朱貌賢,李祥云,黃 韜
(湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四一六隊(duì),湖南 株洲 412000)
柬埔寨的地層表現(xiàn)為沉積建造、變質(zhì)巖單元和火成巖體,時代從前寒武紀(jì)直到第四紀(jì)(圖1)。項(xiàng)目區(qū)出露的地層主要為三疊系和第四系地層。
圖1 柬埔寨基本地質(zhì)特征
(1)泥盆系。在柬埔寨北部有一套類似的沉積序列,分布在上丁北部沿湄公河?xùn)|西兩岸的廣大區(qū)域,并向東延伸到Chhep西部,但是這里的巖石系列含有一些凝灰?guī)r和熔結(jié)凝灰?guī)r。在詩梳風(fēng)西部有一小片區(qū)域分布有石炭系砂巖,在工作區(qū)的北東部地區(qū)的桔井東部的上川龍高原西緣有該套地層。
(2)三疊系。中南半島南部的三疊系以長期廣泛的海進(jìn)和海退為特征。早三疊世以海相沉積較為普遍,晚三疊世陸相沉積逐漸增加。三疊紀(jì)在中南半島是一個流紋質(zhì)火山活動廣泛發(fā)育的時期,特別是在中、晚三疊世時期更加明顯。晚三疊世還有巨量花崗質(zhì)巖漿侵入活動。
三疊系在柬埔寨東部普遍發(fā)育,特別是海相地層。發(fā)育于羅文真地區(qū)(T2)、羅文真-上丁地區(qū)(T1-2)、桔井地區(qū)(T,T1-2)以及東北部靠近越南邊界的幾個地區(qū)(T2)。微帶綠色色調(diào)的砂質(zhì)頁巖、鈣質(zhì)頁巖、綠色頁巖及泥灰?guī)r是海相的特征。立項(xiàng)區(qū)的北東部主要為晚三疊系陸相沉積地層。
在上丁省西北部和磅同省,三疊系陸相沉積序列是伴有煤質(zhì)層的黑色頁巖的主巖。柬埔寨東部的中下三疊世以火山巖沉積為特征,其中最常見的是流紋巖或榴輝巖以及相應(yīng)的凝灰?guī)r,通常被泥灰?guī)r層隔開。在某些地區(qū),它們可能是層序的主要巖石。
(3)侏羅系。在工作區(qū)的北東側(cè)的斯雷蒙、達(dá)龍等地有少量侏羅系海相地層,它由石灰?guī)r砂巖,粉砂巖和泥灰?guī)r組成,并逐漸向上轉(zhuǎn)變?yōu)轫搸r,粉砂巖和砂巖,這相當(dāng)于最大厚度為1200m的回歸序列(班頓組Bandon Formation)。
(4)上侏羅統(tǒng)-白堊系。在柬埔寨東部,加藤組是在同一時期形成的,由礫巖和紅砂巖組成,并在上部進(jìn)入安山巖和凝灰?guī)r,并帶有一些鈉鎂礦。加藤組的孤立露頭出現(xiàn)在斯滕格恩格(Stung Trenge)和Kratieh東部。
(5)第四系。第四紀(jì)沉積物在柬埔寨廣泛發(fā)育,特別是在廣闊的湄公河及洞里薩河水系中部平原以及橫穿北部高地/丘陵的地區(qū),通常分布在海拔0m~40m的高度區(qū)間。
在這么廣大的地域范圍內(nèi),第四系充填在地塹和凹陷中,其間夾有陸相和海相的巖石,揭示了一個海進(jìn)和海退的歷史過程。
第四系下部(Qp1)由砂、粉砂和粘土組成,屬河流相及海相成因。平原地帶的第四系中部(Qp2)由紅色砂質(zhì)沉積物構(gòu)成,層位分布標(biāo)高為海拔15m以上。
