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        對河北豐寧大營子金礦成礦特征的簡單分析

        2018-06-28 12:09:28魯一奇
        世界有色金屬 2018年7期
        關(guān)鍵詞:黃銅礦本區(qū)硅化

        魯一奇

        (華北地質(zhì)勘查局五一四地質(zhì)大隊,河北 承德 067000)

        1 區(qū)域地質(zhì)概況

        本區(qū)大地構(gòu)造位置處于中朝準(zhǔn)地臺(Ⅰ2)燕山臺褶帶(Ⅱ22)承德拱斷束(Ⅲ26)大廟穹斷束(Ⅳ220)西部邊緣。

        1.1 地層

        礦區(qū)出露地層有太古界單塔子群鳳凰咀組、中生界侏羅系上統(tǒng)白旗組和新生界第四系[1]。

        ①太古界單塔子群鳳凰咀組:分布于大營子采區(qū)南部和北部,老米溝門采區(qū)的南部。主要巖性為斜長角閃巖、角閃斜長片麻巖及大理巖。片麻理走向北65°西—北70°東,大營子以北多向北傾,以南多向南傾,傾角50°~85°。本組厚>2000m。斜長角閃巖原巖多屬基性侵入巖,角閃質(zhì)片麻巖類,原巖多為基性火山巖,兩類巖石Au含量平均分別為10.82ppb和5ppb。斜長角閃巖、角閃質(zhì)片麻巖類是本區(qū)金礦的“礦源層”之一。②中生界侏羅系白旗組:分布于大營子采區(qū)東、東南部。不整合覆于鳳凰咀組和變閃長巖之上。主要巖性為紫紅色流紋質(zhì)凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖及安山質(zhì)凝灰?guī)r。③第四系:分布于溝谷及低洼和緩坡地帶。

        1.2 構(gòu)造

        本區(qū)位于豐寧-隆化深斷裂和尚義-平泉深斷裂之間,二斷裂之間發(fā)育有近南北向斷裂。由于地應(yīng)力較為集中,斷裂比較發(fā)育。

        大營子金礦采區(qū)、老米溝門金礦采區(qū)主要有東西向、北東向和北西向三組斷裂構(gòu)造(見圖1)。

        (1)東西向斷裂。①扒皮頭-邢家窩鋪擠壓片理化帶。長>3Km,寬30至130m。該帶走向近東西,傾向南,傾角50°至85°。擠壓破碎強烈,長英質(zhì)巖脈發(fā)育。巖石普遍發(fā)生硅化、鉀長石化和綠泥石化,局部地段有黃鐵礦化及金礦化。②干橋溝-小窯溝擠壓片理化帶。長2Km,寬30m。該帶走向近東西,傾向南,傾角65°。具逆沖性質(zhì),受擠壓明顯。西端干橋溝段,帶內(nèi)有透鏡狀石英脈充填,透鏡體長5m~20m,~見黃鐵礦化、黃銅礦化和金礦化。③老米溝門斷裂破碎帶。該帶長2Km,寬500m。由數(shù)十條剪切帶組成,其中充填石英脈,單體脈長110m~330m,寬0.5m~1.3m。具絹云母化、硅化、黃鐵礦化和金礦化[2]。

        圖1 大營子金礦構(gòu)造綱要圖

        (2)北東向斷裂。①兩間房-邢家窩鋪斷裂。區(qū)內(nèi)長8Km,北東端延至區(qū)外,南部寬5m~10m,中部和北部寬50m~100m。斷裂帶產(chǎn)狀總體走向25°,傾向南東,傾角65°~80°。斷裂帶內(nèi)形成構(gòu)造角礫巖和糜棱巖。硅化、綠泥石化和鉀長石化常見。②小窯溝-云霧梁斷裂帶。斷裂帶長2Km,寬50m~250m。產(chǎn)狀總體走向20°~25°,傾向北西,傾角50°~75°。由7條金礦(化)脈組成。其中19號蝕變破碎帶規(guī)模最大,長2000m,寬0.7m~1.2m。主要蝕變有絹云母化、硅化、綠泥石化、碳酸鹽化,次為鉀長石化,普遍具黃鐵礦化、黃銅礦化和金礦化。③大水掌-羊塔溝斷裂帶。斷裂帶長3Km,寬300m~500m。產(chǎn)狀走向10°~15°,傾向北西西,傾角45°~70°。由19條金礦化剪切蝕變帶組成。主要蝕變有鉀長石化和硅化,次為綠泥石化、絹云母化、碳酸鹽化及黃鐵礦化和黃銅礦化,普遍有金礦化,或形成金礦體。④扒皮頭-王營南山斷裂帶。斷裂帶長2Km,寬200m。由7條金礦(化)脈剪切破碎帶組成。產(chǎn)狀總體走向25°,傾向北西,傾角60°左右。該帶具硅化、鉀長石化、絹云母化、綠泥石化和碳酸鹽化,局部具黃鐵礦化,金礦化普遍。

