劉章存
(海南山金礦業(yè)有限公司)
抱倫金礦地質(zhì)特征、控礦作用及找礦方向
劉章存
(海南山金礦業(yè)有限公司)
綜合分析了抱倫金礦的成礦地質(zhì)特征、成礦過(guò)程以及巖體、構(gòu)造等主要控礦作用,重點(diǎn)梳理了陀烈組賦礦地層、北北偏西走向的構(gòu)造斷層破碎帶、豪崗嶺褶皺、尖峰嶺花崗巖和基性巖等諸多地質(zhì)條件,并對(duì)找礦方向進(jìn)行了討論,為在該地區(qū)布置更加精準(zhǔn)的探礦工程提供參考。
地質(zhì)特征 控礦作用 找礦方向
抱倫金礦自20世紀(jì)80年代中后期便存在不規(guī)范的大規(guī)模民采現(xiàn)象,截至2014年底,按礦山現(xiàn)有的生產(chǎn)規(guī)模計(jì)算,該礦實(shí)際保有儲(chǔ)量的可服務(wù)年限已不足2 a。保有資源儲(chǔ)量不足、深部及外圍資源不清等問(wèn)題制約著企業(yè)的生存和發(fā)展。
抱倫金礦床處于華南褶皺系統(tǒng)的五指山褶皺區(qū)南偏西方向,被尖峰—吊羅以及九所—陵水的NE向斷裂破碎帶夾裹,該礦床北東部為樂(lè)東盆地。
1.1 地層特征
抱倫金礦區(qū)地層較簡(jiǎn)單,僅出露下志留統(tǒng)陀烈組(S1t)中段和下段,白堊系鹿母灣組(K1l)報(bào)萬(wàn)組(K2b)[1]。陀烈組主要出露于豪崗嶺礦段一帶,自南偏西方向至北偏東方向發(fā)展延伸,北偏西方向和尖峰嶺花崗巖呈侵入接觸關(guān)系,南偏東方向被鹿母灣組覆蓋,兩者為斷層接觸關(guān)系。陀烈組下段巖性以絹云母石英千枚巖和變質(zhì)粉砂巖為主,深度超過(guò)560 m,中段巖性以高碳質(zhì)千枚巖為主,厚849 m。
1.2 構(gòu)造特征
抱倫金礦區(qū)的斷層和褶皺復(fù)雜且十分發(fā)達(dá),褶皺構(gòu)造以豪崗嶺為主,斷層構(gòu)造以北偏東方向的壩毫山—鐵彎嶺逆沖大斷裂以及北北偏西方向的控制礦體發(fā)育的斷層碎裂構(gòu)造帶為主[2]。豪崗嶺褶皺展布于豪崗嶺礦段區(qū)的陀烈組內(nèi),NW走向長(zhǎng)約1.5 km,軸向NNW,核部東側(cè)的地層形態(tài)傾向?yàn)?1°~88°,傾角為58°~88°;核部西側(cè)的地層形態(tài)傾向?yàn)?30°~245°,傾角為60°~80°,局部?jī)A伏方向?yàn)镾,傾伏角為48°~60°。NNW向的控礦碎裂構(gòu)造帶處于豪崗嶺褶皺的彎曲扭轉(zhuǎn)處和該褶皺的中心部位,與褶皺近似平行,由多條構(gòu)造組成。
1.3 巖漿巖特征
尖峰嶺花崗巖體出露于礦區(qū)北西側(cè),侵入時(shí)期為三疊紀(jì)[3]。該巖體處于抱倫金礦的北偏西方向,巖性為正長(zhǎng)花崗巖。巖石具塊狀構(gòu)造,中—粗粒似斑狀結(jié)構(gòu),斑晶為鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石,巖石礦物成分主要有:鉀長(zhǎng)石(47%~65%)、斜長(zhǎng)石(8%~20%)、石英(20%~26%)、黑云母(1%~5%)。巖石化學(xué)成分為:SiO2(75.25%)、Al2O3(12.20%)、CaO(1.02%)、MgO(0.40%)、Na2O(2.72%)、K2O(5.25%)、TiO2(0.20%)、FeO(1.74%)。在下志留統(tǒng)陀烈組中偶可見(jiàn)巖珠狀侵入,靠近接觸帶處侵入體粒度變細(xì),外接觸帶的陀烈組巖石受巖體侵入擠壓而局部形成強(qiáng)烈揉皺,并出現(xiàn)5~10 m的角巖化帶。
