黃衛(wèi)平,黃鴻新
(江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局贛東北大隊(duì),江西 上饒 334000)
羅家金銅礦位于欽杭結(jié)合帶中段、信( 江)- 錢( 塘) 地塊之懷玉坳陷的南部[1],地處萍鄉(xiāng)- 廣豐深斷裂北側(cè)。
區(qū)域發(fā)育一套中上元古界次深海相濁流沉積夾細(xì)碧角斑巖建造、下古生界陸相古火山巖系及濱淺海相泥砂質(zhì)、硅質(zhì)及碳酸鹽巖建造,構(gòu)成了近東西向展布的港邊復(fù)背斜。斷裂構(gòu)造以發(fā)育大型逆沖推覆構(gòu)造、滑脫構(gòu)造及盆緣構(gòu)造為特征,主要有近東西向、北東向、北西向三組,以近東西向斷裂構(gòu)造為主。區(qū)域內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,礦區(qū)北部的外圍有晉寧期港邊巖漿混雜巖體。其中以石英正長(zhǎng)巖、正長(zhǎng)花崗巖發(fā)育最強(qiáng),廣布于礦區(qū)的北部。
礦區(qū)內(nèi)出露地層主要有中元古界鐵砂街組(Pt2ts),新元古界拔竹坑組(Pt31bb)、葉家組(Pt31by),及第四系(Q)。金銅礦體主要產(chǎn)于葉家組中(圖1)。
鐵砂街組:主要分布于礦區(qū)南部,呈近東西向展布。巖性主要為含凝灰質(zhì)巖屑砂巖、凝灰質(zhì)粉砂巖、板理化泥巖、沉凝灰?guī)r,夾變玄武巖、變安山巖。
拔竹坑組:廣布于礦區(qū)北部,為一套含火山質(zhì)的淺變質(zhì)巖,巖性以凝灰質(zhì)千枚巖、變余凝灰質(zhì)細(xì)砂巖、變質(zhì)沉凝灰?guī)r為主,夾蝕變玄武巖、安山巖。
葉家組:分布于礦區(qū)中部,與鐵砂街組、拔竹坑組呈斷層接觸。巖性為一套淺海相火山巖建造,主要有變質(zhì)安山巖、變質(zhì)玄武巖、變質(zhì)流紋巖、變質(zhì)凝灰?guī)r、變沉凝灰?guī)r等。由于構(gòu)造作用,常呈條塊狀分布,總體呈北西走向,傾向南西,傾角57 ~85°,受構(gòu)造影響局部產(chǎn)狀有變化。
礦區(qū)處于港邊復(fù)式背斜南翼的次級(jí)向斜,向斜軸呈近東西向,軸面傾向南,傾角50 ~70°,由北向南傾角變陡,因斷裂的破壞,區(qū)內(nèi)地層呈斷塊狀分布,造成兩翼及東部地層出露不全。
區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,以北西向和近東西向?yàn)橹?,南北向次之,北東向斷裂規(guī)模較小。其中,北西向斷裂為礦區(qū)主要控礦構(gòu)造。
(1)北西向斷裂(F1):從羅家向北西延伸出礦區(qū),長(zhǎng)約1400m,傾向南西,傾角陡立,為青白口系撥竹坑組與葉家組的分界線,屬成礦后斷層,錯(cuò)斷F10 斷層。在F1 斷層南西側(cè)50m ~200m 的間距范圍內(nèi)平行分布一系列北西向?qū)娱g破碎帶。層間破碎帶控制了V3 ~V6 號(hào)礦體的產(chǎn)出,走向長(zhǎng)200m ~600m,總體傾向南西,傾角55°~90°,由含金硅化、黃鐵礦化碎裂巖夾硅化石英脈組成。
(2)近東西向斷裂:主要有F3、F4、F5 斷層。F3 斷層規(guī)模最大,區(qū)內(nèi)出露長(zhǎng)大于1200m,寬3m ~8m,向東、西兩端延伸出礦區(qū),中部被F10 錯(cuò)斷,傾向南,傾角60°左右,斷層性質(zhì)屬壓扭性逆斷層,為鐵砂街組與葉家組的接觸界線。
