首先进行踏勘性矿产地质路线调查,随后进行110 000 地质草测,初步查明检查区的成矿地质背景,在此基础上进行 1 10 000 土壤地球化学剖面测量,进一步缩小找矿范围。通过追索路线,以控制矿(化)层、矿化带、蚀变带范围、规模,对于发现的矿化911 李 伟等:河南省栾川县葛条坪地区化探找矿效果及找矿潜力 2023 年第 9 期图 2 AS-33 综合异常特征Fig.2 Characteristics AS-33 integrated anomaly体露头采用稀疏的槽探工程和刻槽法进行采样,以了解其矿物成分、有益组分及含量。本研究部署了 12 条土壤剖面,通过横穿构造线方向并尽可能穿过 Mo、W 异常中心(图 2)。野外采用连续采样方式,每隔 8 m 采 1 个子样点,5 件子样合并为 1 件样品,共采集样品 588 件,重复样采取率1.6%。采样层位为 C 层,分析元素为 Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Mo、Sn、Bi、As、Sb、Hg、F、Ba、Mn 等 15 种。110 000 土壤剖面测量共圈出 1 个铜钨钼综合异常、1 个铜钨综合异常、1 个钼铜综合异常、1 个钼单元素异常以及 3 个铜单元素异常,与 1 50 000 水系沉积物测量相比,异常再现性好,且与水系异常浓集中心基本吻合。Mo 土壤异常呈椭圆状、不规则状,异常规模大、强度高,钼含量高值点较多,最高值55.7310-6,浓集中心明显,并伴有 W、Cu 等异常,异常围绕岩体与地层的内接触带分布;W 异常较弱,高值点较少,最高值 47.7110-6;Cu 异常呈不规则带状,围绕岩体与地层接触带分布,或分布于四岔口岩组中,Cu 含量最高值229.5010-6。Mo、Cu 高值点均出现在岩体接触带部位(图 3)。110 000 土壤剖面测量结果见表 3。由表 3 可知:15 种元素的富集系数(K)为 0.884.45。其中,W、Sn、Hg、F、Mn 等元素的富集系数(K)为 1.24 1.48,呈高背景分布;Mo、Bi、Cu 等元素的富集系数(K)为 2.014.45,呈强富集分布,尤其是 Mo 富集系数(K)为 4.45,为全区最高,说明研究区寻找 Mo、W、Bi 极为有利。15 种元素的变异系数(Cv)为 0.22 1.08。只有 Mo、Bi 等 2 种元素的 Cv 值1,为 1.001.08,呈强分异分布;W 的 Cv 值紧随其后,为 0.91。说明区内 Mo、W、Bi 等成矿元素存在局部富集现象,是寻找 Mo、W、Bi 等多金属矿产相对有利地段。通过对 1 10 000 土壤异常的追踪查证,在 T0、T1、T4、T8、T9、T10剖面线上均发现了明显的矿化,且矿(化)体均位于异常中心或附近,为矿致异常(图3)。本研究选取经过一处 Mo 异常中心(高值点30.4310-6)的 T0地质、化探综合剖面(图 4)进行重点分析。T0剖面全长 2 960 m,由南至北共采集了 74 件土壤样品。涉及的地层为中元古界宽坪岩群四岔口岩组(Pt2s),岩性以黑云石英片岩为主,夹斜长角闪片岩和少量透闪石大理岩。侵入岩为早白垩世黑云母二长花岗岩,二者为侵入接触关系,后者中发育前者的捕虏体。