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关键词: 辽北地区 含铜岩系 找矿标志 远景 讨论
中图分类号: P62 文献标识码: A文章编号: 1007-3973 (2010) 04-115-03
1 引 言
辽北地区是我省太古宙变质上壳岩含铜岩系的主要分布区,同时也是我省铜矿资源的主要产地,著名的太古宙块状硫化物矿床红透山铜、锌矿床就产于其中。随着我国经济建设对铜矿资源需求量的不断增加,国土资源大调查加强对辽北地区含铜岩系开展新一轮铜、金矿找矿工作,这样就需要认真研究以往取得地质成果,重点对块状硫化物矿床、矿(化)点分布区内存在的各种成矿信息进行分析,建立了各种找矿标志。在已知的异常区段及成矿有利地段开展就矿找矿工作,以便扩大我省铜矿资源量满足国家经济建设的需要将起着重要作用。
2区域地质背景
辽北地区位于华北地台北缘东段,胶辽台隆铁岭靖宇台拱之上,北邻河凹陷,南接太子河凹陷。区内构造以浑河断裂为主体,自太古代形成已来控制了本区的地壳演化、构造作用、岩浆活动及成矿作用。出露的岩石主要为太古宙花岗岩和残留其中零星分布的变质上壳岩。其中花岗岩类出露的面积较大,变质上壳岩(绿岩)出露面积较小,呈带状分布(图1),该区太古代变质上壳岩(绿岩)自下而上划分为景家沟组、石棚子组、红透山组(通什村组)。景家沟组是由角闪二辉麻粒岩、紫苏斜长麻粒岩、石榴黑云二辉麻粒岩、长英质麻粒岩夹斜长角闪岩,普遍含紫苏辉石。石棚子组是黑云角闪斜长变粒岩、黑云斜长变粒岩、浅粒岩、斜长角闪岩夹磁铁石英岩,普遍含普通辉石、石榴石、角闪石。红透山组主要分布浑北,分布浑南称通什村组。红透山组由斜长角闪岩、斜长变粒岩、二云变粒岩、浅粒岩夹磁铁石英岩组成,底部为斜长角闪岩,上部由“薄互层”岩段(含铜岩系)构成。上述各类变质上壳岩(绿岩)组合遭受了不同期次的强烈花岗岩化作用,并有大规模的紫苏花岗岩、奥长花岗岩云英闪长岩、斜长花岗岩和钾质花岗岩侵入(形成TTG岩系),它们与变质上壳岩(绿岩)一起,经受了多期变形及变质作用影响,共同组成地台区最古老的变质杂岩基底。
3 含铜变质上壳岩地质特征
3.1 地层
辽北地区的太古宙变质上壳岩含铜岩系主要为浑北的红透山组,浑南的通什村组中仅在局部地段徐家街、丁家街、通什村等地发现了含铜变质上壳岩薄互层岩段,且出露面积较小。红透山岩组在浑北呈北东向及北西向带状、弯曲的线条状、不规则状展布在红透山、曲柳树、张胡子沟、稗子沟及大荒沟等地(见图1)。红透山组分为上、下两个岩段,下部岩段主要为斜长角闪岩、含石榴斜长角闪岩,局部夹黑云斜长变粒岩,原岩为低钾型大陆拉斑玄武岩。上部岩段(又称薄互层岩段)的主要岩石类型:黑云(二云)斜长变粒岩、角闪斜长变粒岩、石英变粒岩、斜长角闪岩、浅粒岩及磁铁石英岩等。单层厚一般35米,呈薄层状互层产出,其原岩为钙碱性火山岩的玄武岩安山岩、英安岩流纹岩砂岩型火山沉积岩系。火山一沉积旋回明显,不同岩石类型互层产出,为太古宙块状硫化物铜、锌、金等矿产的含矿层。矿(化)体均产于此薄层互层岩段的不同的酸度相互交替处,或火山碎屑岩正常沉积和中酸性火山岩交界处。区内的含铜变质上壳岩均可以对比,并且含铜岩系的厚度决定矿体的规模。测得同位素年龄:Smnd2844.39±47.76Ma,变质年龄:RbSr2624.1±47.8MA。
图1
3.2 矿体形态、规模及分布特征
太古宙变质上壳岩含铜岩系中分布大中型铜锌块状硫化物矿床有红透山、树基沟、张胡子沟、稗子沟、红旗山,大型块状硫化铁矿床大荒沟,原生层控型小型金矿南龙王庙,中有铜、金矿(化)点近百处。区内硫化物矿床均受“薄互层带”所控制。矿体分布与褶皱变形关系密切,主要分布于褶皱构造的核部,褶曲核部倾竖端,褶皱翼部转折端及断裂交汇等构造的薄弱部位。
矿体形态与变形期的强塑性变形有直接关系,矿体形态呈柱状、筒状、复杂脉状、简单脉状、透镜状、似层状及层状。矿体与围岩片理大体一致,也可以斜交,可以选择不同的岩石做围岩,但严格受变质上壳岩含铜岩系的“薄互层岩段”控制。矿体形态不同其延长及延深规模也不同,柱状及筒状矿体延长4070米,延深大于1600米。层状、似层状矿休延长、延深一般呈等比例。矿体形态从红透山、张胡沟外侧具有一定分布规律,矿体由柱状(红透山)、筒状(张胡沟)似层状(顺子山),似层状(南龙王庙)层状(曲柳树)、层状(大荒沟)。反映出红透山、张胡子沟为古火山中心,矿体的形态也反映了与古火山口位置关系。
3.3 矿物组合及蚀变特征
区内块状硫化物矿床矿石成分简单,主要为黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿。其次为磁铁矿、方铅矿、赤铁矿、辉铜矿及金银矿等组成。金属矿物在浑北含铜岩系中分布规律由西向东,(曲柳树)黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿(红透山)黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜、闪锌矿(张胡子沟)黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿、闪锌矿(稗子沟)黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿、磁黄铁矿。由南向北(张胡子沟)黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿、闪锌矿(南龙王庙)黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、自然金(大荒沟)黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿、磁黄铜矿。反映出由西向东含铜铜锌锌铜为主,由南向北以含铜、锌金、铜硫、锌为主的成矿物质分布特点及规律。围岩蚀变主要为绿泥石化、绢云母化、硅化普遍。
