河南舞钢市—叶县南部晶质石墨成矿条件及找矿前景

舞钢市—叶县南部地区位于河南省中部，是我国著名的火山沉积变质型铁矿产地，习惯称其为“舞阳铁矿田”，已查明的铁矿资源储量占河南省铁矿总量的 60%以上。以往区内地质勘查及科研究工作主要围绕铁矿开展，基本没有对石墨矿投入过专门工作。近几年来，随着石墨矿工业用途的不断扩大，以及新的石墨矿勘查规范的修订实施，这一地区在太华群杨树湾组地层中赋存的石墨矿的勘查受到了业界的重视。2017—2019 年在舞钢市杨树湾一带首次开展石墨矿普查，通过地质、物探及钻探等找矿方法，在杨树湾矿区初步查明一处大型石墨矿床，该成果为区域内石墨矿找矿提供了重要依据。根据杨树湾矿区的矿床特征和对区内石墨矿含矿岩的分布情况研究，对该区找矿潜力进行了初步评价，认为区内具有超大型石墨矿的找矿前景。舞钢市杨树湾石墨矿是舞钢市—叶县南部地区目前唯一查明的一处石墨矿，由于区内以往的地质勘查工作以铁矿为主，加之杨树湾组出露情况较差，过去几十年都没有重视石墨矿勘查工作。杨树湾石墨矿区由于受项目范围所限，含矿岩系杨树湾组在该区内分布仅约 1600 m，两端均延出区外。该组主要岩性为含石墨的( 斜长) 角闪片麻岩、含榴角闪片麻岩、含石墨( 透辉) 大理岩，少量含石墨钾长片麻岩，以石墨的出现与下伏地层分开。岩石变质程度达高角闪岩相，局部有混合岩化。该组地层在矿区出露不完整，实际控制的地层总厚为260 m，地层产状 200° ～ 220°∠40° ～ 50°，呈单斜层。石墨矿产于杨树湾组中部，矿体与地层产状一致，呈多层状产出，局部有脉岩顺层穿插 ，但未受断裂构造破坏。区内共圈定两个矿体，呈上下叠层 状 分 布。控 制 矿 体 长 度 1600 m，控 制 斜 深371 ～ 671 m。

两个矿体共估算石墨矿物资源量 122. 2×104 t，其中Ⅰ号矿体为主要矿体，其资源量占总资源量的99. 69%。杨树湾矿区含矿岩系的线含矿系数几乎达 100%，在其勘查深度范围内，沿走向每千米含矿岩系含资源量 76. 4×104 t。综上所述，该区石墨矿成矿地质条件优越，杨树湾石墨矿的发现，将会推动区内石墨矿的勘查工作。舞钢薄冲到叶县辛店一带相距约 17 km，区内除杨树湾矿区外，仍有大范围的含矿岩系分布，在埋深500 m 以上还有较大找矿空间。

由于区内成矿期后的构造活动强烈、岩浆岩发育，含矿岩系分布并不连续，在杨树湾以东基本上为隐伏状，以往铁矿勘查钻孔在薄冲一带的多个钻孔都见到了含石墨的片麻岩，其地层归属应为杨树湾组，这一区段含矿岩系沿走向长度约有 2500 m; 杨树湾至辛店一带燕山期岩浆岩分布较广，又因第四系覆盖严重，推测含矿岩系在这一区段部分被岩浆岩呑噬，但在人头山、辛店有杨树湾组出露，累计长度约 3500 m。以往矿点踏勘工作，在辛店附近的基岩露头上观察到，仅含石墨的( 斜长) 角闪片麻岩出露宽度就达 100 m 以上，取样分析结果固定碳品位为 2. 52% ～ 3. 86%，含矿岩系厚度自东向西变厚的趋势明显。

根据含矿岩系的分布状况分析，区内石墨矿找矿有利地段主要在舞钢市的薄冲、人头山和叶县的辛店 3 处，其中，薄冲—人头山一带主要寻找隐伏—半隐伏矿，辛店一带则以露头矿为主。区内各地段含矿岩系累计分布长度约 7600 m，根据杨树湾矿区含矿岩系的含矿率和矿床平均品位预测，在舞钢市薄冲到叶县辛店一带，埋深 500 m 以上石墨矿的资源量可达 500×104 t 以上，具有超大型石墨矿的找矿前景。