李振興
摘要:內(nèi)蒙古固陽(yáng)縣長(zhǎng)勝渠金礦地處內(nèi)蒙古固陽(yáng)縣東南32km處,礦床位于烏拉山——大青山金、銀、鐵、白云母成礦亞帶中。出露地層及巖漿巖為中太古界烏拉山群第一巖組和二疊紀(jì)及侏羅紀(jì)巖體。構(gòu)造發(fā)育,斷裂構(gòu)造為礦區(qū)主要的控礦、賦礦構(gòu)造。礦床屬巖漿熱液蝕變巖型金礦床。2013年,核工業(yè)二〇八大隊(duì)通過詳查工作,共發(fā)現(xiàn)金礦體15條,提交Au金屬量23528.39kg,礦床平均品位5.61g/t。礦體產(chǎn)于中太古界烏拉山群中的蝕變花崗巖、片麻巖、斜長(zhǎng)片麻巖、大理巖、混合巖及石英脈中,受烏拉山——大青山東西向構(gòu)造帶所控制。隨著工作程度的不斷深入,長(zhǎng)勝渠一帶已成為包頭市新的重點(diǎn)找礦基地。筆者主要針對(duì)長(zhǎng)勝渠金礦成礦特征展開探討,并對(duì)區(qū)域找礦方向及礦區(qū)內(nèi)下一步工作提出建議。
關(guān)鍵詞:金礦;地質(zhì)特征;找礦方向;長(zhǎng)勝渠
1.礦區(qū)地質(zhì)概況川
工作區(qū)位于華北陸塊北緣成礦省,烏拉山——集寧新太古代、中生代金、銀、鐵、銅、鉛、鋅、石墨、白云母成礦帶,烏拉山——大青山金、銀、鐵、白云母成礦亞帶中。該成礦帶礦產(chǎn)種類分布較多,金屬礦產(chǎn)主要有金、銀、鐵礦等;金礦主要有哈德門金礦、烏蘭不浪砂金礦、中后河砂金礦、前灣圖金礦、十三號(hào)金礦、后石花金礦、摩天嶺金礦、十八傾壕金礦等;鐵礦有長(zhǎng)勝渠地區(qū)鐵礦。部分礦床規(guī)模達(dá)到大型、超大型。(圖1)
本區(qū)大地構(gòu)造單元屬華北地臺(tái)內(nèi)蒙臺(tái)隆狼山——白云鄂博臺(tái)緣凹陷陰山斷隆,固陽(yáng)斷陷盆地南緣烏拉山——大青山東西向構(gòu)造帶。該構(gòu)造帶由一系列近東西向展布的褶皺、擠壓破碎帶組成,區(qū)內(nèi)中酸性巖漿活動(dòng)頻繁,巖體分布廣泛。
區(qū)內(nèi)出露地層主要為中太古界烏拉山群大理巖巖組、淺粒巖巖組、片麻巖巖組,構(gòu)成了大壩壕背斜的北翼,在區(qū)內(nèi)表現(xiàn)為向北傾斜的單斜構(gòu)造。本套地層也是區(qū)內(nèi)金礦的容礦地層。
礦區(qū)內(nèi)褶皺主要為大壩壕背斜,形成于古生代。軸部位于大壩壕壩上,向東至Ⅵ號(hào)礦帶,軸向74°,向北東傾伏,為單斜褶皺,礦區(qū)僅見北翼出露,傾角57°~75°。
礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育,金礦帶賦存于斷層內(nèi)或受斷層構(gòu)造控制。主要斷裂構(gòu)造在整體上分兩組,即Nw向和SN向兩組。NW向主要斷層有F3、F4,SN向斷層主要伴隨第二期褶皺形成,本期斷裂在大壩壕溝,主要有F5。F3、F4、F5均為礦區(qū)主要的控礦、容礦斷裂。(圖2)
礦區(qū)內(nèi)廣泛分布的巖漿巖為二疊紀(jì)似斑狀黑云母花崗閃長(zhǎng)巖和侏羅紀(jì)不等粒鉀長(zhǎng)花崗巖、灰白色花崗巖以及時(shí)代不明的脈巖等。
2.礦床地質(zhì)特征
2.1礦體空間分布特征
長(zhǎng)勝渠金礦區(qū)共圈定金礦化帶6條,編號(hào)分別為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ號(hào)礦帶,共圈出金礦(化)體20個(gè)。其中金礦體15個(gè),編號(hào)分別為Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3、Ⅰ-4、Ⅰ-5、Ⅱ-1、Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅳ-1、Ⅳ-2、Ⅳ-3、Ⅳ-4、Ⅵ-1、Ⅵ-2、Ⅵ-3,其中Ⅳ-1、Ⅳ-2、Ⅳ-3、Ⅳ-4、Ⅵ-1號(hào)礦體為礦區(qū)主要礦體,長(zhǎng)度分別為601m、733m、606m、482m、351m。礦體呈北西走向及近南北走向兩組,形態(tài)為脈狀或透鏡狀產(chǎn)出,礦化較為連續(xù),有分支復(fù)合、尖滅再現(xiàn)現(xiàn)象。賦礦巖石為石英脈及構(gòu)造破碎帶中的蝕變花崗巖、片麻巖、斜長(zhǎng)片麻巖、大理巖及混合巖。地表礦體出露極少,礦區(qū)內(nèi)礦體多為盲礦體,根據(jù)鉆孔資料,礦區(qū)北部礦體產(chǎn)狀以傾向北東為主,傾向30°±,傾角45°~63°,局部地段傾向南西(Ⅳ-2號(hào)礦體)。礦區(qū)南部礦體產(chǎn)狀以傾向東為主,傾向90°±,傾角75~81°,Ⅵ-1在40號(hào)勘探線存在反傾現(xiàn)象。礦體厚度0.40m~20.23m,Au品位0.62g/t~41.09g/t。礦體中夾石主要為花崗巖、片麻巖及大理巖。(表1)
