■ 藍(lán)元利 鄭星輝
(廣西第六地質(zhì)隊(duì)廣西貴港537100)
廣西蒼梧縣雙鋒金銀礦床地質(zhì)特征及成因初探
■藍(lán)元利鄭星輝
(廣西第六地質(zhì)隊(duì)廣西貴港537100)
廣西蒼梧縣雙鋒金銀礦礦床是看近年來的普查項(xiàng)目,普查找礦取得新的進(jìn)展,表明具有進(jìn)一步擴(kuò)大遠(yuǎn)景資源/儲(chǔ)量的潛力。本文在該區(qū)近年取得成果的基礎(chǔ)上,著重研究了該礦床的地質(zhì)特征,并對(duì)其成因進(jìn)行了初步的探討,認(rèn)為該礦床成因類型主要為構(gòu)造破碎帶型礦床。這對(duì)在礦區(qū)外圍及桂中、桂東南尋找該類型金銀礦床具有一定的指導(dǎo)意義。
金銀礦構(gòu)造破碎帶型蒼梧縣雙鋒控礦因素找礦標(biāo)志
蒼梧雙鋒金銀礦床位于南華六萬大山隆起與大瑤山凸起交匯處,靈山—藤縣深大斷裂的北東端。礦床為近年來探獲的具有一定經(jīng)濟(jì)價(jià)值的中小型金銀礦床之一,本文試圖通過礦床地質(zhì)的研究,并對(duì)成因進(jìn)行初步分析探討,以揭示該礦床的成因及其找礦標(biāo)志,為該區(qū)今后的找礦提供依據(jù)。
本礦區(qū)位于南華六萬大山隆起與大瑤山凸起交匯處,靈山—藤縣深大斷裂的北東端。由于地處特殊的大地構(gòu)造位置,導(dǎo)致了構(gòu)造多旋回性和巖漿活動(dòng)多期性。斷裂構(gòu)造以北東、南北方向?yàn)橹鳌T跀嗔褬?gòu)造帶中,主要蝕變有硅化、黃鐵礦(風(fēng)化為褐鐵礦)化、角巖化,其次為絹云母化和綠泥石化,局部有金銀礦化。
出露地層有震旦系培地組石英雜砂巖、泥巖、粉砂巖、硅質(zhì)泥巖等,寒武系小內(nèi)沖組—黃洞口組雜砂巖,含礫砂巖、粉砂巖、泥巖等。巖脈:區(qū)內(nèi)巖脈較為發(fā)育,分布范圍廣,明顯受斷裂構(gòu)造控制,主要分布于各序列巖漿中,部分出露于地層區(qū),以酸性巖(花崗巖脈)為主,少量中基性巖(閃長巖脈)。
根據(jù)1:20萬梧州幅化探成果,區(qū)內(nèi)有4個(gè)綜合異常,分別為車較、馬倒、西河口,尖峰頂。異常元素主要為Au、Ag、Cu、Mo、Pb、W等。其中尖峰頂導(dǎo)常發(fā)現(xiàn)有金銀礦體,西河口異常北西的麗山發(fā)現(xiàn)有金銀礦。因此,在該區(qū)具有良好的地質(zhì)背景。
2.1礦區(qū)地層
礦區(qū)出露地層有震旦系培地組第三段(Zp3)、第四段(Zp4)、第五段(Zp5),寒武系小內(nèi)沖組第一段(?x1)、黃洞口組第二段(?h2)以及第三系六口丑組(El)。
2.2巖漿巖
本區(qū)出露巖漿巖為:芝鴉序列森村單元(D1S)及夏郢序列南安單元(J2N)(附圖1)。
芝芝鴉序列森村單元(D1S):分布在礦區(qū)東面。巖性為中細(xì)粒黑云母二長花崗巖。
夏郢序列南安單元(J2N):分布在尖峰頂?shù)V段一帶,呈北東向展布,巖性為中細(xì)?;◢忛W長巖。Ⅳ、Ⅴ、Ⅶ號(hào)礦(化)體均賦存于該序列的斷裂蝕變壓碎花崗閃長巖中。
此外,在尖峰頂北面約1km處有閃長巖脈出露,長約500m,寬約20m。
2.3構(gòu)造
礦區(qū)構(gòu)造以斷裂為主,主要發(fā)育有北東向、近南北二組斷裂(附圖1)。
2.3.1近南北向斷裂
(1)表水~大橋斷裂:分布于雙峰村礦段東部,長度大于20km。屬逆斷層,西傾,切割地層Zp3、Zp4、Zp5以及?x1、?h2。該斷裂西側(cè)的北西向次級(jí)斷裂是雙峰村金銀鉛多金屬礦體的主要容礦和控礦斷裂構(gòu)造。
(2)下水村韌性剪切帶:起于雙峰村礦段北東下水村,由下水村向北延伸至大橋,長度大于2500m,寬10~20m,韌性剪切帶與表水—大橋斷裂相交。
