鮑俊力 高曲 張吉梼 趙喬輝(湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局418地質(zhì)隊 婁底 417000)
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湖南溆浦大金廠金礦床地質(zhì)特征及控礦因素
鮑俊力高曲張吉梼趙喬輝
(湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局418地質(zhì)隊婁底 417000)
摘要大金廠金礦位于湘西雪峰山揚子板塊江南古島弧帶西段。礦區(qū)地層主要為震旦系下統(tǒng)洪江組礫巖、含礫砂質(zhì)板巖、泥質(zhì)礫巖。礦區(qū)內(nèi)褶皺斷裂構(gòu)造較發(fā)育。含金石英脈賦存于褶皺軸部附近的斷層或裂隙中。礦化破碎帶由碎裂化含礫板巖、構(gòu)造角礫巖及構(gòu)造透鏡體石英脈、石英脈組成。蝕變主要有強硅化、黃鐵礦化、褪色化、絹云母化等。金屬礦物有黃銅礦、毒砂、黃鐵礦。礦床成因類型為中-低溫?zé)嵋撼涮钚徒鸬V床
關(guān)鍵詞大金廠地質(zhì)特征金礦控礦因素礦床成因
湘西雪峰地區(qū)大地構(gòu)造位置處于元古宙揚子板塊江南古島弧帶西段,雪峰弧形韌性剪切帶中段,區(qū)內(nèi)金、銻、砷等中低溫礦化較為發(fā)育,大金廠礦床即是區(qū)內(nèi)近年來發(fā)現(xiàn)的金礦床之一。前人對該地區(qū)的金礦做了一系列研究,梅水泉[1]討論了溆浦地區(qū)脈金礦地球化學(xué)特征,曹有金[2]描述了鏟子坪金礦地質(zhì)特征及找礦方向研究,陶金坪金礦的地質(zhì)[3]、地球化學(xué)[4]和礦床成因[5]亦有研究。大金廠金礦研究程度較低,礦區(qū)地質(zhì)、礦化特征、控礦因素和成因不明,基于此,本文在詳述礦區(qū)地質(zhì)、礦體、礦石、蝕變特征的基礎(chǔ)上,討論了礦床成因,總結(jié)了找礦標志,以期為后續(xù)勘探提供依據(jù)。
礦區(qū)大地構(gòu)造屬于揚子板塊與華南板塊過渡地帶—雪峰弧形構(gòu)造帶中段,白馬山-龍山東西隆起帶西端,區(qū)域陶金坪-龍鼻橋復(fù)式背斜之南西端[4]。區(qū)域出露地層主要為震旦系、寒武系、奧陶系地層。其中震旦系下統(tǒng)洪江組是區(qū)域內(nèi)賦金地層[6],巖性以灰綠-深灰色含礫砂質(zhì)板巖、泥質(zhì)礫巖、含礫粉砂質(zhì)板巖為主。區(qū)內(nèi)構(gòu)造主要以北東向褶皺和斷裂為主。其次級褶皺、斷裂發(fā)育。區(qū)域性牛鼻洞背斜向南西傾伏,核部地層為震旦系下統(tǒng)洪江組,翼部由震旦系上統(tǒng)及寒武系地層組成。北東向區(qū)域性斷裂極為發(fā)育,均以硅化破碎帶或石英脈的形式展現(xiàn),具多期活動特征,金礦化主要產(chǎn)于其次級NE向組斷裂中。區(qū)域內(nèi)出露有早三疊世白馬山花崗巖體,主要為花崗閃長巖和二長花崗巖。該巖體為區(qū)內(nèi)金礦富集提供了成礦熱液,與金礦成礦關(guān)系密切。區(qū)域水系地球化學(xué)異常以Au、As為主,具明顯的濃度、梯度分帶[3,5]。巖石地球化學(xué)Au、As元素值為15.2~24.2 ppm及31~152 ppm,高于地殼豐度值數(shù)十倍[7]。
2.1地層