        (3)北西向斷裂。走向30°~60°。多為張性斷裂,被花崗斑巖及中-基性脈巖充填。具硅化、絹云母化和碳酸鹽化,局部有方鉛礦化、閃鋅礦化、黃銅礦化、黃鐵礦化及金礦(化)普遍。

        (4)南北向斷裂。走向近南北,傾向東,傾角60°~70°。屬張性成礦后斷裂。

        斷裂構(gòu)造與金礦的關(guān)系:

        (1)東西向擠壓片理化帶是區(qū)內(nèi)早期構(gòu)造,控制著礦床形成的輪廓和范圍。

        (2)北東向斷裂破碎帶是本區(qū)的主要導(dǎo)礦和容礦構(gòu)造。

        (3)北西向斷裂多數(shù)被巖脈充填,一般不含礦。

        (4)近南北向斷裂為成礦后斷裂,對礦體起破壞作用。

        1.3 巖漿巖

        主要有角閃石巖、變質(zhì)閃長巖及各類脈巖。

        ①角閃石巖:呈巖枝狀侵入于鳳凰咀組和變閃長巖中。黑、灰黑色,中粗粒變晶結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。主要礦物成分為角閃石,占85%以上;角閃石有的蝕變?yōu)殛柶鹗?、透閃石。斜長石、輝石少量。石英、磷灰石、榍石及金屬礦物微量。原巖為輝石巖。巖石Au的含量為4.84ppb。②變閃長巖:分布于大營子采區(qū)的南部,老米溝門采區(qū)的北部。侵入于鳳凰咀組地層中。深灰-黑灰色,花崗變晶結(jié)構(gòu),塊狀和似片麻狀構(gòu)造。主要礦物為斜長石和角閃石。少量石英、黑云母、綠簾石。巖石Au含量為5.27ppb。是本區(qū)金礦的“礦源層”之一。③脈巖:以花崗斑巖為主。侵入太古代地層和太古代巖體中。以北西向為主[3]。

        2 礦床特征

        礦床屬破碎帶蝕變巖型金礦。大營子采區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)金礦(化)脈22條。礦脈集中分布于小窯溝-云霧梁、大水掌-羊塔溝、扒皮頭-王營南山一帶。礦脈呈脈狀和透鏡狀,具膨脹狹縮、分枝復(fù)合和尖滅再現(xiàn)特征。金礦(化)脈均由含金蝕變剪切破碎帶組成。一般地表金品位較低,構(gòu)不成礦體。深部礦體較好。

