四川省丹巴縣措日金礦礦化蝕變特征及其找礦意義

馮光興

(核工業(yè)二八〇研究所)

康定—大渡河地區(qū)是四川省重要的金成礦帶，通過近年來的儲(chǔ)量核實(shí)調(diào)查，新增了一批中大型金礦(石英脈型金礦)，資源潛力非常巨大，賦礦圍巖種類繁多，形成時(shí)代跨度較大[1-3]，這與區(qū)內(nèi)新發(fā)現(xiàn)的措日金礦的成因類型、礦化蝕變類型有較大差別。以往該區(qū)域的地質(zhì)資料并未提及措日金礦，通過多年來由點(diǎn)到面開展勘查工作，措日金礦在地表輪廓逐步清晰，總體上該礦研究程度較低，但找礦前景較好。本研究通過對(duì)措日金礦的礦化蝕變特征進(jìn)行研究，將礦床成因定性為構(gòu)造蝕變巖型金礦，通過與區(qū)域上的金礦床進(jìn)行詳細(xì)的對(duì)比分析，來進(jìn)一步討論該金礦下一步的找礦研究重點(diǎn)。

1 區(qū)域成礦地質(zhì)背景

措日金礦的區(qū)域大地構(gòu)造位置位于康滇SN向構(gòu)造帶，屬于特提斯—喜馬拉雅成礦域、松潘—甘孜成礦省、康定—大渡河重點(diǎn)勘查規(guī)劃區(qū)(圖1)。區(qū)域上NNW、NW向的斷裂、褶皺發(fā)育。區(qū)域出露的地層有泥盆系危關(guān)群上巖組、石炭系、二疊系上統(tǒng)大石包組，它們組成了褶皺的核部，兩翼廣大地區(qū)出露三疊系下統(tǒng)菠茨溝組及中統(tǒng)雜谷腦組。燕山晚期的折多山黑云母花崗巖體的北段東支分布于礦區(qū)西南部，與雜谷腦組呈侵入接觸關(guān)系。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地 層

措日礦區(qū)地層由老至新出露有上二疊統(tǒng)大石包組(P2d)、三疊系下統(tǒng)箥茨溝組(T1b)和中統(tǒng)雜谷腦組(T2z)(圖2)。

2.1.1 大石包組

大石包組(P2d)巖性主要為海相基性玄武巖，巖石類型有枕狀玄武巖、致密塊狀玄武巖、斑狀玄武巖及少量氣孔狀玄武巖，中上段夾少量灰?guī)r。其中，玄武巖絕大部分遭受不同程度的蝕變，蝕變成蝕變玄武巖和蝕變巖。該組地層在礦區(qū)內(nèi)呈近SN向展布，北部略寬，南部略窄，長(zhǎng)約3.5 km，寬350～1 600 m，構(gòu)成了措日背斜的核部。

圖1 圖1 丹巴措日地區(qū)構(gòu)造綱要

玄武巖呈灰綠—灰黑色，斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。斑晶主要由粒徑一般為0.5～2.5 mm的鈉長(zhǎng)石(由中、基性斜長(zhǎng)石蝕變而來)組成，鈉長(zhǎng)石中還有少量由基性斜長(zhǎng)石蝕變而來的黝簾石微粒及方解石結(jié)合體?；|(zhì)主要由細(xì)小的鈉長(zhǎng)石板條、普通輝石微粒及綠泥石等不均勻分布組成，鈉長(zhǎng)石板條之間多分布少量的由基性斜長(zhǎng)石蝕變而來的黝簾石微粒、細(xì)小黑云母，次生的白鈦石、方解石及綠簾石等不均勻分布，部分白鈦石重結(jié)晶成微粒榍石[4]。蝕變玄武巖的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造與普通玄武巖相同，只是蝕變礦物黝簾石、白鈦石、方解石、綠簾石等含量有較明顯地增加。少量分布的蝕變輝綠巖呈殘余輝綠結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要由粒徑為0.8～3 mm的鈉長(zhǎng)石、綠泥石、普通輝石呈殘余輝綠結(jié)構(gòu)不均勻分布組成，鈉長(zhǎng)石粒間多分布由基性斜長(zhǎng)石蝕變而來的細(xì)小黑云母，普通輝石較新鮮，未發(fā)生蝕變。蝕變巖與玄武巖呈漸變接觸關(guān)系，推斷蝕變巖原巖為玄武巖，蝕變巖為金礦的賦存巖石，因而加強(qiáng)蝕變巖的研究對(duì)于礦區(qū)金礦找礦具有非常重要的作用。

