内乡某矿区钒矿矿床地质特征

白 楠，王 帅

（河南省有色金属地质矿产局第四地质大队，郑州 450016）

内乡某矿区钒矿矿床地质特征

白 楠，王 帅

（河南省有色金属地质矿产局第四地质大队，郑州 450016）

世界钒矿床根据其成因分为岩浆分液型、含钒热液型、风化堆积残留型和沉积型等矿床类型。在钒矿床中，钒主要与铁、钛、钠、铅、铜、锌、铝等或与碳质岩矿、磷矿以及含较高的石油矿共生。根据资料估计全球大约有钒的潜在储量41300万吨。世界钒资源主要集中在拥有含钛磁铁矿的澳大利亚、中国、俄罗斯与南非。

地质找矿；钒矿；矿床；地质特征

世界钒矿床根据其成因分为岩浆分液型、含钒热液型、风化堆积残留型和沉积型等矿床类型。在钒矿床中，钒主要与铁、钛、钠、铅、铜、锌、铝等或与碳质岩矿、磷矿以及含较高的石油矿共生。根据资料估计全球大约有钒的潜在储量41300万吨。世界钒资源主要集中在拥有含钛磁铁矿的澳大利亚、中国、俄罗斯与南非。我国的钒矿主要产于四川攀枝花地区和河北承德等地的钒铁磁铁矿矿床中，其次为钒铀矿、钒酸盐矿、磷岩、石油、沥青石、石墨、含钒云母矿以及长江中下游等省储量极为丰富的石煤钒矿。

1 区域地质概况

区内位于秦岭褶皱系南秦岭褶皱带东段， 荆紫关—师岗复向斜北翼。主构造线呈北西西向展布。本区地质比较简单，主要为丘陵地区，地层出露较好，出露岩层主要为上元古界震旦系灯影组（Z2dn）、下古生界寒武系下统水沟口组（∈1s）、中统岳家坪组（∈2y）、上统石瓮子组（∈3s）、奥陶系下统白龙庙组（O1b）和新生界第四系（Q）等。矿区位于荆紫关—师岗复向斜北翼，区内未见断层及岩浆岩出露。

1.1 地层

本区位于荆紫关—师岗复向斜北翼，受复向斜控制， 所有岩层均呈北西—南东向平行带状分布；地层由老至新分述如下：

（1）上元古界震旦系灯影组（Z2dn）。 震旦系灯影组主要分布于本区的东北部，该组为一套碳酸盐组合，本组色调普遍表现为上、下两部呈白色白云岩，中部多为黑灰色白云岩，即称之“两白夹一黑”的特征。黑色灰岩被打击后发出臭味，亦称为“臭灰岩”。属浅海陆棚相沉积。南侧与下寒武统水沟口组平行不整合接触。该组分为三段，分别为灯影组下段（Z3dn1）、灯影组中段（Z3dn2）、灯影组上段（Z3dn3）。（2）下古生界寒武系下统水沟口组（∈1s）。该组地层明显东薄西厚，从岩性变化上分析，底部的硅质岩从东向西明显增厚；中部的泥岩、页岩夹泥灰岩向西增厚，灰质增多，上部为灰岩、泥质条带灰岩，向西增厚，页岩夹层分布在东部，变化趋势是东部的小泉沟白云质成分偏高，西部多为泥灰岩及泥质灰岩。水沟口组下部的硅质岩以灰黑色为主，发育水平纹理，黄铁矿和磷质结核，含钒、钴、镍；属于浅海盆地陆架边缘相。（3）下古生界寒武系中统岳家坪组（∈2y）。该组岩层明显西薄东厚，中上部以白云岩为主，页岩夹层仅分布在东部，向西逐渐减少，其中东部的白云岩向西白云质减少，为白云质灰岩、泥质灰岩。该组为局限台地相。与石瓮子组厚层白云岩为整合关系。该组分为两段，分别为岳家坪组下段（∈2y1）、岳家坪组上段（∈2y2）。（4）下古生界寒武系上统石瓮子组（∈3s）。该组岩石出露于矿区东南部，东西向明显西薄东厚。其上与白龙庙组细晶白云岩整合-平行不整合接触。该组分为两段，分别为石瓮子组下段（∈3s1）、石瓮子组上段（∈3s2）。（5）下古生界奥陶系下统白龙庙组（O1b）。区内仅出现下段（O1b1），主要为灰白色中厚层微细晶白云岩，夹灰黑色中厚层中细粒白云岩。

