馬思羅金礦地質(zhì)特征與找礦前景探討

鄧偉，向浩予，王新文，江仁劍

（四川省核工業(yè)地質(zhì)調(diào)查院，成都 610061）

馬思羅金礦大地構(gòu)造位置上隸屬于揚子準(zhǔn)地臺（Ⅰ1）鹽源—麗江臺緣凹陷（Ⅱ2）鹽源陷褶束（Ⅲ6）鹽源臺凹（Ⅳ12），緊鄰康滇地軸的西側(cè)。在揚子準(zhǔn)地臺與松潘—甘孜地槽兩大構(gòu)造單元的相互作用下，鹽源—麗江臺緣坳陷帶內(nèi)的三疊系中統(tǒng)普遍變質(zhì)為低綠片巖—綠片巖相。區(qū)域褶皺、斷裂、節(jié)理、裂隙發(fā)育，巖漿活動強烈。

1 區(qū)域及礦區(qū)地質(zhì)

1.1 地層

區(qū)域地層出露主要為二疊系和三疊系（圖1、2）。礦區(qū)內(nèi)出露地層主要為中三疊統(tǒng)鹽塘組和白山組，為一套中—淺變質(zhì)巖系（低綠片巖）。依據(jù)巖性組合將三疊統(tǒng)鹽塘組劃分為三個巖性段（該劃分僅適用于本礦區(qū)范圍）。其中鹽塘組第二段為礦區(qū)內(nèi)的主要含金礦化層。

1)鹽塘組第一段（T2y1）：出露于礦區(qū)的南東部，北北東走向，出露面積約為0.8km2。上部巖性主要為綠簾綠泥石板巖夾含角閃陽起石的白云石大理巖；下部巖性以板狀綠簾綠泥石巖為主，夾含綠泥石板狀白云石大理巖，及少量含綠泥石褐鐵礦化微晶白云巖。與上覆地層鹽塘組第二段整合接觸，未見底。

2）鹽塘組第二段（T2y2）：北北東向展布于礦區(qū)中部和馬思羅溝一帶，出露面積約為6.5km2。該段主要為一套淺海相地層，具多韻律特征，巖性以大理巖為主，夾含鐵白云石巖、含鐵白云石斜長石英巖、白云石絹云母巖、絹云綠泥石巖等。金礦化主要集中于含黃鐵礦（五角十二面體）的蝕變絹云綠泥白云質(zhì)（細晶）大理巖中，為礦區(qū)內(nèi)的主要含金礦化層；與上覆地層鹽塘組第三段整合接觸，部分地段呈斷層接觸關(guān)系。

3）巖塘組第三段（T2y3）：北北東向出露于馬思羅溝背斜的兩翼，出露面積約為2.2km2。巖性為灰～灰綠色綠泥石化細砂巖與灰色板狀含泥質(zhì)泥晶灰?guī)r組成的不等厚互層（照片9、13），夾少量的灰白色薄—中厚層的白云質(zhì)大理巖；與上覆地層白山組之間呈整合接觸關(guān)系。

圖1 北礦區(qū)地質(zhì)圖

4）白山組（T2b）：出露于礦區(qū)北西角，出露面積1.5km2。以一套淺海相或封閉海灣的碳酸巖沉積為主，上段主要為白云質(zhì)灰?guī)r或灰質(zhì)、泥質(zhì)白云巖；下段主要為泥質(zhì)白云巖或白云質(zhì)灰?guī)r，含零星的瓣鰓化石及腕足類化石。該層中產(chǎn)赤鐵礦，與下伏鹽塘組第三段（T2y3）之間呈整合接觸關(guān)系。

1.2 構(gòu)造

圖2 南礦區(qū)地質(zhì)圖

受金河—程海深斷裂帶影響，礦區(qū)內(nèi)的褶皺和斷裂較為發(fā)育。

1.2.1 褶皺

1）馬思羅溝背斜，位于礦區(qū)的北西角，背斜軸線呈北北東向，基本沿馬思羅溝展布，為一不對稱背斜。其核部地層為鹽塘組第二段，北西翼地層由下至上分別是鹽塘組第三段、白山組（T2b）；南東翼地層為鹽塘組第三段。背斜兩翼均為一單斜地層，西翼地層較陡，傾向北西，傾角43°～78°；東翼地層地層稍緩，傾向南東，傾角32°～58°。

2）花椒林向斜，位于礦區(qū)的中部，向斜褶軸走向北北東，核部地層為鹽塘組第三段，北西翼地層鹽塘組第二段，南東翼地層為鹽塘組第二段、鹽塘組第一段

1.2.2 斷裂

礦區(qū)內(nèi)發(fā)育一系列北北東向壓扭性斷層，形成時間較早，具多期活動的特點，是礦區(qū)導(dǎo)礦和容礦構(gòu)造。由于這些構(gòu)造的多次活動、迭加及深部礦液的侵位，所以形成了貫穿全區(qū)的金礦化蝕變帶。此外，礦區(qū)還發(fā)育北西西向的成礦后斷裂，切斷主干構(gòu)造，為破礦構(gòu)造。