2.3.2北東向斷裂
(1)雙峰村斷裂;分布于雙峰村礦段南東面,為藤縣石狗頭—赤水逆斷裂北東向延伸,北傾、長數(shù)十公里,該斷層與南北向斷層相互切割。在該斷裂中已發(fā)現(xiàn)石狗頭銀礦及石獅銀礦點(diǎn)。
(2)思料斷層:位于思料村南面,南西延至西河口,北東延至下垌村,屬逆斷層,長10余公里,被南北向斷層切割。
(3)尖峰頂斷裂:分布于尖峰頂一帶,呈北東向分布,傾向南東,長度3.5km。斷裂兩側(cè)為南安單元(J2N)中細(xì)粒花崗閃長巖。尖峰頂?shù)V段Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ號(hào)金礦體均賦存在該含礦斷裂破碎帶中。
2.4礦床特征
礦區(qū)內(nèi)已知金銀礦體,主要賦存于破碎帶石英脈壓碎巖中。
2.4.1礦體形態(tài)、產(chǎn)狀
雙鋒村斷裂破碎帶中有礦體四個(gè):
Ⅰ號(hào)礦體:走向北西,產(chǎn)狀205°∠50°~53°。礦體厚1.30m,礦體延長×××~×××m,延深×××~×××m。礦體平均品位:Au:0.××~××10-6,:Ag××.×~×××.××10-6,Pb×.×~×.××10-2。礦體地表出露標(biāo)高為110~75m,該礦體有由淺到深有變大、變富的趨勢(shì)。
Ⅱ號(hào)礦體:位于Ⅰ號(hào)礦體西南面,總體走向北北東向,產(chǎn)狀90°~120°∠40°~48°。礦體厚0.59~1.44m,平均1.01m,礦體平均品位:Au×.××~×.××10-6,Ag××~××.××10-6,Pb××.×××10-2。
Ⅲ號(hào)礦體:位于Ⅰ、Ⅱ號(hào)帶之間,亦與Ⅰ號(hào)帶近似平行產(chǎn)出,走向北西,產(chǎn)狀205°∠68°,礦體厚×.××m,礦體平均品位:Au×.×××10-6,Ag×××.××10-6。
Ⅷ號(hào)礦體:走向南北,產(chǎn)于Ⅱ、Ⅲ礦體之間,產(chǎn)狀108°∠51° ~67°,礦體厚0.×m,其礦體長可達(dá)100m,Ag含量為××.×× 10-6。
尖峰頂?shù)V段有Ⅳ、Ⅴ、Ⅶ三個(gè)礦體,分述如下:
Ⅳ號(hào)礦體:產(chǎn)狀80°~135°∠35°~50°。金礦體產(chǎn)于該破碎帶底板及中上部,礦體地表延長360m。礦體具分枝復(fù)合特點(diǎn)。分枝礦體于0線北側(cè)匯合向北繼續(xù)延伸。礦體厚0.××~×.××m,平均厚×.××,Au品位:×.××~×.×××10-6,平均品位×. ×××10-6;。該礦體于標(biāo)高50m處尖滅。其向下延于標(biāo)高70m、75m,分別由厚兩層含金礦化的鉛礦體所取代。
Ⅶ號(hào)礦體,產(chǎn)于Ⅳ西側(cè)20~25m并與之平行產(chǎn)出,礦體長約×××m,平均厚×.××m,Au平均品位×.×××10-6。
Ⅴ號(hào)含礦(化)破碎帶:平行產(chǎn)于Ⅶ號(hào)帶西側(cè),礦體厚×. ××~×.××m,平均厚×.××m,Au品位×.××~×.××× 10-6。
2.4.2礦石特征
含礦巖石主要為褐鐵礦化壓碎狀熱液石英巖或褐鐵礦化(黃鐵礦化)熱液石英壓碎巖及具交錯(cuò)脈狀穿插的石英硅質(zhì)巖。礦石礦物主要為褐鐵礦、赤鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦、輝銅礦、自然金,自然銀、方鉛礦等,脈石礦物主要為石英,次為絹云母等。礦石具致密塊狀、峰窩狀、浸染狀,晶洞梳狀,交錯(cuò)脈狀穿插構(gòu)造。壓碎結(jié)構(gòu),他形粒狀結(jié)構(gòu)。
2.4.3金銀在礦石中的富集特點(diǎn)
