王丹丹
(廣東省核工業(yè)地質(zhì)局二九二大隊,廣東 河源 517001)
研究區(qū)位于封開-廣寧地區(qū)金多金屬省級整裝勘查區(qū)中,地處粵西隆起的北東緣,廣寧-羅定斷裂變質(zhì)帶的北東段、河臺金礦田的北東部。廣寧-羅定斷裂變質(zhì)帶屬于粵西地區(qū)云開加里東褶皺系云開隆起,是廣寧-羅定金礦帶的控礦斷裂帶。從前人研究資料來看,廣寧-羅定金礦帶內(nèi)的典型的河臺型金礦床包括河臺金礦、塔崗金礦點等均賦存于廣寧-羅定韌性剪切帶[2]內(nèi),嚴格受剪切帶內(nèi)強變形糜棱巖-初糜棱巖帶控制,其中強變形糜棱巖-初糜棱巖帶在區(qū)內(nèi)表現(xiàn)為炭質(zhì)泥巖、含炭泥質(zhì)粉砂巖等軟弱地層。區(qū)域內(nèi)出露地層主要有震旦系活道組(Nh2h)、壩里組(Z2b)、老虎塘組(Z2lh);寒武系牛角河組(∈1n)及高灘組(∈2g)等。
(1)地層特征。區(qū)內(nèi)出露地層主要為寒武紀牛角河組(∈1n)地層,主要巖性為粉砂巖及炭質(zhì)泥巖,均發(fā)生了淺變質(zhì)作用。其中炭質(zhì)泥巖在區(qū)內(nèi)分布廣泛,層位穩(wěn)定,炭質(zhì)含量有一定變化,主要沿北東向呈條帶狀展布,走向北東向,傾角普遍較陡,在60°以上。
(2)構(gòu)造特征。研究區(qū)構(gòu)造分布受北東向廣寧—羅定斷裂控制,主要表現(xiàn)為韌性剪切帶及張性斷裂,褶皺不發(fā)育。經(jīng)歷了多期復雜的構(gòu)造變形作用,區(qū)內(nèi)發(fā)育有褶皺、斷層、節(jié)理等構(gòu)造形跡。含礦熱液沿北東、北西向兩組構(gòu)造破碎帶充填從而形成了礦區(qū)對應的北東、北西向兩組走向含金石英脈。北東、北西向兩組構(gòu)造破碎帶反映了兩期不同的構(gòu)造運動。位于研究區(qū)南東部北東向斷裂南起塘窩-西坑,一直延伸到石山、楊梅頭一帶,該斷裂為左行走滑斷層,為區(qū)域廣寧-羅定斷裂帶的一部分。位于研究區(qū)中東部的北西向斷層,從石田坑往北西延伸到橫窩山,長度大于500m,斷層屬性為剪切破碎帶,見綠泥石化蝕變巖剪切葉理,斷裂中充填有含Au 石英脈,為控礦構(gòu)造。另外,區(qū)內(nèi)節(jié)理構(gòu)造非常普遍,主要發(fā)育于泥質(zhì)粉砂巖及雜砂巖中,產(chǎn)狀多變,但主要分布為北東和北西兩個方向。節(jié)理類型以較平直的剪性節(jié)理較為常見,且常充填石英脈,部分形成共軛剪切脈。
圖1 工作區(qū)地質(zhì)簡圖
(3)圍巖蝕變。含金糜棱巖的形成往往伴隨強烈的蝕變作用,因此,硅化、絹云母化、硫化物化等就成為重要的宏觀找礦標志。研究區(qū)為淺變質(zhì)巖區(qū),遭受低溫熱動力變質(zhì)作用形成了一套低綠片巖相巖石。在熱變質(zhì)過程中,泥質(zhì)巖中的粘土礦物發(fā)生絹云母化等,砂巖中的硅質(zhì)發(fā)生重結(jié)晶,同時在區(qū)域剪切構(gòu)造中形成了北東走向的劈理構(gòu)造、千枚狀構(gòu)造。含礦巖石及圍巖在礦化過程中主要表現(xiàn)為動力變質(zhì)作用及熱液蝕變作用,其中動力變質(zhì)作用主要表現(xiàn)硅化、絹云母化、白云母化、綠泥石化及紅柱石化等;熱液蝕變作用主要表現(xiàn)為自然金、強硅化、黃鐵礦化、黃銅礦化、閃鋅礦化等,在裂隙發(fā)育、靠近巖體的部位普遍可見(圖2)。
(4)化探異常特征。根據(jù)Au 等元素光譜分析結(jié)果表明,寒武系牛角河組的炭質(zhì)泥巖、含炭泥質(zhì)粉砂巖具有更高的Au 等多金屬元素背景含量(見圖3)。根據(jù)現(xiàn)場查驗及比對發(fā)現(xiàn),異常高值點所在巖性均為含炭泥質(zhì)粉砂巖、炭質(zhì)泥巖,其中一處Au 光譜高值測試結(jié)果處見一北東走向破碎帶,被不規(guī)則石英脈充填,見強硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化等蝕變現(xiàn)象,圍巖為灰黑色炭質(zhì)泥巖。
礦床圈定的Au 高值異常范圍內(nèi),強烈的硅化、褐鐵礦化蝕變、石英細脈發(fā)育是這些異常點的共同特征。與區(qū)域成礦地質(zhì)特征相吻合。
圖2 圍巖金屬礦化