分析图 4 可知:Mo 异常较强地段位于 3035 号点与 4247 号点两个区间,前者 w(Mo)为(10.0123.38)10-6,高值点(23.3810-6)出现在 32 号点,后者 w(Mo)为(30.439.04)10-6,Mo 异常最大值(30.4310-6)出现在 42 号点;W 异常较弱,异常较强地段位于 6162 号点(16.8625.13)10-6),W异常最大值(25.1310-6)出现在 62 号点;Cu 异常不强,异 常 较 强 地 段 位 于 16 18 号 点(97.87 131.57)10-6)、59 62 号点(149.84 66.12)10-6)及 7374 号点(159.92115.92)10-6)3 个区间,异常最大值(159.9210-6)则位于 72 号点。021总第 567 期 金 属 矿 山 2023 年第 9 期图 3 研究区 110 000 土壤地球化学异常分布Fig.3 Distribution of 110 000 soil geochemical anomaly表 3 葛条坪一带土壤元素特征值Table 3 Characteristic values of soil elements for Getiaoping Area元素含量/(10-6)含量变化区间均值 X区域均值(X1)标准差(S)变异系数(Cv)克拉克值(k)/(10-6)K(X/X1)KK(X/k)Au0.305.861.201.3700.5100.431.2100.880.99Ag0.440.880.080.0690.0460.560.0521.161.54Cu12.70229.5051.3225.48029.1400.5724.0002.012.13Pb8.49107.9032.0335.8609.6400.3012.6000.892.46Zn52.72234.20114.5797.20025.2000.2273.0001.191.58W0.3447.713.162.2702.8600.910.6901.394.57Mo0.3755.734.631.0404.6501.000.6504.457.12Sn1.537.644.143.3200.9100.225.5001.250.75Bi0.1814.221.190.3701.3001.080.1303.219.15As1.8314.796.457.2202.1100.333.1000.892.08Sb0.321.710.690.6400.1800.260.2001.083.45Hg17.20402.4062.5951.00030.0400.489.0001.246.96F2804 445 1 107.00746.600499.1500.45453.0001.482.44Ba2172 109701.94660.000208.3600.30550.0001.061.28Mn2387 0451 175.79800.400728.4400.62600.0001.471.96 T0剖面中 Mo、W、Cu 等元素的相关性不明显,三者的异常最大值分布于不同位置。经检查在 Mo 异常较强地段的 3047 号点发现多处矿化线索,推断异常应由矿化引起,为矿致异常。通过检查,在岩体中见有 NESW 向及近 SN 向断层破碎带,破碎带宽度一般小于 2 m,发育褐铁矿化,并见有 Mo、W 矿化。因此,该地段成为探槽施工的重点地段,通过探槽揭露,发现了 2 处 Mo 矿体,1 处 Mo 矿化体和 1 处 W 矿化体。矿(化)体均位于黑云母二长花岗岩中,矿(化)体出露位置与异常位置高度吻合(图 4),说明区内化探异常找矿效果明显,通过分析各矿体对应的异常强度,显示 Mo 土壤异常值超过 2010-6便可能见到矿体。