摘 要:礦床中金主要以獨(dú)立礦物相存在,少數(shù)為細(xì)粒分散相,金的載體礦物主要有黃鐵礦、白鐵礦、毒砂、褐鐵礦、赤鐵礦、石英、電氣石等,金礦物以自然金為主,單體自然金占89.36%,平均成色為895‰,其它包裹金占10.64%。金的嵌布類型有裂隙金和晶隙金兩種。通過對主要載金礦物特征的綜合研究,在找礦工作中具有很大的指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞:找礦 礦物特征 龍頭山
中圖分類號:P61 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)06(c)-0137-02
1 區(qū)域及礦區(qū)地質(zhì)概況
大瑤山位于南華準(zhǔn)地臺的西南方向,其西南段龍山凸起復(fù)背斜西南傾末端,就是龍頭山金礦,同時(shí)也是廣西山字型構(gòu)造的前弧東翼。在經(jīng)歷了多次地質(zhì)運(yùn)動(dòng)像加里東運(yùn)動(dòng)(廣西運(yùn)動(dòng)),燕山運(yùn)動(dòng)和印支運(yùn)動(dòng)等之后的龍山復(fù)背斜,形成了復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造,造成巖漿頻繁活動(dòng),含有眾多礦點(diǎn)例如金,銀,鉍,鉛,鋅,毒砂等,也是貴金屬、有色多金屬礦化集中的區(qū)域。
東北走向而傾沒西南方向的龍山復(fù)背斜,這種結(jié)構(gòu)被人稱作鼻狀復(fù)背斜。龍山復(fù)背斜110 km長,6~16 km寬,軸部地層是寒武系,而翼部是泥盤系,兩者不整合角度接觸?;顒?dòng)較為強(qiáng)烈的是區(qū)內(nèi)巖漿,因?yàn)樵缙诘难嗌接写笃教焐郊?xì)?;◢忛W長巖~黑云母花崗巖復(fù)式巖體,形成的巖柱形狀不規(guī)則,共有29 km2,地質(zhì)年齡為163百萬年。燕山晚期有花崗斑巖、石英斑巖、流紋斑巖、角礫熔巖和諸多的霏細(xì)斑巖、電石英巖脈等,地質(zhì)年齡為91百萬年。(鉀-氬法)
區(qū)內(nèi)斷裂發(fā)育,主要有西北向、南北向,其次是北東向和東西向斷裂和裂隙。北西向、南北向斷裂,延長遠(yuǎn),延深大,傾角陡,常是控巖儲礦構(gòu)造。
礦區(qū)出露地層有寒武系黃洞口組下段、泥盤系下統(tǒng)蓮花山組、那高嶺組和郁江組。寒武系黃洞口組下段(∈h1)巖性為輕變質(zhì)細(xì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、炭質(zhì)板巖和斑點(diǎn)板狀巖;泥盤系下統(tǒng)蓮花山組(D1L)的巖性為礫巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥巖;那高嶺組(D1n)巖性為粉砂巖、頁巖、泥灰?guī)r;郁江組(D1y)巖性為砂巖、泥質(zhì)夾鈣質(zhì)頁巖。
龍頭山火山巖體與大量的酸性巖脈構(gòu)成了礦區(qū)的巖漿巖,火山巖體是火山—潛火山復(fù)式巖體,部分已經(jīng)進(jìn)入下泥盤蓮花山組,該巖體是燕山晚期的第一次多階段巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物。具有爆發(fā)、超淺成、淺成巖特征。火山巖體的主要巖石有角礫熔巖、流紋斑巖、震碎角礫巖、花崗斑巖、霏細(xì)斑巖、石英斑巖等。
2 礦石的物質(zhì)成份
2.1 礦石的化學(xué)成份
礦石化學(xué)成分:礦石化學(xué)元素為Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Sb、Sn、W、Bi、Co、Ni、Hg、V、B、S等;礦石主要成分及元素化學(xué)分析結(jié)果見表1、表2所示。
