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兴国县留龙金矿地质特征与找矿标志研究

2019-02-09陶建利

世界有色金属 2019年24期
关键词:毒砂云母硅化

陶建利,周 瑶

(江西省地质矿产勘查开发局赣南地质调查大队,江西 赣州 341000)

1 地层

区内除见小块的第四系坡积,残坡积物零星分布于沟谷外,其余均为震旦纪一套含火山凝灰质的浅变质岩系[1]。

1.1 震旦系下统上施组(Z1sh)

地层总体走向近北北西,倾向南西西,倾角一般为30°~80°。该组地层划分为三个岩性段,矿区仅出露第二、第三岩性段。

(1)上施组第二岩性段(Zlshb)主要分布于矿区的中部,东北部。岩性以变沉凝灰岩,变凝灰岩为主,夹绢云母千枚岩、变余凝灰质粉砂岩等。矿区主要矿脉均赋存于此岩性段中。

(2)上施组第三岩性段(Zlshc)主要分布于矿区西,南部。岩性以绢云母千枚岩、绿泥石绢云母千枚岩为主,夹变沉凝灰岩、含锰变沉凝灰岩、粉砂质千枚岩等。

1.2 震旦系下统下坊组(Zlx)

仅出露于矿区西南角,总体产状;走向北北西,倾向南西西,倾角一般为30°~70°。岩性主要为变余含砾砂岩、变余砂岩、变余粉砂岩,千枚岩及含碳千枚岩等。与上施组地层呈断层接触[2]。

2 构造

2.1 南北向构造形迹

南北向构造形迹是矿区的构造骨架。主要由陈公排倒转背斜及背斜翼部次一级的南北向裂隙~断裂带和后期断裂组成。

2.1.1 陈公排倒转背斜

矿区只见倒转背斜西翼的一部分。由震旦系下统上施组和下坊组地层所组成。在矿区总体表现为走向北北西,倾向南西西的单斜[3]。局部地段具次一级的小型褶皱。由于组成地层岩性不同,褶皱形态表现也不同,在下坊组地层中,为强烈的挤压褶皱。在上施组地层中,为强烈的层间揉皱。

2.1.2 南北向裂隙一断裂带

为陈公排倒转背斜西翼次一级‘X’型扭裂面,在构造应力加剧作用下而形成南北向裂隙一断裂带。分布在矿区中部广大地区,是矿区的容矿构造。已编号的有31条,其中规模大的有5条,即V15、V1、V16、V10和V2容矿裂隙一断裂带。这5条容矿裂隙一断裂带在空间中是200m~250m的等间距分布。

2.1.3 南北向断裂带

已编号的有F4、F14、F18三条,走向近南北,有时偏向北北东或北北西,属成矿后断裂,切割南北向容矿裂隙一断裂带,常顺时针方向扭动,错距小于4m。

2.2 东西向构造

构造形迹主要表现为断裂,已命名和编号的有陈公排断裂,茶亭断裂F1、F2、F7、F17等8条,规模较大横贯全区,极为发育。具多期次多阶段继承发展的特点。

(1)早期东西向断裂:以陈公排和茶亭断裂为代表。在地貌上沿东西向沟谷分布,横贯整个矿区。总体走向近东西,东端略偏北,倾向南或北,倾向延深大于100m,控制了矿区辉绿岩脉的侵入。具多期活动的特征,晚期切割南北向构造带,使其断距约400m~800m。

(2)晚期东西向断裂,编号的有F1、F7、F2和F17,总体走向近东西,东端偏向北,呈北东向散开的趋势。切割南北向容矿裂隙一断裂带。

2.3 北东-北北东向构造

其构造形迹主要为断裂,已编号的有10条其中以F5、F6、F8和F94条规模较大,分布在矿区中南部;延长1300m~1600m(F6为F5的分支)。走向北东—北北东,倾向北西西或南东,普遍发育挤压片理,透镜体和构造角砾岩。力学性质为扭性,呈反时针方向扭动,切割南北向容矿裂隙一断裂带和东西向构造带。有些具多期活动的特征,如F8和F9。

2.4 北北西向构造

区内北北西向构造不发育,且规模较小,为一些扭性断裂。已编号的有2条,即F3和F19,分布在矿区东部,延长50m~150m,走向北北西,倾向南西西或北东东。主要由构造角砾岩组成,局部可见硅化和绢云母化。据其力学性质,可将其划为北东一北北东构造的配套构造。

3 岩浆岩

矿区内仅见呈岩墙或岩脉产出之辉绿岩和呈岩脉产出的斜闪煌斑岩,其特征如下。

3.1 辉绿岩

矿区南部和北部分布各有一带,它们均沿东西向断裂侵入。北带分布在陈公排断裂附近主要有二条,在平面上呈东西向带状展布,具分支复合、膨大缩小与波状弯曲现象,并有向北东撒开的趋势,一般中间厚,两头变小至尖灭。规模较大者呈岩墙状产出。南带沿茶亭断裂附近分布。由五个呈东西向大小不等的脉岩透镜体组成,长轴与茶亭断裂近平行。