3.2 找矿效果通过 1 10 000 地质草测、地化剖面测量及槽探工程揭露,在研究区共圈出钼矿(化)体12条,钨矿121 李 伟等:河南省栾川县葛条坪地区化探找矿效果及找矿潜力 2023 年第 9 期图 4 T0地球化学剖面曲线Fig.4 Curves of T0 geochemical profile体 1 条,钨矿化体 4 条(图 3),钼矿(化)体大部分产于接触带附近的花岗岩内,少部分产于外接触带附近的花岗岩脉及其岩脉周围的片岩内,极少部分产于外接触带的断层内和岩体中心的硅化带内,现将主要矿体特征分析如下:(1)6 号钼矿体(6-Mo)。矿体赋存于 NESW向构造破碎带中,含矿岩石为细中粒黑云母二长花岗岩(图 5(a),由探槽 TC-S12 控制,矿体长 100 m,厚1.09 m,Mo 平均品位 0.054%,产状 31548。矿体顶板岩性为辉钼矿化中粒黑云母二长花岗岩,底板岩性为绿泥石化中粒黑云母二长花岗岩,围岩蚀变主要为绿泥石化、褐铁矿化等。图 5 辉钼矿(化)特征Fig.5 Characteristics of molybdenite(2)10 号钼矿体(10-Mo)。矿体产于细中粒黑云母二长花岗岩内部近 EW 向断裂带中,含矿岩石为硅化石英脉,由探槽 TC-S17 控制,长 100 m,厚 0.35 m,Mo 品位 0.074%,产状 1060。矿体顶板岩性为高岭土化碎裂花岗岩,底板岩性为细中粒黑云母二长花岗岩,围岩蚀变主要为硅化、高岭土化、褐铁矿化等。(3)12 号钼矿体。矿体产于细中粒黑云母二长花岗岩与四岔口岩组内接触带,由探槽 TC-S1、TC-S24 控制,矿体分东西两段,矿体中间不连续,编号分别为 12-1Mo、12-2Mo。矿体东西两段控制长度分别为 75 m、60 m,含矿岩石均为细中粒黑云母二长花岗岩。12-1Mo 矿体厚度为 2.16 m,平均品位 0.112%,产状为 6570。其顶板岩性为辉钼矿化、钨矿化黑云石英片岩,厚 0.85 m,钼品位 0.013%0.016%,钨品位 0.016%0.090%,顶板黑云石英片岩中钨品位较高,最高 0.090%,为钨矿体;底板岩性为辉钼矿化中细粒黑云母二长花岗岩,厚度为 1.32 m,钼品位0.009%0.016%。矿石呈灰白色,具有粒状结构,浸染状、碎裂状构造,节理中等发育。岩石发生较强烈硅化,次生硅质含量为 40%,呈团块状,团块直径为 515 mm,发育褐铁矿化,矿石矿物为辉钼矿,呈叶片状,零散分布于整个岩石中,沿节理面呈细脉状分布,脉石矿物为钾长石、斜长石、石英、黑云母等。12-2Mo矿体厚度为 0.94 m,平均品位 0.149%,产状为 22575。其顶板岩性为中细粒黑云母二长花岗岩,底板岩性为辉钼矿化中细粒黑云母二长花岗岩,厚 2.47 m,钼品位 0.007%0.024%,矿石风化面呈黄褐色,岩石内部节理发育,沿后者节理面上分布大量辉钼矿(图 5(b),而在节理面之外,呈浸染状零星分布,辉钼矿粒径为 0.52.0 mm。岩石内硅化强烈,呈细脉状分布,与辉钼矿伴生较多的黄铁矿,含量为5%,聚集呈团块状分布,团块直径约 5 mm。围岩蚀变主要为绿泥石化、硅化、褐铁矿化等,矿化发育地段黄铁矿化极其发育。(4)14 号钼钨矿(化)体。矿体产于四岔口岩组221总第 567 期 金 属 矿 山 2023 年第 9 期内的花岗岩脉中,由探槽 TC-S8、TC-S14 控制,长度100 m,厚 0.48 m,钼品位 0.025%,钨品位 0.038%,产状 17179,顶板岩性为硅化黑云石英片岩,上部为辉钼矿化透闪石大理岩,厚0.48 m,钼品位 0.012%,底板岩性为钨矿化黑云石英片岩,厚 0.78 m,钨品位为0.040%,矿体北部花岗岩脉比较发育,未发现辉钼矿化,围岩蚀变主要表现为硅化、碳酸盐化等,矿体周围的黑云石英片岩中黄铁矿化极其发育。