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青海陇孔沟金矿的深部找矿成果及其地质意义

2021-01-06

中国金属通报 2020年10期
关键词:闪长岩金矿矿床

韩 成

(青海省有色第四地质矿产勘查院,青海 西宁 810000)

金矿是指包含金矿石的矿山及矿床。金矿石内具有足够含量的黄金,可直接用于工业的加工或利用,是一类矿体集合物的统称。金矿山是采矿作业的直接操作场所,是在地质成矿作用下直接形成的,通常具备一定的施工规模,在长时间的矿物运动下,金矿石可能出现明显的堆积行为。青海省作为国内主要的金矿产区,包含多个已成型矿床集群,其中以陇孔沟金矿最为著名[1]。陇孔沟金矿区位于祁连山北部,与托莱山复向斜西段相接,整个矿区内的地层结构主要由上岩组、下岩组两部分组成。上岩组是青海陇孔沟矿区内的主地层,作为矿区内的主要赋矿地层,其岩性成分相对较为复杂,包含硅质板岩、凝灰熔岩等多种金矿石料。下岩组保持褶皱与断裂构造共同发育的形式,可为金矿体成矿提供源源不断的内部应力支持。

1 青海陇孔沟金矿的深部找矿成果

青海陇孔沟金矿的深部找矿成果主要由阿斯哈金矿床、瑙木浑金矿点、大水沟金矿点三部分组成,具体研究方法如下。

1.1 阿斯哈金矿床

阿斯哈金矿矿区地质以下部大理岩段、中部斜长角闪片麻岩段、上部黑云母斜长片麻岩段为主,局部地区夹杂少量的石英片岩。受到金矿石岩体入侵作用的影响,整个阿斯哈金矿床呈现条带状分布状态,由于矿体具有一定的倾斜角度,部分矿床中可能会混入适量的眼球状混合岩。矿区内部的构造由近东西向、北东向、北西向、北北西向4 组断裂组成。其中,控制工号金矿体主要分布在北北东向断裂层之中,具备明显的左行张扭性质,整个区域内的矿石始终保持网脉状的矿化发育形式[2]。且号金矿体直接受到北西向断裂层的控制硬性,表面岩层始终保持右行压扭性的特征。北西向断裂被认定为金矿床的次级断裂,而北北东向断裂则被认定为更次一级断裂,在阿斯哈地区中起到重要的控矿、控岩作用。整个区域内的金矿床全部位于次级大断裂旁侧,整体分布受到断裂作用的直接控制影响。

图1 阿斯哈金矿床地质略图

1.2 瑙木浑金矿点

瑙木浑金矿位于青海陇孔沟昆中断裂的北侧,在大地构造位置上则处于东昆仑造山带的东部。按照时间性来划分,瑙木浑金矿点内出露地层由第四纪地层、中生代晚三叠世鄂拉山组、中元古代长城纪小庙组三部分组成。其中,小庙组地质主要位于矿点上部,整体分布面积相对较小,矿体成分则主要包含透闪石大理岩、黑云石英片岩、黑云斜长片麻岩等,厚度水平基本保持在550m 至570m 之间。瑙木浑金矿点的地层走向保持为由近北西西指向近南东东,所有矿床全部倾向与北北东向。成矿后期,小庙组地层直接被花岗岩岩体侵入,且始终与早二叠世闪长岩断裂面保持接触关系、与晚三叠世花岗闪长岩保持超动接触关系。鄂拉山组环绕在瑙木浑金矿区内部,其内部所有金矿床均以灰绿色的安山岩为主。

1.3 大水沟金矿点

大水沟金矿点是2008 年经由水系沉积物测量发现的,截止到2019 年底金矿资源的总产量已经超过1.5 吨。矿区内岩浆活动较为强烈,常见金矿岩体包含花岗闪长岩、寒武纪二长花岗岩、闪长岩、新元古代花岗闪长岩等,局部也可见少量的三叠纪岩体。大水沟英云闪长岩中具有明显的闪长岩包体,现有己圈出含金蚀变带数量达到5 条,主要保持为近东西向及北西西向分布,整体呈现脉状或条带状产出形式,总长度处于1800m 至5300m之间,宽度则基本维持在3 到10m 之间,个别最宽处可超过30m。其中,己圈出10 条金矿体中,以II 号矿化蚀变带的见矿效果最好[3]。根据现有找矿成果可知,大水沟金矿的矿体长度基本不超过160m,宽度也维持在5.0m 左右,一部分区域的最大矿体延深量达到180.9m,平均金品位也始终处在1.73×10-6-8.38×10-6之间。