1.4 礦體特征
抱倫金礦區(qū)金礦體嚴(yán)格受構(gòu)造控制,主要類型為石英脈及蝕變巖型金礦,均出生于下志留統(tǒng)的陀烈組下段里,生長(zhǎng)于北北偏西向的抱倫式控礦斷裂構(gòu)造帶內(nèi),成熟于次級(jí)北北偏西向的構(gòu)造碎裂糜棱巖帶中。礦體多呈脈狀、透鏡狀,部分礦體呈膨縮尖滅再現(xiàn)或尖滅側(cè)現(xiàn)的特點(diǎn),尖滅再現(xiàn)間距一般約1 m至數(shù)米,平面上主要呈右行斜列、串珠狀尖滅再現(xiàn),時(shí)而有小斷層切割斬?cái)嗟V體的現(xiàn)象,但斷開(kāi)的距離一般小于2 m。石英脈礦體形態(tài)產(chǎn)于賦礦碎裂蝕變帶中,走向多為325°~355°,傾斜方向?yàn)槟掀?,個(gè)別區(qū)域?yàn)楸逼珫|,傾斜角多為65°~85°。
1.5 圍巖蝕變
抱倫金礦的賦礦圍巖為志留系陀烈組下段,該組地層分為下、中、上3段,礦區(qū)僅出露下、中段。陀烈組下段分布于礦區(qū)中部,主要為含炭絹云母石英質(zhì)千枚狀變質(zhì)巖與千枚狀的絹云母變質(zhì)粉砂巖;陀烈組中段出露于礦區(qū)偏西一帶,以高炭質(zhì)的千枚狀變質(zhì)巖為主。金礦體主要賦存于下段含炭絹云母石英千枚巖中。礦體與圍巖的變化關(guān)系及金礦化有幾種情況:①含金蝕變巖(夾石英細(xì)脈帶)型金礦,礦體與圍巖無(wú)明顯界線,完全靠品位確定礦體;②含金石英脈型金礦,礦體與圍巖界線清晰,以石英脈為核心,其兩側(cè)圍巖礦化較弱;③金礦化與硅化關(guān)系密切。
1.6 礦石類型及所含礦物的特征
抱倫金礦礦床類型有富金的薄或細(xì)的石英脈型、富金的硅化蝕變糜棱巖型2類,其中最重要的礦石類型為第一類富金薄石英脈[4]。金的賦存狀態(tài)為自然金和鉍金礦2種。組成礦石礦物顆粒的特征以自形不等粒狀、半自形不等粒狀及他形不等粒狀為主,其次有斑狀變晶、交代殘留、環(huán)狀交代、篩狀、包含、固溶體分離、文象或蠕蟲(chóng)狀及鱗片變晶、扇形變晶等結(jié)構(gòu)。組成礦石的礦物集合體以細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀、似條帶狀、稀疏浸染狀、團(tuán)塊浸染狀為主,次有片狀、柔皺狀、劈理、晶洞、梳狀、碎裂及碎斑狀等構(gòu)造。
2.1 地層控制
抱倫金礦區(qū)及外圍36件巖石樣品的元素含量分析結(jié)果表明,礦區(qū)范圍內(nèi)巖石金含量普遍較高,為區(qū)內(nèi)金成礦提供了有利條件[1],區(qū)內(nèi)各地層地質(zhì)體金含量概率分布模型見(jiàn)圖1。由圖1可知,志留系陀烈組地層中金含量具有明顯的正態(tài)分布特征,表明該地層對(duì)礦體的分布具有明顯的控制作用。該地層又作為礦源層,金含量較高,對(duì)礦床中金的初步富集具有重要的控制作用。
2.2 構(gòu)造控制
(1)礦體在空間分布上集中發(fā)育于豪崗嶺復(fù)式背斜核部的NNW向斷裂破碎帶內(nèi)。該破碎帶內(nèi)含礦石英脈之間在平面圖上顯示為橫向上的相互平行,在縱向上沿次級(jí)構(gòu)造石英脈時(shí)斷時(shí)現(xiàn),時(shí)而向兩側(cè)尖滅再現(xiàn),或似串珠狀顯現(xiàn)而呈“多”字型斜列。礦體的多樣性組合展布特點(diǎn)顯然由含礦構(gòu)造的發(fā)育特征決定,即與NNW向斷裂破碎帶的壓扭性活動(dòng)密切相關(guān)。另外,控制礦體產(chǎn)出的NNW向斷裂破碎帶多位于礦區(qū)褶皺構(gòu)造的軸部或其近側(cè)[5]。
