戴學(xué)禮
(廣西壯族自治區(qū)三一〇核地質(zhì)大隊(duì),廣西 桂林 541213)
天峨縣位于廣西壯族自治區(qū)西北部,隸屬于河池市,面積為3 184 km2,已發(fā)現(xiàn)金、銻、鋁、銅等19 種礦產(chǎn)資源。加里上金礦位于天峨縣縣城西南方約45 km 處,距桂西地區(qū)典型的微細(xì)粒浸染型金礦金牙金礦23 km,其成礦模式與金牙金礦相似[1],礦區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)金銀礦采點(diǎn),礦點(diǎn)內(nèi)金含量最高為1.06 g/t,銀含量最高為2 466 g/t。含礦構(gòu)造為近南北向,北部向深部隱伏。礦區(qū)深部仍具有較大的找礦空間。在前人研究的基礎(chǔ)上,本文類(lèi)比桂西微細(xì)粒浸染型金礦成礦模式[2],利用物化探手段,準(zhǔn)確確定金礦賦存的有利位置,通過(guò)工程揭露探獲金礦體,同時(shí)對(duì)本區(qū)金礦成因進(jìn)行分析,探尋找礦標(biāo)志,這對(duì)該區(qū)金礦找礦有一定意義。
礦區(qū)位于右江褶皺系百色凹陷東部與靖西-都陽(yáng)山凸起的交匯部位,構(gòu)造復(fù)雜,褶皺斷裂發(fā)育。區(qū)域大地構(gòu)造有院子背斜、那莫-渡口向斜及納弱背斜。出露的地層主要為中三疊系及二疊系,侵入巖不發(fā)育。中三疊系百逢組為桂西微細(xì)粒浸染型金礦主要賦礦層位,為一套濁積碎屑巖[3]。
礦體受構(gòu)造控制明顯,礦區(qū)構(gòu)造復(fù)雜,金礦成礦為多期次復(fù)合疊加成礦[4],形態(tài)復(fù)雜,錯(cuò)動(dòng)明顯,礦體具不連續(xù)且向深部隱伏的特征,呈囊狀、透鏡狀產(chǎn)出。礦石礦物主要有石英、黏土礦物、碳酸鹽類(lèi)礦物等。礦石結(jié)構(gòu)主要有細(xì)粒碎屑結(jié)構(gòu)、壓碎結(jié)構(gòu)、他形粒狀結(jié)構(gòu)和交代結(jié)構(gòu)等[5]。圍巖蝕變?yōu)橹械蜏責(zé)嵋鹤饔眯纬啥喙杌ⅫS鐵礦化及高嶺石化,局部有金、銀、鉛鋅礦化、褐鐵礦化與毒砂化。自然金賦存于毒砂和黃鐵礦晶格中。
采集1 349 個(gè)土壤地球化學(xué)樣品,分析Au、Ag元素及其伴生Pb、Sb、Bi、Mo、Sn、Cu、Zn、Ni、Hg 元素,圈定Au、Ag 元素異常分布特征,如圖1所示。主異常Ⅰ-Au、①-Ag、②-Ag 具有成片分帶的特征,同時(shí)主異常套合較好,其中Ⅰ-Au、②-Ag 近乎完全套合,顯示本區(qū)化探異常具有方向性,且異常分帶集中,異常沿構(gòu)造(F1斷裂下盤(pán)、F2斷裂)分布,表明Au、Ag 元素異常在空間上、異常成因上與斷裂構(gòu)造關(guān)系密切,異常以中低溫?zé)嵋撼傻V為主。
圖1 礦區(qū)地球化學(xué)綜合異常
通過(guò)類(lèi)比桂西典型的微細(xì)粒浸染型金礦成礦模式,采用激電剖面和可控源音頻大地電磁測(cè)深(CSAMT)對(duì)礦區(qū)開(kāi)展物探工作,圈定成礦有利部位。根據(jù)礦區(qū)金礦化與多金屬硫化物、石英脈、金屬硫化物細(xì)脈、浸染狀黃鐵礦化等關(guān)系密切的特征與埋藏深度分析,通過(guò)激發(fā)極化法來(lái)尋找激電異常,間接確定金礦化分布情況。依據(jù)斷裂破碎帶與圍巖視電阻率的差異,采用CSAMT 測(cè)深方法圈出金礦(化)體可能賦存的有利部位[6]。