圖3 研究區(qū)巖石地球化學剖面簡圖
(1)礦體特征。研究區(qū)發(fā)現(xiàn)16 條金礦體,礦體主要賦存于碳質(zhì)泥巖與泥質(zhì)粉砂巖接觸帶或碳質(zhì)泥巖破碎帶中。根據(jù)控制礦脈的斷裂產(chǎn)狀及空間關(guān)系,金礦體可歸納為6 組,其中較好的為第Ⅰ組和第Ⅵ組。第Ⅰ組:主要見于西北端的采空區(qū),采空區(qū)長度大于10m,寬度1m~2m,向上采空至地表,礦體厚度0.3m,Au 品位最高達64.61g/t。Au 主要以明金的形式出現(xiàn)在灰褐色的石英脈中或石英脈與炭質(zhì)泥巖的接觸部位,圍巖蝕變有硅化、黃鐵礦化、綠泥石化等。第Ⅵ組:分布于東南部,礦體長度100m,寬0.5m~1m。破碎帶充填物主要為構(gòu)造角礫及不規(guī)則石英脈,圍巖為炭質(zhì)泥巖或泥質(zhì)粉砂巖,主要蝕變?yōu)楣杌?、黃鐵礦化。
(2)礦石特征。礦石表現(xiàn)為含金石英脈,其中金主要以自然金形式存在,自然金與黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦共生,次生氧化主要為褐鐵礦等。礦石的結(jié)構(gòu)為它形-半自形粒狀結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)、壓碎結(jié)構(gòu);構(gòu)造主要以脈狀、團塊狀構(gòu)造為主。
(3)金礦化形式。本區(qū)的金礦化主要有兩種形式:①石英脈型。這種類型的金礦脈嚴格受破碎帶控制,而破碎帶的分布多與黑色系地層(炭質(zhì)泥巖、含炭泥質(zhì)粉砂巖)相關(guān),推測含礦構(gòu)造破碎帶的形成與黑色軟弱層有關(guān)。②構(gòu)造蝕變巖型。這種類型主要分布在巖體與泥質(zhì)粉砂巖、炭質(zhì)泥巖的接觸帶附近。前期形成的與炭質(zhì)巖相關(guān)的金礦體,經(jīng)后期巖漿熱液改造富集成礦,與附近的黃泥坑金礦類型相似,但少見鉛鋅等金屬硫化物。
元灣金多金屬礦床①賦存于廣寧-羅定韌性剪切帶,韌性剪切帶內(nèi)金礦的成礦作用可以劃分為兩個階段:早期階段為深構(gòu)造層次同性剪切成礦機制,應力作用導致元素的重新分配,使金等成礦元素在強應變帶發(fā)生初步富集;晚期階段為淺構(gòu)造層次(擴容帶)疊加成礦機制,以巖漿水為主的成礦熱液在剪切帶內(nèi)形成對流并加熱天水,使成礦物質(zhì)進一步富集,形成疊加于早期階段礦化糜棱巖之上的角礫狀及網(wǎng)脈狀含金硫化物糜棱巖型金礦石,早期階段金礦化金品位較低,在疊加晚期階段含金硫化物金礦化之后,才能形成具有工業(yè)意義的金礦床,兩次成礦作用是一個連續(xù)的過程。
成礦物質(zhì)來源于基底地層及地殼深部,經(jīng)過多階段活化-遷移-沉淀富集而成,成礦流體有變質(zhì)水、大氣降水及巖漿水,礦床類型屬于韌性剪切帶內(nèi)的熱動力變質(zhì)+熱液循環(huán)富集型金礦床,成礦時代主要為印支期。
廣寧—羅定大型韌性剪切帶的強應變糜棱巖帶內(nèi)的金礦床數(shù)量不足20%,但其金礦儲量卻占了整個金礦帶已有金礦儲量的90%以上,區(qū)域成礦背景好。
元灣金多金屬礦床金礦體受斷裂破碎帶直接控制,主要發(fā)育在炭質(zhì)泥巖、含炭泥質(zhì)粉砂巖等軟弱層位地區(qū),特別是靠近巖體接觸帶部位,形成了具有一定規(guī)模的礦體,地質(zhì)特征與區(qū)域上其他金礦床地質(zhì)特征吻合,有較好的找礦前景。
另外,化探次生暈、地球化學剖面等也顯示了較好的找礦信息。在對Au 高值點地形地貌、地質(zhì)特征的詳細觀察及取樣分析的基礎上,對其異常成因進行了初步的評價,在研究區(qū)發(fā)現(xiàn)了多個有潛力的地段。研究區(qū)西南部Ⅰ1 綜合化探異常的檢查點JC019 發(fā)現(xiàn)的破碎帶具有很好的成礦前景;研究區(qū)Ⅱ1 綜合化探異常點JC025、JC026 巖體接觸帶旁的蝕變巖體中發(fā)育細小石英脈,見棱角狀圍巖角礫,石英脈采樣分析結(jié)果Au 品位達到0.176g/t,顯示出較好的找礦潛力;在礦區(qū)東南Ⅲ1 綜合化探異常區(qū),見有石英脈充填的構(gòu)造破碎帶出露,破碎帶寬約3m,化探異常呈帶狀順破碎帶分布,長近500m,亦具有良好的找礦潛力。