戴開明
(國(guó)土資源部中央地質(zhì)勘查基金管理中心,北京 100045)
柬埔寨柏威夏省龍山金礦地質(zhì)特征及其成礦分析
戴開明
(國(guó)土資源部中央地質(zhì)勘查基金管理中心,北京 100045)
為落實(shí)“一帶一路”礦產(chǎn)資源重大戰(zhàn)略,更好地引導(dǎo)我國(guó)企業(yè)在柬埔寨實(shí)現(xiàn)地質(zhì)找礦重大突破,通過對(duì)柬埔寨柏威夏省龍山金礦的野外地質(zhì)調(diào)查、樣品測(cè)試以及資料梳理,初步剖析了該礦區(qū)位于墨江-黎府-羅文真火山弧成礦亞帶,受印支燕山期巖漿噴發(fā)侵入強(qiáng)烈,礦體產(chǎn)于中酸性閃長(zhǎng)巖和花崗閃長(zhǎng)巖等,且受羅文真穹窿壓扭性斷裂構(gòu)造控制,呈脈狀、囊狀;賦礦圍巖蝕變主要為黃鐵礦化、硅化和絹云母化等。該礦床具有位于火山弧帶,埋藏淺、品位高等特征,初步判斷為火山熱液充填交代石英脈型金礦。成礦主要?jiǎng)澐譃槭?黃鐵礦階段,石英-硫化物階段和碳酸鹽化階段三個(gè)階段。
柬埔寨;龍山金礦;地質(zhì)特征
中柬兩國(guó)建交62年來,兩國(guó)政治和商貿(mào)合作碩果累累,但我國(guó)中資企業(yè)在柬埔寨進(jìn)行地質(zhì)找礦取得較好進(jìn)展的寥寥無幾,對(duì)當(dāng)?shù)劂~、金、鐵等我國(guó)扶持企業(yè)“走出去”重點(diǎn)礦種尚未取得突破。為落實(shí)習(xí)近平總書記提出的“一帶一路”重大戰(zhàn)略,加強(qiáng)中柬兩國(guó)礦業(yè)合作,更好地引導(dǎo)中資企業(yè)在柬埔寨進(jìn)行地質(zhì)勘查開發(fā),筆者前往柬埔寨龍山金礦開展野外地質(zhì)調(diào)查、采樣分析和室內(nèi)資料整理等工作,對(duì)該礦區(qū)的地質(zhì)特征和成礦成因進(jìn)行了系統(tǒng)地梳理和總結(jié)。
龍山金礦區(qū)位于柬埔寨北部柏威夏省境內(nèi),是柬埔寨火山熱液型金礦產(chǎn)資源的重要產(chǎn)地。從20世紀(jì)60年代開始,中、法、韓等國(guó)地質(zhì)研究者對(duì)該區(qū)域開展了相關(guān)地質(zhì)調(diào)查研究工作,包括地層古生物、大地構(gòu)造等,出版了《湄公河盆地下游及高棉共和國(guó)、老撾、泰國(guó)和越南相鄰地區(qū)礦產(chǎn)資源》和《柬埔寨、老撾和越南地質(zhì)及礦產(chǎn)資源總結(jié)》以及《東南亞地質(zhì)礦產(chǎn)與礦業(yè)經(jīng)濟(jì)》等。20世紀(jì)90年代開始,國(guó)土資源部中央地勘基金中心和中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局成都地質(zhì)調(diào)查中心等地質(zhì)行業(yè)部門在該區(qū)域進(jìn)行了地物化遙等公益性區(qū)域地質(zhì)工作,編制了1∶100萬《東南亞地質(zhì)礦產(chǎn)圖》等;中國(guó)有色礦業(yè)集團(tuán)、廣西有色金屬礦產(chǎn)資源公司和廣西有色勘察設(shè)計(jì)研究院桂林分院等中資礦業(yè)企業(yè)在該區(qū)域開展鉆坑井槽等重型工程,為后續(xù)地質(zhì)勘查開發(fā)研究工作奠定了堅(jiān)實(shí)性的基礎(chǔ)。
根據(jù)中南五國(guó)的地質(zhì)構(gòu)造和成礦特征,柬埔寨主要位于印支成礦省內(nèi),并由曼德勒-錫當(dāng)山-烏泰他尼-洞里薩湖北西向大斷裂縱貫其間,將其分為不同的大地構(gòu)造單元。其中,東部印支斷塊區(qū)主要分為五個(gè)次級(jí)構(gòu)造單位,I1為暹粒上丁中新生代盆地,I2為羅文真穹窿,I3為昆嵩地塊,I4為博膠穹窿,I5為格羅奇-上川龍玄武巖高原;西部褶皺帶主要分為四個(gè)次級(jí)構(gòu)造單位,Ⅱ1為拜林復(fù)背斜印支褶皺帶,Ⅱ2為菩薩坳陷,Ⅱ3為磅士卑茶膠海西褶皺帶和Ⅱ4為菠蘿勉盆地[1](圖1)。
圖1 柬埔寨大地構(gòu)造示意圖