3.4 地球物化特征
(1)地球物理特征
太古宙变质上壳岩含铜岩系航磁异常为正异常,异常值较高平均磁化率为12875×10-6SI。岩石密度高2.79×103kg/m3,在重力异常图上表现重力高,重力垂向二次导数ΔT异常在红透山、南龙王庙、稗子沟矿床上为300400nT的较强的正异常。这种异常现象主要是由于变质上壳岩含铜岩系中含有磁铁石英岩所引起的。
电法中梯剖面测量也显示出一定的规律性,在浑北张胡子沟矿区测量的中梯剖面曲线极化率(ηs)在10%左右变化,在矿体上方可出现视极化率(ηs)高达2080%。浑南徐家街铜矿区测量的中梯部面曲线,视极化率(ηs)在0.82.0变化,在含铜铁帽带上视极化化率(ηs)在2.23.5%。说明浑北变质上壳岩含铜岩系中普遍含硫化物比浑南高。在矿体上测量的电测深点,视极化率(ηs)在2046%变化,显示高极化体均赋存在250米深部以下,都具有高阻高极化的特点,并且浑南、浑北具有一致性。出现高阻现象是由于块状硫化物矿床受后期热液改造发生硅化及脉体侵入有关,如在红透山、张胡子沟等矿床均见伴有石英脉等。
电法联合剖面测量在矿体上部有正交点出现。自然电场法对矿体埋藏浅,效果十分明显,各矿床自电异常值-65~-360V变化。
(2)地球化学特征
在变质上壳岩含铜岩系中分布有1/20万化探铜异常浑北有红透山、大宝山、张胡子沟、稗子沟、大荒沟,浑南有徐家街等异常,异常峰值在1538.05ppm之间,异常面积在1440km2。铜异常多为大面积低缓异常,反映了引起异常的矿体埋藏较深。异常组合以单元素铜为主,个别伴有锌、砷及汞等元素,并且异常的展布均受变质上壳岩含铜岩系控制。而与分布在太古代花岗岩片麻岩中和铜异常不同,分布在片麻岩中的异常峰值均大于40ppm,异常组合均为铜、铅、锌、金等多金属组合异常,反映出受多期构造及岩浆改造的结果。含铜岩系水系重砂矿物异常组合特征明显,异常的范围大,一般大于100km2,矿物组合复杂。主要为自然金、黄铜矿、白钨矿、辰砂,并伴有重晶石、黄铁矿及方铅矿。异常强度高,其中金、辰砂、白钨矿形成三级异常,黄铜矿形成二级异常。金铜辰砂白钨矿为本区太古宙变质上壳岩含铜岩系中地块状硫化物铜、锌矿等典型重砂矿物质物组合。
原生晕特征反映在块状硫化物矿上方一般都有Cu、Zn的地球化学异常,且原生异常组合与矿石组分基本一致,其中Cu、Zn成晕规模大、连续性好,是矿体的主要指示元素,Cu、Zn含量一般数百至数千(ppm),矿体前缘均出现异常。
次生晕在矿床上都有明显稳定的Cu、Zn元素异常。矿异常强度高,浓度分带性好,形态规则等特点。
3.5 找矿标志
通过多年来地质工作者的潜心研究总结出一套寻找块状硫化物型锌铜矿的标志。
(1)地层标志
太古宙变质上壳岩中寻找薄互层岩段,尤其注意薄互层岩段中的变形褶皱的核部及翼部转折端是否有矿化带或铁帽存在。
(2)铁帽标志
在薄互层岩段分布范围内,寻找风化淋滤的铁帽,是找矿的重要线索及直接标志,铁帽组成一般由褐铁矿化的石英变粒岩、褐铁矿化的黑云片岩、褐铁矿化的黑云斜长变粒岩及硅质细脉组成。铁帽呈猪肝状、蜂窝状及块状,铁帽带宽0.5几米。是本区寻找红透山式铜锌矿的主要标志。
(3)矿化及围岩蚀变标志
在赋存太古宙地层分布范围内,见到黄铁矿化、黄铜矿化、闪锌矿化等应引起注意。并注意围岩蚀变,如直闪石化、矽线石化、十字石化、兰晶石化等变质特征矿物,它们往往富存在矿体的直接围岩中,如红透山铜矿矽线石黑云变粒岩为矿体上盘直接围岩。因此矿化和围岩蚀变也是主要的找矿标志。
(4)化探异常标志
①在太古宙岩石分布区内对1/20万化探扫面所圈定的铜的低缓异常区进行研究,尤其对于铜的元素异常或伴有锌、砷、汞等元素异常。
②原生晕Cu、Zn异常区及Cu、Zn次生晕异常区。
③具有自然金、黄铜矿、辰砂及白钨矿组合和重砂异常区。
(5)物探异常标志:
物探电法中梯视化率高值区。联合剖面正交点及自电异常值-65~-360mV的异常区。
(6)物化探异常复合部位
4 找矿远景
(1)根据辽宁省1/20万化探资料总结分析,铜异常主要分布在辽北地区,异常面积达9389km2,平均强度达31.83PPm,异常具有明显的浓集中心,浓度分带性明显,中带面积1825 km2,中带面积为19%,内带总面积为1%。红透山铜矿即位于该异常带内的北东40km处的异常外带。该异常带,按推深0.5km(红透山铜矿延深达1.2km),岩石密度2.7t/m3,含铜量30PPm,预测区内Cu金属供应量达3.8亿吨。浑北红透山树基沟、张胡子沟稗子沟大荒沟一带分布着太古宙变质上壳岩含铜岩系,出露面积大于500km2,岩层厚度8001200米,含铜岩系中含有丰富的Cu、Zn、S、Au、Ag、Pb等成矿元素,相当于一个具有“区域性异常的地球化学块体”。含铜岩系铜
的丰度值为35.9ppm计算出含铜岩系中铜的资源量为4847万吨。而目前已知探明铜锌储量200万吨左右。含铜岩系中铜的远景资源量大,并伴有Ag、Au、S等元素成矿,是寻找Cu、Zn、Au、S等矿产的有利地段,前景广阔。
(2)已知该区在含铜岩系中存在着地质、物化探、地表矿化及铁帽标志等找矿信息,可以圈定出块状硫化物铜、锌、金及硫等矿产“找矿有利地段”数处。
(3)就矿找矿,在已知矿区内开展深部找矿深矿工作,矿质来源很深(来自地幔)成矿场所亦就可能很深[14],红透山铜矿矿体延长小于延深,矿体长7090米,延深大于1500米的“潜在资源地段”,应加强对该区具明显的柱状筒状的张胡子沟等矿床开展深部找矿工作。
(4)实施科学找矿,把综合信息找矿、经验和理论找矿相结合,加强综合研究工作,搞清含铜岩系的成矿背景、控矿因素,恢复古火山的机制,建立找矿模式指导找矿,在该区将有大型、超大型块状硫化物矿床被发现。
5结论
