任建梅 李建軍 王旭 陳元 王鵬 張磊博 豆浪浪 朱德鵬
摘要:指出了兩當(dāng)縣寺合金礦處于秦嶺褶皺系之禮縣 柞水 北淮陽華力西褶皺帶,為構(gòu)造控制的中低溫?zé)嵋菏⒚}型金礦。闡述了該礦區(qū)地質(zhì)背景及特征、礦體地質(zhì)特征、礦床成因及控礦因素,對(duì)礦區(qū)深部和區(qū)域找礦有一定的指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞:兩當(dāng)縣寺合金礦;成礦地質(zhì)條件;控礦因素
中圖分類號(hào):P618.51
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1674-9944(2018)4-0222-03
1 區(qū)域地質(zhì)背景
區(qū)域出露地層主要為古生代、中生代及新生代地層,基本呈東西向展布,地層間以斷層接觸為主。區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,深部和淺部的構(gòu)造比較協(xié)調(diào)一致,為一復(fù)雜的緯向構(gòu)造體系,又被其它方向的構(gòu)造尤其是北東向、近南北向構(gòu)造復(fù)雜化,形成以近東西向構(gòu)造為主,并與北東向、南北向交織的格子狀構(gòu)造,復(fù)雜的格子狀構(gòu)造控制著區(qū)內(nèi)的地質(zhì)發(fā)展和有關(guān)礦產(chǎn)的生成與分布。主要構(gòu)造:褶皺及隆起構(gòu)造有白龍江復(fù)背斜、摩天嶺和吳家山隆起;深大斷裂有武山 唐藏丹鳳商南深斷裂、夏河臨潭岷縣宕昌西和鳳鎮(zhèn)深大斷裂,深大斷裂起控制構(gòu)造單元作用,常作為一、二、三級(jí)構(gòu)造單元的邊界斷裂,多數(shù)深斷裂在時(shí)間上具多階段、多旋回長(zhǎng)期活動(dòng)性,其性質(zhì)在不同發(fā)展階段拉張與擠壓反復(fù)出現(xiàn),控制著本區(qū)侵入巖體的分布,深大斷裂與巖金礦帶有著不可分離的空間關(guān)系。巖漿活動(dòng)顯示多旋回性特點(diǎn),從元古代新生代均有不同程度的巖漿活動(dòng),其中以晚古生代和中生代三疊紀(jì)、侏羅紀(jì)最為強(qiáng)烈,也是本區(qū)主要成礦期。巖漿侵入以中酸性巖漿為主,其分布上有重迭性特點(diǎn),對(duì)多次成礦創(chuàng)造了條件,金礦成礦與泥盆系 三疊紀(jì)中酸性巖體,尤其是小巖株、巖脈關(guān)系密切。該區(qū)地球化學(xué)異常的分布受區(qū)域構(gòu)造、地層、巖漿巖的嚴(yán)格控制,均集中呈帶狀分布,與金礦(點(diǎn))的分布格局基本一致。1/20萬綜合化探異常表明,該區(qū)As、Sb、Hg元素異常與Au、Pb、Zn、Ag、Cu元素異常一般套合較好且呈與異常群同步分布。
2 礦區(qū)地質(zhì)特征
2.1 地層
出露地層為中泥盆統(tǒng)(D2)、上泥盆統(tǒng)(D3),二者之間為斷層接觸(太陽寺 東喻溝斷層)關(guān)系,地層走向總體呈東西向展布。中泥盆統(tǒng)地層主要分布于該區(qū)以南,巖性以薄層灰?guī)r為主,為淺海相碳酸鹽沉積,其傾向170°左右,傾角變化較大;上泥盆統(tǒng)分布于該區(qū)以北,以變質(zhì)砂巖、變質(zhì)砂巖夾薄層灰?guī)r為主、巖層傾向170°左右,傾角50°~60°,為該區(qū)主要的賦礦巖層,目前發(fā)現(xiàn)的金礦體、礦化體絕大部分均賦存于該地層中。
2.2 構(gòu)造