圖2 丹巴措日金礦礦區(qū)地質(zhì)特征

灰?guī)r主要為殘余砂礫屑灰?guī)r、礫屑灰?guī)r，呈殘余砂礫屑結(jié)構(gòu)，礫屑結(jié)構(gòu)，定向構(gòu)造。巖石由粒徑一般為2～10 mm的礫屑和粒徑小于2 mm的砂屑被粉晶方解石、水云母、絹云母充填膠結(jié)而成，還有少量的生物碎屑和石英等砂質(zhì)物質(zhì)呈星散狀不均勻分布。礫屑、砂屑的主要成分為微晶—細(xì)晶灰?guī)r，由方解石、水云母、絹云母被泥質(zhì)、鈣質(zhì)膠結(jié)物重結(jié)晶而來，砂礫屑呈不規(guī)則次棱角狀。礦區(qū)巖石受到擠壓變形，砂礫屑多沿垂直受力方向拉長(zhǎng)變形呈定向排列，使巖石呈現(xiàn)出一定的定向性。區(qū)內(nèi)有少量金屬礦物及褐鐵礦等呈星散狀分布。

2.1.2 箥茨溝組

箥茨溝組(T1b)分布于措日背斜東西兩翼，近SN走向，傾角32°～51°。西翼上部巖性為淺灰綠色砂質(zhì)—粉砂質(zhì)絹云板巖夾淺黃色泥云巖，下部巖性為含褐鐵礦斑點(diǎn)絹云母板巖；東翼巖性為灰綠色—淺褐色白云石、褐鐵礦斑點(diǎn)絹云母板巖，與大石包組(P2d)呈平行不整合接觸。

砂質(zhì)—粉砂質(zhì)絹云板巖主要由絹云母鱗片沿一定方向呈鱗片變晶結(jié)構(gòu)、板狀構(gòu)造，還有粒度為0.03～0.2 mm的石英、更長(zhǎng)石等粉—細(xì)砂物質(zhì)不均勻星散分布。泥云巖主要由微晶白云石、水云母、絹云母等呈鱗片微晶結(jié)構(gòu)不均勻分布組成，局部見少量粒徑為0.01～0.05 mm的白云石粉晶，與微晶界線明顯。白云母、絹云母大致沿一定方向分布，顯示殘余層理方向，少量金屬礦物不均勻分布。斑點(diǎn)狀絹云母板巖主要有絹云母鱗片等沿一定方向呈鱗片變晶結(jié)構(gòu)、板狀構(gòu)造、斑點(diǎn)狀構(gòu)造[5]。斑點(diǎn)成分主要為褐鐵礦、白云石、鐵染絹云母集合體，粒徑為0.3～1 mm呈星散不均勻分布，局部還有少量微晶石英分布。