羅文真穹隆的主要代表礦床有羅文真基底穹窿西部的龍山金礦和中部的羅文鐵礦等。該區(qū)域位于思茅-大叻鐵銅鉛鋅金重要成礦帶東部墨江-黎府-羅文真火山弧帶的中覆,基底呈EW向延伸,核部出露地層為泥盆-石炭系,由里往外依次為泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系及第四系。區(qū)域地殼構(gòu)造演化運(yùn)動(dòng)主要是印支期和燕山期,褶皺構(gòu)造主體為EW向?yàn)檩S,向復(fù)式背斜,形成壓扭性穹窿構(gòu)造。該區(qū)斷裂構(gòu)造主要是以NEW為主,EW次之。其中,NEW向斷裂構(gòu)造規(guī)模較大,延伸范圍較廣,并伴有多個(gè)分支構(gòu)造平行。羅文真穹隆巖漿巖是印支期和燕山期中酸性花崗巖。經(jīng)初步考察判斷,區(qū)內(nèi)多個(gè)火山構(gòu)造巖漿巖帶,含類似地層建造的,控制著多個(gè)熱液型礦床的形成和分布。
3.1 地層
該礦區(qū)出露的地層,由老至新依次為上古生界石炭系、二疊系,由灰-雜砂巖、粉砂巖、泥巖和泥灰?guī)r組成;中生界三疊系、侏羅系,由閃長(zhǎng)巖和花崗閃長(zhǎng)巖等組成,坑道內(nèi)有黃鐵礦化、絹云母化和綠泥石化蝕變現(xiàn)象;新生界第四系,含碎屑巖和殘坡積黏土,主要為砂礫和紅土等,分布于礦區(qū)東側(cè)外圍,且有多個(gè)紅土型金礦民采點(diǎn),推斷該礦點(diǎn)主要是發(fā)育于中酸性花崗閃長(zhǎng)巖和碎屑巖等火山巖,區(qū)內(nèi)紅色風(fēng)化殼極其發(fā)育,經(jīng)風(fēng)化、氧化、淋濾和富集等,形成了多個(gè)小規(guī)模的紅土型砂金點(diǎn),見圖2。
圖2 紅土型砂金民采點(diǎn)
3.2 構(gòu)造
目前,該礦區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)有一條中型斷裂構(gòu)造,發(fā)育較好,呈NEW展布,長(zhǎng)至少3 000 m以上,寬2~5 m不等,產(chǎn)狀為250~270°,呈壓扭性舒緩波狀,傾向60~75°,構(gòu)成一條重要的壓扭性斷裂構(gòu)造帶。個(gè)別斷裂構(gòu)造與含金斷裂構(gòu)造平行,長(zhǎng)約為200~500 m,寬為1~2 m不等,現(xiàn)場(chǎng)踏勘,推測(cè)含金礦體規(guī)模較小,難以形成具有工業(yè)經(jīng)濟(jì)價(jià)值的礦體。
3.3 巖漿巖
該礦區(qū)巖漿巖噴發(fā)-侵入活動(dòng)強(qiáng)烈頻繁,以印支-燕山期的噴發(fā)-侵入活動(dòng)為主,出露大面積的噴溢相火山巖地層,主要為閃長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)巖等。巖脈中含鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英、黃鐵礦等。閃長(zhǎng)巖為淺灰-灰色,呈脈狀、塊狀構(gòu)造,顯晶質(zhì)。金礦體主要賦礦圍巖為閃長(zhǎng)巖和花崗閃長(zhǎng)巖,主要出露于斷裂構(gòu)造中。
4.1 礦體特征
該金礦床具有產(chǎn)于火山弧構(gòu)造帶,且埋藏淺、品位高、規(guī)模較大等特征,屬于火山熱液充填交代石英脈型金礦床,受壓扭性斷裂構(gòu)造控制,主要產(chǎn)狀呈250~270°,傾向60~75°,平均品位6 g/t①。含金主礦脈在走向和傾向上有分支、復(fù)合、膨脹和收縮以及平行等現(xiàn)象存在。礦體形態(tài)主要為脈狀,屬于斷裂裂隙充填交代礦體,脈狀礦體與圍巖之間有明顯的界線。品位較高的礦體主要分布在分支、復(fù)合和囊狀部位,其中,分支主要為裂隙構(gòu)造;囊狀礦體局部膨大,主要產(chǎn)于閃長(zhǎng)巖和花崗閃長(zhǎng)巖等火山巖中,且受熱液充填交代作用強(qiáng)烈,礦體與圍巖呈漸變接觸關(guān)系。
4.2 礦石特征
根據(jù)巖礦測(cè)試報(bào)告等資料②,礦石構(gòu)造主要為塊狀,其次為細(xì)脈狀。礦石結(jié)構(gòu)主要為他形粒狀結(jié)構(gòu),次為自形-半自形粒狀結(jié)構(gòu)。礦床主要礦石礦物組成較為簡(jiǎn)單,金屬礦物有自然金、銀、黃鐵礦、穆磁鐵礦(磁鐵礦交代赤鐵礦而成)、赤鐵礦、磁鐵礦、方鉛礦和微量銀黝銅礦以及金屬硫化物等,非金屬礦物有石英、方解石、白云石、電氣石、綠泥石和磷灰石等,硅酸鹽礦物有絹云母、長(zhǎng)石等。金的賦存狀態(tài)為獨(dú)立金,其中,肉眼見明金呈顆粒狀或星散粒狀,顆粒金粒徑于0.02~5 mm之間,主要載體礦物為石英和黃鐵礦;不可見金多分布在穆磁鐵礦針柱間隙,部分與方鉛礦伴生,少量與銀黝銅礦伴生;少量裂隙金及包裹金,裂隙金分布在黃鐵礦晶粒裂紋中,包裹金多被方鉛礦包裹。少量粒徑部分0.005~0.1 mm,多為0.1~0.3 mm(圖3)。