1）北北東向斷層：①F1，基本沿馬思羅溝呈北北東走向，礦區(qū)內(nèi)延伸長約2.3km。斷層面西傾，傾角較陡，斷層上盤為鹽塘組第三段、白山組（T2b）；下盤為鹽塘組第二段，在西二支溝以下的馬思羅主溝內(nèi)可見到沿溝展布的破碎角礫巖帶。F1斷層被后期北西向平移斷層破壞錯斷，形成階梯狀。并在東3支溝和東4支溝之間主溝附近與F2斷層會合。②F2，北北東走向，縱貫全區(qū)，出露長度大于6.0km，為一寬約20～160m擠壓構(gòu)造片理化帶，片理化帶中見方解石呈透鏡狀定向排列。斷面傾向不定，在東 2支溝的空心林一帶，斷層面傾向北西，傾角65°，而在東一支溝附近見片理化帶傾向南東，傾角72°。在空心林一帶，F(xiàn)2片理化帶被北西向的平移斷層錯斷。③F12、F13、F14、F15，位于南礦區(qū)的馬印蹄子一帶，呈北東—南西走向，其斷層帶內(nèi)被云煌斑巖所充填，地表斷續(xù)出露長約幾十米至幾百米，厚約幾十厘米至兩米左右，具分支復(fù)合、多條平行展布的特征。與圍巖之間的接觸界線較明顯，接觸界面產(chǎn)狀較陡。④F16，位于礦區(qū)的東 5支溝，呈北東—南西走向，傾向北西，斷層構(gòu)造角礫巖帶寬15m，并均以固結(jié)成巖（圖3）。

2）北西向斷層；分布于空心林一帶，主要為一系列的平移斷層。有F4、F5、F6、F7、F8、F9、F10、F11。斷層地表走向一般300°～330°，長300～330m，斷距在30～70m不等，斷層面較規(guī)則，沿斷層兩側(cè)巖石破碎，常形成斷層角礫及斷層泥等。受其影響，北礦區(qū)Ⅰ號金礦化帶中的礦體常被錯斷，破壞礦體的完整性。

1.2.3 脈巖

礦區(qū)內(nèi)脈巖較發(fā)育，主要有云煌斑巖脈、輝綠巖脈。

圖3 糜棱巖化角礫巖（正交偏光10×4）

1）云煌斑巖脈，在北礦區(qū)的空心林和南礦區(qū)的馬印蹄子均發(fā)現(xiàn)有云煌斑巖脈出露，其走向呈北東—南西向（與礦區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造線方向基本一致），并且位于礦化附近或礦體旁（圖4），地表斷續(xù)出露長約幾十米至幾百米，厚約幾十厘米至兩米左右，具分支復(fù)合、多條平行展布的特征。與圍巖之間的接觸界線較明顯，接觸界面產(chǎn)狀較陡（一般大于60°）。

巖石礦物成分主要為普通輝石71%、金云母22%、方解石6%、綠泥石1%。具煌斑結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造。斑晶由普通輝石構(gòu)成，它常呈現(xiàn)出溶蝕構(gòu)造特征；基質(zhì)組分以普通輝石為主，金云母為次，另偶見斜長石和少量斑點狀不透明礦物，這些組分在巖石中分布較為勻稱。在金云母內(nèi)偶有黑云母包體出現(xiàn)；輝石和金云母均有極少的綠泥石化現(xiàn)象。另巖石中見有綠泥石的微團粒和團粒狀、脈狀出現(xiàn)的方解石，在其團粒內(nèi)有綠泥石網(wǎng)脈出現(xiàn)。

所發(fā)現(xiàn)的云煌斑巖均侵入于鹽塘組第二段中，在其出露的不同位置，共采取了8件樣進行了金分析（表1）。從分析結(jié)果可以看出有2件樣Au含量大于0.1×10-6，具金礦化。

圖4 金礦體與煌斑巖侵入接觸

2）輝綠巖脈，位于北礦區(qū)的空心林，地表出露長約20m，厚約0.7m，其走向呈北東—南西向。均已變質(zhì)為綠泥石化輝綠玢巖。礦物成分主要為普通輝石占 35%、綠泥石33%、鈉長石8.14%、陽起石8.1%，具塊狀構(gòu)造，斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶為普通輝石，基質(zhì)為嵌晶含長結(jié)構(gòu)，由半自形細粒普通輝石中鑲嵌板條狀長石構(gòu)成，長石大都已被綠泥石、陽起石及鈉長石代替，部分輝石已綠泥石化。

