坦桑尼亞邦達地區(qū)剪切構(gòu)造蝕變型金礦地質(zhì)特征及控礦條件分析

黃 達, 彭亞南, 王承中, 楚明春

(1.河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查院，河南 鄭州 450000； 2.河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第三地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查院，河南 信陽 464000； 3.河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第四地質(zhì)勘查院，河南 鄭州 450000)

坦桑尼亞邦達地區(qū)位于馬拉—穆索馬綠巖帶上，變質(zhì)變形作用發(fā)育，構(gòu)造活動頻繁，巖漿活動強烈，為金成礦有利地段，已有北馬拉金礦床、布罕巴金礦床和尼亞斯羅利ML553金礦床等和眾多金礦床(點)，具有很好的找礦地質(zhì)條件。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

坦桑尼亞環(huán)維多利亞湖綠巖帶是世界上有名的金成礦帶，查區(qū)位于其西部，主要受近EW向、NE向和NW向三組剪切構(gòu)造帶控制，次生褶皺、斷裂帶、剪切帶等各種類型和規(guī)模的構(gòu)造發(fā)育；主要出露地層為太古界尼安薩系酸性—基性火山巖和條帶狀含鐵建造、卡維龍多系礫巖、巖屑砂巖、泥巖和元古界布克班系砂巖、硅質(zhì)巖、頁巖、白云巖、灰?guī)r、燧石層及杏仁狀熔巖；巖漿巖較為發(fā)育，主要為中酸性同造山期花崗巖和造山后期花崗巖。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

查區(qū)主體被第四系殘坡積物和沖積物覆蓋，僅東北部出露灰綠、淺黃、灰色綠泥片巖，走向為NE-SW向，傾向北西，傾角45°～60°之間；主要發(fā)育北東向張扭性剪切構(gòu)造帶，寬1.00～2.50 m，控制長度約480 m，主要發(fā)育構(gòu)造角礫巖，硅化碎裂巖，中部被寬0.50～1.00 m的石英脈充填；主要出露灰白、淺紅色黑云母花崗巖和灰白色花崗閃長巖巖體。

圍巖受熱液影響，發(fā)育硅化、黃鐵礦化、綠泥石化、絹云母化和碳酸鹽化等。熱液活動受剪切構(gòu)造帶控制，以斷裂帶為中心向兩側(cè)發(fā)生蝕變作用，由內(nèi)到外蝕變強度逐漸減弱，并具有分帶性。根據(jù)礦化、蝕變強度及蝕變礦物組合劃分出內(nèi)蝕變帶和外蝕變帶。內(nèi)蝕變帶主要分布于斷裂帶內(nèi)部，蝕變類型復(fù)雜，蝕變強度大，金礦體分布其中，主要為硅化、黃鐵礦化、碳酸鹽化和綠泥石化等，邊界與斷裂帶底頂板基本一致；外蝕變帶分布于斷裂帶底頂板以外的區(qū)域，蝕變帶寬5～10 m，由底頂板向外逐漸減弱，主要為硅化、碳酸鹽化、綠泥石化、綠簾石等。

3 礦體地質(zhì)特征

3.1 蝕變帶特征

區(qū)內(nèi)在北東向構(gòu)造破碎帶中發(fā)現(xiàn)金礦化蝕變帶1條(M1)，為張扭性構(gòu)造蝕變帶，走向65°，傾向北西，傾角35°～58°，長度約800 m，蝕變和礦化作用強烈，發(fā)生硅化、綠泥石化、碳酸鹽化與絹云母化等蝕變和褐鐵礦化與黃鐵礦化等礦化，其中，黃鐵礦化、褐鐵礦化、硅化與成礦關(guān)系最為密切。

3.2 礦體特征

區(qū)內(nèi)僅發(fā)現(xiàn)金礦體1條(M1-Ⅰ)，位于M1金礦化蝕變帶15～12勘探線之間，礦體長度325 m。礦體形態(tài)較簡單，呈不規(guī)則脈狀，礦體產(chǎn)狀與金礦化蝕變帶基本一致，總體走向為65°，傾向315°～340°，平均傾向335°，傾角35°～60°，平均傾角46°，礦體最大厚度3.04 m，最小厚度0.75 m，平均厚度1.35 m，屬厚度穩(wěn)定礦體。巖石為剪切構(gòu)造蝕變巖，發(fā)育有硅化、綠泥石化、絹云母化和碳酸鹽化等，礦化主要為黃鐵礦化和褐鐵礦化，黃鐵礦化主要呈細脈—浸染狀產(chǎn)出。金品位最高為7.60×10-6，最低為1.00×10-6，平均品位3.17×10-6，為均勻礦體，共獲得(333)+(334)礦石量281 321 t，金金屬量892 kg。