辽北地区太古宙变质上壳岩含铜岩系是我国块状硫化物铜锌矿床的分布区,在含铜岩系中存在着大量矿(化)点、物化探异常及异常复合区及铁帽等成矿信息。以往在该区先后有不同系统,不同地质部门进行零散地质工作,由于对区域认识程度、工作的不系统及不连续性,找矿效果不明显。只要认真总结以往找矿经验,充分利用已取得的地质成果为基础,运用科学的方法指导找矿,在辽北地区寻找块状硫化物型矿床,一定会有突破性进展。
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关键词:铜多金属矿床;成矿地质背景;中条山
一、大地构造位置及特征
中条山中南部地区位于华北板块、吕梁-中条古元古代结合带、小秦岭-中条山元古代陆缘岛弧带、中条山元古代岛弧带,南接汾渭裂谷带。区内经历了漫长的地质历史,多期次的构造运动在区内留下了丰富的构造形迹,在基底岩系中往往形成基底褶皱构造。并见有燕山期岩体出露。
小秦岭―中条山元古代陆缘岛弧带,由新太古代涑水岩群和古元古代绛县群、宋家山群、中条群、担山石群组成。
涑水岩群呈长条状、不规则包体残存在西姚片麻岩中,冷口岩组的岩石类型有:黑云斜长阳起片岩、斜长角闪岩、角闪石岩、黑云片岩、黑云(角闪)变粒岩、浅粒岩、岩等;柴家窑岩组分布于中条山西段,总体为一套中基性、酸性火山岩-碳酸盐岩夹少量碎屑岩的含铁建造。
绛县群、宋家山群是中条山铜矿床的赋存层位,呈构造不整合在涑水岩群之上,下部横岭关亚群为一套中低级变质的砂质-泥质沉积岩系,平头岭组为绢(白)云石英片岩和厚层状细粒石英岩;铜凹组为含碳十字石榴绢云片岩、二云片岩、十字石榴绢云片岩、绢英片岩夹少量绢英岩。上部铜矿峪亚群为碎屑岩-基性、酸性火山岩建造,后山组为中细粒石英岩夹薄层透镜状绢英片岩;圆头山组为含磁铁绿泥绢云片岩、绢英岩、绢英片岩,原岩为碎屑岩-中基性-酸性火山岩;竖井沟组为变质的流纹岩、流纹质凝灰岩、流纹质凝灰角砾岩;西井沟组为绿泥黑云片岩、绿泥绢云片岩、绿泥石英片岩、绿泥片岩、黑云片岩、角闪黑云片岩,变余气孔、杏仁构造发育,原岩为基性火山岩;骆驼峰组下部为碎屑沉积,岩性为变质砾岩、石英岩、绢英岩,上部为变质的流纹岩、流纹质凝灰岩。基性火山岩以圆头山组和西井沟组中,与竖井沟组、骆驼峰组的酸性火山岩一起,构成两个基性-酸性双峰式火山岩旋回。
中条群为一套绿片岩相-角闪岩相变质多旋回碎屑岩-泥质岩-碳酸盐岩建造,呈构造不整合在绛县岩群之上。界牌梁组-余元下组主要由变质砾岩、石英岩、深灰色钙质绢云片岩、厚层状白云石大理岩、叠层石白云岩组成;篦子沟组-余家山组主要由绢云片岩、石榴绢云片岩和绢云千枚岩、碳质片岩、厚层状白云石大理岩组成,是胡-篦型铜矿床主要含矿层;温峪组-陈家山组主要由钙质绢云片岩、绢云岩、细粒石英岩、绿泥石榴(十字)绢云片岩、石榴二云片岩、绢云片岩组成。
呈角度不整合在中条群之上的担山石群,自下而上为一套由变质砾岩-石英岩-变质砾岩组成,底部在下伏中条群碳酸盐岩的古风化溶蚀面上亦有分布不稳定的燧石角砾岩,向上为石英岩和基底式砂质胶结的变质砾岩,属盆地封闭阶段的磨拉石建造。
二、地层单元
中条山区地层以前寒武纪地层为主:出露地层从下至上依次为下元古界中条群、担山石群、熊耳群,上元古界汝阳群。古生界有寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系等。新生界有新近系、第四系。
中条山中南部地层主要为下元古界中条群和担山石群。中条群自下而上分别为界牌梁组、龙峪组、余元下组、篦子沟组、余家山组、温峪组、吴家坪组、陈家山组等8个组。
界牌梁组和龙峪组在中南部地区的西北部零星分布,界牌梁组主要岩性为变质砾岩、石英岩,与下部涑水杂岩呈不整合接触,厚20~200m 。龙峪组主要岩性为砂质板岩、钙质云母片岩夹大理岩,含微古植树化石,厚10~700m。余元下组、篦子沟组、余家山组在区内大面积分布,篦子沟组主要岩性为石榴云母片岩、黑色片岩、不纯大理岩、钠长浅粒岩,夹石英岩、砾岩、黑云片岩、斜长角闪岩,含微古植物化石,本组为胡-篦型铜矿床含矿层位,局部有金、银、铅、锌矿化,有些地方形成矿床,该组地层厚500~950m ;余家山组主要岩性为白云石大理岩夹黑色片岩,含叠层石和微古植物化石,厚370~2000m。柳木桌金矿点、南白山铅锌银矿点、牛掌峪铜矿点、瓦渣沟铜矿点、七峪铜矿点、刘家岔铜矿点、峪口金多金属矿点等均位于余元下组、篦子沟组、余家山组,其中牛掌峪铜矿点、七峪铜矿点、刘家岔铜矿点为沉积变质型(胡-篦型铜矿),其它为热液型多金属矿。温峪组、吴家坪组、陈家山组在东部大面积分布,温峪组主要岩性为下段钙质片岩夹薄层状白云石大理岩,上段为绢云片岩、绢英片岩,吴家坪组主要岩性为灰色石英岩夹绢云片岩、硅质白云石大理岩,陈家山组主要岩性为含榴绿泥绢云片岩、二云片岩夹石英岩,局部可见铜矿化。担山石群主要分布在东部,与下伏地层陈家山组呈不整合接触。自下而上分别为周家沟组砾岩,为含磷层位。
三、构造特征
中条山中南部地区位于小秦岭-中条山元古代陆缘岛弧带的中条山元古代岛弧带的西南部,中条山“人”字形裂谷的西撇的中南部。区内构造基本受中条裂谷北北东向大断裂的控制。区内地层走向为北北东向,倾向为南东,多期次褶皱和断层发育。中条三叉“人”字型裂谷系伸展构造控制着该区金属成矿带的展布,裂谷南西支控制着胡-篦型铜矿床;裂谷的南东支控制着虎坪铜矿床、落家河铜矿床;裂谷的北支控制着铜矿峪型铜矿床。另外在区内还发育有一系列褶皱、脆(韧)性断裂构造。特别是发育在中条三叉“人”字型裂谷构造南西支的上玉坡-胡家峪短轴背斜及其次级褶皱构造,控制着胡-篦型铜矿床。在区域上,绛县群在横岭关以西构成一个单斜层,以东呈现出早晚两期褶皱叠加的图景。早期柴家峪-古垛向斜和陈村峪-南沟背斜为同斜倒转褶皱,晚期铜矿峪-莲花池背斜呈NE向叠加在早期褶皱之上。中条群构造格局更为复杂,北部“上玉坡-胡家峪短轴背斜”实际由两期褶皱叠加形成,均为中条运动的产物,南端胡家峪-小东沟一带,以界牌梁组至山一带;北端上玉坡-金古洞一带,以界牌梁组至篦子沟组构成第二期褶皱的背形转折端,向形转折端处于西侧马蹄沟一带,西翼延至泗交一带。南部层位较高,形成以篦子沟组为两翼的向南倾伏的向斜构造。