4 成矿预测4.1 控矿因素(1)地层控矿特征。区内地层出露较少,栾川断裂以北出露栾川群南泥湖组、官道口群以及熊耳群鸡蛋坪组,栾川断裂以南出露中元古界宽坪岩群四岔口岩组变质碎屑岩-基性火山岩-碳酸盐岩组合。其中,熊耳群火山岩系被认为是华北陆块南缘的金矿矿源层,官道口群和栾川群地层是铅锌矿的主要赋存层位。与研究区水系沉积物背景含量相比,中元古界宽坪岩群四岔口岩组中的 W 呈强分异型分布,Mo 呈极强分异型分布,是钼钨矿的主要赋存层位。(2)构造控矿特征。区内矿床受区域构造控制总体表现出沿构造线呈 NW 向带状展布的特征。栾川断裂是华北陆块与秦岭造山系的分界断裂,是一条多期次、多层次活动规模巨大的构造边界,该断裂带是栾川钼、金、银、铅、锌等矿产的主控构造。区域性断裂往往是岩浆和热液上升的通道,控制着与岩浆有关的一系列矿床的总体分布,NNE 向断裂和区域性断裂派生的次级构造往往是容矿构造,控制了内生矿床的具体产出部位,尤其是 NNE 向断裂与 NWW 向断裂的交汇处更是岩体产出与矿化发育的有利场所,许多矿化位于两组断裂的交汇部位。断裂的性质对成矿也有影响,区内张性断裂内部矿化往往较强,而压性断裂内部往往较弱,顺层断裂往往更易于成矿。(3)岩浆岩控矿特征。区内岩浆岩十分发育,各类型、各时期的岩浆岩广泛分布,尤以燕山期岩浆活动最为强烈,燕山期岩浆活动发生于华北与扬子两大板块对接拼贴完毕后,属华北板块陆内造山板内拉张的产物。受中生代板内拉张影响,燕山期岩浆岩沿NW 向构造薄弱带侵入,伴随着岩浆侵入,在岩体内部及外围形成一系列斑岩型及热液型的钼、铅、锌、金、铜等金属矿产。从区域上看,岩体规模对形成斑岩型矿床有较大影响,规模小的岩体常常是控矿岩体,规模巨大的岩基矿化往往发育不佳,如产于葛条坪岩体东部的小岩体 石窑沟小岩体中的 12 号钼矿体,以 其 厚 度 大(3.1 m)、品 位 高(0.112%0.149%)而优于其他矿体。岩体的形态愈复杂矿化愈好,富矿体往往富集在接触带及其产状变化处。岩体的侵入深度对矿化也有影响,浅中浅成相的岩体一般都具有较好的矿化,而深成相往往矿化发育不佳24。4.2 找矿模型构建根据区内控矿地质因素及找矿标志的分析研究,建立了本区热液型钼钨矿综合信息找矿模型,葛条坪一带钼钨矿综合找矿模型要素见表 4。表 4 葛条坪一带钼矿综合找矿模型Table 4 Comprehensive prospecting model of molybdenum ore for Getiaoping Area要素内容描述赋矿围岩区内地层主要有熊耳群、太华岩群、中元古界宽坪岩群四岔口岩组和官道口群。其中,四岔口岩组是主要赋存层位,岩性以黑云石英片岩为主,夹斜长角闪片岩和少量透闪石大理岩。与岩浆岩关系燕山期细中粒二长花岗岩以及中元古代正长花岗岩。其中,早白垩世黑云母二长花岗岩与钼矿关系密切,矿体主要产于接近外接触带的岩体内部,少数矿体产于外接触带中。构造栾川断裂带及旁侧的次级张性断裂。区内 NESW 向断裂及次级断裂带及其两侧与化探异常位置重叠的部位,或近 EW 向断裂及次级断裂带及其两侧与化探异常位置重叠的部位,是寻找热液型矿床的重点地区。围岩蚀变主要有绿泥石化、硅化、透闪石化、阳起石化、黏土化及黄铁矿化、褐铁矿化等。矿体形态多呈 NW 向、近 EW 向带状、透镜状展布。矿石特征矿石呈灰白色,具有粒状结构,浸染状、碎裂状构造。矿石 矿 物 为 辉 钼 矿,呈 叶 片 状。