徐 彬
(四川省地礦局四○四隊,四川 西昌 615000)
四川摩挲營地區(qū)某金礦成因淺析
徐 彬
(四川省地礦局四○四隊,四川 西昌 615000)
摩挲營地區(qū)處于揚子地臺西緣康滇地軸北段,屬南北向康滇構(gòu)造巖漿帶中的摩挲營花崗巖體南端突出部位。該區(qū)金礦主要產(chǎn)在摩挲營二長花崗巖(晉寧期侵入巖)的壓扭性斷裂中。成礦物質(zhì)主要來源于元古界會理群天寶山組的海底火山沉積巖,成因類型屬中溫熱液充填型金礦床。
金礦;礦體特征;成因類型;摩挲營
四川摩挲營地區(qū)位于揚子地臺西緣康滇地軸北段,瀘定~米易臺拱之螺髻山臺穹南段,東鄰江舟斷凹,屬南北向康滇構(gòu)造巖漿帶中的摩挲營花崗巖體南端突出部位。經(jīng)以往地質(zhì)工作,已在區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)了一批金礦(化)點,預(yù)示該區(qū)具有較好的找礦前景。
圖1 四川省會理縣摩挲營地區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)圖
區(qū)內(nèi)地層分為基底和蓋層兩大部分。
基底主要由元古界會理群的一套淺變質(zhì)砂板巖、碳酸鹽巖、火山巖及晉寧期花崗巖組成。晉寧期摩挲營花崗巖侵入于區(qū)內(nèi)變質(zhì)巖地層中。
蓋層主要為震旦系地層,有砂頁巖、碳酸鹽巖等。
區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造復雜;巖漿活動強烈。
巖漿活動主要有前震旦紀、晚二疊紀及三疊紀三個時期,晉寧期有酸性噴出巖、中基性侵入巖、重熔花崗巖;海西期(晚二疊世)有陸相基性火山巖噴出及基性巖侵入;印支期有花崗斑巖、霞石正長巖及其派生脈巖的侵入,花崗斑巖的侵入活動為區(qū)內(nèi)銅、鉛、鋅、金礦成礦提供了熱液來源。
區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)豐富,有岔河錫礦、下村鐵礦、益門煤礦、天寶山鉛鋅礦(大型)、桐梓林鉛鋅礦、廠坡鉛鋅礦、向嶺廠鉛鋅礦、曹房溝富銀鉛鋅礦、梅子溝富銀鉛鋅礦、園寶山鉛鋅礦等礦床(點)分布(圖1)。
2.1 礦體產(chǎn)出特征
銅金礦體形態(tài)、產(chǎn)狀受控礦構(gòu)造及脈巖控制。形狀呈脈狀、透鏡狀、豆夾狀(圖2)。
區(qū)內(nèi)礦體走向以北東向為主,部分北西向及南北向,傾向北西或南東,大部分波狀起伏,傾角51°~85°,產(chǎn)狀與脈巖及構(gòu)造破碎帶一致,礦體長度8~115m,厚度0.2~1.49m。各礦體特征見表1。
圖2 四川省會理縣摩挲營地區(qū)某金礦地形地質(zhì)圖
№1號礦體呈豆夾或扁豆狀,尖滅再現(xiàn)沿F6斷裂延伸,普查地表工程控制間距達10~40m,部分地段為沿脈探槽揭露,深部以20~50m高差施工三個坑道,控制三個中段。礦脈平均厚度0.45m,厚度變化系數(shù)40%,礦脈總體產(chǎn)狀與F6一致,走向及傾向上呈波狀延伸,產(chǎn)狀在125°~160°∠75°~81°至310°~352°∠47°~85°之間。
表1 摩挲營地區(qū)某金礦礦體特征一覽表
圖3 某金礦Ⅰ-Ⅰ′、Ⅱ-Ⅱ′地質(zhì)剖面圖