2.1.3 雜谷腦組

雜谷腦組(T2z)分布于礦區(qū)中部、西部大片區(qū)域和礦區(qū)東部邊緣，以海相碎屑巖為主，巖性主要為灰黑色—黑色變質(zhì)不等粒長(zhǎng)石石英砂巖、黑色碳泥質(zhì)板巖夾薄層變質(zhì)鈣質(zhì)粉砂巖，局部夾碳酸鹽巖扁豆體和碳質(zhì)頁巖。變質(zhì)不等粒長(zhǎng)石石英砂巖主要由粒徑一般為0.08～2 mm的石英、更長(zhǎng)石、云母碎片、變質(zhì)巖碎屑等被絹云母鱗片、微晶石英、方解石、褐鐵礦等充填膠結(jié)，呈變余細(xì)粒砂狀結(jié)構(gòu)、孔隙式膠結(jié)，還有少量電氣石、鋯石及金屬礦物不均勻分布。碎屑物呈次棱角狀，分選性一般，部分更長(zhǎng)石顯示出蝕變現(xiàn)象。次生硅質(zhì)物質(zhì)附著于石英顆粒周圍，方解石和淋濾次生的褐鐵礦呈星散狀分布。礦區(qū)內(nèi)該組地層整合于箥茨溝組(T1b)板巖之上。

2.2 構(gòu) 造

措日背斜呈近SN向展布于礦區(qū)東部，核部巖性為大石包組玄武巖(P2d)，兩翼巖性為三疊系下統(tǒng)箥茨溝組(T1b)和中統(tǒng)雜谷腦組(T2z)。

措日斷裂呈NNW向從區(qū)內(nèi)穿過，斷層走向310°～330°，該斷層斜切措日背斜西南翼，使南西盤相對(duì)北東盤向南東方向移動(dòng)約600 m，從而改變了蝕變巖原有的產(chǎn)出形態(tài)，也控制著礦區(qū)南部金礦化體的產(chǎn)出特征。該斷裂兩側(cè)地層產(chǎn)狀紊亂，斷裂帶內(nèi)巖石破碎。

礦區(qū)南東部蝕變巖與措日背斜東側(cè)箥茨溝組(T1b)的接觸部位發(fā)育有規(guī)模較大的石英脈，順接觸帶產(chǎn)出，NNW走向，并且兩側(cè)石英網(wǎng)脈發(fā)育，硅化強(qiáng)烈，巖石較破碎，構(gòu)造特征明顯，為礦區(qū)重要的控礦構(gòu)造。

3 礦化特征

3.1 蝕變特征

措日礦區(qū)出露的地層都有強(qiáng)度不同的蝕變現(xiàn)象，金礦產(chǎn)出部位蝕變最為明顯，主要有硅化、黃鐵礦化、絹云母化、碳酸鹽化、鐵白云石化、黃銅礦化、斑銅礦化，還有表生褐鐵礦化、孔雀石化。

3.1.1 蝕變巖特征

蝕變巖與玄武巖呈漸變接觸關(guān)系，推斷蝕變巖原巖為玄武巖，蝕變巖為金礦的賦存巖石。蝕變巖呈似層狀、透鏡狀呈SN向貫穿于整個(gè)玄武巖中，局部地段多層產(chǎn)出，厚度極不均勻，為23.5～207.2 m。蝕變巖原巖遭受強(qiáng)烈蝕變，主要表現(xiàn)為鈉長(zhǎng)石化、白云石化、白云母化、絹云母化[5]、綠泥石化、黝簾石、綠簾石、方解石化，還有薄膜狀、浸染狀、星點(diǎn)狀褐鐵礦化。原生礦物均蝕變分解，原巖結(jié)構(gòu)也完全消失，無法準(zhǔn)確恢復(fù)原巖，根據(jù)其蝕變礦物含量多少可分別命名為白云母鈉長(zhǎng)石白云石蝕變巖、方解石絹云母蝕變巖、白云石絹云母蝕變巖、鈉長(zhǎng)石白云石蝕變巖、絹云母白云石蝕變巖。巖石結(jié)構(gòu)主要有粒狀變晶結(jié)構(gòu)、鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)。根據(jù)蝕變巖的產(chǎn)出位置及形態(tài)，可將其分為南段、中段、北段3個(gè)部分(圖2)。