(3)南北向斷裂(F2):位于礦區(qū)中西部,走向近南北,長(zhǎng)1000 余米,傾向西,傾角60°~80°,北段被F1 斷層錯(cuò)斷影響,走向變?yōu)楸睎|方向。
圖1 羅家金銅礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖
2.3.1 火山巖
區(qū)內(nèi)火山巖分布較廣,以晚元古代葉家組淺海相火山熔巖為主,中元古代鐵砂街組中- 基性海相火山熔巖、晚元古代拔竹坑組海相火山熔巖及火山碎屑巖次之。礦區(qū)金、銅礦化主要分布于葉家組火山巖中。
2.3.2 侵入巖
以脈巖為主,呈透鏡狀、脈狀產(chǎn)出,部分沿?cái)嗔衙媲秩?,巖性主要有花崗斑巖、閃長(zhǎng)玢巖、閃長(zhǎng)巖、輝綠玢巖等。
礦區(qū)共有5 個(gè)金礦體(V1 ~V5)和1 個(gè)銅礦體(V6),均產(chǎn)于葉家組之中,受層間破碎帶(V2 ~V6)及斷層(V1)控制,呈似層狀、透鏡狀、脈狀產(chǎn)出,具有分支復(fù)合、膨大縮小、尖滅再現(xiàn)等特征。其中,V4、V6 為主要礦體。
V4 礦體:走向290°~310°,總體傾向南西,局部?jī)A向北東,傾角70°~90°(圖2),走向長(zhǎng)約500m,延深>130m,真厚度0.70m ~6.64m,平均2.89m,厚度變化系數(shù)79.43%,屬穩(wěn)定型。Au 品位1.31g/t ~11.10g/t,平均3.44g/t,伴生Cu 平均品位0.17%。
V6 礦 體: 走 向300 ° ~310 °, 傾 向 南 西, 傾 角65 ° ~85 °, 走 向 長(zhǎng)430m, 延 深 大 于120m, 真 厚 度1.7m0 ~4.16m,平均3.07m,厚度變化系數(shù)31.19%,屬穩(wěn)定型。Cu 品位0.40% ~0.91%,平均0.61%,伴生Au 品位0.32g/t ~3.74g/t,平均0.97g/t。
圖2 羅家礦區(qū)0 線剖面圖
V1 礦體:受近南北向F6 斷層控制,總體傾向東,局部?jī)A向西,傾角75°~90°,南北端分別被F4 和F5 斷層錯(cuò)斷,走向長(zhǎng)約190m,延深大于85m,真厚度0.50m ~3.80m,平均1.76m。Au品位2.89g/t ~11.50g/t,平均6.02g/t,伴生Cu 平均品位0.11%。
V2 礦體:受層間破碎帶控制,近東西走向,總體傾向南,傾角68 ° ~85 °,走向長(zhǎng)約110m,延深大于100m,真厚度0.88m ~1.53m,平均1.08m。Au 品位2.86g/t ~10.98g/t,平均7.20g/t,伴生Cu 平均品位0.11%。
V3 礦 體: 走 向310 ° ~320 °, 傾 向 南 西, 傾 角75 ° ~85 °, 走 向 長(zhǎng)160m, 延 深 大 于100m, 真 厚 度0.99m ~4.30m,平均2.52m。Au 品位1.54g/t ~4.20g/t,平均2.62g/t。
V5 礦 體: 走 向285 ° ~300 °, 傾 向 南 西, 傾 角65 ° ~85 °, 走 向 長(zhǎng)150m, 延 深 大 于110m, 真 厚 度0.69m ~5.50m,平均2.75m。Au 品位2.70g/t ~9.03g/t,平均3.51g/t,伴生Cu 平均品位0.16%。
3.2.1 礦石礦物成分
金屬礦物主要有黃鐵礦、黃銅礦、自然金、磁黃鐵礦等,偶見(jiàn)毒砂;脈石礦物有斜長(zhǎng)石、角閃石、石英、絹云母、磷灰石及綠泥石、碳酸鹽類等。
