夏昌亮,羅隆,沈維佳
(貴州省有色地質(zhì)勘查局五總隊(duì),貴州安順561000)
貴州省冊亨縣長坪金礦地球化學(xué)特征及找礦方向
夏昌亮*,羅隆,沈維佳
(貴州省有色地質(zhì)勘查局五總隊(duì),貴州安順561000)
以冊亨縣長坪金礦普查階段的實(shí)際資料為基礎(chǔ),長坪金礦區(qū)成礦受北西向F3、F4逆斷層控制,礦體賦存于斷層破碎帶及其旁側(cè)地層層間破碎帶,賦礦巖性主要為粘土巖、粉砂質(zhì)粘土巖與生物屑灰?guī)r、炭泥質(zhì)灰?guī)r等,褐(黃)鐵礦化、硅化蝕變現(xiàn)象明顯。根據(jù)Au、As、Sb、Hg土壤地球化學(xué)特征,在F3、F4斷層異常區(qū)采用地質(zhì)測量及槽探等找礦手段。初步查明了該區(qū)的地質(zhì)特征,簡要分析了該區(qū)成礦與構(gòu)造、巖性組合關(guān)系,并為下一步找礦提出建議。
成礦地質(zhì)條件;土壤地球化學(xué);找礦建議;金礦;冊亨長坪
本區(qū)所處大地構(gòu)造位置大致以坡坪逆沖推覆斷層為界,西為揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)—黔北臺(tái)隆—六盤水?dāng)嘞荨瞻残?gòu)造變形區(qū),出露地層主要為三疊系碳酸鹽巖、不純灰?guī)r及煤系;東為揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)—黔南臺(tái)陷—望漠北西向構(gòu)造變形區(qū),出露地層主要是三疊系及二疊系地層,巖性以礁灰?guī)r、不純灰?guī)r及陸源碎屑巖為主。長坪金礦區(qū)位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)—黔南臺(tái)陷—望漠北西向構(gòu)造變形區(qū),區(qū)域構(gòu)造線以南北向?yàn)橹?,其中賴子山背斜、坡坪逆沖推覆斷層及板昌逆沖斷層是本區(qū)主體構(gòu)造,它們與北西向和北東向次級構(gòu)造構(gòu)成了本區(qū)南北向展布的構(gòu)造格局,賴子山背斜為黔西南金礦點(diǎn)的主要控礦構(gòu)造之一,目前在其周邊已發(fā)現(xiàn)金礦床(點(diǎn))十余個(gè),如爛泥溝、呢羅、安堡、平靜、央友、板納等金礦床(點(diǎn))。
2.1地層巖石
區(qū)內(nèi)地層從新到老有(見圖1):第四系(Q);三疊系中統(tǒng)邊陽組(T2by)、新苑組(T2xy),下統(tǒng)安順組(T1as)、紫云組(T1zy)沙堡灣組(T1sb);二疊系上統(tǒng)吳家坪組(P3w),中統(tǒng)大廠層(P2dc)、茅口組(P2m)棲霞組(P2q)。巖性主要為陸源碎屑巖、碳酸鹽巖及不純灰?guī)r。本區(qū)含礦層位主要為T1zy和P3w1地層。T1zy主要為灰、深灰色中厚層至塊狀礫屑灰?guī)r與灰色中厚層泥灰?guī)r、泥質(zhì)條帶灰?guī)r;P3w1為深灰色中厚層生物屑灰?guī)r、泥晶灰?guī)r與深灰色中厚層鈣質(zhì)、粉砂質(zhì)粘土巖不等厚互層,夾少量燧石灰?guī)r,中部灰黑色薄層含炭質(zhì)、鈣質(zhì)、粉砂質(zhì)粘土巖及中厚層炭泥質(zhì)灰?guī)r,見細(xì)粒黃鐵礦呈星散狀分布,下部為深灰色中至厚層鈣質(zhì)、粉砂質(zhì)粘土巖夾中厚層泥質(zhì)、泥晶灰?guī)r。