№3號礦體呈豆夾狀,沿走向及傾向有尖滅再現(xiàn)及尖滅倒現(xiàn)變化,普查地表工程控制達10~20m,部份地段有沿脈槽探揭露,深度以25~35m高差施工坑道控制了三個中段。初步查明其單個豆夾狀礦體長38m,尖滅再現(xiàn)距離 0.5~15m,尖滅倒現(xiàn)的距離為 0.2~0.5m。礦體平均厚度0.42m,厚度變化系數(shù)68%,礦脈產(chǎn)狀在傾向上及走向上均具波狀伸展,與控礦的 F5斷裂性質(zhì)相吻合。№3-1礦體產(chǎn)狀一般135°~187°∠20°~88°至300°~340°∠/50°~76°,總體產(chǎn)狀160°∠71°,№3-2礦體產(chǎn)狀一般335°~75°∠20°~87°,總體產(chǎn)狀為97°∠80°(圖3)。
2.2 礦石質(zhì)量
2.2.1 礦石自然類型
№1、№3號礦脈金礦石類型簡單,據(jù)氧化程度分為原生和氧化礦石兩類。原生礦石中以硫化物及脈石礦物的多少可再分為兩個亞類,鈾礦主要賦存于№3號礦體中,于褐鐵礦礦中富集,為淋濾型鈾礦[1]。故對該礦脈氧化礦石以是否疊加有淋濾型鈾礦物(鈾銅云母、鐵鈾云母、鐵鈾礦等)而再分兩亞類。原生礦石分為硫化物型、黃鐵絹英巖型兩類;氧化礦石分為石英褐鐵礦型和褐鐵礦鈾金型兩類。此外,尚可從構(gòu)造巖角度劃分構(gòu)造角礫巖型及糜棱巖型金礦石。
№1及№3號礦脈由地表向深部50m以內(nèi)即工程控制范圍內(nèi)。主要發(fā)育氧化礦石(占 70%),硫化物形金礦石呈殘留體存在(占5%~15%)。褐鐵礦鈾金型礦石主要賦存于№3號礦脈中,約占本區(qū)礦體礦石的 1/5。黃鐵絹英巖型金礦石僅分布于豆夾狀礦體膨大部位的邊緣,約占1%。
綜上所述,摩挲營地區(qū)某金礦的各類型礦石在礦體中無明顯分帶特征。
2.2.2 礦石
1)結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及礦物成份:硫化物型金礦石呈殘留體主要分布于40~50m深的氧化礦石中,具壓碎、交代殘留、半自形~它形粒狀及包晶結(jié)構(gòu)等;有交叉狀、網(wǎng)脈狀、塊狀構(gòu)造等。礦石礦物有黃鐵礦(1%~3%)、黃銅礦(少~15%)、孔雀石或銅蘭(1%~5%)、褐鐵礦(少~40%)。脈石礦物有石英(10%~40%)、綠泥石(2%)、絹云母(1%~5%)等。黃鐵絹英巖型金礦石呈半自形~他形粒狀、交代假象、粒狀磷片變晶等結(jié)構(gòu),具稀疏浸染狀造、網(wǎng)脈狀等構(gòu)造。石英褐鐵礦型金礦石呈黃褐~褐黑色,為膠狀、交代假象、半自形—他形粒狀及包晶結(jié)構(gòu),具土狀、蜂窩狀、皮殼狀、網(wǎng)絡(luò)狀、斑雜狀等構(gòu)造。褐鐵礦鈾金型礦石主要分布于№3礦體中,為含淋濾型鈾礦的含金褐鐵礦石,主要鈾礦物有銅鈾云母、鐵鈾云母、鐵鈾礦等。礦石呈黃褐~褐黃色,膠狀、交代假象、壓碎、半自形~它形粒狀、隱晶質(zhì)、包晶、纖維狀結(jié)構(gòu)等;塊狀、蜂窩狀—格架狀、多孔狀、網(wǎng)脈狀、斑雜狀構(gòu)造等。
2)礦石化學成份:№3號礦體16個見礦工程,含金3.73~34.03g/t,平均11.39 g/t。平均品位大于5 g/t者占93%,10 g/t以上者占47%,品位變化系數(shù)為58%。礦石中伴生銅、銀可綜合回收;另伴生淋濾型鈾礦,原鈾礦隊計算鈾儲量391.2kg[1]?!?號礦脈礦石含金2~7.92g/t,平均4.65 g/t,品位變化系數(shù)17%。礦石含銀3.25 g/t,銅0.33%。
