■李玲
(廣東省核工業(yè)地質(zhì)調(diào)查院廣東廣州510800)
梓荊塘礦區(qū)破碎帶蝕變巖型金礦成礦條件分析
■李玲
(廣東省核工業(yè)地質(zhì)調(diào)查院廣東廣州510800)
梓荊塘礦區(qū)處于廣寧-羅定斷裂帶的西南端,是粵西金成礦帶重點(diǎn)區(qū)之一。礦區(qū)中部和東南部為羅定盆地白堊系地層,西北部云開(kāi)群地層為本區(qū)含金層位,主要構(gòu)造為近東西向-北東向區(qū)域斷裂,北東向次級(jí)構(gòu)造十分發(fā)育。本文從礦區(qū)地質(zhì)概況、礦體地質(zhì)特征、成礦地質(zhì)條件等方面對(duì)金成礦特征進(jìn)行了系統(tǒng)總結(jié),認(rèn)為金礦化體受控于近東西-北東向區(qū)域構(gòu)造,富集于旁側(cè)北北東向、北東向次級(jí)構(gòu)造破碎帶中,屬構(gòu)造破碎帶蝕變巖型金礦。
梓荊塘礦區(qū) 成礦條件 破碎帶蝕變巖型金礦
廣寧-羅定斷裂帶的主體是一條大型韌性剪切變質(zhì)變形帶,北起廣寧以北,南達(dá)粵桂邊界,它形成于海西—印支期,疊加在加里東期變質(zhì)結(jié)晶基底之上[1],而羅定盆地金成礦主要受韌性剪切帶控制,因而羅定盆地也是粵西地區(qū)重要的金礦產(chǎn)地[2]。梓荊塘礦區(qū)位于粵西重點(diǎn)成礦帶上,地處羅定盆地西北緣,屬于廣寧—羅定成礦帶[3]一部分,因此該區(qū)金成礦地質(zhì)條件優(yōu)越,具有較好的找礦遠(yuǎn)景。
粵西羅定盆地處于吳川—四會(huì)斷裂帶、羅定—廣寧斷裂帶、貴子—羅鏡弧形構(gòu)造帶三者圍限的構(gòu)造強(qiáng)應(yīng)變?nèi)菂^(qū)內(nèi),是地質(zhì)構(gòu)造活動(dòng)十分強(qiáng)烈的地區(qū)之一[4](圖1)。盆地周邊發(fā)育大片中上元古界云開(kāi)群老地層,各級(jí)斷裂發(fā)育,巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,金礦床(點(diǎn))眾多,是斷裂活動(dòng)、巖漿活動(dòng)及熱液活動(dòng)的重要場(chǎng)所。
圖1 羅定盆地大地構(gòu)造位置圖Fig.1 Regional tectonic structure position of Luoding basin
1.1地層背景
礦區(qū)區(qū)域上出露的地層從老到新主要有震旦系、奧陶系、白堊系及第四系。震旦系地層主要位于區(qū)域北部,是區(qū)域內(nèi)的主要金含礦層位;奧陶系地層主要分布于區(qū)域的西南部,與震旦系地層呈斷層接觸;白堊系地層分布于區(qū)域的東南部,是羅定盆地的主要地層巖性。
1.2區(qū)域構(gòu)造
區(qū)域上控制羅定盆地產(chǎn)出的深大斷裂是羅定—廣寧斷裂帶和貴子弧形斷裂。該斷裂帶生成于加里東期,早期以拉張作用為主,直至印支燕山期一直活動(dòng),其與吳川四會(huì)和岑溪博白斷裂帶交會(huì)處是控制區(qū)域成礦帶的重要因素,形成礦化集中區(qū)帶。在中段羅定盆地及泗綸一帶有合江、金牛等礦床點(diǎn),這些礦床主要受糜棱巖帶和破碎巖帶控制。
梓荊塘礦區(qū)處于羅定-廣寧大斷裂帶的F4構(gòu)造破碎變質(zhì)帶上,區(qū)內(nèi)構(gòu)造較為發(fā)育,形跡清楚,以北東向斷裂為主,金礦化主要受北東向構(gòu)造F4控制,構(gòu)造破碎帶附近金礦化明顯。
1.3巖漿巖
區(qū)域內(nèi)巖漿巖有加里東期混合花崗巖和燕山第五期花崗斑巖兩期侵入。加里東期混合花崗巖出露于該區(qū)北西一帶,組成那蓬混合花崗巖體。巖性為混合花崗巖、片麻狀黑云母花崗巖,巖石混合巖化作用普遍,片麻理、條帶狀構(gòu)造發(fā)育,巖體相帶關(guān)系不清。
燕山晚期花崗斑巖侵入于羅定盆地白堊系地層中,巖性為花崗斑巖,巖石具斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。巖體中心部位斑晶較粗,靠近邊緣斑晶較細(xì)。
區(qū)域上金礦化與混合巖化、混合花崗巖化存在較為密切的關(guān)系。
2.1地層巖性
區(qū)內(nèi)除第四系沖洪積、坡積層和白堊系地層外,主要出露中上元古界云開(kāi)群,由于受區(qū)域變質(zhì)及混合巖化作用,形成以云母石英片巖、片麻巖、變粒巖、石英巖為主,夾混合片麻巖、混合巖等一套中-深變質(zhì)巖系,巖石混合巖化作用強(qiáng)烈,礦物定向排列明顯。由于受構(gòu)造影響,巖石較破碎,尤其是片麻巖,含金底數(shù)較高,是區(qū)內(nèi)主要含金巖性。
