何婷菊 蔡猛 孫際茂
(1.湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四0五隊 湖南吉首 4160072.湖南辰州礦業(yè)井巷公司地質(zhì)礦產(chǎn)勘查隊 湖南沅陵 419607 3.湖南省有色地質(zhì)勘查局 湖南長沙 410000)
淺析溆浦縣陶金坪金礦區(qū)洞庭礦段地質(zhì)找礦前景
何婷菊1蔡猛2孫際茂3
(1.湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四0五隊 湖南吉首 4160072.湖南辰州礦業(yè)井巷公司地質(zhì)礦產(chǎn)勘查隊 湖南沅陵 419607 3.湖南省有色地質(zhì)勘查局 湖南長沙 410000)
礦區(qū)位于雪峰弧形構(gòu)造成礦帶中段,賦存于板溪群五強溪組上段淺變質(zhì)碎屑巖系,由數(shù)十條規(guī)模不等、含金不一的銻金石英脈和蝕變巖組成。金的富集與硫化物關(guān)系密切,石英、毒砂、黃鐵礦是其主要載金礦物。
金礦;地質(zhì)特征;地球化學(xué);異常;找礦前景
礦區(qū)位于雪峰弧形構(gòu)造成礦帶中段,NE向陶金坪—龍鼻橋復(fù)背斜核部的次級倒轉(zhuǎn)背斜南東翼,核部地層為新元古界板溪群五強溪組上段淺變質(zhì)碎屑巖系。礦床產(chǎn)于NE向洞坪斷裂(F1)、黑土坡斷裂(F2)所挾持的上升斷塊之巖層劈理化帶由陡變緩的交接部位。容礦構(gòu)造主要為NE向的剪切構(gòu)造帶,礦脈(體)主要賦存于順圍巖劈理或與圍巖劈理有微小交角的壓扭性斷裂破碎帶或石英脈內(nèi)。
礦區(qū)長32km,寬6km,自北向南分布著南江坪、桃坳、江東灣、江溪壟、泥潭沖、白竹坪、雁鵝界等金(銻)礦床(點)(圖1),構(gòu)成了相對集中分布的銻金成礦區(qū)[1]。洞庭礦段位于江東灣、江溪壟金銻礦床東部。
圖1 陶金坪銻金礦區(qū)域構(gòu)造與礦床分布略圖
礦區(qū)內(nèi)未見巖漿巖出露,在礦區(qū)南部約20km有白馬山復(fù)式巖體。據(jù)區(qū)域物探資料,在礦區(qū)西南20km小橫壟有隱伏酸性巖株,通過洞坪斷層(F1)可與礦區(qū)溝通,與礦化關(guān)系較密切。
據(jù)區(qū)域水系沉積物異常分布,洞庭礦段為江溪壟-椒坪Ⅰ級異常帶(As 6)東段。該異常呈EW向不規(guī)則條帶狀,面積7.5km2,Au、Sb、As 3元素平均含量分別為0.0155×10-6、21.5×10-6、78.9×10-6,其最高含量分別為1.7632×10-6、1159.0×10-6、427.63×10-6,Au、Sb、As元素組合異常規(guī)模及強度較大,礦段中部即為一濃集中心,成礦條件較好。
2.1 地層
出露地層為板溪群五強溪組上段及震旦系下統(tǒng)江口組的一套淺變質(zhì)巖系,從老到新為:
(1)板溪群五強溪組上段(Ptw2):
分布于礦段中部和北西部,為陶金坪-龍鼻橋復(fù)背斜核部地層,中部被F2(黑土坡斷裂)切割,主要為灰綠色絹云母板巖、含粉砂質(zhì)板巖、粉砂質(zhì)板巖,薄-中厚層狀,風(fēng)化后呈淺黃色、灰白色,厚度大于1000m,是主要的含礦層位。與上覆江口組地層呈微角度不整合接觸,局部呈斷層接觸。
(2)震旦系下統(tǒng)江口組(Z1j):
分布于礦段東南部,下部為灰綠色中-厚層狀中細粒凝灰質(zhì)砂巖、凝灰?guī)r及變質(zhì)砂巖;上部為灰綠色、黃綠色中-厚層狀長石石英砂巖、含錳變質(zhì)石英砂巖及含礫砂質(zhì)板巖。厚度大于500m。
2.2 構(gòu)造
