劉星星,徐明華
(江西有色地質(zhì)勘查三隊(duì),江西 新余 338000)
金礦的礦體特征以及礦體成因的分析,是在大量礦產(chǎn)勘探工作的基礎(chǔ)上展開(kāi)的。結(jié)合礦產(chǎn)勘探方面的資料對(duì)金礦體的礦體特征及控礦要素進(jìn)行分析,研究工作主要包括礦體特征、礦石特征、富集規(guī)律及成礦物理化學(xué)條件等,是礦體分析與挖掘的重要依據(jù)[1]。本文以江西欽杭成礦帶金礦為例子,對(duì)金礦的礦體特征控礦要素進(jìn)行分析。
(1)金礦賦存特征。江西欽杭成礦帶地處揚(yáng)子與華夏兩大古陸塊碰撞拼貼形成的巨型板塊結(jié)合帶交接處,從西南端廣西欽州灣、經(jīng)湘東和贛中延伸到東北端浙江杭州灣地區(qū),整個(gè)區(qū)域總長(zhǎng)將近2000km,區(qū)域總體呈現(xiàn)反S狀弧形型。欽杭成礦帶廣泛分布銅礦、鉛鋅礦、鈾礦、鎢礦等多種典型礦種。其中的金礦中尤為特殊,該礦礦石中的金礦物有兩種不同的賦存狀態(tài),即可見(jiàn)金與不可見(jiàn)金,可見(jiàn)金呈獨(dú)立礦物出現(xiàn),顏色呈黃白或淺白色,多數(shù)為金銀礦,少數(shù)為銀金礦;不可見(jiàn)金則主要分布于硫化物中,它與硫化物金含量總礦物量呈正消長(zhǎng)的關(guān)系,這是金元素特有的賦存形式。在礦物質(zhì)遷移的某一形態(tài),由于物理和化學(xué)的原因,使其與共生的元素相結(jié)合,使得金礦物形成不同的化合物與價(jià)態(tài)。所以通過(guò)金元素的不同賦存狀態(tài)還能分析地質(zhì)成因[2]。金礦如下圖1所示:
(2)礦石特征。礦石的礦物成分由于受經(jīng)緯度、溫度、地質(zhì)運(yùn)動(dòng)等原因的影響,使金礦的礦產(chǎn)形成了多種不同的賦存狀態(tài)與特征。常見(jiàn)的礦石構(gòu)造有塊狀、豆?fàn)睢唿c(diǎn)狀、環(huán)狀、片狀、多孔狀、蜂窩狀、結(jié)核狀、土狀構(gòu)造等,一般來(lái)說(shuō),不同的礦石構(gòu)造類型反映了礦石生成環(huán)境和所經(jīng)歷的歷史的不同。金礦中常出現(xiàn)的自然金、黑秘金礦的原因是,金礦礦不同的構(gòu)造,金礦通常有定向構(gòu)造、條形構(gòu)造與網(wǎng)脈構(gòu)造等多種構(gòu)造形態(tài)。除此之外,金礦礦石中含有的礦物質(zhì)的種類與含量,也是礦石的重要特征之一。礦石的礦物成分由于受經(jīng)緯度、溫度、地質(zhì)運(yùn)動(dòng)等原因的影響,使金礦的礦產(chǎn)形成了多種不同的賦存狀態(tài)與特征。例如福建的雙旗金礦,開(kāi)采出的礦石種類就多種多類,其中開(kāi)采數(shù)量最多的有木化石、長(zhǎng)石和英石等,另外因?yàn)樗牡V產(chǎn)中,還含有許多的鋅、錳、銅等氧化物,導(dǎo)致了礦產(chǎn)品質(zhì)的下降。礦石光譜分析如下表1所示:
表1 礦石光譜分析
(3)富集規(guī)律。金礦的開(kāi)采不但取決于當(dāng)時(shí)的科學(xué)技術(shù)、開(kāi)采工具的效率,而了解清楚金礦的富集規(guī)律,也是重要的一點(diǎn)。金礦的富集規(guī)律一般表現(xiàn)出以下幾種不同的現(xiàn)象,通常開(kāi)采出金屬性的品質(zhì)與黃鐵礦(二硫化亞鐵)的含量呈正相關(guān)的關(guān)系。帶鐵礦礦石中金品質(zhì)最高的時(shí)候,通過(guò)觀察可以發(fā)現(xiàn),礦石中的黃鐵礦為細(xì)粒狀,并且分布呈細(xì)脈狀與團(tuán)塊狀,并且以浸染狀分布,所以金礦出產(chǎn)出來(lái)的礦石,通常情況下,如果富集規(guī)律不太明顯的話,開(kāi)采出來(lái)金的品質(zhì)也較為一般。
江西欽杭成礦帶金礦集中分布在韌性剪切帶附近。金礦石的排列通常類似雁行,有些情況下,金礦石受到外界環(huán)境的影響,也會(huì)呈現(xiàn)新的X形排列方式。韌性剪切帶的形成和遷移為含金流體的上升提供了通道,同時(shí)韌性剪切帶的特殊環(huán)境構(gòu)造,為金礦石的賦存提供了最佳條件,也因?yàn)檫@個(gè)條件,促使了江西欽杭成礦帶金礦分布特征的形成。