(2)礦體的產(chǎn)狀與NNW向斷裂破碎帶的產(chǎn)狀基本一致。NNW向構(gòu)造碎裂帶具有擠壓動(dòng)力作用的特性,斷面傾角較大,構(gòu)造碎裂帶走向上較長(zhǎng),傾向上較窄,而生長(zhǎng)于其中的礦體的空間形狀較為簡(jiǎn)單,絕大多數(shù)為細(xì)脈狀與串珠式透鏡體形狀,金礦化作用的強(qiáng)弱也較連續(xù)、較穩(wěn)定,石英細(xì)脈的寬度變化較小,但在走向上、縱深方向上延深長(zhǎng)度較大,特別是縱深方向更大。含金石英脈的產(chǎn)狀與NNW方向構(gòu)造基本一致,走向一般為330°~340°,傾斜方向?yàn)槟掀鳎瑑A斜角為65°~85°。
圖1 抱倫地區(qū)地質(zhì)體金含量概率分布模型
(3)控制著金礦化作用的形式。無(wú)論從地表露頭,還是對(duì)深部進(jìn)行揭露的探礦工程,均可見(jiàn)到北北偏西方向的構(gòu)造碎裂帶內(nèi)既有順走向方向產(chǎn)出的含金石英脈,又有沿走向發(fā)生劇烈扭曲碎裂的含金蝕變巖。目前所表現(xiàn)的宏觀形變特征,是含礦的斷裂破碎帶形成演化的最后結(jié)果。該類受到強(qiáng)烈擠壓扭力作用的特性,說(shuō)明了NNW向構(gòu)造的控礦作用。
2.3 尖峰巖體的控制
尖峰巖體對(duì)成礦的控制作用主要表現(xiàn)為提供主要成礦物質(zhì)來(lái)源及成礦熱動(dòng)力,一方面控制了礦床及礦體的產(chǎn)出位置,另一方面控制了主要成礦的時(shí)代[6]。抱倫金礦產(chǎn)于尖峰花崗巖體的外接觸帶0~2 km,目前所發(fā)現(xiàn)的幾十個(gè)礦體都位于距接觸帶幾百米到幾公里的范圍內(nèi),而且正在開(kāi)采的Ⅰ#礦含金破碎帶的礦體都顯示出由下至上、由南至北逐漸尖滅的特征,原始成礦流體是由深部向淺部、由南至北流動(dòng)的,而巖體正是位于礦體的下部和北部。
抱倫金礦的2期主要成礦時(shí)間與2期巖體的成巖時(shí)間接近,顯示了成礦與尖峰巖體及更晚期的巖漿活動(dòng)關(guān)系密切。因此,不斷的熔巖活動(dòng)、地殼運(yùn)動(dòng)和多次往返的地質(zhì)應(yīng)力作用、發(fā)育富金的地質(zhì)熱液流體作用,造就了大型抱倫金礦床。
2.4 基性巖與金礦化的關(guān)系
礦區(qū)基性巖墻(或柱)與礦化關(guān)系密切,基性巖有時(shí)礦化品位較高,但礦化極不均勻,且基性巖多位于礦脈附近[7]。因此,該區(qū)基性巖值得研究。
(1)深部找礦。礦體礦化自淺部向深部呈越來(lái)越強(qiáng)的趨勢(shì),并具有尖滅再現(xiàn)的規(guī)律,因此,應(yīng)對(duì)深部進(jìn)行超深鉆工程控制。
(2)南部金化探異常區(qū)。該異常區(qū)分布于志留系陀烈組地層中,同時(shí)該區(qū)因地表覆蓋等因素未對(duì)構(gòu)造進(jìn)行深入查找,金異常強(qiáng)度較高,具有NNW走向的趨勢(shì),距北部尖峰嶺巖體較近,應(yīng)為下一步找礦的重點(diǎn)區(qū)域。
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2015-04-14)
劉章存(1969—),男,工程師,572530 海南省樂(lè)東縣。