洞庭礦段位于陶金坪次級倒轉(zhuǎn)背斜軸部之SE翼,背斜軸部在礦段北西300m處。斷裂構(gòu)造發(fā)育,總體上為向SE傾斜的單斜構(gòu)造。區(qū)域性的NE向洞坪斷層(F1)從礦段北西部約3km處通過。
黑土坡斷層(F2)是洞庭礦段內(nèi)的主干斷層,從茶雞沖-唐家沖斜穿礦段,走向40°,傾向SE,傾角50~70°,破碎帶寬0.5~2m,由破碎狀板巖和石英細脈組組成,見有褪色化、硅化,局部見有黃鐵礦化、毒砂化,頂?shù)装宥喑什钇鸱?。切割五強溪組上段板巖和V9礦脈,是礦液的運移通道。
白竹山斷層(F3)從打鼓坪斜穿至洞庭礦段東部茅坳,切割江口組砂巖,走向NE。目前對F3追索不夠,斷層破碎帶特征不明。此外,在靠近F2下盤附近,較密集發(fā)育一組NE-NNE向的剪切斷層,為F2次級斷裂,劈理、節(jié)理、裂隙和石英脈發(fā)育,破碎蝕變強烈,受倒轉(zhuǎn)背斜和F2斷層影響,形成陡傾斜剪切劈理化蝕變破碎帶,是金銻礦的賦存場所。
2.3 圍巖蝕變
區(qū)內(nèi)圍巖蝕變有絹云母化、硅化、黃鐵礦化、毒砂化及碳酸鹽化、綠泥石化等,其中硅化、毒砂化、黃鐵礦化和泥化,與金礦化關(guān)系密切。
3.1 礦區(qū)斷裂構(gòu)造
初步查明礦段內(nèi)斷裂破碎帶共有9條(圖2),大多屬于壓扭性斷層。主要斷層有2條(V1、V9),圖區(qū)長度2000~3000m,帶內(nèi)見破碎角礫巖、石英脈或石英脈帶,片理化強烈,見浸染狀黃鐵礦等硫化物。其次為V3、V4和V5斷裂破碎帶,控制長度1200~ 1400m,成組成帶分布于F2斷層?xùn)|側(cè),東北端可能交會于V1脈斷層破碎帶,破碎帶由石英脈及蝕變巖組成,見黃鐵礦化等。
圖2 陶金坪金礦區(qū)洞庭礦段區(qū)域構(gòu)造與礦脈分布圖
經(jīng)過多處查證,控制V1、V9脈的斷裂構(gòu)造是礦段主要構(gòu)造,也是本次普查工作重點突破的控礦構(gòu)造。
3.2 土壤測量異常
礦段內(nèi)五強溪組Au異常顯著,Sb、As異常次之。Au異常分布范圍大,異常濃集中心明顯,具多級濃度分帶,并明顯地呈現(xiàn)3 個Au異常集中區(qū),其中Ⅰ號異常與本次查明的構(gòu)造礦化區(qū)V1、V2、V3、V4、V5相吻合,并疊加有Sb異常。其次在馬王沖、富心庵帶等出現(xiàn)Au、Sb異常區(qū)。此外,在圖區(qū)東部(包括江口組出露地段)等出現(xiàn)顯著的Au異常區(qū)。
Ⅰ號異常帶位于礦段北西部茶大沖-洞坎上一帶,呈NE向分布,濃集中心金異常最高值達231.5×10-9;Ⅱ號異常帶位于礦段中部涼水洞-雷家沖一帶,呈NE向分布,濃集密度較大,金異常最高值達299.2×10-9,與水系沉積物異常As 6吻合;Ⅲ號異常帶位于礦段東部馬王沖和南部的千田灣兩個異常組成,中間為異常低值區(qū),金異常最高值達212.9×10-9。
4.1 礦脈(化)特征
依據(jù)現(xiàn)有地質(zhì)資料分析,V1、V9脈為礦段主要礦脈,其主要特征是:
V1脈:為一蝕變破碎帶,是江溪壟銻金礦區(qū)V1脈的北東延伸部位,位于礦段北東部,從西部菜沖至北部賀家,出露長2000m,走向NE-NEE,呈“S”扭曲,傾向SE,在NE端賀家傾向N,傾角54~76°。由2個探槽3個老隆揭露,蝕變破碎帶寬2~7m,由石英脈組夾蝕變板巖組成,石英單脈寬10~30cm,其中LD4主脈寬1m,破碎,表面見有浸染狀鐵錳質(zhì)氧化物粉末,普遍見有強烈褪色化、硅化,Au=3.0×10-6,Sb=0.28%。兩側(cè)圍巖為灰緑色絹云母板巖,巖石劈理、節(jié)理發(fā)育。
