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基于金矿的地质特征及找矿标志研究分析

2020-12-20谢喜红

中国金属通报 2020年4期
关键词:片麻岩矿化花岗岩

谢喜红

(甘肃省地质矿产勘查开发局第四地质矿产勘查院,甘肃 酒泉 735000)

金矿石是一种矿物集结体,其中的金金属含量非常高,是黄金的主要产源。而金矿产业的主要工作便是金矿的找矿和采掘,通过采掘金矿来获取黄金资源,而金矿床的主要特点便是具有较为明显的规模性和存储性,因此明确金矿的地质特征对于找矿来说能够提供极大便利,同时明确找矿标志和规律,能够为金矿采掘作业基于更加充分的依据。

1 区域地质条件

某矿区位于秦岭北缘后陆逆冲断褶构造带,根据实地特征可以判断该区域为变质核杂岩,其中核部结构主要为太古界太华群结晶基底。区内存在古老变质岩系形成发育的现象,同时具有一定的变质特征,结构活跃性较高,金、银等金属矿点分布密集,多金属元素地球化学清晰,成矿条件非常优异。区内结晶基底在矿山变质核杂岩核部,太华群可以分为两种,一种为变火山岩为主要结构的兰树沟岩组,另一种为杨寺沟岩组,结构主要为变沉积岩。太古宙花岗-绿岩地体通过绿岩带和花岗质片麻岩系组成,花岗质片麻岩早期包含TTG质花岗岩,晚期则受到具有明显的基性岩墙群的侵入。区内的太华群通常为片麻状黑云斜长花岗岩和片麻状灰色黑云斜长片麻岩等结构组成。盖层为古元古界河谷铁铜沟组与黄河管道口等花岗岩结构的沉积所形成。第四系通常为黄土及其他现代元古界河谷的沉积,在元古界金矿区的西北部等地理位置分布较为密集。在这些花岗岩地层的结构中,太华花岗岩群通常是最主要的结构,不仅仅是金属的矿源,同时还是金矿床的主要存储层。由于岩浆活动等种种原因影响,金元素的活性不断提高,同时也更为密集,在太华岩群与上覆地层的连通结构则非常有利于金矿床的形成。该矿区主要结构为崤山凸起,太华岩群结构层形成变质核杂岩层,盖层为中元古界熊耳群,其中复合各种时期的构造形态。区内岩浆活动有太华群底层前期侵入的奥长花岗岩,以及钾长花岗岩,而且在底层内部还存在基性岩墙群,延长度最高可达2000m以上,同时还形成部分燕山期酸性入侵体[1]。

2 矿区金矿地质特征

该矿区底层主要结构便是太华群底层,盖层主要为熊耳群火山岩,熊耳群只在矿区的放闪购等位置出落,至北与太华群杨寺沟组花岗片麻岩相邻,相邻处具有糜棱岩带。该矿区的山体南主峰接触区域因为闪长岩的侵入和覆盖因素的影响,和下覆片麻岩也有一定联系,山体熊耳群的岩性为玄武安山岩。矿区第四系主要结构为中更新砾石黄土以及全新统。矿区主要形态为近东西向韧性剪切带,在矿区北部涧里水库直至矿区内部,路经涧河河沟南部沟口从动向外延展。剪切带南北宽500m,整体向南部倾斜,倾角产状。另一组剪切带主要呈西北走向,矿区中的金矿化蚀变带至后期脆性断裂带。在车宝玉沟西方区域缓倾斜韧性剪切带逐渐形成,并衍生出多种含金韧性剪切带。

矿区岩浆活动较为频繁,同时岩浆岩的类型也较为繁杂,侵入时间也各不相同。太古界的TTG花岗岩的分布范围较广,且分布密集型较大;中元古界熊耳群火山岩西在矿山周边崤山的变质核杂岩周缘等地分布较为密集;同时矿区西南方向存在花岗斑岩侵入等现象;晚期脉岩类成群大规模侵入,主要为近东西向侵入,充填在脆性断裂带内部,主要为辉绿岩脉和闪长岩。这些现象都和金矿成矿有着一定联系。TTG花岗岩根据侵入时间可以划分多类,其中主要便是奥长花岗岩,其面积占据TTG