图2 大水沟金矿点英云闪长岩中闪长岩包体

2 青海陇孔沟金矿地质意义

在深部找矿成果的支持下,分别从矿体特征、矿石特征、矿石质量等多个方面入手,实现对青海陇孔沟地区的金矿地质意义研究。

2.1 矿体特征

青海陇孔沟金矿由2 个矿群共圈组成。其中,1 号矿群共圈中包含5 条定金矿体,长度基本保持在130m~215m 之间,在3m以内的厚度层中,金含量达到1.28~3.78g/t,矿体大部分呈现透镜状或脉状,倾向角保持在85°左右,由于矿体的受控程度相对较低,向深部的延伸情况也尚不明确,地表槽探工程的控制间距只能保持在160m 以下。2 号矿群共圈内的定金矿体数量达到7条,长度值处在40m~102m 之间,且相邻两条金矿体的长度不完全相等,4m 以内厚度层的含金量达到1.0~5.68g/t,矿体类型与1 号矿群共圈相同,地表槽探工程的控制间距也出现一定程度的缩小。

2.2 矿石特征

青海陇孔沟金矿矿区内的矿石类型以蚀变岩为主,所产出金矿带完全分布于火山碎屑岩段之中,在成矿后期热液蚀变作用的影响下,金矿石表面覆盖了大量的绿泥石、碳酸盐、绢云母等物质。根据光片样本的采样分析结果可知,金矿石表面绿泥石类物质大多呈现自行或半自行粒状,平均粒径处于0.004-0.468mm 之间,碳酸盐类物质则呈现形粒状,粒径不超过0.22mm,绢云母类物质保持半自形粒状态,最大粒径值只能达到0.03mm。以金矿石作为主要检测物,可知上述所有矿类物质的生成顺序为:钛铁矿 → 铬铁矿→黄铁矿→黄铜矿→金矿,因矿体生成过程中的热液矿化条件不同,所以各类矿石的最终生成时间也具备明显的差异性[4]。

2.3 矿石质量

因青海陇孔沟金矿的矿石品位相对较高,可达到73.6 g/t,故整个矿区内的矿体结构基本全部保持为半自形-他形粒状形式,个别巨大块状岩体可能会出现自形-他形粒状结构。分析地表槽探工程统计结果可知,矿石品位自北向南逐渐降低,断裂走向中间矿体的品位高于两端。沿倾向角度向下,金矿矿体的断裂程度不断增大,但整体成矿厚度却有所下降。一般情况下,最厚区间内的矿石品位可达12.2g/t,而最薄区间内的矿石品位仅能达到5.43g/t。

2.4 矿石赋存状态

已开采矿石中的金属矿物包含金、铬铁矿、黄铁矿、银黝铜矿、黄铜矿、钛铁矿等。其中,黄铁矿含量最高可到1~3%,其它矿石含量均保持为微量状态。氧化类矿物主要为褐铁矿,脉石类矿物种类相对较多,如方解石、斜长石、绢云母、绿泥石、石英脉等。根据光片样品的鉴定结果可知,整个青海陇孔沟金矿矿石的平均最小粒径数值为0.004mm,平均最大粒径数值也仅能达到0.008mm。在不同脉石英成分中,各类矿体的分布形式也均不相同。

2.5 围岩蚀变

矿区围岩蚀变发育形式及规模强度完全取决于岩体的破碎程度及其构造规模。在所有深度矿体中,黄铁矿对金矿矿体成矿作用的影响最为明显,通常情况下,蚀变作用在空间上具有明显的分带性,一般以中心金矿体作为内带结构,在硅化作用的影响下,外部矿石呈现逐级浸染状分布趋势,这也是最终开采金矿矿石可保持质地坚硬的主要原因[5]。一般来说,硅化作用的浸染能力越强,开采所得金矿的硬度水平也就越高,反之则越低。

3 结束语

分析多个矿区的找矿结果可知,青海陇孔沟金矿的可挖掘潜力较大,具备绿泥石、绢云母等多种矿类物质,随断裂宽度的增加,整个矿区内的地质状态也逐渐向着易于挖掘的状态转变。从地质意义的角度来看,该矿区矿石的平均粒径数值大、整体矿石质量高,在围岩蚀变状态下,不会发生明显的性质改变,可对后期的开采与挖掘工作,起到一定的促进性影响。

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