2.2礦石成分
2.2.1礦物成分
礦石主要礦石礦物為自然金、黃鐵礦、赤鐵礦、金紅石、針鐵礦、黃銅礦,極少見方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、孔雀石等。
自然金以裂隙金平行分布于石英的剪切面上,顯微金、次顯微金則視為包裹體金。金礦物的形態(tài):呈自然顆粒出現(xiàn),肉眼可見多為不規(guī)則粒狀,薄脈狀,極薄的板片狀。次顯微金,金粒呈圓球狀,鏈狀或柱狀。自然金呈金黃色,它形粒狀,均質(zhì),粒度大部分<0.04mm(表2),零星分布在針鐵礦中,按金礦規(guī)范,金礦物粒度分級(jí)屬于中細(xì)粒金及微粒金,該礦床中金主要以不規(guī)則的中細(xì)粒裂隙金存在于礦石中。(照片1)
2.2.2化學(xué)成分,礦石中主要有用元素(Au)分布較均勻,礦區(qū)礦體Au平均品位5.61g/t,金品位一般3.11g/t~9.83g/t,最高41 09g/t,最低0.62g/t。
根據(jù)選礦實(shí)驗(yàn)室流程試驗(yàn)研究報(bào)告,礦區(qū)內(nèi)礦石有害組分№含量<0.001%,As含量<0.001%,屬于低Hg、As礦石,未超標(biāo)。礦石化學(xué)成分特征見表3。
2.3圍巖蝕變
由于多期次的巖漿活動(dòng)和礦化作用導(dǎo)致礦區(qū)圍巖蝕變的多類型,礦區(qū)圍巖蝕變主要有硅化、黃鐵礦化、糜棱巖化、綠泥石化、高嶺土化、黑云母化(主要發(fā)生在淺部,深部角閃石增加,使黑云斜長(zhǎng)片麻巖變?yōu)楹谠平情W斜長(zhǎng)片麻巖)、絹云母化、綠簾石化、次閃石化、碳酸鹽化、鉀化等。其中,與金礦化關(guān)系密切的蝕變?yōu)楣杌忘S鐵礦化。黃鐵礦常呈星點(diǎn)狀或細(xì)脈狀分布。
2.4礦床成因
本區(qū)金礦體嚴(yán)格受構(gòu)造控制,賦存部位對(duì)巖性的選擇不明顯,在黑云斜長(zhǎng)片麻巖、斜長(zhǎng)片麻巖、大理巖、混合巖中皆有礦體產(chǎn)出,礦床成因應(yīng)屬于熱液型金礦床;根據(jù)本區(qū)混合巖化作用普遍且程度較高,圍巖金品位驟然降低的事實(shí),推斷含金熱液以混合巖化熱液為主,巖漿熱液和變質(zhì)熱液次之。正是多期次的混合巖化作用(伴隨以巖漿作用和變質(zhì)作用),使區(qū)內(nèi)地層中背景值較高的金活化、遷移、富集,在有利的構(gòu)造部位賦存下來(lái),地表以石英脈型為主,深部主要為熱液蝕變型。
綜上所述,根據(jù)礦體賦存空間、產(chǎn)出部位及與圍巖接觸關(guān)系,礦床成因類型屬熱液蝕變巖型金礦床。
3.找礦方向及標(biāo)志
區(qū)域找礦方向及標(biāo)志
烏拉山一大青山成礦帶廣泛分布的中太古界烏拉山群斜長(zhǎng)片麻巖的Au背景值達(dá)8×10-9~9×10-9。成礦帶內(nèi)主要巖金礦床都圍繞本套地層分布(哈達(dá)門溝、摩天嶺、后石花等金礦)。該區(qū)大多數(shù)金礦都沿烏拉山~大青山東西向構(gòu)造帶分布,尤其是在構(gòu)造帶的次級(jí)斷裂上。而且,在礦床(點(diǎn))的周圍都有二疊紀(jì)一侏羅紀(jì)的酸性巖漿巖侵入,為金成礦提供了熱能及動(dòng)能,使圍巖中分散的微量Au活化、富集、成礦。通過對(duì)周圍礦床(區(qū))的綜合分析,筆者認(rèn)為,在該區(qū)找礦方向上應(yīng)注意以下地區(qū)和層位:
(1)中太古界烏拉山群第一巖組的斜長(zhǎng)片麻巖;
(2)北西向斷裂發(fā)育區(qū);
(3)二疊紀(jì)巖體的內(nèi)外接觸帶上。
礦區(qū)內(nèi)工作建議
長(zhǎng)勝渠金礦礦體主要分布于構(gòu)造破碎蝕變帶及石英脈中,2013年的工作中,只選取了部分地段進(jìn)行勘查,且對(duì)礦體控制程度偏低,主要礦帶、礦體沿走向、傾斜方向都未封閉。故筆者認(rèn)為下一步應(yīng)加強(qiáng)對(duì)以下區(qū)域的工作程度:
(1)對(duì)已知礦體在走向及傾向上擴(kuò)大;
(2)地表老硐、老采礦點(diǎn);
(3)北西向、南北向構(gòu)造帶及含硫化物石英脈;
(4)工作區(qū)南部東西向構(gòu)造東部地層與巖體的內(nèi)外接觸帶。