[關(guān)鍵詞]構(gòu)造蝕變巖型金礦;圍巖蝕變;礦床成因;找礦標(biāo)志
依據(jù)貴池后山1∶20萬(wàn)水系沉積物異常,在以往地質(zhì)工作的基礎(chǔ)上,對(duì)貴池后山1:20萬(wàn)水系沉積物地球化學(xué)組合異常查證和普查,在勘查過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)了2處東西向構(gòu)造蝕變帶金礦床的礦石類型:接觸帶多見(jiàn)硅化、碎裂巖化型金礦。產(chǎn)出于S2f、S1g地層與脈巖接觸帶分布,平面上呈東西向平行產(chǎn)出,單脈走向具尖滅再現(xiàn)特征,大部分向南傾,延深尖滅。巖石中見(jiàn)細(xì)粒浸染狀,細(xì)脈狀黃鐵礦,浸染狀、團(tuán)塊狀黃銅礦。礦體沿接觸帶分布。依據(jù)歷年勘查和研究成果,本文著重對(duì)礦床地質(zhì)特征進(jìn)行分析研究,探討礦床特征。
1. 區(qū)域地質(zhì)成礦背景
工作區(qū)位于揚(yáng)子陸塊北緣,主體位于下?lián)P子坳陷帶江南前陸褶沖帶(也稱江南前陸反向褶沖帶、江南前陸褶沖帶等),北接前陸坳陷盆地,南以高坦斷裂為界,屬江南隆起帶之江南過(guò)渡帶,褶皺發(fā)育,構(gòu)造活動(dòng)頻繁,次級(jí)褶皺衍生較多,構(gòu)造形態(tài)較復(fù)雜。區(qū)內(nèi)褶皺多形成于印支期,是前陸反向沖斷帶的主體部分,以北東向線性緊閉褶皺為主,且多發(fā)生倒轉(zhuǎn)并伴有同褶皺期的斷裂構(gòu)造[1]。有銅山(姥山)背斜、吳田—洞里章背斜、楊北寨墩上向斜(唐田向斜)、牌樓—烏石背斜、陳塘—灌—口向斜(灌口向斜)。灌口向斜南東翼,馬石—馬頭—太平曹背斜的北翼,為一向北西傾斜的單斜構(gòu)造。出露地層志留系至二疊系,巖層走向北東,傾向北西,傾角一般25~48°。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,斷裂主要有南北向、北西向及東西向三組,北西向斷裂為區(qū)內(nèi)主干斷裂,東西向斷裂為控礦斷裂[2-3](圖1)。
2. 工作區(qū)地質(zhì)特征
2.1 地層
工作區(qū)內(nèi)出露地層為志留系下統(tǒng)高家邊組(S1g)、中統(tǒng)墳頭組(S2f)、統(tǒng)茅山組(S3m);泥盆系上統(tǒng)五通組(D3w)、石炭系中統(tǒng)黃龍組(C2h)、上統(tǒng)船山組(C3c)及二疊系棲霞組(P1q)[4](圖2)。
①志留系
志留系下統(tǒng)高家邊組(S1g):主要巖性為黃綠至深灰色薄至中厚層粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、中下部夾巖屑石英砂巖。
志留系中統(tǒng)墳頭組(S2f):巖性為黃綠、灰綠色薄-中厚層細(xì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖夾粉砂質(zhì)頁(yè)巖、石英砂巖、細(xì)砂巖。
志留系上統(tǒng)茅山組(S3m):巖性為淺灰、灰白色夾紫紅色中薄層石英砂巖,夾多層淺灰白色黏土巖。
②泥盆系上統(tǒng)五通組
泥盆系上統(tǒng)五通組(D3w):巖性為灰白色巨厚層石英質(zhì)礫巖,灰白色中厚層石英砂巖。
③石炭系