4.3 礦化蝕變特征
金礦體礦化蝕變復(fù)雜,主要賦存于強(qiáng)蝕變的中酸性閃長(zhǎng)巖和花崗閃長(zhǎng)巖中,礦床廣泛發(fā)育有黃鐵礦化、硅化、絹云母化、綠簾石化和綠泥石化以及碳酸鹽化等,圍巖離礦體越近,蝕變?cè)綇?qiáng)烈。其中,黃鐵礦化和硅化以及絹云母化與金成礦關(guān)系最為密切,尤其浸染狀以及不規(guī)則狀的黃鐵礦含金金屬量最高,星點(diǎn)狀的次之(圖4)。
① 2016,中國(guó)冶金地質(zhì)總局第一地質(zhì)勘查院測(cè)試中心檢測(cè)報(bào)告。
② 2016,中國(guó)冶金地質(zhì)總局第一地質(zhì)勘查院測(cè)試中心巖礦鑒定報(bào)告。
G1(自然金),Py(黃鐵礦),Gn(方鉛礦),Mag(穆磁鐵礦)圖3 礦石薄片鑒定圖
圖4 圍巖蝕變
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地面踏勘、深入坑道采樣取證以及資料收集研究,結(jié)合礦脈穿切、礦石結(jié)構(gòu)和礦物組合以及圍巖蝕變特征等,可將龍山金礦劃分為3個(gè)成礦階段[2-5]。
5.1 石英-低硫化物成礦階段
此階段以出現(xiàn)石英和黃鐵礦為特征。其中,石英的成分中,主要的礦物成分為SiO2,礦石多呈致密塊狀和浸染狀,顆粒大,晶體好。黃鐵礦主要是FeS2,主要是高溫?zé)嵋盒纬傻漠a(chǎn)物,礦石呈星點(diǎn)狀。兩者含金元素不高,但形成了含礦建造,為后期成礦提供了較好的容礦空間。
5.2 石英-金屬硫化物成礦階段
在火山噴發(fā)-侵入巖漿活動(dòng)過程中,含礦熱液來自于殼源和幔源,附帶大量含硅質(zhì)、Fe2+以及金屬硫化物等,沿?cái)嗔褬?gòu)造特定方向往上移動(dòng)[6],含礦熱液逐漸沸騰,再沿裂隙通過貫入到構(gòu)造薄弱帶或噴流至地表形成礦漿噴流礦體。
隨著巖漿溫度和壓力的下降,氧逸度逐漸升高(深層到淺層),巖漿分異作用不斷加強(qiáng),以金-氯絡(luò)合離子或金-硫絡(luò)合離子形式存在的金元素發(fā)生沉淀,也使成礦熱液呈中酸性。而在中酸性的含礦熱液,氧逸度升高,溫度降低和壓力減少的條件下,將促使二氧化硅沉淀,產(chǎn)生硅化。硅化對(duì)金-氯絡(luò)合離子或金-硫絡(luò)合離子再進(jìn)一步解體吸附,使金沉淀。
黃鐵礦成為金的主要載體,主要是與含礦熱液的酸堿度有關(guān)。在酸度逐漸變大、氧逸度減少、溫度和壓力下降,含金-硫絡(luò)合物進(jìn)行分解,金、硫發(fā)生遷移,而硫更親于鐵,并進(jìn)行吸附,形成高硫黃鐵礦和粒度較大的明金。
5.3 碳酸鹽-石英階段
此階段為晚期石英、方解石形成階段,石英為乳白色。碳酸鹽礦物與前期的二氧化硅發(fā)生交代反應(yīng)形成晚期的方解石,是熱液晚期低溫條件下蝕變的產(chǎn)物,標(biāo)志著金礦體成礦的結(jié)束。方解石脈穿切或者填充于早期礦物晶體裂隙中,而金隨方解石晶體裂隙賦存。部分黃鐵礦經(jīng)強(qiáng)烈氧化,將形成針鐵礦和褐鐵礦等。
1)龍山金礦區(qū)域上位于羅文真火山弧基底穹隆中部,產(chǎn)于中生代燕山期閃長(zhǎng)巖中,是柬埔寨重要的金礦產(chǎn)資源產(chǎn)地,礦區(qū)印支期和燕山期中酸性巖漿侵入活動(dòng)強(qiáng)烈,礦體位于火山弧邊緣且具有埋藏淺、品位高、規(guī)模較大,并含石英和硫化物等特征,屬于熱液充填交代石英脈金礦床。礦體主要賦存于閃長(zhǎng)巖和花崗閃長(zhǎng)巖等,礦石構(gòu)造類型以塊狀為主。
2)根據(jù)礦脈走向,礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造,礦物組合以及圍巖蝕變特征,可將龍山金礦劃分為3個(gè)成礦階段。成礦內(nèi)因是地層、構(gòu)造和巖漿巖,成礦外因是具有金-氯、金-硫絡(luò)合例子等的含礦熱液在運(yùn)動(dòng)過程中,伴隨著溫度、沸騰、壓力、酸堿度和氧化還原等物理化學(xué)的變化而發(fā)生解體吸附,并沉淀富集。
3)鑒于對(duì)墨江-黎府-羅文真火山弧帶的資料收集,結(jié)合龍山金礦實(shí)地踏勘,初步認(rèn)為該區(qū)地質(zhì)工作程度較低,礦區(qū)成礦地質(zhì)條件較好,大量火山熱液型金礦伴有大面積紅土型殘坡積砂金礦,礦體埋藏淺,礦石品位較高,礦物組合較為簡(jiǎn)單,易采選,已具備地質(zhì)勘查開發(fā)投資潛力的重要成礦區(qū)。
