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      淺析湘東萬(wàn)古金礦成礦

      2015-05-30 03:42:53李勝明郭江南李辰昊
      科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2015年31期
      關(guān)鍵詞:湘東斷裂

      李勝明 郭江南 李辰昊

      摘 要:湘東萬(wàn)古金礦受區(qū)域構(gòu)造斷裂控制,礦體分布于含礦破碎帶中,在走向和傾向方面,礦體具有透鏡體的特點(diǎn)。北東向深大斷裂帶雖然為導(dǎo)礦構(gòu)造,對(duì)礦脈也具有一定的破壞;次一級(jí)北西西向斷裂構(gòu)造表現(xiàn)拉張?zhí)匦?,大部分屬于控礦、容礦構(gòu)造。主要為構(gòu)造角礫巖型、破碎帶蝕變巖型、構(gòu)造角礫巖型這幾種礦床類型。金礦中的礦化主要有硅(Si)化、黃鐵礦(FeS)化、毒砂(舊稱白砒石)化等蝕變標(biāo)志。Lengjiaxi Gr是金的主要礦源層,金成礦作用具有多期性,湘東萬(wàn)古金礦是受構(gòu)造控制的中低溫?zé)嵋航鸬V床。

      關(guān)鍵詞:湘東;萬(wàn)古金礦;斷裂;控礦

      前言

      湘東萬(wàn)古金礦的黃金產(chǎn)量很高,為主要生產(chǎn)礦物,伴生的金屬礦床包括銀、銅、鉛、鋅等多種。礦區(qū)成礦地質(zhì)條件優(yōu)越,產(chǎn)金量可觀,眾多地質(zhì)工作者對(duì)其構(gòu)造成礦規(guī)律都頗有研究。作者根據(jù)對(duì)湘東萬(wàn)古金礦地質(zhì)構(gòu)造及成礦特征的研究專題,結(jié)合在該區(qū)實(shí)習(xí)工作的經(jīng)歷整合了礦區(qū)構(gòu)造控礦及成礦的特征,在這里做一個(gè)淺析。

      1 區(qū)域地質(zhì)背景

      萬(wàn)古金礦位于湖南省的東北部,北臨揚(yáng)子地臺(tái),江南斷陷盆地中部 (圖1),處于揚(yáng)子地臺(tái)與華南褶皺系的邊界。湖南省對(duì)這條金、銅、鈷、銀等金屬豐富的綜合礦帶十分看重。這條成礦帶走向南西,大致起于湖南西南部,發(fā)育至江西北九嶺、懷玉山區(qū)域。揚(yáng)子成礦域和華南成礦域分別位于萬(wàn)古金礦的北西和南東部,揚(yáng)子成礦域多發(fā)育低溫、中低溫?zé)嵋旱V床,華南成礦域多發(fā)育高溫多金屬熱液礦床。

      圖1 湘東萬(wàn)古金礦大地構(gòu)造位置(董國(guó)軍,2008)

      研究區(qū)內(nèi),斷裂構(gòu)造走向多為NE向(包括西江-江家咀斷裂、金井壓斷裂、戴公嶺斷裂和萬(wàn)古-雙口齋斷裂等),其次為近EW、NW向及SN向的斷裂構(gòu)造。黃金洞金礦,礦體萬(wàn)古金礦等已知的金礦體,都在這類構(gòu)造破碎帶內(nèi)。

      強(qiáng)烈的構(gòu)造運(yùn)動(dòng),使我國(guó)湖南東北地區(qū)的巖漿活動(dòng)劇烈,而有色金屬礦產(chǎn)和稀有元素礦產(chǎn)、燕山期的多期巖漿,熱液活動(dòng)密切相關(guān)[1]。

      2 成礦淺析

      2.1 Lengjiaxi Gr與金礦化的關(guān)系

      萬(wàn)古礦區(qū)金礦體都處在Lengjiaxi Gr地層中。Lengjiaxi Gr主要為濁流沉積物,如火山碎屑物質(zhì)的細(xì)砂質(zhì)、粘土質(zhì)、粉砂質(zhì)等,化學(xué)元素上富含金(Au)、砷(As)、銻(Sb)、鎢(W)、金(Au)元素超過(guò)Taylor和McLennan的上部地殼豐度兩倍至十八倍,這就是“江南古陸含金建造”的由來(lái)。Lengjiaxi Gr巖石中硫(S)化物,如黃鐵礦(FeS)、毒砂(舊稱白砒石)等占大部分,在實(shí)際巖心觀察中也觀測(cè)到大了量的同生黃鐵礦。已經(jīng)有研究講明,巖石中能否產(chǎn)生金,主要取決于硫化物(如黃鐵礦)的含量[2]。該區(qū)域Lengjiaxi Gr巖石中的檢測(cè)出很高的硫含量,這些硫元素在后期的構(gòu)造-熱變質(zhì)改造過(guò)程中活化遷移的可能性很大,這為該地區(qū)金礦床的產(chǎn)生奠立了物質(zhì)基礎(chǔ)。同時(shí),加上硅化、絹云母化、綠泥石化、黃鐵礦化以及毒砂化等蝕變類型幾乎與賦礦巖石蝕變相同,從另一面反映了金礦化的物質(zhì)有可能來(lái)源于本地層。

