曹中華
(湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局四0二隊(duì),湖南 長(zhǎng)沙 410014)
湘東北地區(qū)是湖南省十分重要的金、銅、鈷等多金屬富集成礦帶,它沿?fù)P子準(zhǔn)地臺(tái)南緣與滇東北、川南和贛東北成礦帶相銜接,形成一個(gè)規(guī)模宏大的金、銅多金屬成礦區(qū)帶。大洞—萬(wàn)古地區(qū)出露地層有中元古界冷家溪群、中生界白堊系及新生界第四系。冷家溪群分布最廣,約占全區(qū)地層總面積的80%,分布于幕阜-望湘斷隆帶北東段之東南側(cè),為一套具復(fù)理石建造特征的深海-半深海淺變質(zhì)碎屑巖系,巖性為淺灰、淺灰綠、青灰色(含)粉砂質(zhì)板巖、綠泥石絹云母板巖、變質(zhì)長(zhǎng)石石英砂巖、變質(zhì)凝灰質(zhì)粉砂巖、變質(zhì)細(xì)砂巖、絹云母板巖等。
金井壓扭性斷裂:南段延伸方向35°,北段為20°,南西端起自西堂沖附近,向北東經(jīng)路口、高橋、金井、蒲塘至石牛山以北,在區(qū)內(nèi)長(zhǎng)約40千米。該斷裂斷面呈舒緩波狀,傾向北西,傾角60°~80°,沿線出現(xiàn) n×10~n×100米寬的擠壓破碎帶,帶內(nèi)碎裂巖、構(gòu)造透鏡體及不規(guī)則的石英細(xì)脈普遍可見(jiàn)。該斷裂控制了燕山早期金井巖體的侵入,燕山晚期再次活動(dòng)切割了金井巖體,而斷裂性質(zhì)則轉(zhuǎn)為張性,其依據(jù)有兩點(diǎn):一是金井巖體內(nèi)羊角山等地發(fā)育10~20米寬的角礫巖帶,帶內(nèi)角礫大小懸殊,從0.5厘米~20厘米不等,為棱角~次棱角狀,角礫成分為花崗巖,膠結(jié)物為硅質(zhì);二是金井?dāng)嗔盐鱾?cè),由于斷裂的正斷層性質(zhì),從而控制了金井和高橋兩個(gè)小型白堊紀(jì)“紅盆”的成生,其軸向均為北北東向。由此可知,該斷裂早期為壓(扭)性、晚期為張性。
地層:萬(wàn)古礦區(qū)大洞礦段出露地層主要為中元古界冷家溪群坪原組第一段(Ptp1)、第二段(Ptp2)、第三段(Ptp3),其中第二段劃分有6個(gè)巖性段,第三段劃分有2個(gè)巖性段。在區(qū)內(nèi)溝谷中還發(fā)育少量第四系(Q)沖積、殘坡積物等。其中第二段第二巖性組(Ptp2-2)和第四巖性組(Ptp2-4)是金賦存的主要地層。
構(gòu)造:重點(diǎn)研究礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育,發(fā)現(xiàn)研究區(qū)內(nèi)褶皺發(fā)育不完全,礦床發(fā)育以斷裂構(gòu)造為主,區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造傾角通常為50°左右,礦藏產(chǎn)量比較穩(wěn)定。其中北東向與北西向是區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造主要活動(dòng)范圍,較早發(fā)育的斷裂區(qū)域?yàn)楸蔽飨颉?/p>
18號(hào)礦脈:礦脈西段控制長(zhǎng)度700余米,礦脈總體走向北西265°~308°,傾向北東、傾角29°~51°,平均42°,產(chǎn)于冷家溪群坪原組第二段第二巖性段與第三巖性段,一般寬0.8米~2.32米。