第四系中-上部(Qh)在柬埔寨北部、東南部和西北部地區(qū)分布很廣,命名為馬德望組,由粗礫、礫石、砂和粘土構(gòu)成,分布在中央平原外部較高的地貌水平上。該地層單位在馬德望地區(qū)厚度大約為200m。在湄公河平原,第四系上部(Qh)命名為Machoa組,分布在金邊東南部海拔10m~15m高度的地貌水平上。立項(xiàng)區(qū)的西南部主要由第四系組成。
柬埔寨包括東印度支那板塊(I3)和可移動的毛淡棉—金邊板塊(II2),西北走向的洞里薩普斷裂帶內(nèi)的第二層的兩個構(gòu)造單元為邊界,第三和第四層的構(gòu)造單元是分離的(圖3)。工作區(qū)在柬埔寨大地構(gòu)造單元分區(qū)上屬于東印支板塊-印支斷塊的格羅奇-上川龍玄武巖高原,區(qū)內(nèi)的巖漿活動主要為第三系-第四系噴發(fā)的玄武巖,格羅奇-上川龍玄武巖高原的北側(cè)為暹?!隙≈行麓璧?,二者位于同一三級構(gòu)造單元,地質(zhì)條件相似,暹?!隙≈行麓璧氐闹饕V化為金礦化。
圖2 柬埔寨大地構(gòu)造單元劃分
圖3 柬埔寨礦業(yè)分布略圖
由于柬埔寨第四紀(jì)地層的廣泛發(fā)展,早期的斷層構(gòu)造基本上是封閉的,許多斷層以隱伏狀態(tài)分布。該地區(qū)的主要斷層大致可分為四類:南北,西北,東北和東西。
(1)南北向斷裂帶。它分布在西南部,由兩個正常斷層組成,分別是向西和向東傾斜的奧拉貢布山和金邊西萬。在此期間,形成了霍斯特結(jié)構(gòu),經(jīng)歷了幾個巖漿活動時期,后古生代的零星時期以及東西兩側(cè)的新生代和中生代盆地的三個基質(zhì)層分布。
(2)北西向斷裂。分布全境,數(shù)量較多,主要有4個帶。
基里翁-韋倫、波貝-朱篤斷裂帶:
它由兩個平行斷層組成,它是北部的拜林區(qū)塊,中部的中生代菩薩生代拗陷(基底為華里斯褶皺帶)與南部的青衣第四紀(jì)盆地(越南)之間的邊界。褶皺上升并在洋山之后形成。
洞里薩湖-邊和(越南)斷裂帶:這是泰國和緬甸邊界上的濱河平移斷層帶的東南延伸。現(xiàn)在它似乎是一個正常的西南傾斜斷層,控制著洞里薩湖和湄公河的新生代沉積中心。東北板塊向西北方向的移位使上新世-更新世玄武巖的面積大。
隆山-桔井?dāng)嗔褞В哼@是一個隱伏的斷裂帶,控制著印度洋洋山褶皺帶的分布,形成了昆連背斜和羅文鎮(zhèn)穹頂結(jié)構(gòu)的南邊界。沿?cái)嗔褞Ш捅眰?cè)遇到印度-揚(yáng)山斯克花崗巖和火山巖。金和鐵的礦化作用明顯。該地區(qū)形成了羅文真金礦、鐵礦床。
博膠-拜美蜀(越南)斷裂帶:
它位于東北角,形成了昆嵩大陸核心的西南邊緣。沿著斷層帶,瓦里斯,印度-揚(yáng)山斯克,印度-揚(yáng)山斯克和新生代時期有廣泛的火山噴發(fā)。
(3)北東向斷裂。它主要分布在越南,即迪石-大叻斷裂帶。柬埔寨的領(lǐng)土僅位于奧拉山的東北側(cè)和洞里薩湖之間。它是東北走向的斷層帶,由4個平行的隱伏斷層組成,與兩個南北和西北斷層群相交,這是柬埔寨最大的奧拉山花崗巖花崗巖-閃長巖基底。
(4)東西向斷裂帶。扁擔(dān)山斷裂帶:分布在柬埔寨和泰國北部邊界的邊丹山脈,形成了暹粒桑登盆地和呵叻盆地之間的邊界。
其它東西向斷裂帶:大多數(shù)被其他后來的斷層切割或隱藏,但是在東西拱形結(jié)構(gòu)的北側(cè)(如羅文鎮(zhèn),南部的九井),可以看到斷層持續(xù)存在。
柬埔寨境內(nèi)共有4期巖漿活動,早期以花崗閃長巖類侵位為主;中期中酸性侵入巖及火山巖均有;晚期基性火山噴發(fā)活動強(qiáng)烈。礦區(qū)巖漿活動以印支期-燕山期巖漿活動為主。