矿区中主要的变质岩有TTG花岗质片麻岩和片岩类变质岩等,并且根据行程因素和分布情况还具有多类韧性剪切带变质岩,片麻岩类主要有黑云斜长片麻岩和闪斜长片麻岩。绿片岩相变质岩主要便是黑云母绿泥石英片岩。动力变质岩一般情况下以长英质糜棱岩等多种岩体为主。该矿区金矿化通常聚集在车宝玉沟中多个分支的岔口位置,并且逐渐向东扩展到扎扎沟,而向西则延伸到吉家岭南部基岩出露区的南北走向的山脊周边。中间部位为矿化蚀变带,其东侧的矿化蚀变带延长度较长。基本上绝大多数的矿脉都处于脉状形态,基本上可以划分为陡倾斜和缓倾斜两类[2]。

3 找矿标志分析

3.1 金矿的形成因素

一般情况下,金矿的岩层结构和矿化带的结构情况和分布大体上是类似的,花岗岩是地壳同融型岩浆,其类型主要在i,s型中,和地壳的均丰度进行对比,金矿周边的内脉岩金与花岗斑岩丰度相比之下则较高。金矿的形成主要便是由于岩浆对于源岩体的影响,控矿的主要目标便是矿层,通过二云石英片岩形成金矿矿脉。

和地壳均丰度对比,金矿岩体的元素丰度更强,而和其余不同的地层岩石进行比对,金矿原始源层中二云石英片岩的金元素丰度也更强。矿区中矿物的不同,矿物结构中的稳定性和统一性便越明显,但s的差别性则相对较低,金矿整体处于多因复成状态,金矿成矿早期温度常常较高,金矿成矿中期时常为中低温环境,而金矿成矿晚期则温度相对更低。

金矿的矿脉包体与花岗岩结构和性质也十分相似,因此这也一定程度上能够代表金矿成矿热液最明显的一个特征便是混合成因[3]。

3.2 金矿找矿标志

金矿的找矿标志分为多种,但应用较为广泛且效果较为优异的有以下几种:

第一,金矿矿区勘探异常标志。通过物探或化探技术来检测矿区及周边的异常情况,主要手段为激电法。在勘探过程中,还有可能会形成原生晕化探异常等现象,这种现象常常是多类金属聚集,包括金金属、坤元素、锑元素等。这些异常反馈现象若出现两类,那么便可以基本确定该区域存在金矿矿脉;

第二,金矿矿体标志。金矿本身一般会付村在蚀变矿化糜棱岩化带中,主要的矿化蚀变是黄铁矿钠黝帘石化以及黄铁绢英岩化。一般来说,工业矿体的赋存主要为构造交叉位置和脆-韧性结构带。若强蚀变岩出现了透镜状脉石英,同时区域金属硫化物多为黄铜矿物质,则可以断定区域具有大量的金金属矿。若矿区地面岩层石表面呈红化的状态,同时区域岩体多为赤铁矿,那么则代表这一区段也存在大量的金矿脉。若矿区周边以及上部位置存在矿化,同时矿化分布较为密集,间距较小,那么则可能该区域具有矿体矿脉的存在;

第三,金矿区域标志。金矿区域通常来说多数为三位一体的基本状态,也就是说某一矿区不仅有韧性剪切带,同时还可能具有绿岩带。所以金矿的成矿标志是某一区段中的剪切带或强应变带等结构,若是断裂带的走向为290°~310°,那么便基本确定这一区段中有较大概率具有工业矿体;

第四,地层找矿标志。由于矿区赋矿火山岩系金丰度通常都会较高,最高能够达到地壳的3倍左右,通常在岩浆活动晚期较为明显,而当火山热液系统中若是金的丰度较大,那么金矿的形成则会更快。

4 结语

作为一种贵金属,黄金在多个领域中都具有非常高的应用价值,而在金矿找矿过程中,需要对金矿的地质特征和成因以及找矿标志等进行全面分析,才能够为找矿给予更加充分的依据。

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