郭建剛

(武警黃金第十支隊(duì)，云南 昆明 650100)

云南省鎮(zhèn)沅縣三家村金礦床地質(zhì)特征及礦床成因探討

郭建剛

(武警黃金第十支隊(duì)，云南 昆明 650100)

重點(diǎn)對(duì)云南省鎮(zhèn)沅縣三家村金礦床成礦地質(zhì)背景、礦區(qū)及礦床地質(zhì)特征進(jìn)行了分析研究，并探討了礦床成因。研究表明：三家村金礦床主要受北西向深大斷裂的次一級(jí)斷裂構(gòu)造控制；圍巖蝕變主要有黃鐵絹英巖化、絹云母化、硅化、碳酸鹽化、綠泥石化、鉻水云母化等，且與金成礦關(guān)系密切；金成礦可劃分為4個(gè)成礦階段，第1、第2階段為主要成礦階段。綜合分析認(rèn)，三家村金礦床成因類型為構(gòu)造控制的中溫混合變質(zhì)熱液型金礦床。

三家村金礦床；地質(zhì)特征；礦床成因

三家村金礦床位于云南省中南部鎮(zhèn)源縣者東鄉(xiāng)境內(nèi)，大地構(gòu)造位置位于揚(yáng)子地臺(tái)與蘭坪—思茅凹陷之間哀牢山造山帶的雙變質(zhì)帶內(nèi)，比鄰鎮(zhèn)源老王寨金礦床。該區(qū)是云南省著名的哀牢山北段金成礦帶，帶內(nèi)分布有眾多的礦床(點(diǎn))，如老王寨金礦床、庫(kù)獨(dú)木金礦床、金廠金礦床等[1]。而三家村金礦床因發(fā)現(xiàn)時(shí)間較晚，研究程度不高，影響了進(jìn)一步深邊部找礦工作。為此，通過(guò)對(duì)該礦床的成礦地質(zhì)背景、礦區(qū)及礦床地質(zhì)特征和礦床成因等方面的研究，可以指導(dǎo)該礦床的地質(zhì)找礦工作，同時(shí)還可為周邊地區(qū)的找礦提供依據(jù)。

1 成礦地質(zhì)背景

研究區(qū)內(nèi)地層發(fā)育不很完整，以中部哀牢山斷裂為界，分屬兩個(gè)不同沉積區(qū)。東部揚(yáng)子區(qū)，主要出露結(jié)晶基底下元古界哀牢山群的阿龍巖組(主要巖石類型有粗—中粒大理巖、透輝巖、變粒巖、片麻巖等)，巖石普遍經(jīng)受混合巖化，斷裂以西屬哀牢山活動(dòng)帶的沉積，以古生界淺變質(zhì)的馬鄧巖群(主要巖石類型有粉砂巖、千枚巖、綠片巖、千糜巖、結(jié)晶灰?guī)r等)和中生界的上三疊統(tǒng)(主要巖石類型有砂巖、粉砂巖、泥巖、灰?guī)r等)分布最廣，尚有少量中石炭統(tǒng)(泥晶灰?guī)r)、上二疊統(tǒng)(主要巖石類型有粉砂巖、石英砂巖、灰?guī)r等)、下白堊統(tǒng)(主要巖古類型有砂巖、粉砂巖、泥巖等)及第三系出露。在哀牢山山心地帶還有淺變質(zhì)的中—上三疊統(tǒng)出露。第四系主要分布在者東江沿岸及水頭河上游。

圖1 云南省鎮(zhèn)沅縣三家村金礦區(qū)域地質(zhì)略圖

研究區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，呂梁期以來(lái)，尤其是華力西期至喜馬拉雅期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)區(qū)內(nèi)的地殼均有不同程度的影響。構(gòu)造作用的機(jī)制既有水平伸展，又有擠壓推覆，亦有平移剪切。與構(gòu)造運(yùn)動(dòng)相伴又發(fā)生了多期次、多類型的巖漿活動(dòng)和變質(zhì)作用。不同構(gòu)造層次的變形皆有發(fā)育，形成各自的構(gòu)造群落。特別是后期變形對(duì)早期構(gòu)造的疊加、改造和置換十分明顯。從而形成了本區(qū)復(fù)雜的構(gòu)造面貌。區(qū)內(nèi)構(gòu)造分4條分割性斷裂，自西向東為：八角碑?dāng)嗔选|灑斷裂、哀牢山斷裂、紅河斷裂。斷裂皆向西北延伸。

研究區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)，前華力西期資料少，情況不十分清楚。華力西期和印支期最為強(qiáng)烈。燕山期和喜馬拉雅期表現(xiàn)為較小規(guī)模的巖漿侵入。主要巖石類型按分布規(guī)模依次為華力西輝綠巖、印支期花崗斑巖、華力西期—印支期超基性巖、燕山期煌斑巖脈。其中超基性巖和煌斑巖脈與金成礦關(guān)系密切，沿?cái)嗔鸭皫r體邊部分布有熱液型金、鉛、鋅、銅礦點(diǎn)。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)出露的地層主要為古生界馬鄧巖群外麥地組C巖段和中生界上三疊統(tǒng)一碗水組[2]。古生界馬鄧巖群外麥地組C巖段主要巖石類型有淺灰、灰色片理化變質(zhì)砂巖、片理化變質(zhì)粉砂巖、絹云石英千枚巖、絹云千枚巖、片理化結(jié)晶灰?guī)r和少量炭質(zhì)板巖、硅質(zhì)板巖。 中生界上三疊統(tǒng)一碗水組主要出露于東灑斷裂以西，主要巖石類型有砂巖、粉砂巖、泥巖、灰?guī)r。區(qū)內(nèi)金礦化主要集中在古生界馬鄧巖群外麥地巖組內(nèi)(見(jiàn)圖2)。具金礦化的巖石有蝕變碳質(zhì)板巖、蝕變砂質(zhì)硅質(zhì)板巖、構(gòu)造巖和變質(zhì)石英砂巖。據(jù)金礦化帶鄰近地(巖)層各類巖石金含量統(tǒng)計(jì)，古生界馬鄧巖群外麥地巖組C巖段是本區(qū)金礦化的主要礦源層。