3)金的產(chǎn)出特征及富集規(guī)律:礦石中的金以自然金為主,銀金礦極少。自然金多為金黃色,部份為淺金黃色,形態(tài)復雜,有乳滴狀、微粒狀、片狀、長條狀、樹枝狀、海棉狀、皮殼狀、卷曲狀、片狀渾園狀等。金粒表面粗糙,多見溝痕,部份表面及其槽溝和孔硐被氧化物復蓋、填充。金的連生礦物主要為石英及褐鐵礦。自然金主要嵌布于褐鐵礦及石英中,其次是綠泥石和絹云母的裂隙和晶隙中,部份呈包體產(chǎn)于石英顆粒中。此外,尚有部份呈超顯微金產(chǎn)于黃鐵礦和黃銅礦中,二者的單礦物含超顯微金平均品位分別為21.31g/t、25.78g/t。自然金在礦石中分布不均勻,多呈群金產(chǎn)出時而見及單金。一般可見3~10粒群集,少量群體可達17~20粒。礦石中明金很少,大多成微細粒金,粒徑在0.000 4~0.1mm,一般是0.005~0.06mm。在重砂中可見少量巨粒金,粒徑為0.1~1mm。銀金礦呈角礫狀產(chǎn)于石英中,粒度在0.06~0.58mm之間。在石英及褐鐵礦中的為顯微金;而黃鐵礦、黃銅礦中者則呈超顯微金。
2.3 礦體圍巖及蝕變
№1及№3號礦體均產(chǎn)于二長花崗巖北東向斷裂中。在礦脈生成之前沿斷裂帶有少量閃長巖脈、云煌巖脈貫入。因此,兩條礦脈的頂?shù)装鍑鷰r以二長花崗巖為主,局部為閃長巖脈或云煌巖脈。
近礦圍巖(主要為花崗巖)具蝕變現(xiàn)象,計有絹英巖化、綠泥石化、絹云母化、硅化、黃鐵礦化等。絹英巖化發(fā)育于花崗巖中,分布寬度在15m以上,與金礦化關(guān)系不大。余者相互伴生重疊,與金礦化關(guān)系緊密,分布范圍狹窄在0.5~2m內(nèi)。
經(jīng)采樣表明,在0.3~1.5m的近礦圍巖,于礦體膨大部位邊部Au品位達0.3~0.9g/t,其余地段Au品位在0.15g/t以下。
3.1 礦床成因
摩挲營地區(qū)某金礦的金礦脈、含金破碎帶呈北東向或北東東向產(chǎn)于摩挲營二長花崗巖壓扭性斷裂中。由此反映出斷裂形成的同期性和導礦容礦作用的同一性。再由金礦體尖滅再現(xiàn)的豆莢狀賦存,以及沿襲斷裂呈現(xiàn)的疏緩波狀,揭示出斷裂先拉緊后壓扭的不同形成階段。為礦液儲存、輸送開拓了空間,溝通了該區(qū)的主斷裂,打開了礦液通道。
摩挲營的礦石化學全分析表明,礦體含礦原巖為碎裂的鋁過飽和二長花崗巖,與礦脈頂?shù)装鍘r石一致。該區(qū)巖漿巖、巖脈通過取樣化驗,Au品位在0~0.05g/t的樣品占78%~85%,遠低于構(gòu)造破碎帶中的Au品位(0.15~0.3g/t的樣品占19%~50%),充分反映了斷裂構(gòu)造與金礦化的緊密關(guān)系。
礦脈頂?shù)装蹇刂茦悠銩u品位在0~0.15g/t的樣品占68%~75%,換句話說礦脈與頂?shù)装宄释蛔冞^渡,界線清楚;礦石中金粒結(jié)晶微細,金屬礦物多屬中溫礦物。以上表明礦液溫度不高,壓力不大,擴散交代微弱,主要表現(xiàn)于充填。
參考該地區(qū)某礦點的兩件硫同位素樣結(jié)果:S32/34=21.94~21.96,與標準值相差 0.28~0.30;δS34變化于11.61‰~12.91‰之間,變化范圍很窄為1.3‰,δS34為正值遠離隕石值[2]。由此看來礦溶與巖漿熱液作用關(guān)系不大,而與混合巖化熱液作用的硫同位素特征近似,預(yù)示著摩挲營金礦的形成與該區(qū)域長英質(zhì)眼球狀混合巖有成因聯(lián)系,金可能來自天寶山組的海底火山沉積巖,歷經(jīng)變質(zhì)作用、混合巖化作用,幾度活化遷移,在海西期構(gòu)造運動及輝綠巖脈侵位的烘烤下遷移至北東向斷裂充填成礦。