工作區(qū)出露地層主要為震旦系下統(tǒng)洪江組(Z1h),作為賦礦圍巖,主要為礫巖、含礫砂質(zhì)板巖、泥質(zhì)礫巖,間夾砂質(zhì)板巖、板巖及石英雜砂巖等。另外出露地層有震旦系上統(tǒng)金家洞組(Z2j)薄層炭質(zhì)板巖和白云巖,及留茶坡組(Z1l)薄層炭質(zhì)硅質(zhì)板巖和硅質(zhì)巖;寒武系下統(tǒng)小煙溪組(∈1x),黑色-灰黑色炭質(zhì)板巖、硅質(zhì)絹云母板巖,夾中薄層硅質(zhì)巖、含磷泥灰?guī)r,底部地段夾結(jié)核狀磷礦層一至二層;寒武系中統(tǒng)探溪組(∈2t)下部為黃色薄-中厚層狀泥灰?guī)r、炭質(zhì)泥灰?guī)r夾薄層狀炭質(zhì)板巖,底部為泥灰?guī)r;上部為灰黑色薄層狀炭質(zhì)板巖夾薄層炭質(zhì)泥灰?guī)r,局部夾泥質(zhì)灰?guī)r、寒武系上統(tǒng)瑯琳沖組(∈3l),下部為灰-深灰色、泥質(zhì)灰?guī)r夾炭質(zhì)板巖、鈣質(zhì)板巖。上部為深灰色礫狀灰?guī)r與粉晶灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r組成互層;奧陶系下統(tǒng)白水溪組(O1b),灰綠色薄-中厚層狀鈣質(zhì)板巖,夾薄層泥灰?guī)r或灰?guī)r、奧陶系下統(tǒng)橋亭子組(O1q),灰綠色中厚層狀絹云母板巖、粉砂質(zhì)絹云母板巖夾粉砂質(zhì)板巖,含少量黃鐵礦。其中震旦系下統(tǒng)洪江組(Z1h)是區(qū)內(nèi)金礦的主要賦存層位。
2.2構(gòu)造
區(qū)內(nèi)褶皺斷裂構(gòu)造較發(fā)育。礦區(qū)由牛鼻洞背斜和北東向斷層構(gòu)形成礦區(qū)的主構(gòu)造格架。礦區(qū)位于牛鼻洞背斜軸部偏東翼,含金石英脈賦存于軸部附近的斷層或裂隙中,對金礦體的形成極為有利。
礦區(qū)主要為北東向陶金坪-龍鼻橋復(fù)式背斜之南西傾伏端,該背斜核部地層為震旦系下統(tǒng)洪江組,翼部(主要為南東翼)和傾伏端(南西)由震旦系上統(tǒng)及寒武系地層組成。大金廠金礦區(qū)位于該復(fù)式背斜之核部,兩翼地層產(chǎn)狀正常,傾角50°~65°。
斷裂構(gòu)造主要有F1和F2兩條,F(xiàn)1走向北東傾向北東,傾角65°左右,區(qū)內(nèi)地表出露長3 400 m,兩端延出礦區(qū),于礦區(qū)中部被后期北西向平移斷層所錯斷。F2走向北東25°左右,地表傾向北西,傾角67°左右,區(qū)內(nèi)地表出露長大于3 400 m,兩端延出礦區(qū)。
2.3巖漿巖
礦區(qū)內(nèi)未見巖漿巖出露。但礦區(qū)東南部為巖體外接觸帶,出露有早三疊世白馬山花崗巖體,主要為花崗閃長巖和二長花崗巖。該巖體為區(qū)金礦富集提供了含礦熱液和物化條件,與金礦成礦關(guān)系密切。
3.1礦脈特征
勘查區(qū)發(fā)現(xiàn)北東向金礦脈2條,即亮巖灣1號礦脈和2號金牛礦脈。亮巖灣1號金礦脈分布于礦區(qū)北西角,礦區(qū)延伸長600 m,往北在礦區(qū)外隱約延伸。走向25°左右,傾向南東,傾角50°~85°,平均60°~75°。厚0.3~1.5 m,平均厚度1.1 m。下盤有一組同方向的、傾角20°~50°的含金石英脈,寬0.1~2 m。見黃銅礦、毒砂、黃鐵礦,與主脈呈“人”字形。礦化破碎帶由碎裂化含礫板巖、構(gòu)造角礫巖及構(gòu)造透鏡體石英脈、石英脈組成。蝕變主要有強硅化、黃鐵礦化、褪色化、絹云母化等。礦石具他形微粒狀結(jié)構(gòu),浸染狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、細脈-微脈狀構(gòu)造。