從表1、表2可以看出,礦石主要成分為:SiO264.92%~71.55%;次為AL2O310.24%~13.0%…,具有工業(yè)價(jià)值的元素只有Au、Ag兩種貴金屬,其它伴生元素含量很低,均無綜合回收價(jià)值。
2.2 礦石的礦物成份
金屬礦物有自然金、黃鐵礦、白鐵礦、毒砂、黃銅礦、輝銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、磁鐵礦.次生氧化礦物有銅藍(lán)、孔雀石、臭蔥石、泡鉍鉛礦、褐鐵礦、針鐵礦、赤鐵礦等.脈石礦物有石英、電氣石、絹云母、白云母、高嶺石等.微量礦物有鋯石、金紅石、獨(dú)居石、硅灰石等.根據(jù)選大樣測定,主要礦物相對含量詳見下表3。
2.3 礦石類型
2.3.1 礦石的特征類型
按照構(gòu)成區(qū)內(nèi)礦石的不同結(jié)構(gòu)構(gòu)造和巖性,金礦石可以分成角礫熔巖或流紋斑巖型礦石、角礫巖型礦石和裂隙充填型礦石三種特征類型。
結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征和原巖相同,沒有明顯界限區(qū)分礦石和圍巖,該類礦石就是區(qū)內(nèi)最主要的礦石,角礫熔巖或流紋斑巖型礦石。
角礫巖侵入內(nèi)外層的接觸帶,或者角礫巖被震碎以及被引爆的角礫巖,這樣強(qiáng)硅化泥質(zhì)粉沙巖成為角礫的主要成分,形成角礫巖行礦石。
裂隙充填型礦石:為產(chǎn)于構(gòu)造斷裂帶中的礦石,具角礫狀構(gòu)造、含金石英、電氣石、黃鐵礦沿裂充填。
2.3.2 礦石的自然類型
根據(jù)礦石的氧化程度不同,可將區(qū)內(nèi)礦石劃分為氧化礦石,半氧化礦石和原生礦石三種。
氧化礦石主要分布在礦體上部的氧化帶內(nèi),該部分久經(jīng)自然風(fēng)化淋濾作用,變成硫酸鹽類的硫化礦物會和易溶的膠結(jié)物一起流失,褐鐵礦被留下和性質(zhì)穩(wěn)定的石英脈形成多空狀特有結(jié)構(gòu),或者蜂窩及松散的砂狀結(jié)構(gòu)。次生礦物主要為褐鐵礦、赤鐵礦、次為臭蔥石、泡鉍礦、銅蘭、孔雀石等。
原生礦石:多分布于礦體的深部及隱伏礦體內(nèi)。礦石未受自然風(fēng)化淋濾作用,保持原礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造,沒有次生礦物(褐鐵礦類)污染。
半氧化(混合)礦石:界于氧化礦石和原生礦石之間,它們沒有明顯分界線,一般要靠取樣作硫的物相分析、計(jì)算硫化物中S與全S比值確定。
礦區(qū)地形地貌或者斷裂裂隙的構(gòu)造會控制礦體氧化的深度,隨地而異。邊緣的巖體從地下390 m至地表為氧化礦石。從巖石中部580 m標(biāo)高以上是強(qiáng)氧化礦石,580~540 m是弱氧化帶半氧化礦石,原生礦石在500~340 m中段,氧化礦石在局部裂縫發(fā)育處。
3 載金礦物特征
金的載體礦物主要有黃鐵礦、白鐵礦、毒砂、褐鐵礦、赤鐵礦、石英、電氣石等,其特征如下。
黃鐵礦:為主要共生的礦物之一,多呈立方體和五角十二面體,晶形完整,也有不規(guī)則粒狀,粒徑0.003~2.5 mm,個(gè)別大于3 mm。黃鐵礦呈稀疏浸染狀,局部呈團(tuán)塊狀交代巖石中的角礫成份,或沿角礫邊緣分布,部分呈細(xì)脈狀、串珠狀沿裂隙充填。部份黃鐵礦晶體被溶蝕成多孔狀,充填其它礦物,部份被閃鋅礦交代。近地表氧化帶黃鐵礦多被氧化成褐鐵礦及黃鉀鐵礬和藍(lán)綠色硫酸鐵(PD580坑道見到)。黃鐵礦成份經(jīng)電子探針分析,含F(xiàn)e46.25%~46.55%,含S53.33%~54.03%,接近標(biāo)準(zhǔn)值。據(jù)電鏡測試黃鐵礦成份:含F(xiàn)e53.28%~63.28%,含S36.72%~42.82%,屬虧硫型。含Pb0%~ 3.76%,Ag~0.837%,單礦物化學(xué)分析,含Ag品位50~362.5 g/t,含Au品位15.89~72.34 g/t。(見表4)二種黃鐵礦的化學(xué)成份的差異,表明黃鐵礦是由多期次生成的。黃鐵礦中Co/Ni比值>1的,屬于熱液成因,金銀含量高。