由破碎粉砂質(zhì)板巖、破碎變質(zhì)砂巖和構(gòu)造角礫巖組成,夾少量石英角礫或石英脈,具硅化、黃鐵礦化、毒砂化,地表褐鐵礦化較強(qiáng)。20號(hào)礦脈:礦脈嚴(yán)格受北西(西)向構(gòu)造破碎帶控制,走向272°~311°,傾向北東,傾角36°~65°,平均46°,產(chǎn)于冷家溪群坪原組第二段第四巖性段中,控制最大厚度3.16米,一般1米~2米。主要由硅化構(gòu)造角礫巖組成。22號(hào)礦脈:控制長(zhǎng)度1050米,礦脈總體走向北西260°~305°,傾向北東、傾角40°~60°,平均46°,產(chǎn)于冷家溪群坪原組第二段第四巖性段中,一般寬0.37米~1.30米。
一般由構(gòu)造角礫巖和破碎粉砂質(zhì)板巖組成,夾少量石英脈,具硅化、黃鐵礦化,地表為褐鐵礦化,石英脈發(fā)育地段則有明顯的硅化。23號(hào)礦脈:探礦權(quán)范圍控制長(zhǎng)度約900米。
礦脈總體走向北西270°~339°,傾向北東、傾角34°~54°,平均45°,產(chǎn)于冷家溪群坪原組第二段第二巖性段中,一般寬0.7米~1.85米,控制最大厚度3.39米。
一般由構(gòu)造角礫巖和破碎粉砂質(zhì)板巖組成,夾少量石英角礫或石英脈,具硅化、黃鐵礦化、毒砂化,地表褐鐵礦化較強(qiáng),石英脈發(fā)育地段則有明顯的硅化。24號(hào)礦脈:控制及推測(cè)長(zhǎng)度1200米。礦脈總體走向北西268°~322°,傾向北東、傾角37°~60°,平均45°,產(chǎn)于冷家溪群坪原組第二段第二巖性段中,一般寬0.59米~1.50米。地表具褐鐵礦化。地表金礦化較弱,西段中深部具較強(qiáng)的金礦化。
萬(wàn)古礦區(qū)大洞礦段內(nèi)含金礦脈主要分布在中元古界冷家溪群坪原組第二段區(qū)域淺變質(zhì)巖系中,礦體呈似層狀、透鏡狀賦存于北西(西)向含礦蝕變破碎帶中,受地層和構(gòu)造控制明顯。
依照礦物之間的穿插關(guān)系、礦物組合及礦化特征,金屬礦床具有多期性的特征,表現(xiàn)較為突出的是礦床的熱液疊加,將金屬礦的礦化時(shí)期分為三期。
第一期為早期礦化階段,有塊狀礦物形成,礦床出現(xiàn)破碎角礫或脆性斷裂通常是由數(shù)次地質(zhì)構(gòu)造應(yīng)力造成的,角礫間的填充物通常為褐色礦物、綠泥石,其中有一少部分的粗粒金礦。20號(hào)礦脈帶各礦體中都有該期石英脈,金品位常大于10×10-6。
第二期屬金屬硫化物階段,石英呈細(xì)脈狀、條帶狀充填在礦體頂、底板巖石和前期石英脈中,見(jiàn)有粒狀、塊狀或云霧狀的方鉛礦、鐵閃鋅礦及結(jié)晶完好的毒砂和黃鐵礦,金礦化較強(qiáng),但金品位變化較大,可能與硫化物含量多寡有關(guān)。
第三期為晚期石英脈階段,形成致密塊狀石英脈,乳白色,強(qiáng)油脂光澤,礦化微弱,金品位小于0.1×10-6。
通過(guò)對(duì)區(qū)內(nèi)各礦脈、礦體地質(zhì)特征進(jìn)行綜合研究,歸納總結(jié)出主要的找礦標(biāo)志有如下幾點(diǎn):
粉砂質(zhì)板狀礦物是冷家溪群坪原組發(fā)育的主要礦物,其中摻雜一些粉砂質(zhì)礦物,變質(zhì)礦物及砂質(zhì)礦物組合;金礦產(chǎn)出狀態(tài)與北西向礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育情況基本相同,不同期次變形具有不同的特點(diǎn);礦床圍巖蝕變界限與礦床斷裂帶有一個(gè)顯著區(qū)分,在此分界面通常會(huì)出現(xiàn)泥化;礦床斷裂構(gòu)造帶發(fā)生中等傾斜,順著傾角走向表現(xiàn)出舒緩波狀變化。