■張杰 張紅亮 陶世旭
(河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第四地質(zhì)勘查院河南鄭州450001)
華陰市華陽(yáng)川塬頭礦區(qū)金礦床地質(zhì)特征及找礦方向研究
■張杰 張紅亮 陶世旭
(河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第四地質(zhì)勘查院河南鄭州450001)
礦區(qū)出露地層主要為太古界太華群變質(zhì)雜巖,變質(zhì)、混合巖化作用強(qiáng)烈。區(qū)內(nèi)礦床以石英脈型金礦為主,次為構(gòu)造蝕變巖型,礦體產(chǎn)出嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造帶控制。通過(guò)對(duì)此金礦床地質(zhì)特征的研究,系統(tǒng)總結(jié)了該礦床的控礦因素和找礦標(biāo)志,并指明了礦區(qū)今后的找礦方向。
金礦床地質(zhì)特征找礦方向
本區(qū)大地構(gòu)造位置處于華北陸臺(tái)南緣,由華山古陸、淆山古島、熊耳山古島、登封古島等組成的結(jié)晶基地隆起活動(dòng)區(qū),北接汾渭地塹、南鄰北秦嶺褶皺帶,狹義的小秦嶺指華山古陸與淆山古島一帶。以尋馬道—朱家溝—朱陽(yáng)鎮(zhèn)斷裂(簡(jiǎn)稱朱家溝斷裂)為界,可將小秦嶺分為北部的太華隆起和南部的豫西斷陷。在本礦床毗鄰地區(qū)正在開(kāi)采的礦山有華山金礦、火龍關(guān)金礦、潼關(guān)金礦等。表明本區(qū)具有良好的成礦地質(zhì)條件和巨大的找礦潛力,研究該礦床地質(zhì)特征,系統(tǒng)總結(jié)成礦規(guī)律,無(wú)疑對(duì)本區(qū)今后的礦產(chǎn)地質(zhì)工作具有十分重要的指導(dǎo)意義。
1.1地層
礦區(qū)出露地層主要為太古界太華群變質(zhì)雜巖,變質(zhì)、混合巖化作用強(qiáng)烈,巖漿活動(dòng)頻繁。主要巖性有:黑云(角閃)斜長(zhǎng)片麻巖、花崗質(zhì)混合片麻巖、混合片麻巖類、絹云綠泥片巖等。
1.2構(gòu)造
礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育,且有多期性,按其形成的深度、層次及其共扼關(guān)系,可分為韌性斷層(又稱韌性剪切帶)、韌脆性疊加斷層和脆性斷層。其中區(qū)內(nèi)南側(cè)的加里東期的韌性斷裂帶與金成礦關(guān)系密切。據(jù)地表及鉆孔資料,礦(化)體都發(fā)育在構(gòu)造帶中,脈體的形態(tài)反映了構(gòu)造帶的空間特征,主構(gòu)造帶走向10°~30°,傾角30°~70°,寬度0.1~2m。部分走向260°~280°。近南北向構(gòu)造帶與成礦關(guān)系最為密切,脈體規(guī)模及品位均優(yōu)于東西向構(gòu)造,鄰近火龍關(guān)金礦區(qū)主要礦體也是近南北向。
1.3巖漿巖
礦區(qū)內(nèi)巖漿巖發(fā)育,主要為基性脈巖及酸性的花崗質(zhì)侵入巖兩大類。主要巖石類型有黑云二長(zhǎng)花崗巖、片麻狀花崗巖、花崗質(zhì)偉晶巖、輝綠巖脈。
上述礦區(qū)地層、構(gòu)造、巖漿巖分布情況如圖1所示:
2.1礦體特征
區(qū)內(nèi)礦床以石英脈型金礦為主,次為構(gòu)造蝕變巖型,礦體產(chǎn)出嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造帶控制。經(jīng)工程驗(yàn)證和綜合研究,初步認(rèn)定S2金礦體,S1、S3、S4、S5、等多條金礦(化)體。分述如下:
S2:金礦體,為石英脈型礦體,礦體呈脈狀、透鏡狀,礦體發(fā)生褶皺變形,礦體背形產(chǎn)出,軸面傾向330°,走向245°,兩翼傾角18~45°,厚0.26~4.40m,平均厚度1.5m,Au平均品位2.36g/t,Ag品位6.55~45.38g/t。
S1:金礦(化)體,以石英脈為主,呈脈狀、透鏡狀,礦脈走向10~30°,傾向280~290°傾角30~45°。厚0.45~1.35m,Au品位0.08~0.63g/t,Ag品位5.16~11.03g/t。
S3:金礦(化)體,露頭位于S2礦體東300m,為構(gòu)造蝕變型礦(化)體,沿走向上控制長(zhǎng)度50m。傾向290°,傾角52~65°,Au品位0.27~0.46g/t,Ag品位3.46~8.25g/t。礦(化)體呈薄脈狀或透鏡狀充填在綠泥片巖的片理中間,硫化物分布較廣,綠泥片巖厚度達(dá)到5m,礦(化)體連續(xù)性較差。
S4:金礦(化)體,礦體呈脈狀、透鏡狀,地表控制長(zhǎng)度680m。傾向285°,傾角28~67°,厚度0.56~2.50m,平均厚度1.58m,Au品位0.25~3.15g/t,Ag品位5.12~7.36g/t。
S5:金礦(化)體,露頭位于S4礦體西220m,為石英脈型礦(化)體,呈薄脈狀、透鏡狀。傾向300°,傾角69~75°,厚度0.33~3.00m,Au品位0.26~0.35g/t,Ag品位4.77~6.42g/t。
2.2礦石類型
本區(qū)礦石類型比較簡(jiǎn)單,主要為硫化物石英脈型次為蝕變巖型、糜棱巖型、碎裂巖型。深部還未有工程控制,目前地表氧化程度較高。
2.3礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造
(1)礦石結(jié)構(gòu):礦石的結(jié)構(gòu)有10余種,主要有自形-半自形粒狀結(jié)構(gòu)、它形粒狀結(jié)構(gòu)、葉片狀結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)、穿孔交代結(jié)構(gòu)、脈狀交代結(jié)構(gòu)、穿插交代結(jié)構(gòu)等。
(2)礦石構(gòu)造:礦石構(gòu)造主要有脈狀和細(xì)脈狀、浸染狀、網(wǎng)格狀、網(wǎng)脈狀,次為團(tuán)塊狀、蜂窩狀。
2.4礦石礦物組成
通過(guò)巖礦光薄片鑒定發(fā)現(xiàn),工作區(qū)內(nèi)礦石由多種礦物組成。金屬礦物以黃鐵礦為主,方鉛礦、黃銅礦、閃鋅礦等次之。非金屬礦物以石英為主,鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石及綠泥石等次之。礦石中的貴金屬礦物為銀金礦。
2.5金的賦存狀態(tài)
本區(qū)脈狀金礦床中,金主要以獨(dú)立的形式存在,金礦物主要為銀金礦,其成色隨礦床類型的不同而有明顯不同,金礦物的賦存狀態(tài)隨礦床中硫化物的發(fā)育有規(guī)律地變化。硫化物愈發(fā)育,其粒間金愈多,而裂隙金愈少。黃鐵礦硫化物型金礦床內(nèi),金礦物約有一半賦存于硫化礦物中;少硫化物型金礦床中,金礦物則大部分賦存于石英中。
2.6圍巖蝕變
區(qū)內(nèi)圍巖蝕變主要見(jiàn)于含金構(gòu)造帶中,偶見(jiàn)于巖體中。圍巖蝕變主要有鉀長(zhǎng)石化、硅化、絹云母化及碳酸鹽化,與控礦斷裂構(gòu)造相吻合。蝕變分帶性不明顯,但從中間到兩側(cè)有逐漸(擴(kuò)散)減弱之趨勢(shì)。區(qū)內(nèi)蝕變?yōu)闊嵋鹤饔玫漠a(chǎn)物,與成礦作用關(guān)系十分密切,蝕變作用愈強(qiáng)烈,蝕變礦物組合愈全,成礦的可能性愈大。
3.1地層控礦
小秦嶺地區(qū)廣泛出露的太古界太華群地層,為金礦的形成提供了主要礦質(zhì),成為區(qū)域金礦形成的礦源條件。早在1984年已確證太華群地層金豐度值 (或礦后)為0.71ppb,太華群成礦前金豐度為2.02ppb,說(shuō)明太華群地層中約有三分之二的金被析出參與了成礦作用[2]。