黃鐵礦:粒狀,大小不一,粒徑0.1mm ~2mm,粗大者呈黃白色,晶形完好者為五角十二面體,少數(shù)為立方體,呈浸染狀;細(xì)小者為半自形晶,淺黃色,多呈細(xì)脈狀,少數(shù)浸染狀或團(tuán)塊狀。為金的主要載體礦物,常被黃銅礦交代。
黃銅礦:呈微粒狀他形晶,不規(guī)則狀、細(xì)脈浸染狀分布,粒徑約0.01mm ~0.1mm,主要充填于巖石裂隙中,或沿黃鐵礦裂隙交代黃鐵礦,部分氧化成輝銅礦,見(jiàn)孔雀石。
自然金:肉眼難見(jiàn)自然金,顯微鏡下見(jiàn)到微量自然金,呈微粒狀,片狀、針狀,粒徑約0.01mm ~0.03mm,常分布于黃鐵礦或黃銅礦的晶隙、裂隙中,交代黃銅礦。
3.2.2 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造
礦石結(jié)構(gòu)主要有半自形- 它形粒狀結(jié)構(gòu)、壓碎結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)、變晶結(jié)構(gòu)及固熔體出溶結(jié)構(gòu)等。
礦石構(gòu)造主要為脈狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造,次為塊狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、網(wǎng)脈狀構(gòu)造,地表氧化帶為蜂窩狀構(gòu)造、土狀構(gòu)造。
3.2.3 礦石類型
按礦石有用組分及含量分為金(銅)礦石、銅(金)礦石。
按礦石氧化程度分為氧化礦石、原生礦石,氧化礦石分布在地表以下5m ~10m。
圍巖蝕變類型主要有黃鐵礦化、硅化、鈉長(zhǎng)石化、碳酸鹽化、綠泥石化、絹云母化等。其中,黃鐵礦化、硅化與礦化關(guān)系最為密切,蝕變強(qiáng)度與金、銅礦化強(qiáng)度呈正相關(guān)。硅化主要沿?cái)嗔逊植?,蝕變方式表現(xiàn)為交代和充填兩種,交代作用主要呈面型,使巖石結(jié)構(gòu)變得更加致密堅(jiān)硬;充填作用主要呈線型,沿?cái)嗔研纬墒⒚}。黃鐵礦化主要呈細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀、團(tuán)塊狀、浸染狀分布,多與硅化相伴。
礦體產(chǎn)于葉家組的層間破碎帶及斷層中,呈似層狀、透鏡狀、脈狀產(chǎn)出,礦石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造具有典型的構(gòu)造成因特征,說(shuō)明礦床受地層及構(gòu)造雙重因素控制。
青白口紀(jì),區(qū)內(nèi)發(fā)生大規(guī)模的海底火山活動(dòng),形成富含Au、Cu 元素的火山巖——葉家組,為成礦作用提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。之后,區(qū)內(nèi)發(fā)生多次的區(qū)域變質(zhì)作用、動(dòng)力變質(zhì)作用,巖石普遍發(fā)生揉皺變形、重結(jié)晶以及強(qiáng)烈擠壓變形,形成一系列褶皺、斷裂構(gòu)造;同時(shí),變質(zhì)熱液萃取圍巖中的Au、Cu 元素,并遷移至層間破碎帶、斷層等構(gòu)造有利部位沉淀,最終富集成礦。
因此,推測(cè)羅家礦床屬變質(zhì)熱液金銅礦床。