熊耳山地区银矿资源丰富，已发现铁炉坪、蒿坪沟、沙沟、青岗坪、月亮沟等多个大中型银矿床，是河南省最大的银成矿区，也是中国主要的银成矿区之一。众多专家和学者在此开展过研究工作，并取得了丰硕的成果(Mao et al.，2002；郭保健等，2005；Tang et al.，2013；祝朝辉等，2014)。龙门店银矿位于熊耳山成矿带西部，是继蒿坪沟之后发现的又一个中型银矿床，研究程度较低，矿区成矿规律及深部矿体赋存位置尚不清楚。本文主要研究其成矿规律和深部成矿潜力，以期丰富区域成矿理论及增加矿山资源量。

龙门店银矿所处的熊耳山成矿带位于华北地台南缘，熊耳山隆起区，西接崤山，东连外方山，南北分别以马超营断裂和洛宁山前大断裂为界，在两条断裂带之间分布有大量银金矿床(张明亮等，2008；赵定生，2011；Fan et al.，2011)(图 1)。

图 1

图 1 熊耳山地区主要银金矿点分布简图 Fig. 1 Sketch of main silver and gold occurrences distribution in the Xiongershan area Kz-新生界砂砾岩；Chx-熊耳群火山岩；Arth-太华群变质岩；1-中生代花岗岩；2-拆离断层；3-断层；4-不整合地质界线；5-银金矿点

区域出露地层主要为太古界太华群变质岩系和中元古界熊耳群火山岩系，少量新生界古近系、新近系和第四系分布在洛宁山前断裂北侧的洛宁盆地和现代沟谷中。太华群变质岩系原岩属于裂谷型火山-沉积盆地构造环境的镁铁质-长英质火山岩系和同构造期花岗岩类，是区内银金矿床的主要赋矿地层(张瑜麟，2001；贡二辰，2007，2008)。

区内构造以断裂构造为主，拆离断层较为发育，北东、北北东向断层是区域上银金多金属矿床的主要控矿构造。区内岩浆岩主要形成于太古宙、中元古代和中生代3个时期，中生代燕山期岩浆岩是本区规模最大的一次岩浆活动，花山岩体、金山庙岩体及五丈山岩体均在此时期形成，为区内银金多金属矿床的形成提供了热源和运移动力。

龙门店银矿区地层出露简单，西南部主要为太华群龙潭沟组(Ar₄l)和段沟组(Ar₄d)黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、混合岩化角闪斜长片麻岩及混合岩化黑云斜长片麻岩等中深变质岩系，东北部为熊耳群许山组(Chxx)、鸡蛋坪组(Chxj)、及马家河组(Chxm)安山岩、流纹岩、英安岩、火山碎屑岩等火山岩系，其中段沟组和龙潭沟组为矿体主要产出层位(图 2)。

图 2

图 2 龙门店银矿地质简图 Fig. 2 Geological sketch of the Longmendian silver deposit Q-第四系；Chx-熊耳群安山岩；Ar4l-龙潭沟组角闪斜长片麻岩； Ar4d-段沟组黑云斜长片麻岩； Bm-辉绿岩；j-超镁铁质岩；1-拆离断层；2-地质界线；3-脉体及编号

区内断裂构造发育，具有张性、压扭性、扭性等多种性质，在走向和倾向上普遍具有舒缓波状的特征，明显控制了区内矿体的形成。区内岩浆岩以中元古代安山岩类为主，另有辉绿岩脉、超镁铁质岩以岩墙或岩株状侵入到太华群地层。

矿区共圈出银矿体31条，规模较大的有K1、K4、K6、K9及K11。矿体形态多以脉状、透镜状为主，次为条带状、扁豆状及不规则状。矿体沿走向和倾向均变化较大，分枝复合、膨大缩小现象明显，具有上贫下富、上薄下厚的特点。按矿物成分，可将矿石划分为破碎蚀变岩型和石英脉型(王志光等，1997；赵定生，2011)。破碎蚀变岩型产于走向北东-近南北向、陡倾(倾角为65°～85°)的含矿构造蚀变带中，以K4、K6矿体为代表；石英脉型产于走向北东、缓倾(倾角为30°～45°)的含矿构造蚀变带中，以K1矿体为代表。

K6矿体为矿山的主矿体，在断裂带内呈脉状、透镜状产出，矿化极不均匀，尖灭再现现象普遍(图 3)。矿体走向北东，倾向北西，产状陡倾，倾角64°～76°，矿体沿走向长20～100 m不等，井下工程控制斜深约700 m，厚0.30～1.50 m。银矿物以辉银矿、银黝铜矿、淡红银矿、角银矿等为主，分布在方铅矿、闪锌矿等金属矿物中，Ag品位一般40×10^-6～200×10^-6，单个样品最高品位可达876×10^-6。