四、岩浆岩特征
中条山区岩浆活动期次多,岩浆岩种类复杂,燕山期主要为花岗闪长斑岩和石英二长斑岩脉,分布在工作区南部神仙岭一带;晋宁期主要为黑云母花岗岩、辉石闪长岩、奥长花岗岩和辉绿岩脉,黑云母花岗岩、辉石闪长岩分布在神仙岭(神仙岭岩体)、奥长花岗岩分布在马排沟一带;中条期主要为变辉长岩主要分布在唐回一带;涑水期涑水杂岩体主要为变质中酸型侵入体主要分布在工作区西北角。
五、结论
在综合分析前人资料和成果以及后期的调查研究发现中条山中南段地区构造运动强烈,岩浆活动多期频繁,为铜及多金属矿床的形成提供有利的构造环境及成矿地质背景。具有较大的找矿潜力。
参考文献
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1 区域地质背景
在中生代拗陷盆地及鸭绿江断裂带形成的地堑中还出露有少量侏罗系小岭组。该区老变质岩系普遍遭受混合岩化作用。
区域基底构造为近东西向复背斜,横亘营口—宽甸,对金矿的分布起一级控制作用,鸭绿江深大断裂控制了岩浆岩的展布以及整个金多金属矿带的生成与分布。断裂省内部分长180km,宽25km,走向45°倾向nw(局部se)倾角70°,主要由断层泥、破碎带、构造片理化带,构造角砾岩组成。属多期活动的导岩、导矿构造。
鸭绿江深大断裂的次一级构造发育,其中与金矿关系密切的有长甸—太平哨断裂主周家屯—万宝断裂。
区内脉岩有辉绿岩脉、闪长岩脉、石英斑岩脉、闪长玢岩脉、煌斑岩脉、伟晶岩脉等,其中闪长玢岩、煌斑岩与金矿关系密切。
2 金矿的分布及类型
鸭绿江金矿成矿带分为南西(五龙-四道沟)和北东(沙窝沟-万宝)两段,其南西段有辽宁的两个大型矿床,五龙金矿和四道沟金矿床,成矿带的北东段进行金矿地质工作时间晚,已知矿床少。金矿化主要受断裂构造和岩体控制,根据金矿化分布规律,以长甸—太平哨断裂为界,将北东段分为南北两个带,区内分布有沙窝沟金矿床、小东洋河金矿点、万宝金矿点,庙台子金矿点、碑沟金矿点等。
根据金矿产出地质背景,可将沙窝沟-万宝一带金矿划分为三类。
ⅰ类:产于花岗岩或花岗闪长岩中,受断裂构造的控制,与岩浆活动有明显的生成关系,矿体与脉岩密切伴生,如沙窝沟金矿。
ⅱ类:产于寒武系地层中,以硫化物为主的金矿化体。这类金矿点与岩浆侵入关系较隐蔽,矿点分布上受构造控制,而含金地质体构造控矿明显。如万宝金矿点。
ⅲ类:是铜、铅、锌矿中的伴生金本文由收集整理,分布在宽甸县大川头—青山沟一带。
3 金矿成矿地质特征
沙窝沟-万宝一带金矿床主要受石柱子岩体及周家屯——万宝断裂带共同控制,下面以沙窝沟金矿床及万宝金矿点为例阐述该区金矿成矿地质特征。
已查明的三个工业矿体,赋存于矿脉之中,矿体形态较简单,为脉状,透镜状,具有分枝复合现象,矿体长200m~350m,平均厚度1.26m~4.77m,平均品位3.12-6.20×10-6。
矿化具有多期性,先后划分为四期,即石英—黄铁矿阶段;石英—黄铁矿含矿阶段,可见黄铁矿细网脉;石英—多金属硫化物阶段;碳酸盐阶段。
矿石主要由硅化、绢云母化,黄铁矿化碎裂岩,花岗质碎裂岩构成,局部为黄铁矿石英网脉。主要金属矿物为黄铁矿、方铅矿、少量黄铜矿及银金矿。主要脉石矿物为石英、绢云母、少量石墨,绿泥石等。
黄铁矿化可分为三期:第一期为自形晶,浸染状分布,结晶较好,含金品位微量,第二期为半自形—他形晶,颜色为乳黄色,结晶程度差,含金性好。第三期同多金属硫化物共生,品位一般3-4×10-6。
3.2.2岩体与成矿关系
3.2.3构造与成矿的关系
含金脉体严格受近ew、ne、nw向三组断裂的控制,三组断裂的交汇处矿体变宽,厚度变大,平面上呈串珠状分布(如图3,所示)最大厚度14.20m,最小厚度0.60m,含金脉体走向310°~340°。受北西向主构造控制,北东组为后期断裂,北东组断裂往往迁就北西组断裂,形成了菱形格子状容矿构造(见图4)。
3.2.4脉岩与成矿关系
矿区内闪长玢岩脉与矿脉相伴出现,按与成矿的关系可分为三类,即成矿前、成矿期和成矿后三种。
1)成矿前脉岩:其特点是被构造蚀变带切穿,近脉有遭受蚀变褪色现象,并被挤压破碎;
2)成矿期脉岩:穿插于矿脉之间,产状同矿脉产状相同,由于矿化较强,有的本身就是矿体,与矿体是同源岩浆产物;
3)成矿后脉岩:对矿脉起破坏作用,切割成错断矿脉,但断距一般不大。
3.2.5地球化学因素
根据1/5万水系沉积物测量成果,沙窝沟金异常,异常面积6km2,平均含量6.0ppb,最高含量15.0ppb,规格化面金属量18,为甲1异常,从原生晕分析成果可看出as含量较高,最高可达4861ppb,如图4所示。
4.1.3金矿的物理化学条件
关键词:柴水沟西 金矿床 断裂构造破碎蚀变带构造破碎蚀变岩型
中图分类号:F407.1 文献标识码:A 文章编号:
1.成矿地质背景
矿区位于茫崖行委境内,构造上地处阿卡腾能山断隆的东段。区内主要地层为寒武—奥陶纪滩间山群,一套以洋壳型海相火山岩、碎屑岩沉积为特征的岩系。按其岩性组合可以分为两个岩性段,第一岩性段主要为浅灰—灰色泥质粉砂质板岩夹少量含炭硅质板岩、变砂岩、绢云绿泥千枚岩等;第二岩性段为一套海相火山爆发而形成的火山岩系,岩性组合较为复杂,有凝灰熔岩、安山岩、杏仁状安山等。其次有上泥盆统牦牛山组、侏罗系等。其次有早-中侏罗世大煤沟组、新近纪上新世狮子沟组等。
区域构造以加里东早期的变形和晚期的洋盆张开为主体,褶皱和断裂构造发育。断裂构造为加里东期运动以后由阿尔金山南缘深大断裂为主所派生出的一系列东西向、北东东向次级断裂,断裂具有继承性和多期活动的特点。褶皱构造为阿克提复式向斜,轴部及两翼地层均为寒武—奥陶纪滩间山群中基性火山-沉积岩,由于受强烈而频繁的后期构造运动及岩浆侵入活动的影响,在区内形态极不完整,地层均呈单斜岩层产出,是一个被破坏的残缺不全而又与成矿关系不明显的褶皱构造。