所以金礦的形成和富集最重要的一條控礦因素就是該地區(qū)韌性剪切帶的發(fā)育。江西欽杭成礦帶金礦還有另一種分布規(guī)律,載金礦物的分布特征,按金礦礦石的出產(chǎn)順序來(lái)劃分,黃鐵礦的形成,可以分為早晚兩種不同的時(shí)間段,而這兩個(gè)時(shí)期所形成的黃鐵礦的化合物也不同。同時(shí)作為金元素不同的承載物,載金礦物的不同分布特征也是另一種礦石的分布規(guī)律。
(1)礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造。金礦的控礦要素受多種因素的影響,而礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造就是其中主要原因之一。礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造是指組成礦石的礦物結(jié)晶程度、構(gòu)成的顆粒形狀大小及空間的構(gòu)成規(guī)律等,即一種或多種晶體與礦物質(zhì)不同的結(jié)合狀態(tài)。結(jié)構(gòu)是從礦石的微觀角度講,而構(gòu)造是從礦石的宏觀角度來(lái)講。舉個(gè)例,現(xiàn)在有一塊巖石,通過(guò)仔細(xì)觀察后,說(shuō)它有塊狀的結(jié)構(gòu),就是因?yàn)閺暮暧^的角度去觀看,而說(shuō)該巖石的顆粒選的比較好,具有很好的結(jié)構(gòu),這主要是在顯微鏡下或放大鏡下觀看的,也就是微觀的角度。從江西欽杭成礦帶金礦的賦存特征上來(lái)看,一般來(lái)講,通過(guò)磨制光片的影響可以看出,金礦的礦石形態(tài)分類比較單一,在出產(chǎn)的礦石中通常處于顆粒狀,當(dāng)然也有特立,受特殊外部環(huán)境的影響,少量礦石也會(huì)以片狀形式存在。而金礦的礦石的結(jié)構(gòu),主要分為自形-半自形、半自形-它形晶、鑲邊等,還有的結(jié)構(gòu)是壓碎、次生加大邊緣、固溶體分解乳濁等。金礦的礦石構(gòu)造主要為星散狀、脈狀、條帶狀與角礫狀。
(2)構(gòu)造因素。構(gòu)造因素是控礦核心因素之一,因?yàn)闃?gòu)造因素能夠影響金礦礦體區(qū)域性和滲透性的改變,以福建雙旗山的金礦為例子,在外部環(huán)境的影響下構(gòu)造因素發(fā)生變化,生物成礦作用也受到影響,最后導(dǎo)致構(gòu)造變化巨大。
(3)巖漿活動(dòng)。巖漿活動(dòng)是金礦礦體的控礦因素的重點(diǎn)。巖漿活動(dòng)對(duì)于金礦的形成和產(chǎn)生具有很大影響。江西欽杭成礦帶東段地處華夏地塊與揚(yáng)子地塊相接部位,此地的特殊結(jié)構(gòu)背景造就了它特別的巖漿運(yùn)動(dòng)和成礦作用。通過(guò)總結(jié)燕山期中酸性巖漿時(shí)空演化與成礦的規(guī)律,能夠發(fā)現(xiàn)欽杭成礦帶東段燕山期巖漿運(yùn)動(dòng)是連續(xù)性的,具體可以分為“兩期四階段”。巖漿作用導(dǎo)致了不同部位的基底地層產(chǎn)生熔融的現(xiàn)象,促使了此地成為多金屬礦帶的產(chǎn)生。
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)不斷提高,社會(huì)的不斷發(fā)展進(jìn)步,我國(guó)對(duì)于礦產(chǎn)的需求也越來(lái)越大,同時(shí)對(duì)于礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)速度的要求也越來(lái)越高,通過(guò)對(duì)江西欽杭成礦帶金礦的賦存特征與控礦要素的分析結(jié)果研究,可以提高礦產(chǎn)的整體勘探水平,進(jìn)一步提升預(yù)測(cè)和找礦工作,所以礦體特征與控礦因素的研究受到了越來(lái)越多的重視。因此地質(zhì)礦產(chǎn)的研究者應(yīng)該對(duì)金礦礦體區(qū)域的特征及控礦因素的相關(guān)知識(shí)有較為詳細(xì)的了解,才能夠在這個(gè)基礎(chǔ)上更好的推動(dòng)了國(guó)家礦產(chǎn)事業(yè)的發(fā)展。