石炭系中統(tǒng)黃龍組(C2h):巖性為灰、淺灰色薄層砂屑微晶白云巖與中厚—厚層粉晶白云巖或細(xì)晶白云巖組成韻律互層。
石炭系上統(tǒng)船山組(C3c):巖性為淺灰、灰色,含生屑砂屑微晶灰?guī)r,含砂屑生屑微晶灰?guī)r。
④二疊系
二疊系下統(tǒng)棲霞組(P1q):巖性為深灰、灰黑色薄—厚層生屑泥晶灰?guī)r、含生屑泥晶灰?guī)r、泥晶灰?guī)r。
2.2 構(gòu)造
工作區(qū)處于馬石—馬頭—太平曹背斜的北翼,區(qū)內(nèi)地層呈北東走向的單斜構(gòu)造,傾向北西,傾角25~48°,構(gòu)造線方向與區(qū)域構(gòu)造線一致,即為北東一南西向。工作區(qū)及其附近斷裂構(gòu)造發(fā)育,有北東、北北東、北西及東西向斷裂,其中北西向斷裂以物探推測(cè)的徐村一牛頭山斷裂規(guī)模最大,延伸達(dá)27 km。在其附近發(fā)育了數(shù)條平行的北西向斷裂;北東向斷裂有物探推測(cè)的馬石東斷裂;后山村南邊有東西向唐田南—馬石—楊棚基底斷裂。此外,在后山村一帶還發(fā)育了5個(gè)遙感環(huán)形構(gòu)造。
工作區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,單斜巖層因受其破壞不完整。斷裂主要有南北向、北西向及東西向,北西向斷裂為區(qū)內(nèi)主干斷裂,東西向斷裂為控礦斷裂。
2.3 巖漿巖
工作區(qū)西約1.5 km處有花崗閃長(zhǎng)斑巖呈月牙狀侵入于墳頭組地層,據(jù)物探資料推測(cè),該巖體深部向北東方向侵入工作區(qū),僅地表多處見(jiàn)花崗閃長(zhǎng)斑巖脈可能為該巖體的分支。
花崗閃長(zhǎng)斑巖:灰白色—淺褐黃色,斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。斑晶成分以斜長(zhǎng)石+鉀長(zhǎng)石(25%~30%)、石英(15%~20%)為主,次為黑云母(3%~7%),基質(zhì)成分以斜長(zhǎng)石、石英、角閃石、黑云母為主,占50%~55%,副礦物有黃鐵礦、磁鐵礦等。
巖石中斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石具絹云母化、高嶺土化蝕變,黑云母、角閃石多已綠泥石化,并沿解理面析出鐵質(zhì),黃鐵礦有兩種形態(tài):其一為等粒狀,粒徑(0.3 mm× 0.3 mm);其二為不規(guī)則細(xì)脈(0.8 mm× 0.3 mm)狀分布。
3. 物化探異常特征
3.1 1∶1萬(wàn)高精度磁測(cè)異常特征
ΔT平面等值線圖上顯示(圖3),后山工作區(qū)地磁場(chǎng)特征主要為異常值不高,且北部低南部相對(duì)較高,磁異常最大值為11測(cè)線48號(hào)測(cè)點(diǎn)192.17 nT,最小值為12測(cè)線60號(hào)測(cè)點(diǎn)-143.85nT,均為單點(diǎn)異常。經(jīng)過(guò)化磁極處理,圈定H1-H4共4個(gè)小型磁異常,其中H1磁異常正負(fù)異常相伴,南正北負(fù),異常值低,規(guī)模?。籋2磁異常呈串珠狀近東西向展布,具一定規(guī)模,但異常值低;H3磁異常呈環(huán)形,四周異常值高,中間低,位于村莊附近;H4磁異常正負(fù)異常相伴,南正北負(fù),異常值低,規(guī)模小,為單點(diǎn)異常。