3.3 礦石特征

3.3.1 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

區(qū)內(nèi)主要原生礦石結(jié)構(gòu)為他形粒狀結(jié)構(gòu)、半自形—自形粒狀結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)等，氧化礦石多為交代殘余結(jié)構(gòu)；主要原生礦石構(gòu)造為浸染狀構(gòu)造和細脈狀構(gòu)造等，氧化礦石主要為蜂窩狀構(gòu)造。

礦石中金屬礦物主要為自然金、黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦、磁鐵礦和褐鐵礦等；脈石礦物主要為石英、綠泥石、方解石和白云母等。在氧化礦石和原生礦石中礦物組成略有差別，氧化礦石中褐鐵礦、黏土礦物等礦物含量較高。金主要以自然金形式賦存，粒徑在0.025～0.15 mm之間，主要為細粒金，具體為粒間金和包裹金兩者類型，前者沿黃鐵礦顆粒及石英顆粒間分布；后者被黃鐵礦包裹。

黃鐵礦為礦石中最重要的載金礦物，一般含量3%～10%，局部可達8%～20%，煙灰、淺黃、黃白色，他形粒狀集合體或半自形—自形粒狀集合體，粒徑0.01～0.5 mm，以微細粒為主，中粗粒為輔，少量達1～2 mm。黃鐵礦內(nèi)部裂紋較發(fā)育，呈不規(guī)則狀。原生礦石中少量黃鐵礦被毒砂所交代礦，氧化礦石中被褐鐵礦交代，但仍保留黃鐵礦的晶形，形成殘留假象。根據(jù)結(jié)晶程度，礦物組合及穿插關(guān)系，黃鐵礦分為三期：第一期含金量一般，有一定的礦化，呈浸染狀、團塊狀分布，為淺黃色半自形—他形細粒結(jié)構(gòu)黃鐵礦；第二期含金性最好，金礦化作用較強，多與第一期密切共生，也呈浸染狀、團塊狀分布，為煙灰色微細粒半自形—自形結(jié)構(gòu)黃鐵礦；第三期含金性較差，金礦化作用較弱或無，呈浸染狀、星散狀或細脈狀分布，為黃白色中粗粒半自形—自形結(jié)構(gòu)黃鐵礦。

3.4 礦石類型

區(qū)內(nèi)礦石可分為原生型金礦石和氧化型金礦石。

原生型金礦石依據(jù)沉積構(gòu)造和礦物共生組合分為細脈—浸染狀黃鐵礦化蝕變巖型金礦石和含金石英脈型金礦石2種自然類型。前者在礦區(qū)普遍發(fā)育，灰—暗灰色，半自形或他形粒狀結(jié)構(gòu)、細粒結(jié)構(gòu)，細脈狀—浸染狀構(gòu)造，礦物組合為黃鐵礦、石英、絹云母，含有少量的磁黃鐵礦等，此類礦石含金品位一般為1×10-6～3.51×10-6；后者在礦區(qū)含量較少，往往位于蝕變帶中部，灰白色，塊狀—細脈狀構(gòu)造，礦物組合為黃鐵礦、石英，礦石含金品位相對較好，一般為1.5×10-6～4.30×10-6。

氧化型金礦石主要分布于地表或近地表，礦石呈蜂窩狀構(gòu)造，顏色受黃鐵礦淋濾影響常為灰黃或紫黃色，硫化物發(fā)生氧化后，其氧化物及金、石英殘存，礦石品位一般為0.45×10-6～1.35×10-6。