3.2構(gòu)造控礦
構(gòu)造控礦:礦區(qū)南部區(qū)域上發(fā)育的華陽(yáng)川韌性剪切帶,是本區(qū)的導(dǎo)礦構(gòu)造,而在勘查區(qū)內(nèi)發(fā)育的一系列以NNE向?yàn)橹鹘麰W向次之的次級(jí)構(gòu)造則是良好的容礦構(gòu)造。
3.3巖漿巖控礦
區(qū)內(nèi)存在多期次的巖漿巖活動(dòng),巖漿熱液活動(dòng)是金成礦決定性條件,熱液蝕變的范圍、強(qiáng)弱決定著金礦體的品位、厚度。晚燕山期巖漿活動(dòng)對(duì)小秦嶺地區(qū)金礦化起了促成與礦質(zhì)的補(bǔ)充作用。
從燕山運(yùn)動(dòng)的早期到晚期,不斷有巖漿侵入活動(dòng)發(fā)生。早期有輝綠輝長(zhǎng)巖墻的形成;晚期大面積花崗巖漿的侵入,自西而東有華山、文峪和娘娘山三個(gè)大的花崗巖基上侵。含金石英脈多產(chǎn)于距花崗巖2~7公里的范圍內(nèi)[2]。而本區(qū)距華山花崗巖體正北向約5km。
4.1找礦標(biāo)志
根據(jù)本礦床產(chǎn)生的地質(zhì)條件、圍巖蝕變、控礦因素及礦化特征,其找礦標(biāo)志如下:
(1)構(gòu)造標(biāo)志:石英脈金礦床大都賦存在壓扭性糜棱巖帶中,因此尋找和發(fā)現(xiàn)構(gòu)造糜棱巖帶是找礦的前提[3],近南北的斷裂構(gòu)造最好,且在產(chǎn)狀發(fā)生陡變之處礦化較好。
(2)石英脈標(biāo)志:金礦體主要賦存在含金石英脈中,尋找石英脈,特別是具有黃鐵礦的石英脈,是找礦的直接標(biāo)志。
(3)輝綠巖脈標(biāo)志:輝綠巖脈與含金石英脈有著密切的空間關(guān)系和成因聯(lián)系,輝綠巖脈又具金的低豐度值,因此可作為間接找礦標(biāo)志[3]。
(4)圍巖蝕變標(biāo)志:硅化、(鐵)碳酸巖化、黃鐵礦化及多金屬礦化是最直接的找礦標(biāo)志。其中黃鐵礦化是金礦化的重要標(biāo)志,五角十二面體黃鐵礦以及細(xì)粒浸染狀、集合體狀黃鐵礦可能預(yù)示有金礦化。
4.2找礦方向
(1)近南北向西(陡)傾斷裂構(gòu)造是礦區(qū)主要含金構(gòu)造,S1、S2、S3、S4、S5均有金礦化的顯示、規(guī)模相當(dāng)、具有較好的找礦前景。
(2)S2是全區(qū)礦化最好的一條,其出露長(zhǎng)度120m,平均厚度1.5m,Au平均品位2.36g/t,Ag品位6.55~45.38g/t。但目前僅對(duì)其進(jìn)行了地表揭露和較短的坑探工程,工作程度很低,應(yīng)盡快對(duì)其進(jìn)行坑道控制和部分深部工程,對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)控制。
(3)大量的研究資料表面,金礦脈的傾向延深往往大于其走向延長(zhǎng),而本礦床多數(shù)礦(化)體均只對(duì)其地表進(jìn)行了部分揭露工程,距此尚有一定差距。因此,本礦床深部成礦遠(yuǎn)景良好,應(yīng)進(jìn)一步研究礦脈的延深特征。
[1]胡正國(guó).小秦嶺陜西段變質(zhì)雜巖核構(gòu)造與金礦 [J].大地構(gòu)造與成礦學(xué),1994(02).
[2]欒世偉,陳尚迪.小秦嶺金礦主要控礦因素及成礦模式 [J].地質(zhì)找礦論叢,1990 (04).
[3]蘇振邦,王享治.小秦嶺含金石英脈富集規(guī)律及找礦標(biāo)志 [J].大地構(gòu)造與成礦學(xué),1994(02).
X753[文獻(xiàn)碼] B
1000-405X(2016)-8-119-2
張杰 (1986~),男,地質(zhì)礦產(chǎn)助理工程師,研究方向?yàn)榈刭|(zhì)找礦。