河南熊耳山地区金矿床的成矿模型浅析

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摘要：本文论述了熊耳山地区金矿床成矿地质背景，矿源是多来源的，太华群是主要矿源，矿源是多来源。在成矿早期和晚期，不同地区可能有不同程度的变质水或大气水加入。区内不同类型的金矿床是在统一的大地构造环境和成矿背景中形成的，有统一的矿质和介质来源。具相同或相似的成因。

关键词：成矿模型 花岗岩 熊耳山 热液矿化

河南熊耳山地区是河南主要的金矿产地之一，区内先后发现了祁雨沟金矿、康山金矿、上宫金矿、红庄金矿、干树凹金矿等，它们共同组成了豫西金矿成矿区带。

1. 区域地质背景

区域内有著名的马超营大断裂、上宫―花园断裂以及焦园断裂，大地构造位置位于中朝准地台（华北地台）南缘与秦岭褶皱系之衔接部位。在长期地史演化过程中，岩石遭受多期变质作用，地质构造复杂。区内主要岩性为太古界太华群一套深度变质的以黑云斜长片麻岩为主的片麻岩系；中元古界熊耳群为一套浅变质安山岩、安山玢岩和杏仁状安山岩。区域内所发现的金矿点，集中分布在构造破碎带中，并与太华群变质岩关系密切。

2. 成矿地质条件及成矿分析

2.1 地层控矿分析

区域出露主要以太古界太华群为基底岩系和中元古界为主要盖层构成，太古界绿岩带为地壳最古老的岩石建造之一，既是金的矿源层，又是金矿床赋存部位。根据硫同位素的分析，以上宫金矿为例（数据来源河南金矿概论），其主要硫化物δ34S值在各矿化期中从早到晚具较低正值（平均3.31‰）较大负值（-11.71‰）较低正值（平均4.49‰）的特点。上宫矿床早期和晚期成矿阶段的δ34S值变化小，其平均值分别为3.31‰和4.49‰，两者相近且均属低正值，它与熊耳山地区太华群变质中基性火山岩和熊耳群安山岩的硫同位素组成（δ34S分别是4.3‰和4.2‰）相似，也与该区其他矿床的硫同位素组成相似，都具有深源硫的特征，说明他们都有同一的硫源。

上宫矿床主矿化阶段硫化物的δ34S虽出现较大负值，这是由于发生了明显的物理化学分馏效应所致。根据测定和计算，上宫矿床成矿溶液的PH值近于7，fO2值从早到晚由10-34Pa增高到10-30Pa，这可从主成矿阶段普遍到重晶石，成矿末期出现赤铁矿得到证实。重晶石富含重同位素34S，因此重晶石的生成，使得成矿溶液中相对富集轻同位素32S，即其δ34S为负值。

金矿床的主要成矿期在燕山期，主要提供金的是燕山期重熔花岗岩浆，重熔地层主要为太华群，熊耳群不是金的主要矿源层，但不排斥在岩浆期后热液作用过程中从熊耳群中萃取部分金、银、钴、镍等物质。

2.2 岩浆控矿分析

区内与成矿关系密切的主要为S型花岗岩体，成岩方式以重熔型为主，混合交代型次之。成矿时代主要为加里东期和燕山期。以本区成矿带的花山岩体为例，花山岩体成岩年龄为123.01―182.8Ma，与其有关的上宫矿床的近矿围岩早期蚀变岩石年龄为242Ma，成矿时代与花岗岩的成岩时代相近。在花山岩体的还有虎沟、干树凹等金矿床。

矿化网络表现了在一定的地质背景、环境中由成矿系统形成的各矿床类型和有关异常的时空结构。该区金的区域地球化学异常具有明显围绕岩体分布的特点。与岩体有关的金矿床的产出一般具有一定的方位性和不对称性。即金矿床围绕岩体在一定距离内生成，只在岩体四周的二面或三面发育，不是在岩体四周全发育矿床，河南省在金矿生成时的构造活动其构造应力主要来自南南西或南西方向，岩体的产出都明显受到一组或两组区域断裂的控制，这样形成的金矿床必然多紧靠近东西向区域断裂的南侧，上宫、康山等矿床主要产出在花山岩体南部北东向构造带或北东向构造带与东西向构造带复合的位置。

与金有关的花岗岩体，花岗岩体规模在30―120Km2之间，根据统计，过大的花岗岩基附近未发现大型矿床，而过小的花岗岩基因无法提供足够的矿质热液数量也无法形成大型矿床。花岗岩体形状多受断裂构造控制，多呈岩基、岩株状产出。

3. 构造控矿作用

熊耳山地区地层为一套变质核杂岩，沿熊耳山的北坡呈长垣状产出。变质核由太华群和侵入其中的中一酸性岩体组成；盖层主要为熊耳群火山岩；滑脱拆离断层为沿基底与盖层之间的不整合面发育的韧性剪切带，成为变质核表层的退变质壳。区内断裂构造发育，尤其是北东、北北东向构造蚀变破碎带为重要的含矿、控矿构造。

3.1 断裂构造

本区地壳经过长期复杂的变质与变形改造，形成了不同时代、不同性质和不同方向的断裂，按走向可分为四组。

（1）东西向断裂：是区内最古老的长期活动的断裂，它们平行于两大构造单位的分界线，为洛南―栾川、卢氏一马超营断裂带北侧的次一级构造，控制了区内太古代晚期超基性基性岩体的分布。中生代再次活动，如马超营断裂带相继发现一批矿床（点），并控制了深部隐伏岩体。

（2）南北向断裂：主要发育于变质核的东西两端，形成于太华群褶皱晚期，多被辉长岩和超铁镁质岩脉充填。中生代再次活动，形成次一级北东―北北东向含矿断裂构造。

（3）北东向断裂：是区内最发育的一组断裂，与构造蚀变岩型、石英脉型矿床的形成和分布有密切关系。其活动期次可分为四个阶段：早期活动在太古代晚期，表现为带状分布的小型（变）辉长岩体；第二期活动在中元古代熊耳群火山岩形成期后，表现为呈带状分布的中酸性次火山岩（脉）；第三期活动在印支期，与两大板块的碰撞焊接事件有关，表现为呈北东向分布的闪长岩、闪长玢岩岩枝、岩脉等；第四期活动发生在燕山期，与同期发生的陆内A型俯冲作用及区域伸展构造运动、岩浆活动有关，结果形成一系列沿北东向展布的花岗质小岩体、岩脉，并形成了这一方向的脉状矿床。

（4）北北东向断裂：是中生代才发育形成的断裂，虽不太发育，但局部地区也常成为主要的含矿构造（如铁炉坪大型银矿床）。

3.2 控矿作用

金矿断裂带控制着金矿床的产出，本区金矿床的分布全与区域断裂构造有关，马超营断裂和上宫―康山断裂周边发现了几个大型金矿床。这些导矿构造，与金矿的生成有着密切关系。