4 控礦條件及找礦標志

4.1 控礦地質(zhì)條件

區(qū)域地質(zhì)背景和巖石地球化學(xué)指標顯示太古宙綠片巖帶中的超鎂鐵質(zhì)、鎂鐵質(zhì)火山巖地球化學(xué)金背景值較高，易受到巖漿作用、海底噴流和巖流噴出作用影響，巖石中相當含量的金易在與海水交換反應(yīng)、巖漿作用和區(qū)域變質(zhì)作用中釋放出來。查區(qū)巖漿活動強烈，并呈多期性，廣泛分布中酸性同造山期花崗巖和造山后期花崗巖，礦區(qū)南部為造山后期花崗巖體產(chǎn)出，距離已發(fā)現(xiàn)的金礦化蝕變帶約0.80 km，巖漿活動提供了豐富的熱液、熱動力條件和豐富的成礦流體。金礦床均賦存于太古宙綠片巖帶火山巖剪切構(gòu)造蝕變帶中，礦體嚴格受剪切構(gòu)造破碎蝕變帶控制，空間分布整體嚴格受其控制，提供了成礦熱液提供了運移通道和沉淀場所。

總之，查區(qū)金元素主要來源于馬拉—穆索馬綠巖帶深部基性、超基性巖體，中酸性同造山期花崗巖和造山后期花崗巖、區(qū)域變質(zhì)作用產(chǎn)生的變質(zhì)流體是成礦流體主要來源，剪切構(gòu)造蝕變帶提供了成礦熱液的通道和沉淀場所，后期的構(gòu)造變形和變質(zhì)作用激活了成礦物質(zhì)的活化與遷移，使得金礦床賦存于太古宙綠片巖帶火山巖層剪切構(gòu)造蝕變帶中，在合適的有利空間沉淀富集成礦。

4.2 礦床成因

區(qū)域及區(qū)內(nèi)金礦床均產(chǎn)于綠巖帶火山巖中，變質(zhì)程度為綠片巖相；金礦體主要賦存于剪切構(gòu)造蝕變帶，礦體產(chǎn)狀與剪切帶基本一致，受后者嚴格控制；礦石具有交代結(jié)構(gòu)，細脈狀、浸染狀等構(gòu)造，具有多期熱液交代、充填特征；廣泛分布綠泥石、方解石等低溫熱液蝕變礦物等，綜上分析總結(jié)，認為其礦床成因類型為中低溫剪切構(gòu)造蝕變型金礦床。

4.3 找礦標志

(1)金礦體受剪切破碎帶控制明顯，剪切構(gòu)造破碎帶常作為礦體的賦存空間，是礦區(qū)最直接的找礦標志。斷裂交匯或復(fù)合部位、剪切蝕變帶、斷層和節(jié)理裂隙密集發(fā)育地段均為良好的賦礦空間。

(2)蝕變帶、礦體和含礦剪切斷裂帶均發(fā)育明顯的礦化和蝕變現(xiàn)象，故黃鐵礦化、褐鐵礦化、硅化、綠泥石化和絹云母化等均為良好的找礦標志。

(3)民采洞也是可靠的直接或間接找礦標志。

5 結(jié)論

(1)坦桑尼亞邦達地區(qū)PL8077金礦位于馬拉—穆索馬綠巖帶火山巖層剪切構(gòu)造帶中，共圈定含礦蝕變帶1條和金礦體1個，發(fā)育黃鐵礦化、硅化、綠泥石化、絹云母化和碳酸鹽化等，為典型的中低溫剪切構(gòu)造蝕變型金礦床。

(2)礦體形態(tài)較簡單，呈不規(guī)則脈狀，礦體產(chǎn)狀與金礦化蝕變帶基本一致；礦體真厚度0.75～3.04 m，為厚度穩(wěn)定礦體；金品位1.00×10-6～7.60×10-6，平均品位3.17×10-6，為均勻礦體，共獲得(333)+(334)金金屬量892 kg；金主要以自然金形式賦存，主要為粒間金和包裹金，金礦化與黃鐵礦化和硅化具有密切的關(guān)系。

(3)金主要來源于深部太古宙綠巖帶基性、超基性巖體；造山后期花崗巖體是成礦流體的主要來源，區(qū)域變質(zhì)作用也是成礦流體的重要來源；剪切構(gòu)造帶不僅為成礦熱液提供了運移通道和沉淀場所，而且促使成礦物質(zhì)不斷活化、遷移；構(gòu)造破碎帶、硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、絹云母化和民采洞為重要的找礦標志。