一是富含方鉛礦,黃鐵礦等多金屬硫化物和有多種疊加的礦石含金銀較富;二是具團(tuán)塊狀和不同方向石英脈穿插構(gòu)造的多金屬硫化物礦石含金銀較富;三是含粉末狀微細(xì)粒黃鐵礦的礦石含金銀較富。在這些礦石中,金形態(tài)主要為不規(guī)則粒狀,其次為樹枝狀、片狀,個(gè)別扭曲狀。表面不平坦,粗糙,有許多洼坑,在地表與黃金共生礦物主要為褐鐵礦。
2.4.4礦化階段及礦物生成順序
根據(jù)礦物組合和脈體穿插關(guān)系的巖礦鑒定資料分析,礦化可劃分為以下幾個(gè)階段:
(1)石英—黃鐵礦階段:本階段石英脈含少量黃鐵礦,磁黃鐵礦。石英一般呈灰白色,黃鐵礦粒粗,多呈立方體。金礦化弱,不形成礦體。本階段是成礦活動(dòng)的先導(dǎo)。
(2)石英—貧多金屬硫化物階段:石英脈中除含黃鐵礦外,還含有鉛、鋅、銅等硫化礦物。石英大多呈煙灰色,油脂光澤,極少數(shù)呈灰白色。硫化物種類較多,但數(shù)量較少,一般肉眼不易見到。金礦化強(qiáng),不均勻,富集處形成礦體。本階段是主要成礦階段。
(3)石英—碳酸鹽階段:石英—碳酸巖呈細(xì)脈、團(tuán)塊、呈點(diǎn)狀分布在前階段脈體或破碎帶中。石英具有晶洞構(gòu)造,半透明。碳酸鹽礦物主要是白云石、方解石。本階段為成礦晚期。
2.4.5蝕變類型
礦體圍巖界限清晰,圍巖蝕變現(xiàn)象明顯,局部較弱。近礦圍巖蝕變分布于礦體和含礦破碎帶兩側(cè),寬度2~10m不等。
蝕變主要為硅化、黃鐵礦(風(fēng)化為褐鐵礦)化、角巖化,其次為絹云母化和綠泥石化。
硅化:以礦化帶內(nèi)或其頂?shù)装鍑鷰r內(nèi)石英或石英細(xì)脈的數(shù)量明顯增多為主要特征,石英呈星散狀、團(tuán)塊狀或脈狀產(chǎn)出。
黃鐵礦化:是本區(qū)的熱液蝕變,主要表現(xiàn)在礦脈頂?shù)装鍑鷰r中有疏密不等的黃鐵礦浸染或微脈的穿插。
絹云母化:分布于破碎帶內(nèi),絹云母呈扁豆?fàn)?、斑點(diǎn)狀集合體產(chǎn)出。巖石呈黃綠色。
綠泥石化:綠泥石呈粒狀、團(tuán)塊狀分布在蝕變圍巖中。圍巖呈綠色。
3.1控礦因素
3.1.1地層與成礦關(guān)系
礦區(qū)震旦系培地組、寒武系小內(nèi)沖組、寒武系黃洞口組中,金的陸殼豐度為3.4×10-9。據(jù)1/5萬區(qū)調(diào)資料,培地組金豐度為(1~50)×10-9,平均7×10-9,濃集系數(shù)高達(dá)2.05,是主要礦源層,其中所夾炭質(zhì)泥巖,炭的吸附作用使金的豐度更高。小內(nèi)沖組金的豐度4.03×10-9,濃集系數(shù)高達(dá)1.19,也是主要礦源層。黃洞口組金的豐度2.47×10-9,濃集系數(shù)高達(dá)0.73,雖然豐度不高,但是金的釋放性好,可為金礦的形成提供豐厚的物質(zhì)基礎(chǔ)。這些分散的金銀等成礦元素,在巖漿熱液的參與下,或在循環(huán)的地下水作用下,金被淬取出來,成為成礦溶液的組成部分,經(jīng)過搬運(yùn),在特定構(gòu)造部位(如破碎帶)內(nèi)沉淀而成礦。
3.1.2構(gòu)造與成礦關(guān)系
(1)該礦區(qū)處于云開臺(tái)隆北西側(cè),區(qū)域性陸川~岑溪斷裂北東端的旁側(cè)次級(jí)平行斷裂上,礦區(qū)展布的南北向表水—大橋斷裂,北東向雙鋒村斷裂,北東向尖鋒頂斷裂為礦區(qū)的主要構(gòu)造輪廓,控制著礦區(qū)金銀礦體的分布。
(2)礦化地段多位于斷裂破碎帶頂?shù)装宀课弧?/p>
(3)金銀礦體分布于斷裂帶內(nèi),礦體產(chǎn)在構(gòu)造作用強(qiáng)烈的褐鐵礦化壓碎熱液石英巖或褐鐵礦化熱液石英壓碎巖帶中。
3.1.3巖漿巖與成礦關(guān)系
