關(guān)于某金礦地質(zhì)特征及成礦因素分析

鄭惠軍

【摘 要】文章主要針對某金礦區(qū)地質(zhì)特征、成礦原因及找礦方向進行了探討。

【關(guān)鍵詞】金礦床；地質(zhì)特征；成礦因素；找礦方向

1.區(qū)域地質(zhì)特征

該金礦區(qū)域地層分布表現(xiàn)出裂谷沉積特征，奧陶—志留系、石炭—泥盆系以似對稱狀分布于裂谷帶兩側(cè)。區(qū)內(nèi)巖漿巖較發(fā)育，分布面積約占全區(qū)面積的三分之一，其時代從加里東期—印支期、燕山期均有出露。

2.礦床地質(zhì)特征

2.1地層

礦區(qū)出露的地層為下二疊統(tǒng)（P1）哲斯群（P1zh）。以F1斷裂為界，南側(cè)為火山巖段，北側(cè)為碎屑巖段。火山巖段主要巖性為輝綠巖、英安巖、英安斑巖。碎屑巖段主要由泥質(zhì)板巖、含炭泥質(zhì)板巖、砂質(zhì)板巖組成。

2.2構(gòu)造

礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育，按照斷裂規(guī)模、產(chǎn)狀及其相互配套關(guān)系，可分為四級：I級：斷裂（F1），Ⅱ級：F2、F3、F4、F7、F9斷裂，Ⅲ級：Nw向、NNW向一近SN向斷層，Ⅳ級：為一組NNW向、近SN向或NNE向斷層。

Fl：總體走向為近東西向，產(chǎn)于火山巖段與碎屑巖段接觸處，為一多期活動的大斷裂，在區(qū)域上長50～60km，在斷裂南側(cè)沿線分布有輝綠巖、英安巖，斷裂北側(cè)主要是碎屑巖。F3、F4為次一級斷裂呈北西向相交于Fl斷裂之上。在平面上構(gòu)成“人”字型構(gòu)造骨架。目前已知工業(yè)礦體均分布在F1-2.3巖漿巖F4斷裂之問，受次一級NNW向、近SN向斷層控礦區(qū)巖漿巖極不發(fā)育，僅在礦區(qū)外圍老金廠南制。F7是產(chǎn)在碎屑巖中的斷層，與地層以小角度斜出露有中粒花崗巖小巖株，礦區(qū)內(nèi)僅見巖墻狀產(chǎn)出切（15°），控制了北金一碧東成礦帶和碧馬一全鑫的脈巖，主要脈巖有：侵入于礦區(qū)北側(cè)碎屑巖中的花成礦帶。F9產(chǎn)在碎屑巖段與二疊系上統(tǒng)火山巖（安崗斑巖脈。山巖）接觸帶，北側(cè)為安山巖，南側(cè)為碎屑巖，是全鑫銅金礦點金礦體的賦礦區(qū)域和母巖，沿斷裂帶花崗斑巖脈成帶侵入，局部花崗斑巖脈亦有金礦體產(chǎn)出。該斷為南傾逆斷層。

礦區(qū)火山巖東西長約17km，該套火山巖在老金廠金礦以輝綠巖為核部，輝綠巖、英安巖類巖石為其兩冀，組成一個完整的背斜構(gòu)造。背斜呈東西向展布，東部收斂并傾伏于老金廠東礦段，向西逐漸散開并抬升，在老金廠東、中兩個礦段，兩翼基本對稱，北翼傾角上緩下陡。進人本區(qū)，北翼地層逐漸向南陡傾發(fā)生倒轉(zhuǎn)，南翼基本沒有出露。因此，該背斜為一向東傾伏的傾伏倒轉(zhuǎn)背斜。

2.3巖漿巖

礦區(qū)巖漿巖極不發(fā)育，僅在礦區(qū)外圍老金廠南出露有中?；◢弾r小巖株，礦區(qū)內(nèi)僅見巖墻狀產(chǎn)出的脈巖，主要脈巖有：侵入于礦區(qū)北側(cè)碎屑巖中的花崗斑巖脈。

2.4礦脈特征

該礦床目前已發(fā)現(xiàn)礦脈30余條，主要工業(yè)礦體均分布在Fl-F4斷裂之間，次一級NNW 向、近SN向斷層中，礦體產(chǎn)狀以中等傾斜為主，大部分礦體傾角在45°以下，傾向南西一北西，傾角從0°～50°。并且呈近等間距相問排列，在平面上構(gòu)成似雁列式展布。己知礦體在靠近F1斷裂時，礦體傾角變陡，礦體厚度增大，金品位增高，并且向n斷裂側(cè)伏。