岩浆活动频繁且强烈,基性、超基性岩有不同程度出露,侵入时代以加里东晚期和华力西期为主。岩性主要有:辉长岩、斜长花岗岩、钾长花岗岩等。早奥陶世中基性岩浆喷发活动呈间隙性裂隙式喷发,形成岩体规模较大,喷出岩以寒武—奥陶纪滩间山群上岩组中的安山岩、安山质火山碎屑岩为代表,在空间分布上明显受区域性断裂构造的控制,呈北东东向长条带状展布。
2.矿床特征
柴水沟西金矿床共圈定出金矿体五条。这些金矿体总体沿北东东向展布的寒武—奥陶纪滩间山群上岩组火山岩段和碎屑岩段分布,在压性断裂构造发育部位相对集中。围岩岩性组合较为复杂,有安山玄武质角砾凝灰岩,凝灰熔岩、火山角砾岩、安山岩、杏仁状安山岩、浅灰—灰色泥质粉砂质板岩夹少量含炭硅质板岩、变砂岩、绢云绿泥千枚岩等。(图2)
2.1.矿体特征
矿体严格受东西、近北东东向断裂破碎蚀变带控制。各矿体的规模、产状、形态见表2-1。
2.2.矿石特征
矿石类型为构造蚀变岩(原岩为火山碎屑岩),含金量最高12.6×10-6,最低1.0×10-6。所产出的构造破碎带均分布于寒武—奥陶纪滩间山群上岩组火山岩段和碎屑岩段中,遭受后期热液蚀变作用的程度较为强烈,表现为黄铁矿化、硅化、碳酸盐化、绿泥石化、绢云母化等。
表2-1矿体规模、形态、品位及产状一览表
矿石主要具他形粒状结构、团块状结构、网脉状结构、碎裂结构、糜棱结构、变斑状结构等;构造主要以稠密浸染状构造、角砾构造、块状构造,蚀变破碎带内有条带状构造等。
矿石矿物成分见表2-2。金属矿物主要为黄铁矿、方铅矿,其次为赤铁矿、闪锌矿、针铁矿、黄钾铁矾、金,次生矿物有褐铁矿。脉石矿物有:斜长石、石英脉、绢云母、方解石等。
表2-2 矿 石 矿 物 成 分
2.3.金属矿物特征
黄铁矿浅黄白色、均质性,呈自形—半自形粒状,在矿石中均匀分布,粒度在0.02—1.80mm之间;针铁矿呈自形和半自形粒状,粒径0.005—0.03 mm。金属矿物生成顺序:针铁矿方铅矿黄铁矿褐铁矿。
2.4.围岩蚀变
区内围岩蚀变作用强烈,其规模和强度取决于构造规模及岩石的破碎程度。与金矿化有关的围岩蚀变主要有黄铁矿化、硅化、绿泥石化、绢云母化、碳酸岩化、高岭土化等。其中黄铁矿化和硅化与金矿化关系最为密切,且在空间上具有一定的分带性,一般中心部位(内带)为金矿体,黄铁矿化、硅化强烈,黄铁矿呈浸染状分布,矿石致密坚硬;中带为金矿化体,黄铁矿含量明显减少,呈稀疏浸染状分布,但硅化仍较强烈;次外带(构造破碎带中)为金含量小于0.3×10-6的部位,其黄铁矿含量进一步减少,且呈星点状分布,硅化亦减弱,岩石较为松散、破碎;外带为围岩,在与构造破碎带接触部位略有黄铁矿化,硅化弱,岩石表现为一般的火山碎屑岩。
3.找矿标志
3.1.地层控矿标志
资料表明,区内超基性岩金的平均丰度为23.84×10-9,为地壳平均丰度(4×10-9)的6倍。另外,从柴水沟地区各地层单元中元素的相对丰度来看Au、Cu、As、Sb、Cr、Co、Ni、Mo七种元素高于全省平均值,尤其广泛发育的海相火山-沉积岩系因其含金丰度值高而被认为是本区金成矿的初始矿源层。
3.2.构造控矿标志
阿尔金成矿带产于有断裂构造作用叠加的基性-超基性岩内或岩体与地层接触部位的构造蚀变岩内,表明控矿的主要因素不是地层层位,而是基性、超基性岩有关的韧性-韧脆性-脆性构造演化和转换有关的剪切带。柴水沟西金矿体总体沿北东东向展布的寒武-奥陶纪滩间群上岩组火山和碎屑岩段分布,在压性断裂构造发育部位相对集中。即主要产于中基性火山岩体和围岩的接触带附近。
3.3. 围岩蚀变标志
在成矿作用的过程中,围岩遭受到热液的作用而产生蚀变现象,它间接指示着矿体的存在。因此,硅化、黄铁矿化、褐铁矿化等蚀变最具找矿意义。
3.4. 矿化(体)的原生露头和氧化露头标志
区内局部地段有金的原生露头如:后期充填的石英、碳酸盐细脉发育等。以及经受风化、淋滤作用留下的氧化露头,这些露头可以直接指示矿产存在的位置,是地表找矿的重要找矿标志。如:褐铁矿化带为显而易见的找矿标志。
3.5. 地球化学标志
通过区内的水系异常和土壤异常成果显示,区内分布的主要异常,与地表圈定的蚀变破碎带、构造蚀变破碎带、石英脉及矿化体的位置及形态均较为吻合,因此化探异常可以作为较为有效的找矿标志。
综上所述:柴水沟西金矿床是随着古洋壳形成过程中受伸张力作用产生的岩石圈断裂影响,在温、压的作用下,地幔物质与壳层发生部分熔融和地幔物质的上侵,不仅从地壳深部带来大量的金,而且为岩浆热液与海水的对流循环提供了热动力条件,使金在局部地段富集。
洋壳俯冲导致造山带的形成,在侧向压力为主作用下,形成韧性剪切构造带并牵动两侧岩层发生强烈的褶皱变形、变质,使含金矿液沿剪切带或其两侧次级构造断裂、褶皱等有利空间发生迁移和富集。
碰撞造山作用的持续性和间断性导致地壳内的中酸性深成岩浆成脉动式上侵给区内带来大量的热源,岩浆期后的热液在运移过程中不断地萃取围岩中的金并向有利的构造空间迁移。同时其热源又驱动地层变质水和循环水的渗透,迁移和对流,进一步溶取分散在岩石中的金,使其运移叠加在早期初步富集的金矿化之上,使金再次富集叠加,形成有工业价值的矿体。
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Abstract: In this paper, the author analyzes the cause of the gold deposit ore-forming geological conditions at village Liu jia gou of Mu ping city. I hope it can give references to the colleagues.