2.2構(gòu)造
區(qū)內(nèi)斷層按走向主要有北西向(F3、F4)北東向(F2)及近南北向(F1)斷層,分述如下:
F3斷層:走向北北西,傾向南西西,傾角42°。規(guī)模:出露長約700m,為一逆斷層。斷距大于100m,斷層帶上見方解石化、褐鐵礦化、硅化及粘土化等蝕變現(xiàn)象。沿?cái)嗔褞б寻l(fā)現(xiàn)Au-4號(hào)金礦體,F(xiàn)3斷層為本區(qū)控礦構(gòu)造。
F4斷層:走向北西,傾向南西,傾角57°區(qū)內(nèi)出露長約450m,為一逆斷層。斷層破碎帶寬約10m。在斷層帶上見方解石化、褐鐵礦化、硅化及粘土化等蝕變現(xiàn)象。沿?cái)嗔褞Оl(fā)現(xiàn)Au-1、Au-2、Au-3號(hào)金礦體,證實(shí)了F4斷層為本區(qū)控礦構(gòu)造。
F2斷層:走向北東,在區(qū)內(nèi)出露長約1090m,切割區(qū)內(nèi)近南北向的地層及F1斷層,為一平移斷層。
F1斷層:走向近南北向,傾向西,傾角48°,在坡橋一帶被F2斷層切割平移,區(qū)內(nèi)長約6600m,為一逆斷層。斷層破碎帶寬10~50m,破碎帶蝕變不明顯,局部具方解石化、黃鐵礦化、硅化及高嶺土化。
3.1區(qū)域地球化學(xué)特征
圖1 貴州省冊亨縣長坪金礦地質(zhì)簡圖
測區(qū)為金、砷地球化學(xué)高背值景區(qū)。其處于右江地球化學(xué)區(qū)北緣凸起端西側(cè)—黔西南Au、Sb、Hg、As高背景地球化學(xué)場區(qū)的右江地球化學(xué)分區(qū),與揚(yáng)子地球化學(xué)區(qū)相鄰,區(qū)域上出露大片不純碳酸鹽巖及陸源碎屑巖。與近地表淺層低中溫?zé)嵋夯顒?dòng)有關(guān)的Hg、Sb、As、Au等元素在區(qū)內(nèi)具有較高的地球化學(xué)高背景,其中以Hg、Sb元素富集強(qiáng)度最高。貴州西部Au、Hg、Sb等元素于變異系數(shù)大于3,其元素含量變化幅度大—強(qiáng)離散類元素。其中Au:最大值1070×10-9,最小值僅為1.0×10-9,平均值為1.74×10-9;Hg:最大值為312400× 10-9,最小值為2×10-9,平均值為280.14×10-9;Sb:最大值為3505g/t,最小值0.8g/t,平均值3.29g/t。
3.2地球化學(xué)特征
通過1/1萬土壤地球化學(xué)測量共圈出15個(gè)異常套合較好區(qū)域。詳細(xì)情況(見圖2)如下:
Au:主要富集于二疊系茅口組頂部至吳家坪組一段巖層以及三疊系紫云組上覆土壤中,其余地層亦有反映。一般金含量(1.03~5.41)×10-9,最高可達(dá)530× 10-9,平均含量5.21×10-9,變異系數(shù)4.22-背景含量強(qiáng)離散類元素。
As:從三疊系至二疊系巖層上覆土壤中有反映,其含量多為16.74~72.48g/t,最高可達(dá)1200g/t,平均含量39.76g/t,變異系數(shù)1.26-背景含量弱離散類元素。
Sb:從三疊系至二疊系巖層上覆土壤中有反映,常相伴生于巖石、土壤及水系沉積物中,其含量多為0.66~8.07g/t,最高可達(dá)820g/t,平均含量9.92g/t,變異系數(shù)2.25-背景含量弱離散類元素。