Mo 矿 石 品 位 为0.011%0.149%。表生作用有时见氧化露头,如钼华、铅华、孔雀石化等,常见黄铁矿氧化形成的褐铁矿。150 000水系沉积物异常钼异常下限为 610-6,平均浓度为(1020)10-6,主要伴生异常元素为钨、铜、铋、锡、砷、氟等。110 000土壤异常土壤剖面测量也圈出多个异常,异常元素和伴生元素与 150 000 水系沉积物异常一致,异常再现性好。110 000 土壤测量中 Mo 含量在 2010-6以上的地段均有可能找到钼矿(化)体。Mo 与 W、Cu 相关性不明显,但与 Bi 相关性较明显,可作为寻找这类矿床的重要指示元素。遥感影像线形构造发育,具有铁染异常者更易成矿矿化深度矿化深度不大,地表有矿化出露。4.3 找矿靶区圈定根据地层、构造、岩浆岩等控矿条件和水系沉积物异常特征,参照固体矿产预测评价方法及成矿地质背景研究技术要求25-28,并结合矿床地质特征,圈定了 A、B、C、D、E 等 5 个找矿靶区,如图 6 所示。321 李 伟等:河南省栾川县葛条坪地区化探找矿效果及找矿潜力 2023 年第 9 期图 6 葛条坪一带钼钨矿找矿靶区分布Fig.6 Distribution of molybdenum and tungsten prospecting target areas in Getiaoping area (1)找矿靶区 A。位于研究区西南部葛条坪一带,呈长方形 EW 向展布,大地构造位置处于栾川断裂南侧北秦岭构造带内。出露地层为宽坪岩群四岔口岩组,中西部为早白垩世葛条坪岩体,呈带状向西延出区外,延伸方向与构造线一致,区内见少量 NEE向断裂。靶区位于 AS-33 以 W、Mo、Cu 为主的水系综合异常的南部,呈不规则状,面积约 10.61 km2。该异常大致呈不规则状围绕岩体与地层接触带展布。通过 110 000 土壤测量圈出了 1 个钼铜综合异常、2个钼单元素异常、6 个铜单元素异常。该区地表钼矿化较发育,主要围绕葛条坪岩体与四岔口岩组接触带附近分布,局部发育萤石矿化,目前已发现钼矿点 1处,钨矿化点 1 处,铁矿化点 1 处,萤石矿化点 1 处,具有良好的找矿前景。(2)找矿靶区 B。位于研究区北部,呈近长方形,大地构造位置处于栾川断裂以北的华北陆块。区内大面积出露燕山期侵入岩,岩性为黑云母二长花岗岩。区内断裂发育,主要为 NE 向,次为 NW 向,近EW 向,个别呈 SE 向。NWW 向断裂是区内主要含矿构造。该区发育 AS-14 以 F、Cu、Mo 为主的水系综合异常,异常呈不规则状,面积约 25 km2。氟、铜、钼均具有浓度分带的内、中、外带,钼铜套合较好,区内萤石矿化强烈,已发现小型萤石矿 1 处,萤石矿点 2 处,金属矿化较弱,发现 1 处钼矿点,局部伴生钨矿化。(3)找矿靶区 C。位于研究区东部,呈不规则状,面积 9.8 km2。该区大地构造位置处于栾川断裂以北,区内出露早白垩世正长花岗岩体和熊耳群鸡蛋坪组。岩体与火山岩交互产出,断裂构造较发育,主要为 NE 向、近 EW 向及 NW 向等,在谭庄楼房沟一带,发育多条硅化钾化带,部分地段已变为次生石英岩,硅化带宽 40150 m,延伸 500 m,该蚀变带是钼矿化的赋存岩石。该区发育 AS-23 以 W、Mo、Au、Cu为主的水系综合异常,异常呈不规则状,面积 5.23 km2,Mo、Au 具有 3 级浓度分带,W 具有 2 级浓度分带,Cu 具有 1 级浓度分带,该异常元素组合好,主要为一套中高温组合,异常强度较高、规模较大。通过110 000 土壤测量圈出钼钨综合异常 1 个,铜钨钼综合异常 1 个,钼元素异常 4 个,铜元素异常 1 个。