2.2圍巖蝕變
伴隨區(qū)域構(gòu)造作用和巖漿作用,區(qū)內(nèi)巖石經(jīng)歷了不同程度的變質(zhì)作用,形成了一套特別的變質(zhì)礦物組合和變質(zhì)巖石組合,以中級(jí)變質(zhì)巖(黑云片麻巖、云母石英片巖)為主。蝕變作用主要有硅化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、毒砂礦化、鉀長(zhǎng)石化及碳酸鹽化等。
2.3含礦構(gòu)造特征
礦化點(diǎn)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,有北東向和近東西向兩組,主要構(gòu)造是盆地邊緣斷裂即宋桂-三家店斷裂(F4),沿云開(kāi)群地層與盆地接觸帶發(fā)育,屬控盆逆沖斷裂構(gòu)造。區(qū)內(nèi)控制長(zhǎng)度5公里,一般寬4-10米,最寬50米。北東向組傾向290°,傾角60°-80°之間;近東西向組傾向0°-10°,傾角70-88°,為主要含金構(gòu)造。該構(gòu)造在六迪段呈東西向展布,至赤嶺附近逐漸轉(zhuǎn)向半弧形,至松木社呈北東30°-40°展布。構(gòu)造表現(xiàn)形式為硅化帶、硅化破碎帶。構(gòu)造產(chǎn)物沿走向變化較大,在六迪段強(qiáng)硅化,石英細(xì)脈發(fā)育,赤嶺至松木社地段糜棱巖、構(gòu)造透鏡體較發(fā)育,綠色蝕變較強(qiáng)。該斷裂多期次活動(dòng)明顯,并有分支復(fù)合現(xiàn)象,見(jiàn)有較多黃鐵礦、黃銅礦等金屬硫化物,局部富含鐵錳質(zhì)和碳質(zhì)等,是本區(qū)主要含金構(gòu)造。
2.4金礦化類型及特征
區(qū)內(nèi)金礦化點(diǎn)、民采點(diǎn)較多,主要為巖金。根據(jù)礦化控制因素及礦化特征,可分為硅化破碎帶、硅化帶及小石英脈型。這些點(diǎn)帶主要集中分布在宋桂-三家店斷裂帶上下盤(pán)。
2.4.1硅化破碎帶型
主要沿北東向宋桂-三家店斷裂帶分布,尤以六迪-松木社地段最多。金礦化賦存于硅化破碎帶中,嚴(yán)格受構(gòu)造控制,見(jiàn)有大量黃鐵礦、黃銅礦等金屬硫化物,金礦化與黃鐵礦化、硅化關(guān)系密切,是區(qū)內(nèi)主要金礦化類型。
2.4.2硅化帶型
此類型礦化主要分布在盆地紅層中,如橫崗北部的天窩塘一帶,礦化受北北西向的小硅化帶控制,一般寬0.2-0.4米,延長(zhǎng)一公里以下。常用硅化、退色化等蝕變,并見(jiàn)少量黃鐵礦等。金礦化與黃鐵礦、鐵錳質(zhì)關(guān)系密切。
2.4.3石英脈型
主要分布在新開(kāi)頂一帶的云開(kāi)群片麻巖中,礦化產(chǎn)于小石英脈中、小破碎帶中,構(gòu)造規(guī)模小,一般寬0.05-0.1米,產(chǎn)狀與巖層產(chǎn)狀基本一致,??梢?jiàn)到明金,局部品位高,但此類金礦化意義不大。
2.5礦石礦物共生關(guān)系及特征
金礦化帶中脈石礦物為硅化長(zhǎng)英質(zhì)碎裂巖,巖石為碎裂結(jié)構(gòu),動(dòng)力變質(zhì)明顯,主要由碎塊組成,大部分碎塊之間相對(duì)位移不大,后期硅化較強(qiáng),基質(zhì)多由次生石英、硅質(zhì)、絹云母等組成。巖石中碎塊主要成分為石英,其中夾相對(duì)少量殘余的已絹云母化的長(zhǎng)石以及黑云母等,原巖為花崗巖類,碎塊中石英呈它形粒狀,粒徑約0.45—2.5mm,碎裂重結(jié)晶明顯,波狀消光;長(zhǎng)石已絹云母化,且大部分已硅化,少量殘余的還可見(jiàn)大致晶型,呈半自形板狀,大小0.5—1.25mm,種屬難辨;黑云母片狀,片徑0.35—1.25mm,已白云母化析出鐵質(zhì),且碎片化和常見(jiàn)彎曲變形;白云母片狀,片徑0.25— 0.65mm。基質(zhì)主要由次生硅化石英組成,半自形粒狀,粒徑0.05—0.8,其中夾部分隱晶質(zhì)的硅質(zhì),局部還可見(jiàn)絹云母,無(wú)定向分布。
礦石礦物為黃金。呈微細(xì)粒狀賦存于褐鐵礦中。