V9脈:為一斷層蝕變破碎帶,位于黑土坡斷層(F2)兩側(cè),為礦段主脈,從涼水洞至雷家沖,出露長4000m,走向NE,傾向NW,傾角80~87°,局部變緩至61°,南段在涼水洞被F2錯斷,斷距300m,見斷層泥,斷層面呈波狀。由5個探槽和4個老隆控制,蝕變破碎帶寬達15m,主蝕變破碎帶寬2m,由蝕變破碎板巖和石英脈組成,巖石破碎,沿破裂面充填褐色鐵質(zhì)氧化物,石英單脈寬0.5~20cm,常見分支復(fù)合、膨脹收縮、尖滅再現(xiàn)等現(xiàn)象,脈間板巖破碎呈碎片狀、“S”狀,部分石英破碎呈團塊狀;蝕變破碎帶與板巖接觸面呈波狀起伏,兩側(cè)板巖劈理、節(jié)理發(fā)育,石英細脈和石英零亂分布,普遍見絹云母化、褪色化、硅化、褐鐵礦化,黃鐵礦化,局部見毒砂化、輝銻礦化,含Au:2.0×10-6,Sb:0.27×10-2。
4.2 控礦構(gòu)造
洞庭礦段主要控礦構(gòu)造有2組,即NE組和NNE組,前者主要為V1、V9脈斷裂構(gòu)造,走向45~50°;后者主要有V3、V4、V5等脈的斷裂構(gòu)造,走向25~35°,成組發(fā)育,構(gòu)成一個寬約150~300m的構(gòu)造-蝕變帶,為成礦提供了良好的空間。
斷裂破碎帶絹云母化(褪色化)寬數(shù)米至10余米,帶內(nèi)片理化強烈,有星點狀硫化物(黃鐵礦等)沿微細裂隙充填;破碎帶內(nèi)見硅化,充填有單脈或多條石英脈,脈體較規(guī)整,為深部找礦提供了直接的地質(zhì)信息。
4.3 地球化學(xué)異常
化探Au、Sb元素組合異常主要分布在礦段西北部及東部,尤其是Au元素異常峰值高,具有多級濃度分帶,與已知控礦構(gòu)造吻合,提供了區(qū)內(nèi)找金(銻)的直接化探信息[2]。
4.4 礦脈類型及金的賦存狀態(tài)
礦段西北部的V1脈帶為江溪壟礦段礦V1礦脈的東部部分,經(jīng)初步類比具有相似的成礦地質(zhì)條件。V9脈為新發(fā)現(xiàn)的1條含金石英脈,脈體較厚,產(chǎn)狀、形態(tài)較穩(wěn)定,頂?shù)装鍑鷰r片理化強烈并伴有明顯的硅化、黃鐵礦化等,是礦段內(nèi)重要的金礦脈。
礦段蝕變帶及圍巖中見少量黃鐵礦、毒砂和輝銻礦,初步推測該礦段的金是以自然金為主,并有賦存于黃鐵礦、毒砂中的“不可見金”。
4.5 礦床類型
本區(qū)和毗鄰的江東灣、江溪壟銻金礦屬于同一地質(zhì)作用形成的礦床,同屬于中低溫?zé)嵋好}狀礦床類型[3],受韌性-脆性剪切構(gòu)造帶控制。
洞庭礦段是陶金坪-龍王江金銻礦田發(fā)現(xiàn)的新礦段,以往地質(zhì)勘查工作程度較低。本次通過土壤測量、山地工程揭露和老窿調(diào)查,發(fā)現(xiàn)控礦構(gòu)造發(fā)育,礦脈分布較廣,硅化、黃鐵礦化蝕變較強,礦段處在雪峰弧形構(gòu)造成礦帶中段,成礦(化)地質(zhì)條件有利,礦段找礦前景較好。找礦方向主要為受剪切帶控制的石英脈型和蝕變巖型金礦。
[1]鮑振襄.溆浦縣龍王江銻金礦帶地質(zhì)特征[J].湖南地質(zhì),1990,9(1):35~ 42.
[2]鮑振襄,等.陶金坪金礦發(fā)現(xiàn)的啟示.物探與化探,1993,17(4):315~ 317.
[3]尹華鋒,等.湖南江溪壟金銻礦床地質(zhì)地球化學(xué)特征及開發(fā)應(yīng)用.地球與資源,2007,12(4):51~56.
P618.51
A
1673-0038(2015)24-0270-02
2015-5-22
何婷菊(1988-),女,助理,本科,主要從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作。