礦區(qū)破碎帶圍巖與帶中穿插分布的各類脈巖(石英脈、細(xì)晶巖脈,花崗巖脈等),礦區(qū)尖鋒頂?shù)V段出露有花崗閃長巖,對(duì)成礦可能是一個(gè)積極因素,其主要表現(xiàn)為構(gòu)造、成礦作用提供熱源及熱液,導(dǎo)致成礦關(guān)系的進(jìn)一步富集。
3.2成礦流體與成礦關(guān)系
本礦區(qū)礦床的成礦流體以巖漿水為主。有少量大氣降水參與。巖漿的源巖金的豐度較高,它被熔入巖漿后,從而使巖漿成為含金的巖漿。巖漿中可以含有較多的水份和其他揮發(fā)組份(F、Cl、CO2、B等)、堿金屬(K、Na)以及其他金屬元素。這些組份的存在為巖漿中元素的人異創(chuàng)造了條件。隨著巖漿結(jié)晶分異和對(duì)流分異作用的進(jìn)行,礦化元素、堿性元素和揮發(fā)組份,一起到巖體上部,在殘余巖漿中富集,當(dāng)超過溶解極限后,即成獨(dú)立氣相從母體中分離出來,進(jìn)而形成各種各樣的可溶性化合物或絡(luò)合物,呈氣相——?dú)庖合唷合嘈问酱嬖?。這就是成礦巖漿熱液。
成礦巖漿熱液中富含堿金屬、氯及硫酸根,正是這些成份與金形成絡(luò)合物而使金溶液中得以搬運(yùn)、遷移,參與地下滲流和循環(huán)。
在高溫階段,金和溶液中的氯形成絡(luò)合物而遷移,這時(shí)金可以是一階的,也可以是三階的。該絡(luò)合物在酸性條件下穩(wěn)定。到中低溫階段,當(dāng)溶液由酸性變?yōu)閴A性,特別是有大量鐵離子存在時(shí),這個(gè)絡(luò)合物被破壞,溶液中的一部份金就沉淀出來。此時(shí),當(dāng)溶液中有大量時(shí),Au就與其形成絡(luò)合物,其在堿性條件下(有大量存在),能穩(wěn)定遷移,但在酸性條件下,絡(luò)合物就遭遇破壞,金從溶液中沉淀出來。當(dāng)溶液中有大量存在時(shí),Au的搬運(yùn)主要是呈膠體,呈膠狀的溶液成為Au的保護(hù)層。這就是本礦區(qū)金與石英脈共生的原因。
上述分析表明該區(qū)礦床成因類型為構(gòu)造破碎帶型礦床。
3.3找礦標(biāo)志
(1)直接標(biāo)志:具有褐鐵礦化、硅化的壓碎巖是金礦化地表識(shí)別標(biāo)志。與金共生的黃鐵礦,經(jīng)風(fēng)化后變成褐鐵礦,褐鐵礦化及鐵帽是可作為直接找礦標(biāo)志。
(2)圍巖蝕變標(biāo)志:硅化、黃鐵礦化、方鉛礦化,其次為絹云母化和綠泥石化。
(3)化探標(biāo)志:土壤地球化學(xué)Au異常和Au、Pb等元素綜合異常帶出現(xiàn)的地段都是該區(qū)尋找礦體的重要標(biāo)志。
(4)地表有采礦遺跡處。
(5)地表有油脂光澤、褐黃色煙灰色石英脈發(fā)育地段。
根據(jù)礦床的成礦特征和分布規(guī)律,筆者認(rèn)為今后找礦方向有以下二方面:
(1)構(gòu)造部位找礦為主。斷裂構(gòu)造是控礦的重要條件,控制著礦體的空間分布。斷裂,既給礦液上升富集創(chuàng)造了有利條件,又是礦體賦存的有利場(chǎng)所,因此在礦區(qū)范圍內(nèi)構(gòu)造破碎帶部位,是尋找礦體的有利場(chǎng)所,是金銀礦體賦存部位,尤其是北東向斷裂破碎帶。
(2)加大北東向雙鋒村斷裂破碎帶深部勘探力度,針對(duì)該含礦帶多上重型勘探工程—鉆探工程。
致謝:在成文過程中得到廣西第六地質(zhì)隊(duì)副隊(duì)長馬天龍(高級(jí)工程師)、工程師文慶友的熱忱指導(dǎo),在此表示衷心地感謝。
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藍(lán)元利(1977~),男,學(xué)士學(xué)位,工程師,研究方向?yàn)榈刭|(zhì)找礦勘查。