(1)元古宙早、中期。僅見于拜林雜巖帶中,均為深變質(zhì)的花崗片麻巖及麻粒巖。
(2)華力西期。分布在貢部以北及東北角以北(昆嵩陸核邊緣)地區(qū),主要為花崗巖及閃長巖,無明顯礦化。西部二疊紀(jì)地層中夾有安山巖、流紋巖及凝灰?guī)r。
(3)印支-燕山期。這是柬埔寨巖漿活動最廣泛,最大規(guī)模的時期,主要是這一時期的花崗巖和沿主要斷層帶的同一時期和同一時期的中度酸性火山巖。第一個以具有多期侵入特征的奧拉山花崗巖基底為代表,包括早期的花崗巖和花崗閃長巖,后期的白云母,細(xì)晶巖和偉晶巖,并沉積有錫、金、鉛和鋅兌換;小型巖石大部分暴露在其他地區(qū),堿性正斑巖在金邊以南很常見,銅鉬礦化。在東北地區(qū),花崗巖以172Ma(非常早的侏羅紀(jì))的年齡滲透到三疊紀(jì)晚期羅石)。這一時期的火山巖包括流紋巖,輝綠巖和凝灰?guī)r,中三疊紀(jì)和三疊紀(jì)晚期至白馬沉積物中有噴發(fā)沉積物(多數(shù)在東部和北部地區(qū)常見),風(fēng)化后也有粘土礦物如高嶺土。
(4)新近紀(jì)-更新世。它是大規(guī)模的裂谷型玄武巖噴發(fā),多數(shù)在北部和東部地區(qū)常見,形成了玄武巖高原。早期玄武巖熔巖主要噴發(fā),散布并侵蝕形成紅土型鋁土礦(上川龍)。在后來的階段,規(guī)模很小,但存在橄欖石玄武巖,方鈉石,重玄武巖等,通常以火山口,火山樁或火山巖的形式存在。簡是柬埔寨寶石和玉石形成的主要親本品種,多屬堿性、貧硅基性-超基性次火山巖類。
境地質(zhì)工作程度低,根據(jù)近兩年的地質(zhì)工作情況,金礦找礦工作應(yīng)有較好的前景。
桔井金礦區(qū)位于預(yù)查區(qū)的北部約25km~30km處(附圖1),Memong礦區(qū)位于桔井市東部的蒙托基里市西北38km處。礦區(qū)出露最老的地層為D-T的海相細(xì)碎屑巖、灰?guī)r,受華力西造山作用影響已緊閉褶皺,產(chǎn)狀陡立;周邊為侏羅系河湖相碎屑巖,出露廣泛,產(chǎn)狀平緩。巖漿活動主要表現(xiàn)在兩個時期:晚侏羅為中酸性巖漿活動,形成花崗閃長巖小巖體,分布在礦區(qū)及附近;古近紀(jì)-第四紀(jì)表現(xiàn)為基性噴發(fā)作用,形成大范圍的溢流相大陸玄武巖,主要分布在礦區(qū)東部。
在中酸性巖體與海相地層接觸部位發(fā)育矽卡巖化和角巖化,并出露有大量的金、銅、鉛鋅礦化露頭,地表表現(xiàn)為鐵帽。
Memong金礦區(qū)從法國殖民時期開始開采,具有100多年的開展歷史,據(jù)柬埔寨王國工業(yè)礦產(chǎn)部官員介紹及實(shí)地踏勘,該礦區(qū)已開采20余噸黃金。該礦區(qū)金礦脈產(chǎn)于NE向斷裂帶中,呈大致平行的側(cè)列狀產(chǎn)出。斷裂帶位于巖體接觸帶外側(cè),伴有明顯的蝕變,蝕變帶厚度從2m到10m以上,主要蝕變種類為綠泥石化、綠簾石化及硅化,分帶性不明顯,靠近礦體蝕變強(qiáng)度加大;蝕變礦物定向排列,顯示出片巖外貌;金屬蝕變以黃鐵礦為主。蝕變帶在走向以及傾向上常具有分支復(fù)合現(xiàn)象。礦體位于蝕變帶中部,與蝕變帶走向一致,總體走向300,傾向NW,傾角37°~52°。含礦巖石為灰色破碎石英脈,硫化物分布在裂隙中,以磁黃鐵礦為主,毒砂次之,少量黃銅礦、方鉛礦,可分為少硫化物石英脈、富硫化物石英脈及磁黃鐵礦石英脈三類礦石,金品位一般在32.47×10-6,最高在208×10-6。前人共施工斜井十余口,深度在70m~190m。礦脈工程控制長度大于300m,傾向延伸超過500m,厚度1m~3.5m。