        對礦石中黃鐵礦、黃銅礦、石英單礦物分析表明:黃鐵礦含金最高達(dá)347.7ppm,是主要載金礦物。金以金屬狀態(tài)存在,呈亮黃帶粉紅的色調(diào)。金礦物成礦有兩個世代。早期金礦物呈乳滴狀以包體形式賦存于早期黃鐵礦晶體中,晚期金礦物呈不規(guī)則粒狀與晚期黃鐵礦、黃銅礦一起充填在早期黃鐵礦的裂隙中,或在黃鐵礦、黃銅礦中呈乳滴狀包體,或賦存于黃鐵礦、黃銅礦及脈石礦物之間。金礦物主要為自然金,次為銀金礦,自然金占金礦物總量的三分之二。對礦石取樣分析研究,礦石結(jié)構(gòu)主要有晶粒結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)、壓碎充填結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)和交代結(jié)構(gòu),次要結(jié)構(gòu)有乳滴結(jié)構(gòu)和鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)。由此可大體分為四個成礦階段。①氧化階段:主要生成礦物為石英、絹云母、鉀長石、綠泥石及早期碳酸鹽礦物,并形成少量黃鐵礦及微量金沉淀。②硫化階段:大量石英伴黃鐵礦生成;同時生成黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、黝銅礦等金屬礦物。該階段為主要成金期。金礦物顆粒主要呈不規(guī)則粒狀和枝叉狀產(chǎn)出。③碳酸鹽巖階段:生成低溫礦物方解石及重晶石,無金礦生成。④表生階段:硫化階段形成的礦物氧化并伴隨金的微弱富集。

        3 成礦特征淺析

        3.1 成礦元素來源

        大營子-老米溝礦區(qū)范圍內(nèi),多達(dá)百處的金礦化點平均分布在變閃長巖體內(nèi)及其圍巖接觸帶內(nèi)。變閃長巖為元古—太古代侵入閃長巖,受區(qū)域變質(zhì)作用形成變閃長巖。主要礦物組分為斜長石和角閃石,斜長石多蝕變?yōu)榻佋颇?,與圍巖接觸帶(主要為燕山期花崗巖)內(nèi)蝕變作用較強,多見混雜化。變閃長巖內(nèi)多含太古代捕擄體,具花崗變晶結(jié)構(gòu)或鱗片花崗變晶結(jié)構(gòu)。

        區(qū)域上本區(qū)位于華北地臺之上,自太古代末期構(gòu)造運動抬升后即長期遭受剝蝕作用;至燕山期,大量火山及巖漿活動造就了本區(qū)的斷陷盆地的形成,同時產(chǎn)生大量火山碎屑沉積。為金礦物的富集提供了大量的物源和熱源。

        對本區(qū)內(nèi)礦石及圍巖的采樣分析表明,變閃長巖內(nèi)金的豐度值通常高出克拉克值的2-3倍;而在圍巖內(nèi)則很低。尤其是在變閃長巖體的破碎帶及與圍巖接觸的強蝕變帶內(nèi)的巖石中,金含量最高可以達(dá)到克拉克值的幾十倍,因此認(rèn)為變閃長巖為本區(qū)金礦的成礦母巖。

        3.2 構(gòu)造因素

        本區(qū)構(gòu)造活動基本可以分為兩個階段:第一階段主要為燕山期前的區(qū)域變質(zhì)作用,該作用為成礦元素的活化富集提供了熱源;第二階段為燕山期動力變質(zhì)作用及造山運動形成的以扒皮頭-邢家窩鋪為主的一系列東西向斷裂帶和以兩間房-邢家窩鋪斷裂為主的北東向多斷裂帶的形成,由此構(gòu)造運動導(dǎo)致的多期斷裂帶的形成為成礦元素的富集提供了良好的導(dǎo)礦空間和賦存空間[4]。

        4 結(jié)論

        綜上所述,本區(qū)內(nèi)最佳找礦標(biāo)志和有利地段為元古代—太古代的變質(zhì)閃長巖及閃斜片麻巖,燕山期巖漿巖演化末期分異出來的中酸性、酸性脈巖以及北東、北北東、北西向小型壓扭、張扭性斷裂帶內(nèi)。這為以后在具有類似大營子區(qū)成礦地質(zhì)條件的地區(qū)找礦提供了一定的思路和方法。

        [1]牛愛平,薛燕萍.河北豐寧大營子金礦成礦地質(zhì)特征,2010年.

        [2]芮宗瑤,施林道.華北陸塊北緣及鄰區(qū)有色金屬礦床地質(zhì).[M].北京:地質(zhì)出版社,1994年.

        [3]程向東.金的找礦方向及找礦方法.北京:冶金工業(yè)部黃金情報網(wǎng),1987年.

        [4]路潔.河北省豐寧集成礦業(yè)公司大營子金礦礦產(chǎn)資源儲量核實報告,2010年.

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