图 3

图 3 K6矿体26勘探线剖面图 Fig. 3 No.26 prospecting line profile of the K6 orebody 1 -银矿体；2-蚀变破碎带；3-坑道及编号；4-钻孔及编号； 5-采样点银品位(10-6)/厚度(m)

矿区断裂构造按走向可分为北东向、近东西向及北西向三组，其中北东向断裂最为发育，形成时间最晚，是区内主要的控矿容矿构造。北东向断裂是在同一应力作用形成的“入”字型构造体系，根据应力分析可分为五级，前三级与控矿作用关系较为密切(图 4)。

图 4

图 4 龙门店银矿区构造序次示意图 Fig. 4 A schematic diagram of structural successions of the Longmendian silver deposit 1 -矿化带边界；2-蚀变带界线；3-勘探线及编号；4-坑道工程；5-构造序次

F1北东向主干断裂属区域I级构造，具有张性-压扭性-扭性特征，形成K1矿化蚀变带；Ⅱ级构造为F1两侧的低序次断裂，与F1夹角小于45°，K4、K6、K9及K11等矿体均受这一序次的构造控制；Ⅲ级及以下的低序次构造与I级主构造成近直角相交，矿化往往极不稳定，不能形成有价值的工业矿体。

包体测温结果显示，银成矿阶段温度104～201℃，属典型的低温热液型银矿床。K1矿体的成矿温度主要集中在200～350℃，从浅部到深部，矿体温度逐渐增高；K6矿体成矿温度约165℃，随着深度增加温度逐渐降低，且矿体规模较K1大，表明F1主要作为矿区的导矿构造，K6及其他Ⅱ级构造为矿区的容矿构造，是找矿的重点区域。

通过分析矿体产出部位与构造的关系，发现矿化有利位置主要集中在断裂产状变化大或有明显弯曲及构造交汇部位。断裂带中弯曲膨大部位能够为矿液提供理想的赋存环境，构造交汇部位岩石强烈破碎，容易形成有利于矿液流动和聚集的圈闭构造，从而控制成矿物质局部富集形成富矿段。

矿体在走向和倾向上呈舒缓波状，K4、K11、K2、K1、K6、K7、K9等矿体呈北东向斜列产出，矿体之间的等距性分布规律表现得很明显，各矿体之间的距离多在325～500 m(图 2)。

同一矿体内的富矿段也具有等距性分布规律，其成因与断裂面的波状起伏、凹凸变化有关(刘江天等，2009；朱江建等，2014)。K1矿体中富矿段断续分布，产出形态多为小规模的脉体或透镜体，在空间上表现为沿构造蚀变带走向每隔150～200 m间距产出，沿倾向每下降30 m左右有一个富矿段(赵定生，2011)(图 5)。Ⅱ级构造控制的K4、K6等矿体中，富矿段亦有类似的等距分布规律。

图 5

图 5 K1矿体水平投影示意图 Fig. 5 A schematic diagram of horizontal projection of the K1 orebody 1 -硐口及编号；2-实际坑道工程；3-实际工程中的见矿位置； 4-勘探线及编号；5-圈定矿体界线；6-采空区

区内北东向矿体以F1主断裂带为界，可分为南(包括K4、K11、K2等矿体)、北(包括K6、K7、K9等矿体)两个矿化带，其中南部矿化带内矿体总体倾向南东，北部矿化带内矿体总体倾向北西。

综合分析矿区资料发现，南北两个矿化带中的矿体不仅倾向相反，且矿体侧伏方向也不同，各个矿化带均同时存在两组侧伏方向，说明矿区至少经历了两期成矿作用。北部矿化带中的矿体，一组向近南方向侧伏，如K4矿体；另一组向近东方向侧伏，如K11矿体。南部矿化带中的矿体，一组向北东方向侧伏，如K6矿体(图 6)；另一组向北西方向侧伏，如K9矿体。

图 6

图 6 K6矿体侧伏趋势图 Fig. 6 A diagram showing the raking of the K6 orebody 1 -采空区；2-(332)+(333)资源量；3-矿体侧伏方向；4-见矿钻孔及编号；5-见蚀变带钻孔及编号；6-设计验证钻孔及编号