1.2.4 變質(zhì)巖

礦區(qū)內(nèi)地層受區(qū)域低級變質(zhì)作用的影響，變質(zhì)巖較發(fā)育，變質(zhì)巖的廣泛分布以及多樣性，表明區(qū)內(nèi)熱液、構(gòu)造活動頻繁，為礦床形成創(chuàng)造了條件；其主要表現(xiàn)為區(qū)域低溫動力變質(zhì)作用，變質(zhì)礦物組合主要為絹云母＋綠泥石，綠泥石＋綠簾石＋方解石等，變質(zhì)帶為絹云母-綠泥石帶，變質(zhì)相為低綠片巖相。其巖性主要為大理巖、（鐵）白云石大理巖、綠簾綠泥石巖、板巖、綠泥絹云母巖。

表1 煌斑巖樣品分析結(jié)果表

區(qū)內(nèi)熱液蝕變巖石類型較多，分布于（鐵）白云石巖、板巖中。根據(jù)蝕變產(chǎn)物的新生礦物組合，以及蝕變結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等，該區(qū)蝕變巖常具硅化、綠泥石化、綠簾石化、絹云母化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、方解石化、（鐵）白云石化等蝕變，這些熱液變質(zhì)巖常疊加于低綠片巖相區(qū)域變質(zhì)巖之上。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 控礦地層、構(gòu)造

礦區(qū)金礦（化）體均產(chǎn)于鹽塘組第二段的含黃鐵礦大理巖夾含鐵白云巖中，礦區(qū)及外圍有北北東向展布的馬思羅溝背斜、花椒林向斜及F1、F2等15條受金河—程海深斷裂影響的次級斷裂，由它們形成的斷層破碎帶及派生次級斷裂,控制了主要金礦床和金礦(化) 點的分布。馬思羅金礦即受控于金河—程海深斷裂上的次級派生斷裂破碎帶中。

2.2 基性巖脈

礦區(qū)見云煌斑巖和輝綠巖脈發(fā)育,多數(shù)沿斷裂破碎帶侵入,產(chǎn)生大量熱液活動,促使巖石中金的活化遷移,并在特定環(huán)境(巖性、構(gòu)造) 中淀積形成礦體。從礦區(qū)大量資料顯示,基性巖脈本身并不構(gòu)成礦體,僅在巖脈頂?shù)装?與蝕變白云巖接觸處)動熱蝕變強烈部位,可形成高品位(10～30g/t)的金礦體。

2.3 礦體特征

馬思羅金礦區(qū)包括南礦段和北礦段，共圈定39條金礦脈，其中19條金礦體。礦體形態(tài)多為透鏡狀、似層狀、不規(guī)則條帶狀，具分支復(fù)合、尖滅再現(xiàn)、局部膨大。礦體長一般 28～450m；厚 0.45～3.28m，平均厚 1.15m。礦體膨縮現(xiàn)象明顯，總體產(chǎn)狀以傾向北東，傾角 36°～75°為主。金品位一般在 0.92～17.61×10-6，最高的達59.96×10-6。由于受構(gòu)造影響，礦體碎裂結(jié)構(gòu)發(fā)育并具分帶性，從邊部向中心依次為碎裂巖帶→泥礫巖帶→擠壓片理化帶，金品位也有向中心變富的規(guī)律，碎裂巖帶小于0.15g/ t，礫化帶0.15～1g/t，泥礫巖帶和擠壓片理化帶3～10g/t。各礦體中分帶性發(fā)育程度不同，通常只有2～3個帶。

2.4 礦石特征

礦石中的金屬礦物以黃鐵礦為主，含少量方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦等，偶見方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦自然金；非金屬礦物以白云石、鐵白云石為主，次為石英、絹云母、綠泥石，含少量長石、綠簾石等。黃鐵礦為主要載金礦物,而晚期黃鐵礦中金品位則較低。

礦石結(jié)構(gòu)主要以不等粒自形—半自形晶結(jié)構(gòu)、它形結(jié)構(gòu)為主，其次為填隙結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)及反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)、變晶結(jié)構(gòu)、鱗片變晶結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)等。構(gòu)造以浸染狀、細脈浸染狀、網(wǎng)脈狀構(gòu)造為主，次為團塊狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造。

礦石礦物主要為金屬硫化物，約占2%～10%，屬低硫化物型，以黃鐵礦為主，含少量方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦等，脈石礦物約占 90%～98%，以白云石、鐵白云石為主，次為石英、絹云母、綠泥石，含少量長石、綠簾石等。表生礦物有褐鐵礦、孔雀石等。