(1)南段。該段蝕變巖規(guī)模最大，連續(xù)長(zhǎng)約1 700 m，南部被措日斷裂向南東方向錯(cuò)動(dòng)約 600 m，平均厚度大于100 m，礦化蝕變最強(qiáng)烈，產(chǎn)出金礦化體規(guī)模也最大。該段玄武巖已基本全部蝕變?yōu)槲g變巖，僅在北邊尖部還有一點(diǎn)蝕變氣孔狀玄武巖，兩側(cè)巖性均為菠茨溝組斑點(diǎn)狀絹云板巖。該段蝕變巖硅化、黃鐵礦化、絹云母化強(qiáng)烈，但蝕變不均勻，由東向西逐漸減弱。

(2)中段。該段蝕變巖在地表不連續(xù)，呈不規(guī)則狀、透鏡狀產(chǎn)出，總體分布面積較大，蝕變巖圍巖巖性均為灰綠色塊狀玄武巖，蝕變巖總體蝕變、礦化程度較弱。

(3)北段。該段蝕變巖連續(xù)性較好，近SN走向，礦區(qū)內(nèi)長(zhǎng)約350 m，向北穩(wěn)定延伸至礦區(qū)外2 km，寬10～25 m，形態(tài)較規(guī)則。該段蝕變巖段為4條蝕變巖平行產(chǎn)出，其中2條產(chǎn)于玄武巖中，1條產(chǎn)于碎屑灰?guī)r中，1條產(chǎn)于碎屑灰?guī)r與玄武巖的接觸帶上靠玄武巖一側(cè)。該段蝕變巖硅化、黃鐵礦化發(fā)育，還有一定的絹云母化，礦化蝕變東側(cè)較強(qiáng)，西側(cè)較弱。

3.1.2 硅 化

硅化在該區(qū)主要表現(xiàn)為大型石英脈、硅化蝕變帶、順層石英脈3種形式。

(1)大型石英脈。該類型石英脈產(chǎn)于蝕變巖與菠茨溝組(T1b)的接觸帶上，Ⅰ#金礦化體東側(cè)，長(zhǎng)約600 m，寬度為1～20 m，走向NW，延伸穩(wěn)定，為后期中低溫?zé)嵋貉財(cái)嗔褞ж炄胄纬?。石英脈中夾有蝕變巖、板巖團(tuán)塊，蝕變強(qiáng)烈，同時(shí)含有絹云母化、鐵白云石化、黃鐵礦化，地表有褐鐵礦化。經(jīng)地表取樣分析金礦化強(qiáng)度一般。

(2)硅化蝕變帶。該類型蝕變帶產(chǎn)于蝕變巖中，與大型石英脈接觸，屬于其下盤，長(zhǎng)約1 100 m，寬度為23.5～207 m，走向NW，延伸穩(wěn)定。在該硅化蝕變帶中同時(shí)還有綠泥石化、鈉長(zhǎng)石化、絹云母化、鐵白云石化、黃鐵礦化、黃銅礦化、斑銅礦化，還有表生褐鐵礦化、孔雀石化。根據(jù)其硅化強(qiáng)度可分為強(qiáng)硅化蝕變帶和一般硅化蝕變帶，其中，強(qiáng)硅化蝕變帶寬度為10～20 m，巖石硬度較大，其他蝕變現(xiàn)象也較發(fā)育，硅化主要表現(xiàn)為呈網(wǎng)脈狀、團(tuán)塊狀的石英細(xì)脈(寬度一般為1～15 cm)和鉛灰色微細(xì)石英脈，金礦主要富集于該硅化蝕變帶中。一般硅化蝕變帶寬15～200 m，巖石硬度較大，硅化主要表現(xiàn)為呈網(wǎng)脈狀、團(tuán)塊狀的石英細(xì)脈(寬度一般為1～20 cm)，但整體硅化程度相對(duì)較低，其他蝕變也表現(xiàn)得不明顯，有一定的金礦化顯示，但不穩(wěn)定。

(3)順層石英脈。該類型石英脈產(chǎn)于菠茨溝組(T1b)中，順層產(chǎn)出，呈乳白色—褐色，寬為0.5～50 cm，單條石英脈可見延伸1～15 m。單條脈體寬度、長(zhǎng)度不穩(wěn)定，多以透鏡狀、腸狀、網(wǎng)脈狀產(chǎn)出，時(shí)常伴隨有褐鐵礦化、黃鐵礦化和鐵白云石化，偶見孔雀石化，個(gè)別有少量金礦化和鉛鋅礦化。