通過預(yù)查區(qū)前期選區(qū)評價階段開展的全區(qū)1:5萬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查可知,工作區(qū)第四系覆蓋較嚴(yán)重,主要出露地層及巖性為三疊系中統(tǒng)砂巖、礫巖,新近系全統(tǒng)沖積層、新近系上更新統(tǒng)沖積層、新近系下更新統(tǒng)紅土。
三疊系主要出露于礦區(qū)北東部,出露面積45.0km2,基巖出露情況較差;第四系主要出露于礦區(qū)的南東部,出露面積53.7km2,占礦區(qū)面積的大部。
三疊系中統(tǒng)砂巖的顯微特征為:碎屑以石英、長石為主,少有黑云母、白云母分布。石英呈次棱角狀,粒度一般在0.30mm~0.70mm之間。斜長石呈碎板狀晶,具聚片雙晶紋,表面常衍生絹云母,顯渾濁。鉀長石不規(guī)則板狀,表面高嶺土化、絹云母化。黑云母、白云母條片狀、扭曲片狀零星分布。填隙物為絹云母、方解石等。絹云母呈顯微鱗片狀、鱗片狀。方解石結(jié)晶呈顆粒狀、不規(guī)則粒狀與絹云母混生充填、膠結(jié)長石、石英碎屑。鐵質(zhì)呈凝粒狀、不規(guī)則粒狀侵染分布。
據(jù)對美國Landsat-5衛(wèi)星所獲得的圖像進(jìn)行解譯,區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,構(gòu)造線方向主要有兩組:北西向和北東向,另有少量近南北向斷裂,規(guī)模均較小。北西向的桔井-博提斷裂,代多格龍-松郎斷裂縱貫工作區(qū)中部。二條斷裂呈尖滅側(cè)現(xiàn)之勢態(tài),其走向以低角度斜交。并與一組北東向的斷裂相交于立項(xiàng)區(qū)的西北角,次級斷裂較為發(fā)育,成礦構(gòu)造條件十分有利,是巖漿熱液型成礦及構(gòu)造成礦的有利地段。斷裂構(gòu)造對礦床的形成和分布具重要的控制作用。
礦區(qū)北部零星出露有少量巖漿巖,主要為安山巖和閃長巖,其中閃長巖與礦區(qū)成礦關(guān)系密切。
閃長巖的顯微特征為:角閃石呈柱狀、長柱狀、柱粒狀,有時可見菱形切面。角閃石有少量綠泥石化。斜長石呈板條狀分布,具鈉氏聚片雙晶紋。石英呈它形粒狀填隙于角閃石、斜長石粒間,方解石變斑狀和不規(guī)則形態(tài)分布,金屬礦物呈半自行-自行粒狀零星分布。
礦區(qū)內(nèi)出露的三疊系砂巖,經(jīng)區(qū)域變質(zhì)作用和接觸交代變質(zhì)作用,成為淺變質(zhì)砂巖和角巖,其變質(zhì)程度較低。石英脈側(cè)圍巖普遍見硅化、黃銅礦化、黃鐵礦化,偶見絹云母化和綠泥石化,金礦成礦與硅化、黃銅礦化、黃鐵礦化關(guān)系密切。
五千山金多金屬礦主要金礦(脈)體賦存于閃長巖(δ)中的硅化破碎帶中,部分賦存于閃長巖(δ)與三疊系砂巖(T2)的接觸蝕變帶內(nèi)。其中破碎帶型金礦體長110m~500m不等,厚度0.5m~1.5m不等,走向?yàn)榻媳毕蚝捅北睎|-南南西向,傾向西或北西西,傾角54°~82°不等,形態(tài)較規(guī)則。接觸蝕變帶內(nèi)主要為含金石英細(xì)脈,呈不規(guī)則網(wǎng)狀分布,蝕變帶寬0.1m~1.5m不等,連續(xù)性差。