2.5蝕變類型及蝕變分帶

礦體近礦圍巖蝕變，普遍發(fā)育有黃鐵礦化、褐鐵礦化、硅化，也是該類型金礦的找礦標(biāo)志之一。

蝕變的分帶較明顯，就總體而言，從礦體中心向外可分為四個帶：（1）強硅化帶：分布在礦體中心，多以角礫帶或細脈帶的形式出現(xiàn)，部分由寬約1m的石英大脈組成。（2）平行細脈或網(wǎng)脈帶：由石英細脈、網(wǎng)脈和蝕變圍巖組成，常分布在強硅化帶上、下盤，蝕變強，為礦體主要礦化富集部位。（3）鐵碳酸鹽化帶：分布在平行細脈或細網(wǎng)脈帶兩側(cè)，以淺黃色含鐵碳酸鹽化為主，在輝綠巖中，可見片狀綠泥石出現(xiàn)，局部可見石膏化；英安巖中出現(xiàn)鉀長石化；板巖中出現(xiàn)絹云母化、硅化、黃鐵礦化減弱。（4）褪色帶：分布在上述蝕變帶兩側(cè)，常形成較大面積的蝕變暈，巖石較完整，以青盤巖化（鈉長石+綠簾石+綠泥石+方解石，局部有伊利石）為主，可見星點狀黃鐵礦分布。

上述四個帶中，強硅化帶可以角礫帶、石英大脈帶出現(xiàn)，也可以平行細脈或細網(wǎng)脈帶所替代，可以單獨出現(xiàn)，也可以是漸變過渡。而鐵碳酸鹽化帶和褪色帶在礦脈兩側(cè)均可見到。

2.6金礦化與蝕變的關(guān)系

與金礦關(guān)系較密切的蝕變主要為黃鐵礦化、硅化，礦化強度與之成正比，而黃鐵礦以五角十二面體、八面體、針狀、長條狀等多面體出現(xiàn)時礦化最強，立方體黃鐵礦與金關(guān)系不密切。金礦化強度趨勢按蝕變分帶依次是：細網(wǎng)脈帶一平行細脈帶一角礫脈帶一石英大脈。此外礦化強度與巖性有關(guān)，火山巖礦化強度一般大于碎屑巖。

2.7礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)主要為：（1）自形、半自形、它形粒狀結(jié)構(gòu)：黃鐵礦、毒砂、常具此種結(jié)構(gòu)。（2）交代殘余結(jié)構(gòu)，殘余假像結(jié)構(gòu)：常見晚期黃鐵礦交代早期黃鐵礦，或褐鐵礦交代黃鐵礦形成此類結(jié)構(gòu)。（3）穿插結(jié)構(gòu)，充填結(jié)構(gòu)：常見晚期石英脈穿插早期糖粒狀石英顆?；虺涮钤谠缙邳S鐵礦微裂隙中。（4）壓碎結(jié)構(gòu)：黃鐵礦或石英顆粒在應(yīng)力作用下產(chǎn)生顯微裂隙，常被后期物質(zhì)充填。礦石構(gòu)造有：脈狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造。

2.8礦石類型

礦石工業(yè)類型有兩種：一是含金石英脈型，該類型占整個礦床儲量的20%左右。二是石英細脈一碎裂蝕變巖型，為礦床主要類型。礦石自然類型：礦床中礦石次生氧化作用強，硫化礦物除黃鐵礦外，其它硫化物非常少見，褐鐵礦化強烈。故礦石自然類型為含金強氧化礦石。

2.9金的賦存狀態(tài)

根據(jù)電子探針測定，結(jié)合顯徽鏡觀察，自然金多賦存在黃鐵礦、褐鐵礦礦物微裂隙中，或分布在礦物顆粒與顆粒之間，少量嵌布在石英或黃鐵礦晶粒中，裂隙金占相對含量的60%，粒間金占相對含量的30%，包裹金占相對含量的10%。

3.控礦因素分析

該金礦床是在多種地質(zhì)因素控制下形成的中低溫?zé)嵋盒徒鸬V，其主要的控礦因素有構(gòu)造、圍巖（地層）、及巖漿熱液作用。

3.1構(gòu)造控礦作用

I級構(gòu)造：在早期南北向擠壓作用下形成的以F1為主的深大斷裂和新一老金廠背斜雛形。Fl斷裂以老金廠中礦帶為界，其西段表現(xiàn)為南傾逆斷層，在東邊表現(xiàn)為北傾正斷層。

Ⅱ級構(gòu)造：在東西向剪切作用力下，以Fl為界，在F1以南的脆性火山巖中形成了以F2、F3、F4為代表的NW向斷裂；在F1以北的塑性碎屑巖中形成了以F7、F8、F9為代表的近東西向斷裂帶，北金一碧東金礦帶、碧馬一全鑫金礦帶就賦存在此斷裂帶內(nèi)。

Ⅲ級構(gòu)造：表現(xiàn)為由西向東的推覆作用力，在推覆作用力下，使新一老金廠背斜逐漸向南傾伏，并形成了NNW 向一近SN向推覆斷層以及與之相配套的沿背斜虛脫面或脆弱面的推覆構(gòu)造，金礦主要金礦體就賦存在這套推覆構(gòu)造空間內(nèi)。