3.1.3 黃鐵礦化

黃鐵礦在菠茨溝組(T1b)砂質(zhì)板巖中分布稀疏但較均勻，晶形較好，呈立方體，粒徑1～3 mm，未伴隨其他礦化蝕變現(xiàn)象。玄武巖中有少量黃鐵礦化，偶爾伴隨少量黃銅礦化、斑銅礦化，蝕變巖中發(fā)育較好的黃鐵礦化，根據(jù)黃鐵礦粒徑和晶形分布特征，大致可分為兩期，第一期粒徑為1～3 mm，少數(shù)為5 mm，晶形主要為立方體和少量五角十二面體，有的比較破碎，被后期硅質(zhì)充填、膠結(jié)，保留了原有的晶體形態(tài)；第二期粒徑為0.5～1 mm，晶形為立方體、五角十二面體，細(xì)粒他形，密集呈侵染狀分布于硅化蝕變帶中，常伴隨有褐鐵礦化，局部地段有輕微孔雀石化，與金礦化關(guān)系較密切。

3.1.4 絹云母化

絹云母呈細(xì)小鱗片狀集合體星散狀分布，少量部位呈團(tuán)塊狀，含量為1%～10%，在硅化和黃鐵礦化發(fā)育的部位絹云母化相對(duì)發(fā)育。

3.1.5 碳酸鹽化

碳酸鹽化與硅化相伴隨，未發(fā)現(xiàn)獨(dú)立的碳酸鹽化，石英脈中不純凈者即為碳酸鹽礦物，碳酸鹽礦物呈自形菱面體，顏色為淺灰白色—深灰色，局部氧化后呈淺褐色，進(jìn)一步氧化后為棕褐色，但保持菱面體的假象，鏡下鑒定為鐵白云石，為金礦化的指示標(biāo)志，且蝕變范圍遠(yuǎn)大于金礦化體范圍。

3.1.6 黃銅礦化、斑銅礦化

黃鐵礦化、斑銅礦化在礦區(qū)內(nèi)分布局限，在大石包組(P2d)玄武巖中有少量分布，并與黃鐵礦伴生，規(guī)模較小。

3.1.7 褐鐵礦化

褐鐵礦化在礦區(qū)分布較廣泛，大部分石英脈都有褐鐵礦化，地表的鈉更長(zhǎng)石白云石蝕變巖都有強(qiáng)弱不等的褐鐵礦化。褐鐵礦化常伴隨少量孔雀石化，并與硅化、黃鐵礦密切相關(guān)，野外露頭觀察主要由黃鐵礦、斑銅礦等硫化物和鐵白云石氧化而成。

3.1.8 孔雀石化

孔雀石化在礦區(qū)分布較少，蝕變巖局部地段有輕微孔雀石化，發(fā)現(xiàn)有極少量的孔雀石化石英脈。

3.2 金礦化體特征

礦區(qū)金礦化體嚴(yán)格受蝕變巖控制，本研究共圈定了5個(gè)金礦化體，總體呈近SN向展布。

Ⅰ#礦化體位于南段蝕變巖和與東側(cè)菠茨溝組的接觸帶上，靠蝕變巖一側(cè)。通過5條取樣線，共采集了210件樣品，單樣長(zhǎng)一般為2 m，經(jīng)化學(xué)分析，Au品位大于1 g/t的有6件，Au品位為(0.5～1)g/t的有5件，Au品位為(0.1～0.5)g/t的有44件，最高品位為12.3 g/t。本研究將品位在0.1 g/t以上者劃分為礦化帶，圈定的金礦化體長(zhǎng)約1 100 m，寬3～30 m，NNW走向。Ⅰ#礦化體由東至西可劃分為5個(gè)巖性段(圖3)：1#巖性段為三疊系下統(tǒng)菠茨溝組斑點(diǎn)狀絹云板巖；2#巖性段為硅化斑點(diǎn)狀絹云母板巖；3#巖性段含蝕變巖碎塊的石英大脈，最厚達(dá) 20 m，有少量金礦化；4#巖性段為硅化、黃鐵礦化、絹云母化蝕變巖，為金礦化體的主要產(chǎn)出地段；5#巖性段為普通蝕變巖。Ⅰ#礦化體內(nèi)的金礦化蝕變巖與無礦化蝕變巖界線不明顯，礦化體內(nèi)黃鐵礦化、硅化細(xì)脈發(fā)育，少量絹云母化、碳酸鹽化，表面褐鐵礦化，平均產(chǎn)狀為88°∠45°。