关键词:地质 成因
Keywords:geology origin;
中图分类号:F407.1 文献标识码:A 文章编号:
山东省金矿床,在空间上,共分出七个成矿带:三山岛—仓上成矿带、龙莱成矿带、招平成矿带、牟乳成矿带、栖蓬福成矿区、胶莱盆地周缘成矿区和鲁中南中生代杂岩体分布区成矿区等7个成矿区带。下面论述的刘家沟金矿区,位于牟乳成矿带中。一、 区域地质概况
成矿带一般分布于大地构造单元的边部或不同大地构造单元的结合部位,从全球构造来看,牟乳成矿带位于环太平洋成矿构造带,在华北克拉通东缘的胶北花岗岩—绿岩地体东部。从行政区划来看,牟乳地区位于山东半岛东部烟台市牟平区与乳山市境内,这一成矿带,在胶东半岛也占有很高的地位。
(一)区内出露地质体:
1 、太古界胶东群、下元古界荆山群。胶东群是早期的以基性和中酸性火山岩变质为主,具有绿岩建造性质的变质火山—沉积建造,其原岩属拉斑玄武岩—陆源沉积建造类型,荆山群变质相为角闪岩相,其原岩为一套碎屑—化学沉积岩系夹有基性火山岩。
2 、花岗岩。花岗岩体有鹊山花岗岩、昆嵛山花岗岩、三佛山花岗岩。
(二)控矿构造:郯庐断裂为牟乳金矿带的导矿构造。带内金矿床的分布严格受近南北向断裂以及绿岩带与花岗岩体接触带的联合控制。带内金矿床主要受近南北向断裂和北东向隐伏断裂控制。近南北向断裂带全长约80km,宽约30km,主要由6条近于平行和大致呈等间距排列的断裂组成。北东向断裂,其中规模较大的有乳山寨—胡家口—辛家疃—杨家夼断裂、三甲—中寨—北高村断裂、初家沟—北高村断裂等。
1、走向约NNE10°,倾角80°左右,断裂带一般宽10m左右,断裂在走向与倾向上多呈舒缓波状,矿体沿走向与倾向呈尖灭再现或尖灭侧现,这些断裂具有多期活动历史,是该区主要的容矿构造。刘家沟金矿区,控矿的主要断裂是失吴断裂,北起牟平武宁镇西的留生院,向南经王格庄镇下费格庄沿入乳山市。矿区内出露四千余米均产于玲珑超单元九曲单元和荣成超单元玉林店单元侵入体中或接触带附近,金矿的分布主要受这些北北向断裂控制,个别北东向断裂控制,这些断裂是岩浆热液活动的通道和场所,不同方向断裂的交汇部位,是金矿的有利部位。断裂具多期多次活动特点,经历了压-张-压扭性活动阶段,晚期左行压扭显示清晰,该断裂带及其次生断裂,国区内主要控矿构造。
2、区域内单个金矿体规模一般较小,走向10-30度,倾向南东,局部反倾,倾角55-87度,矿体长几十米至几百米不等,厚度多在几十厘米至几米之间。在空间部位上和形态上,与石英脉基本相吻合,矿体与围岩界限较明显,一般呈单脉,个别呈复脉状,并呈分枝复合尖灭再现特点。通过对该区域地质背景与成矿地质条件分析,认为该区区域地质背景及成矿地质条件较好,具有一定的找矿潜力。,目前确定了三条成矿带,1号矿体出露于刘家沟村东,地表出露连续,长约1050米,蚀变带宽5-20米,两侧围岩为片麻状中细料含黑云二长花岗岩,2号矿化带出露于刘家沟村南东,地表出露连续,该带出露地表420米,蚀变带宽5-20米,走向350度。3号矿化带出露于刘家沟村南东约三千米处,地表出露连续,民采坑较多,该带出露地表1450米,宽1-8米,走向20-25度,倾向南东、倾角70-80度,局部倾向北西,倾角72-78度。两侧围岩为片麻状中细粒含有黑云二长花岗岩,围岩蚀变主要为硅化、绢英岩化、绢云母化,局部伴有褐铁矿化。二、矿床成因
(一)牟乳地区金矿成因据前人研究为岩浆中低温热液充填型金。古元古代胶东地区处于大陆边缘活动带,具浅海弧形优地槽的活动特点,此期形成的荆山群一套总厚达万余米的中基-中酸性火山堆积及泥、砂质沉积建造,夹有化学沉淀建造,这一建造积累了火山喷发携带的上地幔、上过壳的金及多金属矿质及陆源碎屑中的金,构成了金的原始矿源层。
(二)古元古代强烈的区域变质作用,变质热液在上述矿源层中金、银、铜成矿组份溶离进入热液,形成了原始的含矿热液。古原古代形成的花岗岩体及新原古代形成的花岗岩体交代重熔了各自侵位范围内的荆山群变质岩系,期间形成的富含碱质的气液体汲取了围岩及原始含矿热液中的成矿元素,构成了成矿热液的雏形。
(三)中生代由于太平洋板块相对于欧亚板块的俯冲挤压造成幔源岩浆上涌,在本区产生高热流。热能的循环引起地下热液的对流循环,继续从岩体及围岩中反复淋滤、富含金等成矿元素。至此,成矿元素富集充分、成矿热液形成。此时成矿热液为富含H2OCO2CL-SO42K+NA+的流体。
(四)燕山运动早期,形成了以金牛山断裂带为主的左行压扭性北北东向开放性构造体系。这一开放性体系形成时产生的压力降低为成矿热液由深部向浅部的运移创造了条件。继承性的左行压扭性构造活动,形成了一系列平行斜列式偏张裂性破碎带。为成矿热液的充填提供了有利场所。成矿热液沿主断裂构造运移,进而充填于偏张性开阔的低压空间,对破碎带内的岩石进行了广泛的蚀变、交代作用。在此期间成矿热液经历了高-中-低温的变化,其压力、酸碱度等不断发生变化,当演化至低温、弱碱性至中性,还原条件下,金元素开始沉淀。 山东省有七大主要成矿带,从战略高度,在我国黄金行业,占有极其重要的位置。牟平刘家沟金矿区,又处在胶东半岛一个重要成矿带上。本文对刘家沟金矿区出露的矿体,结合控矿构造,区域性构造,进行了空间上的阐述。有了区域构造,控矿构造,结合成因分析,为我们在这一区域内找矿,提供一个参考。
参 考 文 献
[1] 河南省陕县葫芦峪金矿区成矿地质特征及成因分析张永钱; 程红卫; 秦飞华北国土资源2010-12-30
[2]吉林棉田金矿区成矿地质特征及找矿预测丑述一黄金科学技术2011-10-15