矿体侧伏规律能指示矿体向深部的延伸方向，在矿体深部预测中依据这些规律能够较准确推断矿体位置，降低探矿风险，提高了找矿效率。

龙门店银矿区内围岩矿化蚀变主要有方铅矿化、硅化、钾长石化、绢云母铬云母化及碳酸盐化，局部发育绿泥石化、绿帘石化等，其中方铅矿化、硅化与银矿化关系密切。围岩矿化蚀变受构造破碎带严格控制，破碎带中心蚀变矿化强度大，向两侧围岩明显变弱。一般自蚀变带中心向外呈对称分布，蚀变带中心以方铅矿化、硅化为主，向两侧依次出现绢英岩化带-钾化蚀变带-片麻岩(图 4)。

4 深部成矿远景分析

在矿区K6矿体侧伏趋势图(图 6)中，见矿或蚀变带钻孔ZK62601、ZK63000、ZK62603、ZK63001银品位分别为94.87×10^-6、3.84×10^-6、4.10×10^-6、16.52×10^-6，可以看出沿矿体侧伏方向由浅到深矿化强度由强到弱，然后又逐渐变强，说明K6矿体在侧伏方向上向深部可能仍有较大延伸或存在盲矿体。因此，本次通过研究K6矿体的原生晕特征，进一步对K6矿体深部进行成矿远景预测。

在K6矿体948 m、908 m、890 m和848 m4个中段沿脉方向采集样品，共采样81件，样品包括各类蚀变岩、矿石及能反映断裂带热液活动信息的碎裂岩。样品测试在河南省地质矿产勘查开发局第一地质矿产调查院实验室(AAA级)进行。测试分析项目包括Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Mo、Hg、As、Sb、Bi共11种元素含量。 4.1 原生晕轴向分带特性

笔者采用C.B.格里戈良分带指数法(朴寿成等，1996；郭万超和陈学华，2002；王建新等，2007)计算K6矿体原生晕轴向分带序列。通过计算K6矿体各指示元素的背景值、线金属量，并对线金属量进行标准化处理，得到各元素的分带指数；根据各元素分带指数最大值所在的中段位置，按照中段高程自上而下得出矿体初步的分带序列为(Hg-Cu-W-As)-(Au-Mo-Bi)-Zn-(Ag-Pb-Sb)。分析各元素的分带指数变异系数(G)及变异性指数梯度差(△G)，最终确定K6矿体自上而下的轴向分带序列为W-Cu-As-Hg-Mo-Au-Bi-Zn-Ag-Pb-Sb(表 1)。

表 1

表 1 K6矿体原生晕轴向分带序列计算结果 Table 1 The calculated parameters for axial zoning sequence of primary halo of the K6 orebody 标高／m Hg Au Ag Cu Pb Zn W Mo As Sb Bi 背景值 0.094 1.691 5.886 96.037 1969.678 473.768 158.146 1.356 14.172 15.607 0.395 不同中段 元素含量 948 0.071 1.308 3.196 33.872 118.880 122.740 441.300 2.576 8.901 10.714 0.310 908 0.032 1.308 1.104 13.104 37.710 228.310 266.800 2.073 0.903 0.715 0.738 890 0.065 0.401 2.746 16.578 409.950 699.040 122.200 0.856 2.979 4.183 0.310 848 0.043 0.295 2.808 22.752 237.280 151.130 96.760 0.871 3.084 9.528 0.310 标准化 线金属量 948 0.038 1.013 2.092 20.768 81.170 0.000 344.540 1.720 7.997 9.999 0.001 908 0.000 1.013 0.000 0.000 0.000 105.570 170.040 1.217 0.000 0.000 0.429 890 0.033 0.106 1.642 3.474 372.240 576.300 25.440 0.000 2.075 3.468 0.000 848 0.011 0.000 1.705 9.648 199.570 28.390 0.000 0.015 2.181 8.813 0.001 分带指数 948 0.001 0.002 0.004 0.044 0.173 0.000 0.734 0.004 0.017 0.021 0.000 908 0.000 0.004 0.000 0.000 0.000 0.379 0.611 0.004 0.000 0.000 0.002 890 0.000 0.000 0.002 0.004 0.378 0.585 0.026 0.000 0.002 0.004 0.000 848 0.000 0.000 0.007 0.039 0.797 0.113 0.000 0.000 0.009 0.035 0.000 G 4.371 5.611 13.692 6.719 29.618 10.042 11.648 △G -32.116 -3.618 -70.840 337.666 分带序列 W-Cu-As-Hg-Mo-Au-Bi-Zn-Ag-Pb-Sb 注：Hg、Au含量ω(B)/10-9，其他元素含量ω(B)/10-6。

表 1 K6矿体原生晕轴向分带序列计算结果 Table 1 The calculated parameters for axial zoning sequence of primary halo of the K6 orebody