綜上所述,摩挲營地區(qū)某金礦成因類型隸屬中溫熱液充填型金礦床。以產(chǎn)出地質(zhì)特征的角度分類應(yīng)屬破碎帶蝕變巖型金礦床,其主要特征是:產(chǎn)于斷裂中;斷裂及其兩側(cè)具一定強度、一定寬度的蝕變帶。
3.2 找礦標志
1)鐵帽標志:該區(qū)金礦主要為硫化型金礦石,氧化帶深度大。礦石經(jīng)氧化淋濾形成表生礦物褐鐵礦及少量孔雀石構(gòu)成鐵帽。在有鐵帽分布的地方要注意找金和多金屬礦。
2)構(gòu)造、蝕變標志:在斷裂破碎帶,尤其是其中或其兩側(cè)具多種蝕變迭加的地段更是尋找金及多金屬礦的有利標志。
3)在浮土掩蓋地段,注意老硐分布及地表低凹標志。
綜上所述,四川省摩挲營地區(qū)某金礦的金礦脈、含金破碎帶產(chǎn)于摩挲營二長花崗巖壓扭性斷裂中。
礦石類型為硫化物型金礦石、黃鐵絹英巖型金礦石、石英褐鐵礦型金礦石、褐鐵礦鈾金型礦石。
摩挲營地區(qū)某金礦的形成與該區(qū)域長英質(zhì)眼球狀混合巖有成因聯(lián)系,金礦源可能來自天寶山組的海底火山沉積巖,歷經(jīng)變質(zhì)作用、混合巖化作用,幾度活化遷移,在海西期構(gòu)造運動及輝綠巖脈侵位的烘烤下遷移至北東向斷裂充填成礦。屬于中溫熱液充填型金礦床。
[1] 原二機部四川省第三地質(zhì)大隊209隊. 會理縣摩挲營403工區(qū)工作總結(jié)[R]. 1960.
[2] 四川省地礦局攀西隊. 四川省會理縣摩挲營地區(qū)金多金屬礦普查度報告[R]. 1986.
[3] 徐彬. 四川省會理縣摩挲營地區(qū)金多金屬礦普查報告[R]A. 2006.
On Genesis of a Gold Deposit in M osuoying, Sichuan
XU Bin
(No. 404 Geological Team, BGEEMRSP, Xichang, Sichuan 615000)
The Mosuoying lies in the northern section of the Kangdian axis. The gold deposit is confined to a compresso-shear fault in the Mosuoying monzogranite rockmass. Ore material was derived from submarine volcanic-sedimentary rock of the Tianbaoshan Formation of the Proterozoic Huili Group. The deposit is of mesothermal genesis.
gold deposit; geological feature; genetic type; Mosuoying
P618.51
A
1006-0995(2014)01-0039-05
10.3969/j.issn.1006-0995.2014.01.010
2013-01-14
徐彬(1970-),男,四川西昌人,工程師,從事地質(zhì)調(diào)查與礦產(chǎn)勘查工作