白鐵礦:呈淡黃銅色,粒度0.5~1.75 mm,和石英、電氣石共生,晶體常被熔蝕,其孔洞被其它礦物充填。
毒砂:多呈自形晶,粒度0.025~0.75 mm,并有雙晶和集晶體出現(xiàn),和石英、電氣石密切嵌生,時(shí)見有零點(diǎn)零幾毫米的電氣石集合體穿插其中,也有呈零點(diǎn)幾毫米的晶體嵌于黃鐵礦中。本礦區(qū)毒砂礦顏色特異,外表呈色較暗的金屬狀,而斷口顏色則象磁黃鐵礦,經(jīng)電子探針分析,毒砂不含金,化學(xué)成份:As44.33%~45.03%,F(xiàn)e34.07%~34.25%,S20.82%~21.35%。
方鉛礦:少量,呈自形晶,粒度0.025~0.125 mm,與黃鐵礦、黃銅礦及石英連生。
閃鋅礦:少量,呈不規(guī)則粒狀,粒度0.025~0.5 mm細(xì)粒集合體,和石英嵌生,亦有和黃銅礦、電氣石共生,時(shí)見有電氣石晶體穿插其中。
褐鐵礦、赤鐵礦:為含鐵硫化物的次生氧化物,充填在巖石、礦石的裂隙孔洞中,常呈皮膜狀、螺帶狀;部份褐鐵礦還留有原黃鐵礦晶形。
石英:是礦區(qū)主要脈石礦物和造巖礦物。呈不規(guī)則粒狀,粒度在0.25 mm以下部份呈脈狀集合體,伴隨有細(xì)小柱狀晶體、小晶簇、晶洞。部份石英取代原巖中的長石或角礫成份,呈塊狀集合體,與電氣石共生,是熱液成礦期的生成物。部份石英呈碎斑狀及晶屑分布。表面被熔蝕,部份裂紋,被后期礦物充填,也有自然金充填。這種石英是成巖期的產(chǎn)物,含金0.51 g/t。
電氣石:是礦石主要脈石之一,含量40%。電氣石呈暗灰色、淡灰綠色,針狀、柱狀自形晶,粒度0.005~1 mm,一般<0.1 mm,與石英、黃鐵礦、毒砂密切嵌生,大部份是交代長石、凝灰碎屑和角礫而成團(tuán)塊狀,在孔洞中呈毛發(fā)絲狀集合體,部份電氣石與石英呈細(xì)脈狀,充填于礦石、巖石裂隙中。電氣石含金0.75 g/t。
4 主要載金礦物特征在找礦中的應(yīng)用
龍頭山金礦床屬于次火山巖熱液型金礦床,該礦區(qū)具有良好的成礦條件。金銀元素的載體和成礦母巖就是火山巖?;鹕狡诤髿饣?、熱液階段,金元素沉淀在具有有利巖性、斷裂、裂隙的構(gòu)造空間的富集成礦。潛火山在后期作用,花崗斑巖入侵,補(bǔ)充能量,成礦物質(zhì)增加,成礦熱液被驅(qū)動(dòng)遷移,金被促進(jìn)活化以及再次富集成礦。
火山階段變化以及熱液作用會密切關(guān)系到金礦的分布,在火山巖體邊緣和頂部礦化的黃鐵,石化的電氣,強(qiáng)烈規(guī)劃的地區(qū),會分布較多的金礦石和含金比較高的地段,而如鉀化帶、絹云母化帶、高嶺石化帶的火山巖體中部及火山巖體腐蝕變?nèi)醯耐獠康貛?,此類地帶金礦化差。根據(jù)礦區(qū)主要載金礦物特征和礦體賦存規(guī)律,礦區(qū)進(jìn)一步找礦方向主要如下。
(1)龍頭山金礦有一定次生富集作用,褐鐵礦是金的“寄存體”,在褐鐵礦化強(qiáng)烈的電英巖地段和斷裂破碎帶中,往往是金礦的富礦地段。特別是火山巖體西側(cè)580 m標(biāo)高中段以上地段,礦石氧化程度高,褐鐵礦化標(biāo)志明顯,是找富礦體、大礦體的理想“靶區(qū)”。
(2)龍頭山金礦區(qū)圍巖蝕變比較發(fā)育,黃鐵礦化、硅化電氣石化與金礦關(guān)系極為密切,當(dāng)黃鐵礦化、硅化與電氣石化疊加時(shí),預(yù)示著有金的富集地段的出現(xiàn);當(dāng)某一段大規(guī)模發(fā)生黃鐵礦化、硅化、電氣石化時(shí),預(yù)示著可能有金的大量富集。據(jù)多年的探礦經(jīng)驗(yàn)證明,環(huán)繞火山巖體內(nèi)外接觸帶和附近的斷裂帶分布著經(jīng)過強(qiáng)烈的黃鐵礦化、硅化及電氣石化的電英巖帶,只要能找到這些堅(jiān)硬的蝕變帶,基本能找到品位比較高的大礦體。
總而言之,通過對礦區(qū)主要載金礦物特征的研究,對找礦具有非常重大的意義。
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