礦石結(jié)構(gòu)主要有自形晶粒狀結(jié)構(gòu)、半自形晶粒狀結(jié)構(gòu)、他形粒狀結(jié)構(gòu)(如自然金)、碎裂結(jié)構(gòu)(含金硅化碎裂巖)等。礦石構(gòu)造主要有浸染狀構(gòu)造(金和硫化物)、脈狀和網(wǎng)脈狀構(gòu)造。
金礦石中的金屬礦物包括黃鐵礦、毒砂、褐鐵礦、天然金、金和銀礦石、黃銅礦、銅藍(lán)、孔雀石等。非金屬礦物主要是石英、長石和絹云母,其次是綠泥石、方解石。
金礦石中的有益礦物是天然金,銀金礦石和黃銅礦。礦石中的天然金含量極少,而銀金礦石則極少。天然金顆粒的大小從粗到細(xì)不等,主要是粗粒和細(xì)粒,天然金的形狀因粒徑不同而不同。
金的賦存狀態(tài)以裂隙金為主,晶隙金次之,包裹金少量。
礦石的有用成分是金,其含量為0.5-24.1×10-6,平均為6.46×10-6。銀和銅是重要的相關(guān)營養(yǎng)素。根據(jù)礦石化學(xué)成分的分析,Au與Ag,Cu和其他元素具有顯著的正相關(guān)關(guān)系,當(dāng)?shù)V石中的銅和銀礦化后,金的品位就會大大提高。
礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育,礦區(qū)存在一組整體上呈近乎平行的NNW-SSE斷裂構(gòu)造,成礦構(gòu)造條件十分有利,是巖漿熱液型成礦及構(gòu)造成礦的有利地段。斷裂構(gòu)造對礦床的形成和分布具重要的控制作用。斷裂構(gòu)造是區(qū)域內(nèi)重要的導(dǎo)礦和容礦構(gòu)造。周邊已投入開采的Memong金礦區(qū)和桔井金礦區(qū)與本礦區(qū)處于同一大地構(gòu)造單元,三個礦區(qū)礦脈的產(chǎn)出均與斷裂帶密切相關(guān),Memong金礦區(qū)礦脈產(chǎn)于NE向斷裂帶中,桔井金礦區(qū)礦脈產(chǎn)于近南北向斷裂帶中。本礦區(qū)目前已知礦脈也與一組整體上呈近乎平行的NNW-SSE斷裂密切相關(guān)。與成礦密切相關(guān)的巖漿活動期次均為晚侏羅中酸性巖漿活動,形成許多閃長巖小巖體,分布在礦區(qū)及附近,因此本礦區(qū)具有良好的尋找中-大型金礦床前景。
金礦的形成與硅化關(guān)系十分密切,可以說無硅不成金。區(qū)域內(nèi)金礦的含金的石英脈、硅質(zhì)體大多為煙灰色,金屬礦物有黃鐵礦、毒砂、黃銅礦、磁黃鐵礦等硫化物礦物,這對尋找金礦極為有利,這是因?yàn)榻馂閺?qiáng)親硫元素含金的硅質(zhì)體均含有或多或少的硫化物,因硫化物極細(xì),故使石英呈煙灰色。
根據(jù)本礦區(qū)的已知礦脈和對周邊金礦區(qū)的考察來看,含金石英脈的斷層帶經(jīng)常表現(xiàn)出特征性的現(xiàn)象,例如在方向和趨勢上出現(xiàn)分支、重組、膨脹、收縮、平行度或雁形排列。礦體主要是柱狀,脈狀和層狀,礦體通常橫向傾斜,與周圍的巖石有清晰的邊界。通常有橫穿主靜脈的分支脈,這些靜脈分支通常與主脈形成工業(yè)礦體。這類礦床中的金屬礦物主要包括黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦和黃鐵礦,脈石礦物通常是石英、長石綠泥石、方解石。圍巖多有褐鐵礦化和黃鐵礦化。金礦的形成經(jīng)歷了若干個成礦階段每個階段都有石英和金屬硫化物形成,同時金在硫化物中的存在形式多為包裹金和裂隙金。