Hg:從三疊系至二疊系巖層上覆土壤中有反映,一般汞含量0.08~2.56g/t,最高可達(dá)92g/t,平均含量0.91g/t,變異系數(shù)3.27-背景含量強(qiáng)離散類元素。
3.3地球化學(xué)分布與地質(zhì)背景的關(guān)系
3.3.1元素地球化學(xué)分布與地層的關(guān)系
將測區(qū)各元素按地層分類統(tǒng)計(jì)主要地球化學(xué)特征參數(shù)平均值(見表1):
(1)測區(qū)各地層各元素平均含量大致按由新至老逐步增大(T1z地層除外)。
(2)T2x地層各元素變異系數(shù)均小于1,且均小于區(qū)域背景值與測區(qū)背景值,說明該地層元素含量分布的相對離散程度小,元素分布均衡。
(3)T1z地層內(nèi)的Au、As、Sb元素;T1sb地層內(nèi)的Sb元素;P3w1地層內(nèi)的Au、Sb元素變異系數(shù)測區(qū)背景值,說明這3個(gè)地層相應(yīng)元素離散程度高于其他地層,T1z和P3w1地層內(nèi)獲取Au、Sb異常的可能性大。
(4)測區(qū)各地層按4元素總體相對離散程度由小至大排序依次為:T2x地層、P3w2地層、P2m地層、T1sb地層、P3w1地層、T1z地層。
(5)測區(qū)各地層按金元素相對離散程度由小至大排序依次為:T2x、P3w2、T1sb、P2m、T1z、P3w1、P2dc等地層。
3.3.2元素地球化學(xué)分布與構(gòu)造的關(guān)系
測區(qū)構(gòu)造主要分布于T1z和P3w1地層內(nèi),結(jié)合前述對比結(jié)果可知:元素地球化學(xué)參數(shù)特征除了與區(qū)內(nèi)原生地球化學(xué)背景的地域性差異有著內(nèi)在的聯(lián)系,還與區(qū)內(nèi)淺成低溫?zé)嵋夯顒?dòng)有關(guān)。區(qū)內(nèi)構(gòu)造活動(dòng)約強(qiáng)烈,原生巖層遭受破壞層度越高,低溫?zé)嵋夯顒?dòng)發(fā)生時(shí)帶動(dòng)元素發(fā)生的遷移距離及規(guī)模越大,進(jìn)而影響元素地球化學(xué)富集程度,導(dǎo)致周邊元素平均含量分布的相對離散程度變大。
圖2 長坪金礦南部土壤地球化學(xué)異常圖
表1 測區(qū)各地層元素平均值統(tǒng)計(jì)表
為了解剖土壤地球化學(xué)異常,用槽探等工程揭示,在F4、F3斷層上異常發(fā)現(xiàn)了礦體,礦體成透鏡狀產(chǎn)于斷裂附近。
(1)F4逆斷層外圍,套合好,濃集中心明顯。異常出露地層為二疊系吳家坪組一段。斷層是成礦熱液通道,斷層破碎帶是成礦的控礦、容礦構(gòu)造,斷層旁側(cè)層間滑脫面為容礦、賦礦空間。異常的形成機(jī)理是深部構(gòu)造熱液沿構(gòu)造形成的通道向上運(yùn)移,將從地殼深部帶來的成礦物質(zhì)富集于碳酸鹽巖中,在有利地質(zhì)構(gòu)造部位富集形成金的富集體。開展了1∶5千地質(zhì)測量和槽探工作發(fā)現(xiàn)了1個(gè)礦體。
(2)F3逆斷層外圍,套合情況較差,濃集中心明顯。異常出露地層為三疊系紫云組地層。斷層是成礦熱液通道,斷層破碎帶是成礦的控礦、容礦構(gòu)造,斷層旁側(cè)層間滑脫面為容礦、賦礦空間。異常的形成機(jī)理是深部構(gòu)造熱液沿構(gòu)造形成的通道向上運(yùn)移,將從地殼深部帶來的成礦物質(zhì)富集于碳酸鹽巖中,在有利地質(zhì)構(gòu)造部位富集形成金的富集體。開展了1∶5千地質(zhì)測量和槽探工作發(fā)現(xiàn)了1個(gè)礦體(詳見圖2)。