[1] 徐國(guó)瑞,石菲菲,楊自安,等.柬埔寨礦產(chǎn)資源分布規(guī)律及遙感找礦預(yù)測(cè)初步研究[J].礦產(chǎn)與地質(zhì),2008,22(6):543-546.
[2] 張春雷.內(nèi)蒙古賽烏素金礦成礦地質(zhì)特征及其找礦方向[J].黃金,1999,20(10):8-12.
[3] 周斌,王旭東,姜建軍.吉林省大陽岔金礦床地質(zhì)特征及成因探討[J].吉林地質(zhì),1999,18(3):54-60.
[4] 譚文娟,魏俊浩,郭大招,等.石英脈型金礦床的成礦流體研究及思考[J].地質(zhì)與資源,2005,14(3):227-230.
[5] 馮建忠,汪東波,邵世才,等.西秦嶺小溝里石英脈型金礦床成礦地質(zhì)特征及成因[J].礦床地質(zhì),2002,21(2):159-167.
[6] 李勝榮,陳光遠(yuǎn),邵偉,等,膠東乳山金礦田成因礦物學(xué)[M].北京:地質(zhì)出版社,1996:58-77.
Analysis of Longshan gold mine geological characteristic and its origin in Preah-Vihear,the Kingdom of Cambodia
DAI Kaiming
(Central Geological Exploration Fund Management Center,Ministry of Land and Resources,Beijing 100045,China)
To implement the important mineral resources strategy “Belt and Road”,also leading Chinese enterprises to achieve brilliant geological outcomes in the Kingdom of Cambodia,the Longshan gold deposit in Preah-Vihear Province of Cambodia have been investigated in field geology,sample testing and indoor information analysis.The preliminary analysis has been taken that the mining area located in Mojiang-Lifu-Luo wenzhun volcano arc metallogenic belt.It’s strongly erupted by magmatic in Indosinian and Yanshan period.The ore body occurs in intermediate-acidic diorite and granodiorite.Those are mainly controlled in vein and saccate by compressive torsional structure in Luowenzhen fornix.The wall rock alteration is mainly pyritization,silicification and sericitization,etc.This gold deposit is namely Volcanic Hydrothermal Filling Alteration of quartz vein type,because of the ore deposit is characteristics of located in the volcano arc zone,shallow buried depth and high grade,etc..Therefore,it is mainly divided into three stages which are quartz pyrite,quartz sulfide and carbonate.
the Kingdom of Cambodia;Longshan gold mine;geological characteristics
2017-02-05 責(zé)任編輯:趙奎濤
P56
A
1004-4051(2017)07-0151-04