1.2 岩浆岩

本区内未见岩浆岩出露。

1.3 构造

矿区内构造属于荆紫关—师岗复向斜东南部的单斜构造。

2 钒矿矿床地质特征

钒矿层赋存于寒武系下统水沟口组下段的泥质硅质互层及中段的粘土岩岩层中。该段在区域上层位稳定，总体上近于北西西-南东东向延伸，局部产状有所变化。含矿层顶板为寒武系下统水沟口组上段灰黑色结晶灰岩或紫红色泥质条带灰岩；含矿层底板为寒武系下统水沟口组下段的厚层硅质岩，含矿层顶底板与含矿层界线清楚。含矿层中泥硅质岩互层和粘土岩钒含量变化较大，一般泥硅质岩的上部和粘土岩的下部钒含量较高，形成矿体，矿体与顶、底板界线不清，只能据化验分析结果区分。

2.1 矿石的物质组成

矿区的赋矿层位为寒武系下统水沟口组，钒矿石主要为粘土岩型钒矿石及泥硅质岩互层型钒矿石。

2.2 矿石类型

根据矿石的结构构造特征，将矿石划分如下两种自然类型：

（1）粘土岩型钒矿。呈土黄、灰白、灰绿、紫红色等色，泥质结构，页片状～块状构造，主要矿物成分为粘土矿物、含少量方解石、硅质及氧化铁等。粘土矿物呈显微磷片状集合体定向分布，鳞片间结合紧密，相互混杂，无定向分布；被氧化铁渲染，有些氧化铁聚成斑点，呈粒状或团状聚集；方解石为隐晶质粒状呈交错的薄层状集中。该岩层疏松破碎，风化后呈土状，局部钙质增多变成钙质粘土岩，下部有时夹有硅质岩细条带及小碎块，中下部夹有磷结核，但量少无工业价值。（2）泥硅质岩互层型钒矿。灰绿色，隐晶-微晶结构，层理构造，主要矿物成分为硅质、粘土矿物及铁质等，硅质部分为隐晶-微晶状玉髓。部分重结晶为石英，大多颗粒垂直脉壁呈平行梳状生长，密集排列分布，少部分呈它形粒状。石英与玉髓、粘土矿物相间呈层状分布；粘土矿物呈显微鳞片状集合体，成分为高岭石和伊利石，两者混杂，整体呈定向性与石英相间呈层状构造；铁质呈尘点状或线纹状，不均匀分布。

3 矿床的成因及找矿标志

内乡钒矿分布于寒武系下统水沟口组泥硅质岩互层和粘土岩中，含矿层位稳定，厚度大，品位较高。区域延伸40km，属浅海海湾沉积型钒矿床。钒与炭质密切共生，因此含钒岩系是一套富含炭质的岩系。伴生元素：主要为镍、磷，矿体内磷多呈结核状产于含炭较高的岩石中。

4 结语

综上所述，通过对河南省内乡地区某矿区区域地质背景、矿体赋存特征的综合对比，总结了钒矿床成因地质特征及找矿标志。这对钒矿的地质找矿及发现新的矿床具有一定的指导意义。

［1］河南有色地质四队.河南省内乡县黄金坡矿区钒矿详查报告［R］.2015.

［2］河南省区测队.河南省西峡、淅川、内乡一带区域地质矿产调查［R］.1975.

［3］河南省第四地质调查队.1：5万荆紫关、西峡县、淅川县、七峪、袁店五幅区调联测［R］.1995.

［4］河南省第四地质调查队.河南省内乡范沟—淅川西簧寒武系底部钒矿初步普查地质报告［R］.1982.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.20.087

白楠（1985-），女，河南郑州人，助理工程师，主要从事地质找矿。