3.2 斜闪煌斑岩

沿南北向裂隙贯入,具有代表性的为陈公排南PDl,硐口至ZK005地盘所见的一条斜闪煌斑岩脉岩,呈锯齿状弯曲,走向近南北,倾向西。

4 围岩及蚀变类型

与矿床有关的近矿围岩蚀变,主要有绢云母化、硅化、黄铁矿化、毒砂矿化及碳酸盐化等。现分述如下。

4.1 绢云母化

矿床内广泛发育,形成于主要金矿化阶段前。沿含矿裂隙一断裂带及其上下裂面两侧围岩呈带状分布。在裂隙内尤为强烈,使其中的围岩角砾、碎块蚀变成黄绿色的绢云母岩。往裂隙带两侧逐渐减弱,蚀变宽度一般不超过0.5m。本次蚀变的绢云母鳞片较粗大,杂乱分布,排列无定向性。并常伴有硅化、黄铁矿化和毒砂矿化。

4.2 硅化

是本矿床重要的蚀变类型之一。按形成先后可分为三期:

(1)早期硅化:形成于主要矿化阶段前期,硅化而成的微粒石英(0.005mm~0.03mm)与绢云母化而成的绢云母混杂在一起,形成浅黄绿色绢英岩。是最主要的一次硅化。

(2)中期硅化:形成于主要成矿阶段,表现为硅质对脉侧围岩的交代,或对早阶段矿石角砾的边缘交代。蚀变宽度为数毫米至数厘米。本次硅化不强烈,不连续的分布于硫化物石英脉两侧的围岩中。

(3)晚期硅化:伴随成矿晚期的碳酸盐一石英阶段,形成一次弱硅化。主要见于碳酸盐石英脉两侧围岩中,呈不连续的局部分布,或与碳酸盐矿物细脉充填于围岩裂隙中。

4.3 黄铁矿化与毒砂矿化

亦是本矿床常见的重要蚀变类型之一,按形成先后顺序,可分为两期:

(1)早期黄铁矿化、毒砂矿化:形成于主要成矿阶段前期。与绢云母化、早期硅化属同期产物。黄铁矿成自形~半自形粒状(粒径0.1mm~0.4mm),毒砂多成斜方柱状或半自形粒状(粒径小于0.1mm)稀疏浸染于绢英岩中,构成黄铁(毒砂)绢英岩。蚀变宽度一般不超过0.5m。

(2)晚期黄铁矿化、毒砂化:形成于主要成矿阶段,表现为黄铁矿或毒砂成线状或似细脉状充填于围岩的微细裂隙中,有时与中期硅化微粒石英形成细脉充填于围岩裂隙中,其发育程度与围岩中的裂隙多少有关。一般是围岩为变沉凝灰岩较发育,而绢云母千枚岩中较少见。蚀变范围一般不超过1m。

4.4 碳酸盐化

形成于成矿晚期,表现为方解石、白云石成不规则的粒状(粒度0.01mm~0.2mm,大者1mm)散布于围岩中,有时与晚期硅化微粒石英组成细脉,或单独成细脉产于围岩裂隙中。蚀变不甚强烈但分布范围较广,除见于含矿带及两侧围岩外,在远离矿带数十米之外的围岩裂隙中仍可见及。

5 矿床成因

印支期岩体与围岩发生的混合岩化作用及以后受燕山期岩浆活动的再度影响,为矿区金的再次活化、迁移、富集提供了迭加热源,并创造了成矿的基础物质条件。燕山早期岩浆从深部岩浆房上升时,携带着较丰富的Au、Zn、Cu、Ag、Pb、W、Mo、As等成矿元素和大量的挥发组分,沿构造薄弱地带上升,至容矿构造裂隙充填、交代成矿,矿体严格受近南北向断裂裂隙构造控制。留龙金矿床是在同一热液成矿期,多次脉动成矿作用过程中形成的,矿床成因类型为重熔岩浆期后中低温热液石英复脉型多矿床。

6 找矿标志

(1)矿床Au、Ag等成矿元素主要来自深部上地幔,同时混合花岗岩化作用在成矿中也起了一定的迁移富集作用。因此,前寒武系、印支期混合花岗岩、燕山期重熔花岗岩三者共存的地区是找矿的远景区。

(2)南北向断裂裂隙带是金矿体赋存的有利空间,是金矿床的直接定位因素。因此,这种区域性断裂及其派生构造裂隙是直接找矿标志。

(3)中基性岩脉(墙)的发育也可作为间接的找矿标志。

(4)黄铁绢英岩化是本矿床的典型矿化蚀变。因此在黄铁绢英岩发育地区就是寻找含金矿脉的直接标志。

(5)淡黄色、它形块状含砷黄铁矿与银金矿密切共生。该种黄铁矿的破碎裂纹越发育并被后期矿化胶结时,金矿化也往往越好。是金矿脉(体)的直接找矿标志。

(6)多金属硫化物发育地段,矿石结构、构造比较复杂的地段,往往是富矿出的部位,是工业矿体的直接标志。

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