      2.2 區(qū)域構(gòu)造的控礦作用

      在這一地區(qū),大的構(gòu)造體主要分為兩組:NWW向和NE向。走向近北西西向韌性剪切帶被走向北東的向深大斷裂(在燕山期形成)切割,形成了通往深處的渠道,讓巖漿、包括的深部流體以及成礦所需要的物質(zhì)得到了向上移動(dòng)的外部條件,再加上后來(lái)的構(gòu)造作用,剪切帶發(fā)生改造,后期熱液順著斷裂構(gòu)造運(yùn)移,在其周圍沉淀形成礦床[3]。斷裂帶和剪切帶對(duì)礦床的形成造成的影響是相輔相成相互制約的,對(duì)礦床的形成與分布都起到了決定性的作用——北東向斷裂負(fù)責(zé)導(dǎo)礦,而韌性剪切帶是配礦和容礦,這也是兩者交匯處能形成較大礦體的原因。

      萬(wàn)古金礦中金礦富集的有利位置位于上述斷裂帶和剪切帶的交接處,且都是沿著韌性剪切帶散布的礦區(qū)容易形成大厚度、高品位的礦床。

      2.3 巖漿巖與成礦關(guān)系

      在湘東部地區(qū)勘察到的巖漿活動(dòng)痕跡都表明了它曾經(jīng)的劇烈性。多期的巖漿活動(dòng)不斷,包括:武陵期、雪峰期、加里東期、燕山期等等,以燕山期花崗質(zhì)巖漿活動(dòng)為典型,主要有分布于礦區(qū)WS邊20km處的金井巖體,還有一些大大小小的花崗巖株包括望湘花崗巖體出露,主要為二長(zhǎng)花崗巖,也見(jiàn)有花崗閃長(zhǎng)巖、斜長(zhǎng)花崗巖等等。

      目前,此類巖體與Au的成礦關(guān)系尚不清楚,但燕山期頻繁的巖漿熱液活動(dòng)有可能促進(jìn)基底地層中Au、Sb等元素的活化、遷移和富集。

      2.4 金礦構(gòu)造成礦特征

      萬(wàn)古地區(qū)金礦的側(cè)伏特征及等距產(chǎn)出特征[4]非常明顯。其主要成礦時(shí)期為燕山中晚期,金成礦作用具有多期性,熱液疊加特征明顯,礦化階段至少有三期。第一期為早期石英脈階段,期間形成的塊狀石英脈,會(huì)因多次構(gòu)造作用而出現(xiàn)脆性裂隙或破碎角礫,綠泥石、褐鐵礦、少量粗粒黃鐵礦(伴有金礦化)充填進(jìn)礫間。⑧號(hào)礦脈帶各礦體中都有該期石英脈,金品位常大于10×10-6。第二期屬金屬硫化物階段,此時(shí)的石英變?yōu)榧?xì)脈狀、條帶狀充填在礦體頂、底板巖石和前期石英脈中,見(jiàn)有粒狀、塊狀或云霧狀的鐵閃鋅礦、方鉛礦及結(jié)晶完好的毒砂和黃鐵礦,金礦化較強(qiáng),但金品位數(shù)值浮動(dòng)較大,可能與硫化物含量多寡有關(guān)。第三期為晚期石英脈階段,形成致密塊狀石英脈,乳白色,強(qiáng)油脂光澤,礦化微弱,金品位小于0.1×10-6。在各個(gè)階段黃鐵礦具有不同的特征,具體表現(xiàn)為具有較好晶型的黃鐵含金量礦相對(duì)較低,而細(xì)粒狀集合體形態(tài)的黃鐵礦含金量則較高,這表明該期礦物主要形成于成礦期。因此,金礦的形成經(jīng)歷了多期的構(gòu)造與含礦熱液以及改造作用,使礦床具有復(fù)雜的成礦特征。在多向構(gòu)造作用中,礦床主要受到NE方向作用力最為明顯。

      3 結(jié)束語(yǔ)

      (1)湘東萬(wàn)古金礦是受構(gòu)造控制的中低溫?zé)嵋旱V床,Lengjiaxi Gr為金的主要礦源層。

      (2)區(qū)域構(gòu)造成礦是萬(wàn)古金礦成礦的主要成因,導(dǎo)巖構(gòu)造主要為礦區(qū)內(nèi)的北東向深大斷裂,位于北東處走向北西西的斷裂是主要的容礦控礦構(gòu)造,斷裂和剪切帶的交匯處是找金礦的有利部位,金的礦化與生成是斷裂與構(gòu)造活動(dòng)長(zhǎng)期相互作用的結(jié)果。在走向和傾向方面,金礦體具有透鏡體分布的特點(diǎn)。

      (3)能夠用于判斷金礦化的蝕變標(biāo)志有硅化、黃鐵礦化、毒砂化。本區(qū)對(duì)于金礦找礦具有最強(qiáng)的指示意義的為黃鐵礦礦化,其次為毒砂礦化,其量值的多少或有無(wú),可以直接用于現(xiàn)場(chǎng)對(duì)巖體中是否含金甚至含金量高低的判斷和評(píng)估。

      參考文獻(xiàn)

      [1]肖擁軍,陳廣浩.湘東北大洞─萬(wàn)古地區(qū)金礦構(gòu)造成礦定位機(jī)制的初步研究[J].大地構(gòu)造與成礦學(xué),2004(1):38-44.

      [2]劉亮明,彭省臨,吳延之.湘東北地區(qū)脈型金礦床的活化轉(zhuǎn)移[J].中南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),1999(1):4-7.

      [3]袁蘭陵,季瑋.湖南萬(wàn)古金礦地質(zhì)地球化學(xué)特征及其成因探討[J].華南地質(zhì)與礦產(chǎn),2008(3):22-28.

      [4]肖擁軍,陳廣浩.湘東北萬(wàn)古地區(qū)金礦床成礦構(gòu)造特征的初步研究[J].地質(zhì)與勘探,2007,43(3):42-45.

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