通過面積性土壤測量,我們發(fā)現(xiàn)礦區(qū)內(nèi)Au、Ag、Cu這三種元素分布呈正相關(guān),此后施工的探槽和鉆孔等工程中,發(fā)現(xiàn)含金礦脈絕大多數(shù)銅品位也比較高,地表附近多為孔雀石、藍(lán)銅礦,深部由于氧化程度較低,多為黃銅礦。由于銅礦極易辨認(rèn),因此,在本礦區(qū)內(nèi)銅礦可以做為尋找金礦的有利依據(jù)。
(1)它位于構(gòu)造活動穩(wěn)定而強(qiáng)烈的地區(qū),處于復(fù)雜的構(gòu)造位置,各種構(gòu)造具有長而強(qiáng)烈的活動,可以為礦化提供理想的運(yùn)移通道和含礦空間。
(2)成礦區(qū)內(nèi)化探異常顯示Au、Ag、Cu、Pb等元素峰度值較高,能為成礦提供充足的物質(zhì)來源。
(3)成礦區(qū)內(nèi)的巖漿活動,能為成礦提供充分的熱源,同時,在冷凝過程中沉淀的液體以及變質(zhì)水和地表水可為礦化提供必要的水源。
(4)成礦區(qū)內(nèi)存在大小不一的多條硅化破碎帶,為成礦提供了良好的空間。
(5)礦體呈脈狀,礦化較均勻至不均勻,品位變化較大,礦脈沿傾向多呈舒緩波狀,傾角較大。
(6)脈側(cè)礦化蝕變圍巖不寬,具絹云母和浸染狀黃銅、黃鐵礦化和微弱金礦化。
根據(jù)化探異常、含金石英脈的規(guī)模、已獲得的資源儲量與預(yù)期資源量、鄰區(qū)金礦床規(guī)模、礦區(qū)成礦地質(zhì)背景,推斷礦段內(nèi)資源/儲量可達(dá)10噸以上。
礦段內(nèi)圈定了9條脈,其中V1、V2、V3、V4、V5號脈由淺部至中深部均有稀疏鉆探控制,并都圈定了工業(yè)礦體,從已獲得的勘查成果來看,礦脈埋藏深度應(yīng)不止目前已達(dá)到的控制范圍,還有很大的發(fā)掘潛力。
根據(jù)化探異常、含金石英脈的規(guī)模、已獲得的資源儲量與預(yù)期資源量、鄰區(qū)金礦床規(guī)模、礦區(qū)成礦地質(zhì)背景等,推斷礦段內(nèi)資源/儲量可達(dá)5噸以上。另外,根據(jù)鄰區(qū)黃金沖礦區(qū)生產(chǎn)礦山的資料,礦體厚度0.3m,平均品位2克/噸均可以開采?,F(xiàn)在資源儲量估算的工業(yè)指標(biāo)是可采厚度0.5m,平均品位3克/噸。如果按鄰區(qū)礦山生產(chǎn)指標(biāo)估算資源儲量,礦段內(nèi)的資源儲量將要增加近一倍。
(1)礦段內(nèi)圈定了9條脈,其中V1-V5號脈的淺部至中深部均有稀疏鉆探控制,并都圈定了工業(yè)礦體,從已獲得的勘查成果來看,礦脈深部是下一步工作圈定工業(yè)礦體的部位。
(2)礦脈南北兩側(cè)勘探控制程度較低,并且物化探異常和地表工程均有成礦顯示,具有較好的找礦前景。
(3)礦權(quán)范圍內(nèi)重點(diǎn)工作區(qū)的西北、東部還有二個土壤化探異常濃集中心,與物探激電中梯異常吻合度較高,但由于地表覆蓋,查證工作難度較大,可以作為下步工作的重點(diǎn)地區(qū)。