該區(qū)處在夏河 臨潭 岷縣 宕昌 西和 成縣深大斷裂帶上,礦區(qū)主構(gòu)造為東喻溝 太陽寺楊家坪斷裂,該斷裂呈近東西向貫穿礦區(qū),寬20~50 m,糜棱巖化及斷層角礫發(fā)育,為逆斷層,其走向近東西,傾向南、傾角不明。另外,沿主斷層北側(cè)次級(jí)斷層發(fā)育,走向北東,傾向145°~160°,傾角50°左右,斷層面寬一般不超過Im,主要由石英、絹英巖組成,目前發(fā)現(xiàn)的礦體、礦化體絕大部分賦存于該組次級(jí)斷層中;另外發(fā)育一組北東向斷層,傾向330°,傾角70°,斷距一般不超過0.5m,該組斷層為成礦后形成,對(duì)礦體有破壞作用。
2.3 巖漿巖
中生代巖漿活動(dòng)以三疊紀(jì)最為強(qiáng)烈,三疊紀(jì)巖漿活動(dòng)以中酸性巖漿侵入為主,多形成巨大巖基,主要分布于秦嶺地軸南緣深斷裂兩側(cè),受深大斷裂控制,和分布于北秦嶺上古地背斜核部的侵入巖一起構(gòu)成了鳳縣夏河的近東西向構(gòu)造巖漿巖帶。該區(qū)三疊紀(jì)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,且廣泛分布,礦區(qū)以南3 km處分布太白花崗巖巖體,以西分布尖山子閃長(zhǎng)巖體及尖山子花崗巖體,從成礦條件上講,該區(qū)巖漿活動(dòng)、分布與成礦關(guān)系密切。
2.4 變質(zhì)作用
區(qū)內(nèi)分布的巖石多為淺變質(zhì)作用形成的變質(zhì)砂巖、板巖為主,局部地段分布中變質(zhì)作用形成的片麻巖。蝕變主要為硅化、絹云母化,次為綠泥石化和高嶺土化,各種蝕變?cè)诘V區(qū)內(nèi)較普遍;金屬礦化以黃鐵礦化、方鉛礦化為主,其次為閃鋅礦化,蝕變礦化與該區(qū)成礦作用密切,在蝕變?cè)綇?qiáng)烈部位,越有利于金的富集。
2.5 地球化學(xué)異常
礦區(qū)北有天山子、尖山子2個(gè)1/20萬水系沉積物異常(Au),分帶清晰,濃集中心明顯。在該礦區(qū)布設(shè)地化綜合剖面多元素分析結(jié)果表明,Zn、Cu在該區(qū)無規(guī)律性,而Pb、As、Sb與Au密切相關(guān),Pb、As、Sb可作為該區(qū)的間接找礦元素。
3 礦體地質(zhì)特征
3.1 礦體特征
金礦體主要產(chǎn)于上泥盆統(tǒng)變質(zhì)砂巖或中泥盆統(tǒng)薄層灰?guī)r中,礦體主要受北東向斷層控制,呈近雁列式排列,脈狀分布,礦體走向延伸、延深均較穩(wěn)定。
1號(hào)礦體:產(chǎn)于變質(zhì)砂巖中,呈脈狀分布,傾向145°~150°,傾角45°~55°;長(zhǎng)300 m,厚0.3~1.0 m,平均厚0.67 m,金品位(1.68~43.2)×10-6,平均品位13.54×10-6。礦體主要由絹英巖化蝕變巖和多金屬石英脈組成。金屬礦化以黃鐵礦化、方鉛礦化為主,次為弱閃鋅礦化、磁黃鐵礦化,黃鐵礦、方鉛礦多呈細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀分布于石英脈中。
2號(hào)礦體:產(chǎn)于變質(zhì)砂巖中,呈脈狀分布,傾向150°~155,傾角40°~60°,長(zhǎng)510 m,厚0.4~1.2 m,平均厚0.76 m,金品位(1.28~13.86)×10-6,平均品位6.85×10-6。礦體主要由石英脈、絹英巖組成,金屬礦化以黃鐵礦化、方鉛礦化為主,其次為閃鋅礦化、磁黃鐵礦化。黃鐵礦、方鉛礦呈細(xì)脈狀、網(wǎng)狀、團(tuán)塊狀分布于石英脈中,閃鋅礦、磁黃鐵礦呈星點(diǎn)狀分布于石英裂隙中。
3號(hào)礦體:產(chǎn)于變質(zhì)砂巖中,呈脈狀分布,傾向155°~160°,傾角60°~65°,長(zhǎng)130 m,厚0.3~1.0 m,平均厚0.66 m,金品位(3.85 -10.2)×10-6,平均品位5.37×10-6。礦體主要由石英脈、絹英巖組成,金屬礦化主要為黃鐵礦化、褐鐵礦化,次為方鉛礦化、閃鋅礦化。黃鐵礦呈團(tuán)塊狀、細(xì)脈狀分布于石英脈中,褐鐵礦呈蜂窩狀、團(tuán)塊狀分布于石英裂隙中。
3.2 礦石質(zhì)量