该区萤石矿化较普遍,区内及外围已发现萤石矿(床)点 7 处,其中大型矿床 1 处,小型矿床 6 处。区内钼矿化较发育,局部伴生磁铁矿化,从矿脉分布看,钼矿化大部分围绕硅化钾化蚀变带分布,均与晚期的岩浆热液活动关系密切,从土壤异常特征上也反映该蚀变带与矿化关系密切,有较好的找矿前景。(4)找矿靶区 D。位于下河楼房沟一带,呈 SN向展布的长方形,面积 5.5 km2。该区大地构造位置处于栾川断裂以北,东西两侧出露早白垩世正长花岗岩体,中部出露熊耳群鸡蛋坪组安山岩。区内发育少量 NE 向及近 SN 向断裂,沿断裂产生弱的辉钼矿化及萤石矿化。该区发育一个 AS-21 以为 Cu、W、Mo为主的水系综合异常,异常呈不规则状,面积 2.65 km2,钼具有 3 级浓度分带,铜具有 2 级浓度分带,钨421总第 567 期 金 属 矿 山 2023 年第 9 期仅发育外带,元素组合好,为一套中高温组合。经110 000 土壤剖面测量,钼含量高值点较多,最高值4810-6,铜零星具有一些高值点,最高值 253.610-6,W 含量普遍较低。根据探槽揭露情况,本区钼矿化较弱。(5)找矿靶区 E。位于研究区西北部,为呈 SN向展布的长方形,面积约 100 km2,大地构造位置处于栾川断裂以北。区内主要出露长城纪正长花岗岩体,以及少量古元古代英云闪长岩体。区内发育少量NE 向断裂,沿断裂见有弱的铜矿化及萤石矿化。该区发育 AS-13、AS-19 两个 1 50 000 水系沉积物综合异常。前者异常元素主要为 W、Mo、Bi、Pb、Zn,异常面积 22.69 km2;后者异常元素主要为 Ag、Pb、Zn、W、Mo、Sn,异常面积 18.43 km2。这两个异常 Mo、W 相对套合较好,且均具有浓度分带的内、中、外带,异常强度高,规模大。该靶区已发现 3 个铜矿点、2 个钼矿点和 1 个铅锌多金属矿点,找矿前景较好。5 结 论(1)研究区 15 种元素的富集系数(K)为 0.884.45,Mo 元素富集系数(K)为 4.45,为全区最高;15 种元素的变异系数(Cv)为 0.261.08,只有 Mo、Bi 2 种元素的 Cv1,为1.001.08,呈强分异分布,W 元素的Cv 值(0.91)紧随其后。表明 Mo、W 分布极不均匀,存在局部富集成矿的可能,具有较好的找矿潜力。(2)不同比例尺的地球化学测量方法对于寻找该区钼矿尤其重要。首先对 AS-33 以 Mo、W、Cu 为主的 150 000 水系异常进行查证,选择成矿有利地段开展 110 000 土壤地球化学测量,圈出了 Cu、W、Mo、Cu、W、Mo、Cu 等元素组合异常以及 Mo 单元素异常,异常重现性好。通过槽探揭露,在葛条坪一带共圈出钼矿(化)体 12 条,钨矿体 1 条,钨矿化体 4 条,取得了良好的找矿效果。(3)早白垩世花岗岩体内葛条坪钼矿的发现,是在东秦岭钼钨铅锌多金属矿集区找钼取得的新进展。通过总结,建立了钼矿的综合找矿模型,圈出了 5 处钨钼铅锌多金属矿找矿靶区,对于栾川地区钼钨矿找矿工作有一定的参考价值。参 考 文 献1 林潜龙,石锉曾,符光宏.河南东秦岭板块构造轮廓与矿产分布初探J.中国区域地质,1985(13):77-86.LIN Qianlong,SHI Quanzeng,FU Guanghong.Plate-tectonic frame-work and distribution of mineral resources in the Eastern Qinling Mountains