关键词:典型成矿区带划分 青海祁漫塔格成矿带 成因
中图分类号:P62 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)003-117-02
肯德可克地区先后经历了喷流沉积成矿和岩浆热液引发的矽卡岩型(接触交代)成矿两期作用,该矿床属喷流沉积型一矽卡岩型叠加复合型铁钴多金属矿床。
1 肯德可克地区典型矿床成因
1.1 卡尔却卡铜多金属矿床成因
卡尔却卡铜多金属矿床主要有以下特征:(1)矿段野拉赛铜矿体,根据该矿段的控矿因素和矿体特征、矿石特征及矿化类型,该矿段可认为具有热液型和斑岩型复合矿床的特点。(2)矿段索拉吉尔铜矿体,根据该矿段成矿母岩、围岩、容矿构造、含矿主岩、矿化蚀变特征,该矿段的矿体可认为具有矽卡岩型矿床的特点。(3)矿段金锌矿体,根据该矿段成矿岩体、有利围岩、控矿构造、含矿岩石、矿化分带特征、成矿物质来源,该矿段的矿体可认为具有热液型矿床的特点。
综合以上三个矿段的成矿特点,卡尔却卡矿床可认为属于岩浆热液复合型铜多金属矿床。
1.2 四角羊沟铅锌矿床成因
该矿床的成矿母岩是花岗闪长岩体,成矿有利围岩为志留―奥陶系滩间山群碳酸盐岩组(OST3)及上石炭统缔敖苏组(C2d)碳酸盐岩,赋矿主要围岩为岩花岗闪长岩体接触带透辉石阳起石矽卡岩及大理岩,因而该矿床成因应属矽卡岩型铅锌矿床。
1.3 虎头崖矿床铜多金属矿床成因
该矿床成矿母岩是钾长花岗岩,有利围岩主要为狼牙山群上岩组灰岩和下石炭统大干沟组含炭灰岩,控矿构造主要是石炭系碳酸盐岩和钾长花岗岩,含矿主岩为石化、硅化蚀变岩和大理岩,该矿床可认为属矽卡岩型铜铅锌银矿床。据此可知,祁漫塔格成矿带为多矿床类型,属于多成矿系统复合叠加的多金属成矿带。
2 祁漫塔格地区成矿亚带划分及其找矿前景分析
根据地质构造、岩浆活动、矿床类型的差异,在构造演化和构造分区的基础上,青海祁漫塔格地区成矿区自北向南可分为五个成矿亚带(相当于Ⅲ级构造岩浆成矿),具体特征及找矿前景分析如下:
2.1 滩北雪峰加里东隆起区W-Sn-U-Cu成矿亚带
该区内目前已经探明了乌兰乌珠尔斑岩型铜锡矿床。经过对该区域内的矿床研究,有一组由NW向NWW方向弧形压剪性断裂带,顺着这个断裂带,钨锡金砂多处浓集。在断裂带西侧的十字沟黑桂山一带的印支期中酸性小岩体发育处,含金石英脉、金硅化蚀变带也较发育,因此本带应有寻找白干湖式钨锡矿和金矿的良好前景。但本区交通不便,地质基础薄弱,应先通过105万遥感和化探扫面,优选靶区,取得点上突破,再向面上探索。根据地质背景、遥感和物化探异常综合分析,这一成矿亚带中以滩北雪峰至小盆地一带最有找矿前景。小盆地一带在滩间山群分布区找剪切带型石英脉型Cu、Au矿和中酸性岩体中的热液钨锡矿脉有较好前景。
2.2 祁漫塔格前山加里东-印支叠加复合拗陷区Fe-Cu多金属成矿亚带
该亚带成矿方面具有以下优势:
(1)具有非常有利的成矿构造层群:前寒武纪金水口群与晚元古代蓟县系(其中狼牙山组是铁和多金属的重要矿源层)、寒武奥陶系滩间山群(其中滩间山群的上部有一套较发育的喷流沉积碳硅泥组合岩系,富含铁铜钴金和铅锌矿源)、上石炭统缔敖苏组(其中的火山碎屑-碳酸盐岩系多孔隙,富硫和有机质,对成矿非常有利)。
(2)有一个区域控岩构矿构造网络系统,即以北西西向为主的深断裂和两组(NW,NE)附属交切断裂。
(3)印支期多阶次中酸性岩浆活动很为发育,形成南至长山、北自冰沟,延伸近200公里的矿化带;已发现尕林格式铁多金属矿床、肯德可克式铁铜钴锡金多金属矿床和牛苦头沟式铅锌铜多金属矿床三种重要工业价值的矿床类型。
此亚带含矿层位多、矿床类型多、成矿元素组分多、化探异常组合元素多、成矿作用期次多;同时矿化规模大、成矿空间大、找矿潜力大,是祁漫塔格最重要的找矿优选地带。
尕林格矿田呈NWW-SEE向展布,已发现10多个磁异常,沿尕林格滩间山群背斜两翼分布。这些磁异常经钴探验证,己确定主要由磁铁矿体引起。北带多集中于北西侧,而南带则延伸范围较大,由西至东己达14千米,但向东仍未消失。因此,尕林格背斜向SSE向背斜轴倾伏延伸方向的隐伏小侵入体旁侧仍有扩大寻找深部尕林格式铁多金属矿床的有利条件,需加强大深度高精度的地面磁测工作,以便为扩大现有铁矿储量,再添新的活力。
肯德可克矿区具有上下两个构造层:下部为紧密褶皱的滩间山群,为一近东西向背斜;上部为宽展型的石炭系大干沟组碳酸盐向斜,后期有隐伏二长花岗斑岩及基性岩脉侵入。矿区近东西向F1、F10、F8三条断裂为主要控矿构造。矿化明显分为三期,早期为矽卡岩铁矿,中期为热液脉状铜金钴秘石英脉矿,晚期为碳酸盐层内热液充填交代铅锌矿。由于矿区南部及东部均被掩盖,因此,沿近东西向三条断裂带,开展高精度大深度的磁法和电法勘查工作,获取深部矿化信息,开展矿区深部及找矿,仍有重要意义。
这一带的突出特点是印支期中酸入体发育,有利层位多,下部有元古代狼牙山组层位,其次有滩间山群层位,最上有大干沟组、缔敖苏组、四角羊沟组层位。因此,除原有五一河、虎头崖、肯德可克、野马泉、四角羊沟、牛苦头沟等中大型矿床外,向东还有黑山、长山等有利的成矿结点,对扩大寻找铁多金属矿、矽卡岩十热液型复合型矿床,仍具有很大找矿潜力。
2.3 祁漫塔格前山印支造山隆起区Cu-Mo多金属成矿亚带
本带处于前述矿带的西部南侧,区内地势较高的景忍山至小盆地一带,有较老的前寒武幻变质岩基底,又有早古生代与晚古生代的两套盖层,尤其是印支期中酸性小岩体二长岩、正长花岗、岩花岗闪长岩、花岗斑岩,富铅偏钙碱的岩脉、岩株、岩枝较为发育,形成多处矿化蚀变及化探组合异常浓集中心,此带冰沟、鸭子沟、迎庆沟等多处已发现斑岩型铜铝多金属矿床,还有多处铜、铝、铅、锌、银、金化探组合异常。为此该亚带寻找斑岩型铜铝多金属矿床前景较好。