3.2化探異常特征
據(jù)原地質(zhì)礦產(chǎn)部第一綜合物探隊(duì)1993年提交的《安徽省貴池地區(qū)遙感、物化探調(diào)查成果報(bào)告》資料[5]:后山是一個(gè)以Au為主的異常,異常強(qiáng)度大,Au峰值大于1.5 g/t,伴生元素有Au、Cu、Ag、Sb等,其中Au、Cu、Ag元素呈同心圓狀重合在一起。異常面積約0.75 km2。1∶1 萬(wàn)土壤測(cè)量,圈定以金為主的異常5處。在Au3、Au4異常區(qū)發(fā)現(xiàn)黃鐵礦化構(gòu)造角礫巖型金礦化體,含金量1~40.9 g/t,銅最高含量0.35%。Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi異常主要集中分布在兩片,其一是工作區(qū)西南角,為Ag的大面積高強(qiáng)度異常區(qū),異常呈近東西向展布,長(zhǎng)約1100 m,寬約550 m,有兩個(gè)濃集中心,Ag最高達(dá)19.418 g/t。其二為工作區(qū)西北側(cè)的Au多金屬異常,異常面積約150 m × 200 m,西部為封閉,Au最高達(dá)0.47 g/t。
4. 礦(化)體特征
4.1 礦體特征
A. 礦體規(guī)模及產(chǎn)狀
工作區(qū)內(nèi)共圈出10個(gè)金礦體[6](表1),礦體出露標(biāo)高120~316 m。礦體呈細(xì)脈狀、透鏡體產(chǎn)出,S1f2、S1f1、S1g地層與脈巖接觸帶分布,平面上呈東西向平行產(chǎn)出,單脈走向具尖滅再現(xiàn)特征,大部分向南傾,延深尖滅。經(jīng)工程初步控制,單礦體的規(guī)模一般厚0.52~2.86 m,最長(zhǎng)324 m,Au品位在1.0~14.9 g/t之間,礦石品位變化與黃鐵礦化、硅化強(qiáng)弱關(guān)系密切。
Ⅰ號(hào)礦體分布于南部硅化破碎帶,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ號(hào)礦體分布于北部硅化破碎帶。
B. 礦體頂、底板圍巖特征
已發(fā)現(xiàn)的礦(化)體均賦存于志留系硅化、黃鐵礦化碎裂巖、花崗閃長(zhǎng)斑巖及斷裂構(gòu)造帶;其硅化、黃鐵礦化碎裂巖、硅化、黃鐵礦化花崗閃長(zhǎng)斑巖即是含礦體,其頂、底板均為弱-未蝕變的黃鐵礦化碎裂巖、花崗閃長(zhǎng)斑巖。
4.2 礦化蝕變
工作區(qū)內(nèi)發(fā)育蝕變種類主要有黃鐵礦化、硅化。
A. 黃鐵礦化:工作區(qū)內(nèi)巖體與圍巖接觸帶普遍可見(jiàn),黃鐵礦含量與金的品位密切相關(guān)。巖石中的黃鐵礦可分為粒度相差懸殊的細(xì)粒和粗粒。細(xì)粒黃鐵礦粒徑一般0.3~0.1 mm,他形粒狀,呈煙灰色集合體或細(xì)脈狀充填在裂隙中,或呈不規(guī)則浸染狀交代斑晶或基質(zhì)。鏡下見(jiàn)另一類黃鐵礦,粒徑0.01~0.03 mm±,與巖石裂隙中硅質(zhì)細(xì)脈共生,或呈析離體沿硅質(zhì)細(xì)脈分布。形成黃鐵礦一硅質(zhì)共生組合。
粗粒黃鐵礦,粒徑0.3~3 mm居多,偶見(jiàn)3~6 mm,半自形—自形晶,具較亮的淺黃色,晶體多具裂紋,見(jiàn)于構(gòu)造碎裂巖,多與煙灰色細(xì)粒黃鐵礦伴生。