圖3 Ⅰ#礦化產(chǎn)出部位巖性分段示意

圖4 Ⅱ#礦化體產(chǎn)出部位巖性分段示意

4 與礦區(qū)周邊已知礦床對(duì)比分析

措日金礦周邊已發(fā)現(xiàn)有多個(gè)中—小型金礦床，有獨(dú)狼溝金礦、銅爐房金礦、永西金礦等，該類金礦體都賦存于黑色巖系泥盆系危關(guān)群(Dw)中的后期侵入石英脈中，為典型的石英脈型金礦床[6-8]。石英脈型金礦床是指含金地質(zhì)體為石英脈的一類金礦床[9]，而在蝕變巖內(nèi)具有連通彌散空間的破碎帶內(nèi)則形成構(gòu)造蝕變巖型金礦，膠東焦家金礦床為構(gòu)造蝕變巖金礦的代表[10-13]。本研究根據(jù)措日金礦金礦化體的空間產(chǎn)出位置、含礦巖性及礦化蝕變特征，將其定性為構(gòu)造蝕變巖型金礦?？傮w上，從礦床形成時(shí)代、含礦巖性、賦礦圍巖、成因類型等方面分析，措日金礦與其周邊已發(fā)現(xiàn)的金礦床有根本性的區(qū)別。

5 結(jié) 語

通過對(duì)措日金礦成礦地質(zhì)條件、礦化蝕變特征的初步研究，確定了該礦成因類型為構(gòu)造蝕變巖型金礦，與其周邊已發(fā)現(xiàn)的金礦(全部為石英脈型金礦)有本質(zhì)的不同。礦區(qū)成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，已圈定的礦化規(guī)模大，找礦前景好，該礦很可能成為該地區(qū)一種新的金礦類型。值得注意的是，區(qū)域上金異常較多，分布面積較大，通過資料收集和野外踏勘調(diào)查，發(fā)現(xiàn)部分地區(qū)有蝕變巖分布，與該礦蝕變礦化特征相似，因此加強(qiáng)對(duì)該金礦的研究對(duì)礦區(qū)勘查找礦工作及區(qū)域金礦找礦工作均有重要的指導(dǎo)意義。由于措日金礦工作程度較低，下一步工作須開展大比例尺地質(zhì)填圖以及系統(tǒng)的地表槽探、深部(坑探)鉆探工作來揭露、控制金礦體。本研究認(rèn)為礦區(qū)下一步的找礦研究重點(diǎn)為：①加強(qiáng)區(qū)域成礦條件研究，重點(diǎn)對(duì)處于同一地區(qū)的構(gòu)造蝕變巖型金礦與石英脈型金礦進(jìn)行對(duì)比研究；②對(duì)蝕變巖進(jìn)行詳細(xì)研究，重點(diǎn)分析蝕變巖的原巖、蝕變過程、蝕變期次、蝕變礦物組合、蝕變形成機(jī)理、蝕變巖與成礦的關(guān)系等；③對(duì)金礦成因進(jìn)行進(jìn)一步研究，主要研究其成礦與地層、構(gòu)造的關(guān)系，確定載金礦物是一種還是多種，研究載金礦物的形態(tài)、形成時(shí)代、形成期次以及與地層、構(gòu)造、蝕變巖的關(guān)系。

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