2.4 那棱格勒河拗陷区Fe多金属成矿带
本带第四系覆盖面较广且较厚,那棱格勒河谷沿北西西向隐伏断裂带发育,北侧只有一些小型铁矿床和矿化点,无明显物化探异常,故找矿目标与前景均不够清晰。
根据地层分布,第四系覆盖层下,那棱格勒河谷西段,接近新疆一带可能有下伏狼牙山组碳酸盐层位,应通过电法剖面及地面高精度磁测,探寻隐伏断裂带或隐伏小岩体旁侧的维宝式铅锌矿。
2.5 祁漫塔格后山加里东-印支叠加复合隆起区Cu-W-Sn多金属成矿亚带
该亚带地处那棱格勒河南面,加里东期花岗岩大片分布,前寒武纪变质基底出露较广,但交通不便,地质基础工作很弱,西端卡尔却卡一带发现有多处矽卡岩一斑岩型铜多金属矿床,尚有一定找矿前景,东端向雪山峰万宝沟一带,铜铅锌金银的地球化学异常增多,若加强基础地质工作,找矿前景良好。
该区除与二长花岗斑岩、花岗闪长斑岩接触带有关的矽卡岩型铜多金属矿,以及岩体旁侧蚀变破碎带型铜多金属矿之外,深部还可能有斑岩型铜钥矿,向西至求勉雷克,向东至索拉吉尔一带,可扩大为一具有潜力的斑岩一矽卡岩一热液复合型的铜铝多金属矿带。因此,预测整个矿带极具有中、大型矿床规模的良好前景。
[关键词]金矿 地质特征 矿床成因
[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-8-98-1
1区域地质概况
三洋坝金矿床位于西和县西成铅锌西部。大地构造位置处于西秦岭海西褶皱带东段。西成铅锌矿田属秦岭铁―铅锌(铜)多金属成矿带的西延部分。区域上有三华咀三洋坝小沟里安家岔、小东沟等金矿床,呈东西向或近东西向带状分布,矿化类型以石英脉型和破碎蚀变岩型为主。
2矿区地质特征
三洋坝矿区西部为尖崖沟―三洋坝倒转背斜构造,位于尖崖沟―三洋坝―小沟里铅锌金矿成矿带中部。
2.1地层
地层主要为泥盆系中统的安家岔组
2.2构造
三洋坝金矿区的褶皱构造基本骨架为广金坝复式背斜。北翼地层发生倒转,总体走向80°。区内断裂构造近东西向,产状近于岩层产状。三洋坝金矿赋存于走向近东西向的层间断裂中。
2.3岩浆岩
区内岩浆岩发育,多为花岗斑岩脉和蚀变闪长玢岩脉。花岗斑岩脉分布于矿区的中南部,断续出露1500余米。岩脉侵入时间早于金矿成矿时间,在空间位置岩脉与金矿(化)体上关系密切,金矿体多产于岩脉的上下盘或附近围岩中。故斑岩岩脉可作为本区金矿找矿的标志之一。
2.4变质作用和围岩蚀变
该区变质作用不强,围岩蚀变较弱,与成矿作用关系密切的是硅化、黄铁矿化和方解石化。
3矿床地质特征
金矿体规模中等,矿区共圈出金矿体16条,有4个矿体规模较大。矿体以似层状、脉状为主,产状基本与围岩产状一致或略有斜切,厚度、品位变化较大。
金矿体产出于矿区北部和南部, 1#矿体长800米沿走向方向较为稳定,位于矿区北部。2#、3#、4#矿于矿区南部,产于两套花岗斑岩脉附近。
3.1矿体特征
3.2矿石质量
3.2.1矿石结构构造
矿石结构呈现自形-它形细粒结构 、自形粒状、柱状结构等。矿石构造以浸染状构造为主,其次是细网脉状构造。
3.2.2矿石矿物组成
矿石矿物变化小且组成简单,金属矿物以黄铁矿、毒砂为主,其次是辉钼矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、褐铁矿等,金为自然金。脉石矿物主要是石英、长石和碳酸盐矿物,有少量绢云母、钠长石和绿泥石。
3.2.3金的赋存状态
该金矿自然金主要赋存于蚀变岩型金矿石中其中金属硫化物含量不高。自然金以三种赋存状态出现:粒间金、包裹金和裂隙金,以粒间金为主,包裹金和裂隙金偶见,自然金分布很不均匀。工作中对黄铁矿、毒砂、金红石、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、等进行了电子探针能谱分析,分析成果显示没有分散金银。
4矿床成因
三洋坝金矿成因类型为沉积变质-岩浆期后热液叠加改造的变质热液矿床。
矿区内泥盆统西汉水组碳酸盐岩地层中金平均含量为高出正常地层中金克拉克值2倍,表明该组地层为成矿提供物质来源层。海西期的构造运动,使该区地层区域变质和区域叠加,热液活动使金进一步富集、迁移,形成矿源层。印支运动使矿区发生较大规模的岩浆侵入活动,岩浆后热液以及大气降水和变质水共同构成强有力的成矿热液,从矿源层萃取大量成矿物质,沿层间裂隙迁移至构造减压带迅速充填成矿,在石英脉及脉旁围岩中发生矿化。
5找矿标志
5.1地层标志
矿体产于D2x2-3层中,绢云母千枚岩,方解石千枚岩,粉砂质板岩,变粉砂岩及薄层粉晶灰岩是矿化的有利层位。
5.2岩浆岩标志
该区花岗斑岩脉往往位于金矿体底部下层,花岗斑岩脉虽不含金但成为本区最直观的找矿标志。
5.3围岩蚀变标志
本区围岩蚀变主要有硅化、绢云母化、碳酸盐化、及褪色化。石英―碳酸盐岩网脉沿节理、层间裂隙充填,呈红褐色、烟灰色石英―方解石网脉发育地段金矿化较为发育,斑状绢云母千枚岩与石英脉产出部位及其相接触部位金矿化往往较好。
5.4地球化学异常标志
水系沉积物金异常区及次生晕异常区均有不同规模的金矿(化)体出现。
6找矿前景及方向
(1)在矿区东段应继续扩大找矿范围,对比邻近的矿体,寻找新矿体。
(2)在矿区西段宋家沟,根据异常规模、强度、特征及民采矿点布置探矿工程,寻找新矿体扩大资源量。