長坪金礦地質(zhì)特征表明,該區(qū)金礦床屬于淺成低溫?zé)嵋旱V床,其成礦地質(zhì)條件較復(fù)雜,依據(jù)現(xiàn)有資料分析認(rèn)為,成礦條件主要有以下幾個(gè)方面:
(1)該區(qū)金礦同屬黔西南卡林型金礦,均受構(gòu)造控制,燕山期造山運(yùn)動(dòng)及其產(chǎn)生的斷裂構(gòu)造為金的活化、遷移、富集提供了熱動(dòng)力條件和儲(chǔ)存空間。
(2)區(qū)內(nèi)金礦體主要產(chǎn)于F3、F4斷層擠壓破碎帶及其旁側(cè)牽引褶皺形成的層間破碎帶中。斷裂破碎帶內(nèi)節(jié)理、裂隙發(fā)育,為金礦的富集提供了良好的場所。
(3)賦礦地層主要為二疊系吳家坪組一段(P3wj1)三疊系紫云組(T1zy)地層。
(4)該區(qū)與金成礦密切的圍巖蝕變主要為硅化與黃(褐)鐵礦化,特別是二者疊加處對成礦最為有利。
礦區(qū)位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)西南緣、賴子山背斜西翼,具有與成礦有利的地層、巖性及構(gòu)造特征。區(qū)內(nèi)金、砷異常強(qiáng)度高,套合好,異常主要沿F3、F4斷層及其旁側(cè)分布,顯示出異常與構(gòu)造密切相關(guān);圍巖蝕變也主要分布于F3、F4斷層兩側(cè),與金礦密切相關(guān)的硅化、黃鐵礦化等蝕變相互疊加出現(xiàn);目前發(fā)現(xiàn)的金礦體主要賦存于F3、F4斷層破碎帶及其旁側(cè)地層層間破碎帶,賦礦巖性為粘土巖、粉砂質(zhì)粘土巖與生物屑灰?guī)r、炭泥質(zhì)灰?guī)r。褐鐵礦化、硅化、方解石化及粘土化為本區(qū)成礦有利的找礦蝕變標(biāo)志。
根據(jù)長坪金礦的成礦地質(zhì)背景、礦床地質(zhì)和成礦地質(zhì)條件,該區(qū)具有良好的找礦前景,值得進(jìn)一步工作。對下一步的勘查找礦工作提出以下方向:
(1)F3、F4斷層已證實(shí)為控礦構(gòu)造,應(yīng)加強(qiáng)對該兩組斷層走向的追索控制,以期發(fā)現(xiàn)新的礦體。
(2)對已發(fā)現(xiàn)的金礦體應(yīng)加強(qiáng)地表工程控制,進(jìn)一步查明礦體形態(tài)和規(guī)模。
(3)F1斷層在礦區(qū)北部為控礦構(gòu)造,進(jìn)入工作區(qū)后,目前末發(fā)現(xiàn)其含礦,下一步應(yīng)繼續(xù)對其含礦性進(jìn)行驗(yàn)證。
(4)P2dc:黔西南著名的銻礦床(大廠銻礦)和金礦床(戈塘、老萬場)主要賦存層位。也是本區(qū)土壤地球化學(xué)中含金顯示最高層位,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)該層位的地質(zhì)研究工作。
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P618.51
A
1004-5716(2016)10-0107-04
2015-09-08
2015-09-09
夏昌亮(1987-),男(漢族),湖南醴陵人,助理工程師,現(xiàn)從事資源勘查工程技術(shù)工作。