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甘肃省两当县马家山金矿地质特征及其成因

2019-09-10王建勋

炎黄地理 2019年1期
关键词:岩性矿化矿体

王建勋

摘 要:矿区位于西秦岭南带的东段,区域上位于舟曲-成县-留坝-宁陕断裂以南及勉略带以北地带,成矿区划属甘肃玛曲-陕西略阳区域成矿带亚尔码-舟曲金、铜、铁、锰、磷成矿亚带上,矿体赋存于志留系舟曲组第三岩性段,该岩性段地层为一套浅海相碎屑岩建造,主要岩性为砂质板岩、灰色、深灰色砂质板岩,碳质板岩。该套地层是区内最主要含矿建造。受北西向、北东向断裂控制,控制2条矿化带,圈出金矿化体16个,矿床规模为小型,矿床成因类型为中低温热液构造蚀变岩型矿床。本文对该金矿的地质特征、控矿因素及找矿标志进行了总结,并对该金矿成因、含矿性进行了探讨和评价。

关键词:地质特征;成因探讨;金矿;马家山;两当县

1 矿区地质特征

1.1 地层

矿区主要出露志留统舟曲组第三岩性段和卓乌阔组第一岩性段,该岩性段地层为一套浅海相碎屑岩建造,主要岩性为砂质板岩、灰色、深灰色砂质板岩,碳质板岩。该套地层是区内最主要含矿建造。

1.1.1舟曲组第三岩性段下亚段

主要在矿区中部出露,呈近东西向展布,为背斜核部。岩石组合特征为砂质板岩与泥质粉砂质板岩、碳质板岩互层,后者偶见千枚状及斑点状构造较发育。该岩性段主要为Ⅱ矿带赋矿地层。

1.1.2舟曲组第三岩性段中亚段

其分布靠近背斜核部,产状平缓,岩石岩性以灰色、深灰色砂质板岩为主,夹深灰-灰黑色泥质粉砂质板岩。主要为Ⅰ矿带赋矿地层。

1.1.3舟曲组第三岩性段上亚段

该套地层分布于背斜两翼,岩性以深灰色、灰黑色泥质粉砂质板岩、碳质板岩为主,夹有灰色、深灰色砂质板岩。与卓乌阔组地层呈整合接触。

1.1.4卓乌阔组第一岩性段

分为下亚段和上亚段。

下亚段:为深灰色、灰黑色含碳粉砂质板岩、灰质板岩,顶部为深灰-灰黑色细晶灰岩,与含碳粉砂质板岩接触处碳质含量较高,黄铁矿化强烈,氧化为黄褐色褐铁矿。

上亚段:岩性为灰-深灰色砂质板岩,夹深灰-灰黑色含碳粉砂质板岩,岩石产状稳定,底部与细晶灰岩整合接触。

1.2构造

1.2.1褶皱构造

矿区褶皱构造主要为尚家河紧闭复式背斜,为一扇形背斜,轴向近于东西向,核部位于尚家河一带,为舟曲组第三岩性段,两翼为卓乌阔组。南翼地层总体向北倾,产状 345-5°∠45-70°,东河口以南发育次級紧闭褶皱发育;北翼总体向南东倾,地层平缓,倾角5-35°。背斜北翼受层间小断层破坏。

尚家河复式背斜其构造形态复杂,在两翼地层中各种次级褶皱十分发育,次级褶皱形态主要有紧闭斜歪褶皱、平卧褶皱等,紧闭斜歪褶皱常成组产出,轴面近平行。

1.2.2断裂构造

矿区断裂构造发育,主要为在挤压作用下岩石变形破裂形成的各种断层及层间断裂带,其规模较小,主要层间平缓断层、陡倾角断层、逆冲推覆断层、横向走滑断层。

由断层角砾岩组成,角砾为两侧岩层碎裂岩和透镜状石英,断层内石英脉发育,断裂带宽0.5-2米,倾角40-60°,多为正断层。

此类断裂构造与区内已知的矿体关系密切,是矿区内的主要控矿、含矿断裂,金矿化体均在该组断裂内产出。

1.3岩浆岩

矿区无大规模的侵入岩分布,仅发育有石英脉、闪长岩脉等。

石英脉相对较发育,多沿断裂构造呈单脉状、细脉状及网脉状产出,脉宽一般10-50c米,长几米至十几米,多数石英脉无明显金矿化,出现有毒砂矿物时,其金含量会明显偏高,甚至可能形成金矿石。

闪长岩脉发育于矿区北部,产状与围岩相近,呈北东-近东西向展布,脉宽一般1米左右,最宽可达2.5米,与围岩接触处见有蚀变矿化现象。

1.4变质作用及围岩蚀变

1.4.1变质作用

变质作用类型主要为区域变质作用和动力变质作用。

区域变质作用:区域变质作用以区域低温变质作用为主,使矿区志留系普遍发生低温绿片岩相变质作用,主要形成碳质板岩、砂质板岩、粉砂质板岩等各类板岩。

动力变质作用:动力变质作用主要与断裂构造有关,主要形成脆性动力变质岩系,呈狭长带状分布于脆性断裂带附近,其规模和产状受变形带制约。主要有构造角砾岩、碎裂岩、碎斑岩、断层泥等。

1.4.2围岩蚀变

矿区围岩蚀变类型主要有黄铁矿化、硅化、毒砂化、方解石化及褐铁矿化等,其中毒砂化、硅化与金矿化关系密切。

2 矿床地质特征

2.1矿化带特征

矿区内圈定出2条金矿化带:

Ⅰ矿化带:分布于矿区北部,处于尚家河紧闭复式背斜靠近北翼地段,所处地层主要为志留系舟曲组、卓乌阔组。控矿断裂主要为北东、北西向,其中北东向断裂表现为多组平行构造,沿北东向延伸有分枝复合趋势。产状150-210°∠25-60°,矿化带宽约1千米,延伸长度约2千米。矿体金品位一般为1.14-8.12 g/T,最高品位11.06 g/T,该矿化带共圈出金矿体12条。

Ⅱ矿化带:分布于矿区中部、尚家河紧闭复式背斜核部,出露地层主要为志留系舟曲组。矿带走向北东,产状190-210°∠75-80°,矿化带宽约400米,长度500米。金品位一般为1.28-2.44g/T,最高品位8.07 g/T,该矿化带地表共圈出金矿体4条。

2.2矿体特征

矿区圈出矿体16条。呈脉状、似层状、层状产于志留系卓乌阔组、舟曲组绢云绿泥板岩、粉砂质板岩、炭质板岩中,与褐铁矿化、毒砂化、黄铁矿化、硅化关系密切。

2.2.1 Ⅰ-1矿体:位于马家山以北,长度约700米,厚度2.71米,平均品位2.04 g/T。矿体产状150-170°∠45-80°。受构造破碎带控制,矿石类型为毒砂化、黄铁矿化粉砂质板岩。矿体顶、底板岩石为碎裂状褐铁矿化粉砂质板岩。

2.2.2 Ⅰ-2矿体:位于寇家湾一带,矿体长约280米,厚度0.82-1.67米,平均厚1.09米,平均品位3.94 g/T。矿体产状150-175°∠45-55°,受构造破碎带控制,矿石类型毒砂矿化、黄铁矿化石英脉。矿体顶、底板岩石为碎裂状褐铁矿化粉砂质板岩、粉砂岩。

2.2.3 Ⅰ-4矿体:位于马家山一带,矿体长度500米。平均厚2.16米,平均品位2.08 g/T。矿体产状190-260°∠25-40°,受断层控制,矿石类型毒砂矿化、黄铁矿化粉砂质板岩,矿体顶、底板岩石为碎裂状褐铁矿化粉砂岩、砂岩。

2.2.4 Ⅰ-8矿体:位于Ⅰ-4矿体以东付家庄一带,矿体长250米,平均厚1.58米,平均品位1.72 g/T,矿体产状130-150°∠20-40°,断层控制,矿石类型为毒砂矿化、黄铁矿化粉砂质板岩、构造角砾岩。

①Ⅱ-1矿体:位于矿区中部大湾一带,长度40米,厚0.68米,金品位2.17 g/T。产状210-240°∠45-80°,含金构造破碎带控制,矿石类型为毒砂化粉砂质板岩。

②Ⅱ-2矿体:位于矿区中部张家湾一带,长度40米,厚1.03米,金品位1.28 g/T。矿体产状160-170°∠45-60°含金构造破碎带控制,矿石类型为毒砂化粉砂质板岩。

③Ⅱ-3矿体:位于矿区中部赵家湾一带,长度120米,厚3.99米,金品位1.49 g/T,产状280-290°∠45-80°,受构造破碎带控制,礦石类型为毒砂化粉砂质板岩。

3 矿床成因及控矿因素

3.1 矿床成因探讨

矿区属甘肃玛曲-陕西略阳区域成矿带亚尔码-舟曲金、铜、铁、锰、磷成矿亚带,成矿条件优越。区域矿产分布主要有金、锑、汞、铜、铁、锰等,其中金矿床(点)分布有数十个。东河金矿、丁家梁金矿与本矿区紧邻,矿体产于志留系卓乌阔组毒砂化含炭粉砂质板岩、斑点状板岩和舟曲组绢云绿泥板岩、粉砂质板岩、炭质板岩中,受北西向、北东向断裂控制,为与海相碎屑岩、含炭硅质岩有关的构造蚀变岩型金矿。矿床成因类型属中低温岩浆热液型矿床。

3.2控矿因素

3.2.1断裂构造对成矿的控制

矿体的产出受断裂构造的控制,以北东向、北西向压扭性断裂,是金矿化的主要赋存部位。矿化程度和矿体规模与压扭破碎带的大小成正比关系,而且在断裂带平面宽窄和倾斜陡缓变化的波动地段,矿体变大且品位增高;反之,矿体变薄,品位随之变低,故断裂构造对区内成矿起着主要的控矿作用。

3.2.2岩浆活动对成矿的控制

矿石以细脉状、浸染状构造为主,黄铁矿化、毒砂化、绢云母化、硅化等中低温热液蚀变发育特点,说明岩浆的多次活动和发展过程中,矿化作用恰发生于岩浆活动的晚期阶段,岩浆活动为金的活化、迁移及在断层通道有利空间沉淀富集至少提供了必不可少的热动力和物质来源。区内发现的大多数矿体,具有明显的蚀变分带现象。并与金矿化具有规律性的变化关系。故岩浆活动乃属本区重要控矿因素之一。

3.2.3地层对成矿的控制

矿区内已发现2条成矿带,16条矿体,矿体均赋存于赋矿岩石为舟曲组第三岩性段和卓乌阔组第一岩性段的粉砂岩、粉砂质板岩,说明地层是主要的控矿因素。

综上所述,诸控矿因素,是在漫长的地史发展过程中,相互制约、相互依赖、相互作用的结果。

参考文献

[1]刘建宏:甘肃西秦岭区域成矿模式,1004-4116(2006)02-0005-0005

[2]张新虎,刘建宏,梁明宏等:甘肃省区域成矿及找矿。2013.03

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