礦石礦物成分:礦石礦物主要為黃鐵礦、方鉛礦,其次為閃鋅礦、黃銅礦、毒砂、褐鐵礦;脈石礦物主要為石英、絹云母、綠泥石、方解石等。黃鐵礦含量10%~50%左右,呈它形 半自形中 細(xì)粒晶,呈團(tuán)塊狀、細(xì)脈狀分布于石英脈裂隙中,近地表礦石中褐鐵礦呈蜂窩狀分布,含量較高,一般15%左右。
礦石組構(gòu):結(jié)構(gòu)主要為它形粒狀結(jié)構(gòu)、碎斑狀結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、微晶結(jié)構(gòu);構(gòu)造以條帶狀為主,其次為稠密浸染狀、網(wǎng)脈狀、團(tuán)塊狀,地表為蜂窩狀。
礦石類型:礦石以原生礦為主,灰白色,礦石多含黃鐵礦、方鉛礦,其中黃鐵礦為主要的載金礦物。而方鉛礦與金礦物關(guān)系密切,鏡下所見的金礦物均勻分布于其周圍。礦石金品位與黃鐵礦含量呈正相關(guān),最高為43.2×10-6。近地表氧化程度高,礦石呈紅褐色,為氧化石英脈型,氧化深度10~15 m,深部原生礦主要為石英脈型。
圍巖蝕變:主要有黃鐵礦化、硅化、絹云母化、碳酸鹽化等。
4 礦床成因及控礦因素
4.1 礦床成因
該區(qū)域金礦的形成明顯受地層巖性控制,表現(xiàn)在金礦產(chǎn)于特定的巖石或巖石組合中,中、上泥盆統(tǒng)地層是該區(qū)重要的含礦層位,因?yàn)檫@些地層巖石含有豐富的成礦金元素,由于區(qū)域變質(zhì)、混合巖化作用及各時(shí)代的花崗巖及其他脈巖的侵入和火山活動(dòng),經(jīng)歷多次熱事件和構(gòu)造活動(dòng),使地層中的金元素及其它成礦元素活化、遷移,在構(gòu)造的有利部位沉淀富集,形成金礦體。金礦的形成、分布和富集與構(gòu)造密切相關(guān),區(qū)域一、二級(jí)構(gòu)造單元及其邊界深大斷裂及區(qū)域性大斷裂控制著金礦床的分布。金礦產(chǎn)于大斷裂帶平行或斜交大斷裂帶的次級(jí)斷裂及裂隙中,斷裂派生或伴生的不同級(jí)別、不同序次的劈理、裂隙和因巖石破碎而提高了巖石的有效孔隙度,均為金礦床提供了有利場(chǎng)所,使其含金量與有效孔隙度成正相關(guān)關(guān)系。礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模大多亦依賴于容礦空間的位置、形態(tài)、規(guī)模。金礦與印支期和燕山期的中酸性、酸性花崗巖類巖體有著很密切的空間關(guān)系,在有花崗巖體分布的地區(qū)和構(gòu)造有利部位都有可能成礦,一般產(chǎn)于花崗巖巖體的內(nèi)外接觸帶上及其附近的構(gòu)造中,金礦化在空間分布上與侵入脈巖基本一致,表明在時(shí)間上,礦體與巖體的生成基本一致,反映出印支期及燕山期的花崗巖類巖體,不僅是某些金礦的熱源體,還為金成礦提供成礦熱液和部分成礦物質(zhì),說明金礦的形成和分布受印支期、燕山期花崗巖類的制約。初步認(rèn)為該金礦類型為構(gòu)造控制的中低溫?zé)嵋菏⒚}型金礦。
4.2 找礦標(biāo)志
(1)上泥盆統(tǒng)變質(zhì)砂巖或中泥盆統(tǒng)薄層灰?guī)r是重要的含金地層。
(2)黃鐵礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化等越強(qiáng)烈的部位金品位越高。
(3) Pb、As、Sb與Au密切相關(guān),Pb、As、Sb可作為該區(qū)的間接找礦元素。
(4)小型褶皺核部、斷裂及破碎帶、層間破碎帶、泥理化帶、裂隙化帶、脆韌性、韌性剪切帶是金礦富集的有利部位。5結(jié)論
該金礦受區(qū)域深大斷裂控制,礦體走向延伸與深部延深均較穩(wěn)定,金品位較高,在該區(qū)域和深部找礦有較大的潛力。
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