B. 硅化:工作區(qū)內(nèi)志留系中統(tǒng)墳頭組中段地層普遍可見(jiàn),沿巖脈接觸帶及斷裂破碎帶尤為發(fā)育,主要表現(xiàn)為不規(guī)則細(xì)脈(0.7~1 mm)沿張性裂隙充填,相互穿插,分支復(fù)合。鏡下可見(jiàn)硅化作用有兩期:早期為細(xì)粒的石英聚晶,等軸粒狀,呈面狀分布,巖石中原生石英次生加大,相溶嵌接;晚期粗粒石英呈不規(guī)則的脈行分布,并包含早期的細(xì)晶硅質(zhì)細(xì)脈。
此外,工作區(qū)內(nèi)巖石中圍巖蝕變還有高嶺土化等,表現(xiàn)為巖石中斜長(zhǎng)石部分或全部蝕變成高嶺土。
5. 礦床成因及找礦標(biāo)志
5.1礦床成因
工作區(qū)內(nèi)金礦的形成受巖漿巖及發(fā)育其中的東西向斷裂構(gòu)造控制明顯。礦床形成的過(guò)程可能是:燕山早期,高溫花崗閃長(zhǎng)斑巖巖漿向上侵入時(shí)攜帶了較多地殼深部Au及多金屬微量元素,同時(shí)溶蝕蓋層并萃取其中的Au等微量元素,形成區(qū)內(nèi)“礦源體”。之后花崗斑巖、花崗細(xì)晶巖侵入早期巖體,使Au等微量元素活化,進(jìn)一步富集,形成“礦源體”中“富礦源帶”。巖漿侵位后,伴隨走向東西斷裂構(gòu)造多期活動(dòng),強(qiáng)烈構(gòu)造擠壓產(chǎn)生的高溫,使巖漿巖部分熔融,礦物質(zhì)進(jìn)一步活化,并伴隨高溫?zé)嵋貉財(cái)嗔褬?gòu)造帶活動(dòng)、富集。由于巖漿熱液冷凝,部分高凝固點(diǎn)的礦物析出沉淀,改變了其物理化學(xué)平衡條件,析出了Au等多金屬礦物質(zhì)。
5.2找礦標(biāo)志
工作區(qū)找礦標(biāo)志主要為:A.層位標(biāo)志:志留系硅化、黃鐵礦化碎裂巖、花崗閃長(zhǎng)斑巖及斷裂構(gòu)造帶中;其硅化、黃鐵礦化碎裂巖和硅化、黃鐵礦化花崗閃長(zhǎng)斑巖即是含礦體,礦石具硅化、黃(褐)鐵礦化、綠簾石化、綠泥石化、孔雀石化等。B.構(gòu)造標(biāo)志:巖漿接觸帶及東西向斷裂構(gòu)造帶是找礦有利部位。C.蝕變標(biāo)志:硅化、黃鐵礦化碎裂巖及構(gòu)造角礫巖即可能是礦(化)體。D.民采遺跡標(biāo)志:含礦層位附近的民采老硐。
6. 結(jié)語(yǔ)
工作區(qū)金礦(化)體發(fā)育于斷裂破碎帶中的褐鐵礦化構(gòu)造角礫巖和產(chǎn)于花崗閃長(zhǎng)斑巖與砂巖接觸帶附近的硅化砂巖。分析已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的礦脈為礦體的頭部,礦體有一定的延伸。礦體在垂向上有一定的分帶現(xiàn)象。從礦體的特征分析,本區(qū)金礦化具鐵帽型金礦的特點(diǎn)。后山金礦主要賦存于志留系硅化、黃鐵礦化碎裂巖及斷裂構(gòu)造帶,巖漿侵位后,伴隨走向東西斷裂構(gòu)造多期活動(dòng),強(qiáng)烈構(gòu)造擠壓產(chǎn)生的高溫,使巖漿巖部分熔融,礦物質(zhì)進(jìn)一步活化,并伴隨高溫?zé)嵋貉財(cái)嗔褬?gòu)造帶活動(dòng)、富集。由于巖漿熱液冷凝,部分高凝固點(diǎn)的礦物析出、沉淀,改變了其物理化學(xué)平衡條件,析出了Au等多金屬礦物質(zhì),成因類型屬于構(gòu)造蝕變巖型和熱液改造多成因型金礦。