此次共圈定三個(gè)激電異常區(qū)(編號(hào)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ),激電剖面異常集中分布在F1破碎帶及其下盤(pán),平面位置與化探暈圈基本吻合。根據(jù)CSAMT 測(cè)深成果,推斷Fx-1、Fx-2與F 等構(gòu)造,分析有利成礦低阻區(qū)①、②,其中①區(qū)規(guī)模大,異常明顯,與化探異常的套合區(qū)域標(biāo)高在450~500 m(見(jiàn)圖2),推測(cè)與化探異常套合較好的低阻區(qū)為本區(qū)金礦賦存有利位置。
圖2 8 號(hào)勘探線剖面CSAMT 反演成果
通過(guò)地質(zhì)追索、化探和物探等方法,進(jìn)一步確定本區(qū)金礦賦存位置應(yīng)為Au、Ag 元素化探異常套合較好同時(shí)與激電異常區(qū)套合較好的F1斷裂下盤(pán)區(qū)域,同時(shí)CSAMT 測(cè)深標(biāo)定的有利成礦低阻區(qū)①(標(biāo)高450~500 m)為深部金礦成礦部位。隨后開(kāi)展工程揭露驗(yàn)證,確定本區(qū)存在較好的金礦體(見(jiàn)表1),金礦賦存位置與推斷的空間位置基本一致,表明本區(qū)激電剖面和CSAMT 測(cè)深對(duì)金礦定位有效,適用于本區(qū)金礦找礦工作,可有效確定金礦賦存位置。
表1 取樣分析結(jié)果
礦區(qū)地質(zhì)特征與桂西微細(xì)粒浸染型金礦床一致,金礦賦存于中三疊系百逢組,巖性為粉砂巖-泥巖,夾細(xì)石英砂巖,該地層巖性組合為礦液提供一個(gè)相對(duì)封閉的沉淀環(huán)境和適當(dāng)?shù)某恋砜臻g,利于金的高度富集[7]。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,為深部熱液上涌提供通道及物質(zhì)來(lái)源,發(fā)育硫化、硅化、碳酸鹽化等相同的礦化蝕變,自然金賦存于黃鐵礦、毒砂及高嶺石晶格中,礦化受斷裂構(gòu)造熱液控制。金礦形成與印支期擠壓后伸展密切相關(guān),在構(gòu)造體制由擠壓向伸展轉(zhuǎn)化的背景下,地層流體與含Au 巖漿流體沿深大斷裂運(yùn)移至礦床斷裂破碎帶,與圍巖發(fā)生反應(yīng),富集形成金礦床,它屬熱水滲濾沉積改造中低溫?zé)嵋旱V床。
根據(jù)礦區(qū)地質(zhì)特征和地球物化特征,經(jīng)工程揭露驗(yàn)證和成因分析,天峨縣加里上金礦有4 個(gè)找礦標(biāo)志。一是地層標(biāo)志。中三疊系百逢組為細(xì)粒陸源碎屑濁流沉積,形成的粉砂巖泥巖發(fā)育地段有利于金的富集。二是構(gòu)造標(biāo)志。區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育地段,尤其是兩組構(gòu)造的交匯部位,屬區(qū)內(nèi)的控礦、容礦斷裂。三是巖性標(biāo)志。巖性標(biāo)志有碎裂巖、角礫巖及破碎泥質(zhì)粉砂巖等構(gòu)造巖石。四是熱液活動(dòng)和圍巖蝕變標(biāo)志。它主要包括含多金屬硫化物石英脈、金屬硫化物細(xì)脈、浸染狀黃鐵礦化、褐鐵礦化、赤鐵礦化和硅化。五是地球化學(xué)和地球物理標(biāo)志。土壤地球化學(xué)測(cè)量金銀異常與激電剖面異常的套合區(qū)、CSAMT 測(cè)深成果推斷的低阻有利成礦區(qū)是尋找金礦床的重要地球化學(xué)標(biāo)志,也是金礦準(zhǔn)確定位的可靠依據(jù)。