从K6矿体轴向分带中可以看出，尾晕指示元素W位于分带序列上部，推测K6矿体上部存在叠加矿体，但绝大部分已被剥蚀；前缘晕指示元素Hg、As与尾晕指示元素Mo、Bi共存于分带序列中部，可能为矿化多期次叠加的结果；在分带序列的尾部出现了前缘晕指示元素Sb，李惠等(2005，2013)认为当矿体原生晕轴向分带序列中出现典型的前缘晕指示元素(As、Sb、Hg、Ba等)存在于分带序列的下部或尾部，则表示已知矿体的深部有盲矿体，因此预测K6矿体的深部存在盲矿体。

微量元素地球化学参数在不同中段的变化规律也能够反映矿体的原生晕特征，计算K6矿体Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Mo、Hg、As、Sb、Bi等微量元素在不同中段的平均含量变化，绘制各元素含量轴向变化图(图 7)。

图 7

图 7 K6矿体指示元素平均含量轴向变化规律 Fig. 7 Axial changing regularities of average contents of indicative elements in the K6 orebody

从 图 7中可以看出，K6矿体不同部位指示元素平均含量的变化曲线出现转折现象，反映了舒缓波状断裂带内较陡部位成矿物质贫乏、较缓部位成矿物质富集及矿体呈阶梯状尖灭再现的分布特点。

前缘晕指示元素平均含量、矿体中部指示元素平均含量和地球化学参数a(a=前缘晕指示元素累加/尾晕指示元素累加)三者总体上呈正相关关系变化，从948 m中段(矿体前缘)至890 m中段(矿体尾缘)均先升后降，并在908 m中段(矿体中部)达到最高值，表明在K6矿体中部位置叠加了深部矿体的前缘晕。890 m中段以下，矿体中部指示元素平均含量总体由降低转为上升，前缘晕元素平均含量和地球化学参数a总体也表现为升高趋势，也说明K6矿体深部存在盲矿体。

从948 m中段至890 m中段，尾晕指示元素平均含量总体表现出先升后降的趋势，在908 m中段达到最高，表明K6矿体前缘有上部矿体的尾晕叠加，导致其平均含量从矿体前缘至矿体中部有一段升高过程。

依据K6矿体的原生晕轴向分带特征和微量元素地球化学参数垂向变化规律，结合矿体的侧伏规律，已建议矿山在34勘探线上设计验证钻孔ZK6-01对预测结果进行验证(图 6)。 根据PD848坑道揭露的矿体产状320°∠67°～70°，推断矿体向深部产状变陡，预计钻孔见矿深度为620～640 m(图 8)。

图 8

图 8 K6矿体34勘探线剖面图 Fig. 8 No.34 prospecting line profile of the K6 orebody 1 -银矿体；2-推断矿体；3-坑道及编号；4-已施工钻孔及编号； 5-设计验证钻孔及编号；6-矿体产状

(1)龙门店银矿有较好的成矿地质背景，矿区具有断裂构造控矿、矿体等距分布、矿体侧伏明显及围岩蚀变分带等成矿规律。矿区成矿规律显示，F1为矿区主要的导矿构造，控制K4、K6等矿体的Ⅱ级构造为矿区的容矿构造，在构造产状发生较大变化及构造交汇部位易形成富矿段；矿体沿走向和倾向每隔一定距离会产生一个富矿段；区内北部矿化带中存在近南向和近东向两组侧伏方向，南部矿化带中也存在北东向和北西向两组侧伏方向；围岩矿化蚀变自中心向两侧的分带为方铅矿化、硅化-绢英岩化带-钾化蚀变带-片麻岩，对区内找矿有重要指示作用。

(2)K6矿体自上而下的轴向分带序列为W-Cu-As-Hg-Mo-Au-Bi-Zn-Ag-Pb-Sb，高温元素W位于矿体上部，且分带序列出现了明显的“前尾晕共存”及“反向分带”现象，推测K6矿体上部存在剥蚀严重的矿体，深部有盲矿体存在，这与矿体微量元素地球化学参数垂向变化规律分析结果一致。因此，K6矿体的原生晕叠加模式为：上部矿体A的尾晕叠加在K6矿体的中部，下部矿体B的前缘晕也叠加在K6矿体的中部(图 9)，而且矿体B的规模要比K6矿体大，以至于其前缘晕能叠加至K6矿体的中部而不是尾缘。依据K6矿体原生晕叠加模式和侧伏方向，预测验证钻孔ZK6-01在620～640 m处见矿。

图 9

图 9 K6矿体原生叠加晕模型示意图 Fig. 9 A schematic diagram showing overprinting model of primary halo of the K6 orebody