圖5 生長于黃鐵礦和石英上的自然金

2.5 金的賦存狀態(tài)

自然金的形態(tài)主要為長粒狀、角粒狀,次為麥粒狀、渾圓粒狀、板片狀、針狀、葉片狀、絲狀等。自然金在礦石中主要以包裹金、裂隙金和晶隙金的形式產(chǎn)出。

2.6 金的富集規(guī)律

1）黃鐵礦和褐鐵礦為主要載金礦物，90%以上的金賦存于黃鐵礦和褐鐵礦中。因此，黃鐵礦、褐鐵礦富集時，金的品位也相對較高。

2）褐鐵礦化、黃鐵礦化、硅化、重晶石化和鐵白云石化發(fā)育地段，含金性較佳。若多種蝕變同時發(fā)生，則含金性更佳。

3）強烈動熱變質(zhì)作用發(fā)育地段，金礦化較好，一般金品位大于10g/t。

4）在兩組或兩組以上斷裂構(gòu)造交匯處，在礦脈頂?shù)装逖貎A向出現(xiàn)波狀起伏段、礦脈的局部引張地段，沿走向弧形轉(zhuǎn)彎處，在燈影組與龍馬溪組不整合接觸面附近，礦體品位變富、厚度增大。

3 礦床成因

華力西期（晚二疊世）：海相裂隙式的基性火山噴發(fā)為中三疊統(tǒng)形成富金地層提供了充足的物質(zhì)來源。

印支期：輝綠巖脈及石英脈的侵入，帶來的富金熱液，在有利部位進一步加富形成礦體。

燕山期：由于板塊運動，地殼抬升，地層褶皺斷裂，在金河—程海深斷裂西側(cè)形成較寬的剪切片理化帶，并伴有富Au的多金屬地幔流體侵入，在構(gòu)造有利部位，由于物理、化學(xué)場的改變，地幔流體中的易揮發(fā)份（富Au、S）的酸性物脫逸出（脫酸），在鐵鎂質(zhì)陸源碎屑物與鐵鎂質(zhì)碳酸鹽巖中富集成礦。

喜山期：煌斑巖脈的侵入，為金的進一步活化、富集、成礦提供了熱源。

區(qū)內(nèi)出露煌斑巖，多金屬硫化物為金的主要載體，以黃鐵礦（五角十二面體）為主，次為方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦及孔雀石等；金礦化主要位于交代蝕變的含黃鐵礦的白云石（鐵白云石）大理巖和黃鐵礦絹云含鐵白云石巖中。

根據(jù)對礦區(qū)各礦化地段的觀察，有金礦（化）體存在的地方必定有黃鐵礦（五角十二面體、六面體、八面體以及不規(guī)則形狀）和石英脈，初步認(rèn)為該區(qū)金礦成礦經(jīng)歷了：富金地層形成→構(gòu)造、破碎石英脈充填膠結(jié)→構(gòu)造破碎富含黃鐵礦熱液充填、交代→構(gòu)造破碎含方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦成礦熱液充填、交代→深成巖脈（煌斑巖）侵入帶來熱源使金進一步活化、富集。

4 找礦遠景

據(jù)前人分析馬思羅地區(qū)金礦資源量約為 2t。但在對該礦的探查中情況不太理想，其制約探礦發(fā)展的主要因素是資源不足，影響了勘查效果。該礦區(qū)成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，是金礦的集中分布區(qū)，若加大研究力度，加強礦區(qū)的地質(zhì)找礦工作，定可以取得找礦的新進展，因此建議：

1）加強綜合研究，3 個礦段中均為普查工作，工作程度均較低，因此在充分研究、綜合已有資料的基礎(chǔ)上，對已發(fā)現(xiàn)的礦脈應(yīng)重新進行摸底排隊，選擇成礦條件好的礦脈進行重點研究，以此推動、促進礦區(qū)找礦工作。

2）本次勘查工程中新發(fā)現(xiàn)了5條礦體，其中最大的一條地表出露長約450m，厚0.71～1.96m，礦石類型為褐鐵礦碳酸鹽型，平均厚1.12m，金品位1.07～1.94×10-6，平均品位1.28×10-6，應(yīng)進一步加強礦工作力度，加強地表及深部地質(zhì)找礦工作，提高研究程度。

3）在礦區(qū)開展對Au異常區(qū)查證中，新發(fā)現(xiàn)長大于300m ，礦石類型為碳酸鹽褐鐵礦型，礦石平均品位 3g/t的金礦體。目前對礦體沿走向延伸及向深部的變化未作進一步研究，情況不明，據(jù)在構(gòu)造交匯部位取樣分析 Au品位高達 59g/t，推測在該地加強地質(zhì)工作有可能找到更大和更富的金礦體。因此建議擴大找礦范圍。

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