Ⅳ級構(gòu)造：為一組晚期形成NNW 向、近SN向或NNE向的逆斷層，這組斷層對礦體主要起破壞作用。

綜上所述，礦區(qū)I一Ⅲ級斷裂構(gòu)造形成了良好的控礦斷裂系統(tǒng)。據(jù)斷裂控礦特點可將控礦斷裂系統(tǒng)歸納為導(dǎo)礦構(gòu)造一I級構(gòu)造，配礦構(gòu)造一Ⅱ級構(gòu)造，容礦構(gòu)造一Ⅲ級構(gòu)造，破礦構(gòu)造一Ⅳ級構(gòu)造。導(dǎo)礦構(gòu)造和配礦構(gòu)造控制了礦體的展布范圍，而容礦構(gòu)造則決定了礦體的具體產(chǎn)出部位和產(chǎn)狀特征，破礦構(gòu)造造成了礦體空間形態(tài)及產(chǎn)狀變化特征。因此，斷裂構(gòu)造是礦床形成的主要控礦因素。

3.2圍巖（地層）控礦作用

礦區(qū)金礦體圍巖主要為輝綠巖、英安巖和一套泥砂質(zhì)板巖、炭質(zhì)板巖、硅質(zhì)板巖。根據(jù)元素在礦區(qū)地層中不同巖石、礦石中的含量與地殼克拉克值相比較，礦區(qū)地層中Au含量較低，特別是在礦體主要圍巖輝綠巖、英安巖、泥砂質(zhì)板巖、炭質(zhì)板巖、硅質(zhì)板巖中的Au含量明顯低于地殼克拉克值，形成了Au元素的低值場。而在礦區(qū)外圍，該套圍巖Au元素豐度值高于地殼克拉克值，形成Au元素的高值場。說明火山巖從地殼深處或地幔帶出大量的成礦物質(zhì)，而帶有成礦物質(zhì)的火山巖火山灰在下淺海環(huán)境中沉積，形成了Au的高背景值的火山巖和碎屑巖層，構(gòu)成了該帶的礦源層。礦區(qū)含礦圍巖明顯地出現(xiàn)了Au的虧損，說明是由于后期在巖漿熱液活動中將圍巖中的Au活化并捕獲的結(jié)果。

3.3巖漿熱液作用

根據(jù)出礦區(qū)外圍老金廠南花崗巖中Au元素豐度值為6.1×10-9，明顯高于地殼克拉克值，說明來自巖漿層的巖漿本身就富含這些元素。巖漿活動不僅為礦床的形成、成礦元素的富集提供了熱源，而且富含成礦元素的含礦熱液以斷裂為導(dǎo)向，并攜帶由大氣降水經(jīng)過加熱循環(huán)在圍巖中萃取活化的一部分含金熱液，在有利的斷層、裂隙中充填成礦。

4.成因認識

酸性巖漿侵位，富含Au的巖漿熱液沿深大斷裂上升，它們與大氣降水經(jīng)過加熱對流循環(huán)，并活化了圍巖中高背景值的Au在有利的斷層、裂隙中運移、富集成礦。含金流體的運移表現(xiàn)為礦區(qū)范圍內(nèi)大尺度、低連通性的彌漫性滲透淋濾。以F1為界，南側(cè)的輝綠巖、英安巖屬脆性巖系，巖石易于破碎，在構(gòu)造作用下形成了配套完整的斷裂構(gòu)造體系和相對開放的斷裂構(gòu)造空間，斷裂及派生構(gòu)造的連通性較好，對熱液的運移沉淀提供了良好的通道和沉淀場所，并且脆性巖系孔隙度滲透性好，化學(xué)性質(zhì)活潑，熱液沿斷層、裂隙孔隙滲濾運移時更容易與圍巖中的有用組分發(fā)生交代、滲透淋濾；北側(cè)的泥質(zhì)、炭質(zhì)板巖屬塑性巖系，主要斷裂構(gòu)造就是近東西向的緊閉型的斷裂及其派生構(gòu)造，裂隙不發(fā)育，不具備良好的連通性，巖石孔隙度滲透性差，形成了天然的“隔水層”。正是由于以Fl為界南、北斷裂構(gòu)造的差異，巖石的物理化學(xué)性質(zhì)差異，熱液在不同巖性中的流動性、滲透性差異，造成了產(chǎn)在Fl南側(cè)火山巖中礦體比產(chǎn)在北側(cè)碎屑巖中的礦體規(guī)模大、品位高、分布密集、礦體連續(xù)性好、礦體厚度、品位穩(wěn)定等特征。因此，該金礦的成礦因素為：構(gòu)造+圍巖（地層）+巖漿熱液。

5.找礦方向

由以上金礦的成礦因素分析可知，該金礦今后找礦可從兩個方面著手。第一，沿F1走向在F1斷裂南側(cè)，尋找新一老金廠背斜轉(zhuǎn)折端附近或賦存于火山巖中的已知礦體下部與之處于同一應(yīng)力條件下的第二個成礦空間中的高品位金礦體；第二，在Fl斷裂北側(cè)，尋找由近東西向?qū)娱g斷裂控制的賦存在碎屑巖中的低品位、大規(guī)模金礦體。 [科]