金牛2號金礦脈分布于礦區(qū)中部,控制延伸長約1 400 m,厚1.0~4.5 m,平均厚度1.5 m。走向30°左右,傾向南東,傾角60°~80°。礦化破碎帶由石英大脈和石英細脈帶夾碎裂化蝕變含礫砂質(zhì)板組成,蝕變主要有硅化、黃鐵礦化、毒砂化、絹云母化、碎裂化等。賦礦圍巖為震旦系下統(tǒng)洪江組灰綠色或灰青色含礫砂質(zhì)板巖,蝕變強度不強,幅度不大。礦石具他形微粒狀結(jié)構(gòu),浸染狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、細脈-微脈狀構(gòu)造。賦礦圍巖為震旦系下統(tǒng)洪江組灰綠色或灰青色含礫砂質(zhì)板巖,蝕變強度不強,幅度不大。
3.2礦石特征
礦石自然類型為石英-硫化物-自然金礦石類型。主要金屬礦物有自然金、黃鐵礦、毒砂等。脈石礦物主要有石英、絹云母;次為綠泥石、方解石等。主要呈脈狀、浸染狀構(gòu)造,他形微粒狀結(jié)構(gòu)。
4.1構(gòu)造因素
構(gòu)造是區(qū)內(nèi)成礦的主要因素,北東、北北東向區(qū)域性劈理帶、斷裂是主要導(dǎo)、控、容礦構(gòu)造。含礦熱液沿劈理帶或斷層充填形成硅化破碎帶,當硅化破碎帶較寬或產(chǎn)狀變換部位—走向較彎、傾角由陡變緩部位,對成礦有利。
4.2地層因素
區(qū)內(nèi)礦床主要賦存于震旦系下統(tǒng)洪江組(Z1h),為一套冰磧砂泥質(zhì)沉積,主要巖性由灰-深灰-灰綠色含礫砂質(zhì)板巖、粉砂質(zhì)板巖、夾板巖、細中粒巖屑雜砂巖組成。此處該層Sb、Au等主要成礦元素背景值高,為金、銻的形成提供物質(zhì)來源,是成礦的地球化學(xué)前提。
4.3巖漿巖因素
區(qū)域內(nèi)巖漿熱液活動頻繁,巖漿期后成礦熱液攜帶成礦物質(zhì)沿震旦系地層中斷層、節(jié)理、劈理運移,活化礦源層中成礦元素并運移到合適容礦構(gòu)造中成礦。
4.4成因類型
大金廠金礦床礦體受構(gòu)造控制明顯,礦體多產(chǎn)在當硅化破碎帶較寬或產(chǎn)狀變換部位或是褶皺核部,含金礦物多為黃鐵礦和毒砂[8],蝕變以強硅化、黃鐵礦化絹云母化為主,礦物組合和蝕變均顯示中-低溫特征,這些特征和湘西的成礦專屬性也是一致的,湘西地區(qū)多產(chǎn)Au-Hg-Sb-As等中低溫多金屬礦床[9],成礦物質(zhì)多來源于圍巖地層,可能與深部或外圍的巖漿巖有關(guān),其可能提供了熱液遷移的動力。綜上分析其成因類型為中-低溫?zé)嵋撼涮钚徒鸬V床。
參考文獻
[1]梅水泉.溆浦地區(qū)脈金礦地球化學(xué)特征[J].湖南地質(zhì). 1990(03):25-35.
[2]曹有金.湖南鏟子坪金礦地質(zhì)特征及找礦方向研究[D].湖南科技大學(xué),2014.
[3]鄧國幸.湖南省溆浦縣陶金坪金礦礦床地質(zhì)特征及成礦預(yù)測研究[D].中南大學(xué),2010.
[4]劉婭莎.湖南省溆浦縣陶金坪金礦床土壤地球化學(xué)特征及其找礦意義[D].中南大學(xué),2012.
[5]郭方方,袁躍清,王萬軍.湖南溆浦縣陶金坪金礦地質(zhì)特征及成因探討[J].四川地質(zhì)學(xué)報.2009(03):284-287.
[6]田應(yīng)龍.湖南省溆浦地區(qū)板溪群金礦成因探討[J].鈾礦地質(zhì).1991(02):80-88.
[7]鮑振襄,覃志平,田榮煜.溆浦龍王江銻金礦帶化探異常特征及分散流找礦效果[J].有色金屬礦產(chǎn)與勘查.1994(01): 43-48.
[8]包正相.湘西龍王江銻-砷-金礦床自然金和載金礦物毒砂的研究[J].黃金.1986(03):4-7.
[9]鮑肖,萬溶江.溆浦泥潭沖銻砷金礦床地質(zhì)地球化學(xué)及成礦機制探討[J].湖南冶金.1998(03):47-53.
收稿:2016-03-30
DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.03.017