金屬礦物主要為黃鐵礦,它形—半自形粒狀,也可見(jiàn)自形粒狀,粒徑0.02—0.5mm,淺黃色,高反射率,均質(zhì)性,大部分為集合體網(wǎng)脈狀分布。白鐵礦半自形粒狀,粒徑0.05—0.35mm,白色帶淺藍(lán)綠色,較高反射率,具反射多色性,強(qiáng)非均質(zhì)性,和黃鐵礦相交生。黃銅礦少量,它形粒狀,粒徑0.02—0.25mm,銅黃色,較高反射率,均質(zhì)性,零星分布。方鉛礦少量,它形粒狀,粒徑0.02—0.2mm,白色,中等偏高反射率,均質(zhì)性,和黃銅礦共生。閃鋅礦少量,它形粒狀,粒徑0.02—0.15mm,灰色,較低反射率,均質(zhì)性,和黃銅礦共生。可見(jiàn)黃銅礦、閃鋅礦及方鉛礦共生體交代黃鐵礦的現(xiàn)象。
圖2 礦石礦物單偏光鏡下照片F(xiàn)ig.2 The single polarizing microscope of mineral
圖3 礦石礦物正交偏光鏡下照片F(xiàn)ig.3 The orthogonal polarizing microscope of mineral
一個(gè)礦床的形成,往往是各種地質(zhì)因素綜合作用的結(jié)果。對(duì)內(nèi)生礦床來(lái)說(shuō),構(gòu)造因素很大程度上決定了成礦空間展布形式,而巖漿活動(dòng)和區(qū)域地球化學(xué)特征決定了礦物質(zhì)來(lái)源,本礦區(qū)屬構(gòu)造破碎帶蝕變巖型金礦,其形成過(guò)程中,主要受構(gòu)造、巖漿活動(dòng)、圍巖性質(zhì)控制。
3.1構(gòu)造因素與成礦作用
本區(qū)金礦化嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造控制,所有礦化均產(chǎn)于斷裂構(gòu)造中。只要有斷裂構(gòu)造通過(guò),并有含礦熱液活動(dòng),便可形成金礦化。較好的礦化賦存于硅化破碎帶中,而且硅化愈強(qiáng)、巖石愈破碎、后期硅化脈發(fā)育的部位,則礦化愈好。因此,北東向及近東西向兩組構(gòu)造是深部巖漿和含礦熱液上升、運(yùn)移、儲(chǔ)存的空間。
3.2巖漿活動(dòng)與成礦關(guān)系
區(qū)內(nèi)巖體(脈)主要為混合花崗巖,局部偶見(jiàn)透鏡狀中基性巖脈。主要為加里東期巖漿活動(dòng),形成各種混合巖和混合花崗巖、花崗片麻巖、混合片麻巖等,受區(qū)域斷裂控制,主要分布于F4兩側(cè)。多期次頻繁巖漿活動(dòng)為金成礦提供了充足的熱液條件。
3.3圍巖蝕變與礦化的關(guān)系
區(qū)內(nèi)主要近礦圍巖蝕變有硅化、絹云母化、綠泥石化、黃鐵礦化、褐鐵礦化及退色化等。蝕變均發(fā)育于斷裂構(gòu)造中及其兩側(cè)圍巖中,而退色蝕變僅發(fā)育于盆地紅層中。與金礦化關(guān)系密切的有硅化、黃鐵礦化等蝕變。通常這兩種蝕變作用愈強(qiáng),金品位愈高,礦區(qū)已發(fā)現(xiàn)高品位礦體絕大部分均有類似礦化蝕變特征。因此,硅化、黃鐵礦化為本區(qū)主要金礦化標(biāo)志。
本次通過(guò)實(shí)地工程查證,清楚地分析了梓荊塘礦區(qū)金礦成礦條件及控礦因素,證實(shí)了該區(qū)屬構(gòu)造破碎帶蝕變巖型金礦,宋桂-三家店斷裂在成礦中起至關(guān)重要的作用。綜合分析,本文得到以下結(jié)論:(1)中上元古界云開(kāi)群地層是金成礦物質(zhì)來(lái)源;(2)多其次頻繁巖漿活動(dòng)為金成礦補(bǔ)充了充足熱液來(lái)源;(3)區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,熱液活動(dòng)及蝕變較強(qiáng),構(gòu)造活動(dòng)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),晚期石英脈、硅質(zhì)脈及金屬硫化物十分發(fā)育,是金礦化形成的有利地段;(4)根據(jù)本次揭露,該區(qū)金礦化體嚴(yán)格受控于宋桂斷裂(F4),且金礦化具有淺、貧、散,礦化品位低、規(guī)模小、變化大、不連續(xù)等特征。
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P612[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-7-122-2
李玲(1988~),女,2012年畢業(yè)于長(zhǎng)江大學(xué),本科,研究方向?yàn)榈V產(chǎn)普查與勘探工作。