圖2 三家村金礦區(qū)地質(zhì)圖

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，區(qū)域性的九甲—安定深大斷裂(在本區(qū)內(nèi)主干斷裂為東灑斷裂)呈北西向縱貫礦區(qū)中部，傾向北東，傾角15(°)～45(°)，是多期活動(dòng)的壓性—壓扭性逆斷層。超基性巖體(蛇綠巖體)沿此斷裂呈串珠狀、蓮藕狀、線狀分布并有糜棱巖出現(xiàn)，片理化和壓碎后的新生礦物均呈北西向定向排列，構(gòu)造巖硅化程度高，致密堅(jiān)硬，有眾多石英脈貫入，說(shuō)明具有強(qiáng)烈的熱液活動(dòng)，對(duì)本區(qū)內(nèi)金成礦有重要作用。

2.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)十分強(qiáng)烈，巖石類型齊全，集中產(chǎn)于上三疊統(tǒng)一碗水組中。主要巖石類型按分布規(guī)模依次為華力西輝綠巖、印支期花崗斑巖、華力西期—印支期超基性巖、燕山期煌斑巖脈。其中超基性巖和煌斑巖脈與金成礦關(guān)系密切，沿?cái)嗔鸭皫r體邊部分布有熱液型金、鉛、鋅、銅礦點(diǎn)。

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦體特征

礦床內(nèi)賦存有6條金礦脈[3]，嚴(yán)格受構(gòu)造破碎蝕變帶控制。呈北西走向，傾向北東，傾角40(°)～70(°)。礦體厚度為0.69～4.94 m，最長(zhǎng)可達(dá)600 m，品位為0.12×10-6～4.08×10-6。礦體形態(tài)為脈狀。礦體地質(zhì)特征見(jiàn)表1。

表1 三家村金礦床礦體地質(zhì)特征

3.2 礦石特征

3.2.1 礦石類型

根據(jù)礦石中有用礦物種類、有用礦物組合以及礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征，該區(qū)礦石類型分為4種自然類型：破碎帶蝕變巖型(主要以6號(hào)礦脈為代表)、層間破碎帶型(主要以3、4、5號(hào)礦脈為代表)、金—黃鐵礦煌斑巖型(主要以1號(hào)礦脈為代表)、金—褐鐵礦型(出露于地表的氧化帶)。

3.2.2 結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦石的結(jié)構(gòu)有半自形—自形粒狀結(jié)構(gòu)(黃鐵礦及毒砂等多金屬礦物分布于脈石礦物中)、壓碎粒狀結(jié)構(gòu)、膠狀結(jié)構(gòu)、斑雜狀結(jié)構(gòu)、穿插結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、充填交代結(jié)構(gòu)等。礦石的構(gòu)造有稀疏—稠密浸染狀構(gòu)造、脈狀、角礫狀、斑雜狀、不規(guī)則團(tuán)塊狀、煙灰狀等、斑雜狀構(gòu)造、網(wǎng)脈—脈狀構(gòu)造等。

3.2.3 礦物成分

礦石中金屬礦物有:自然金、黃鐵礦、毒砂、方鉛礦、閃鋅礦、輝銻礦、褐鐵礦等；脈石礦物有：石英、絹云母、高嶺土、白云石、方解石、長(zhǎng)石、綠泥石、蛇紋石、鉻水云母等，鐵白云石、絹云母、鉻水云母與成礦作用密切相關(guān)。

3.2.4 圍巖蝕變

硅化：分早期和晚期硅化作用，早期硅化規(guī)模小，金品位較低；晚期規(guī)模也較小，金含量也較低。表明礦化與硅化作用不太明顯。

黃鐵礦絹云母化：具多期性，蝕變強(qiáng)烈，隨絹云母化出現(xiàn)的有早期碳酸巖化、綠泥石化及硫化物化，金礦化也隨之發(fā)生。

黃鐵礦毒砂碳酸鹽化：為區(qū)內(nèi)主要的成礦蝕變類型，具多期次特征。

其他蝕變類型有綠泥石化、綠簾石化、鈉長(zhǎng)石化、鉀長(zhǎng)石化、鉻水云母化及鉻水云母化等。

3.2.5 金的賦存狀態(tài)

金的賦存狀態(tài)單體金占5.67%，載金黃鐵礦中的包裹金占92.11%，鐵白云石及褐鐵礦中的包裹金占2.22%。金呈顯微至次顯微狀態(tài)賦存于載金礦物中。自然金的顏色為金黃色，在光片中反射色為亮金黃色，高反射率，具均質(zhì)性，低硬度，多擦痕，富延展性。產(chǎn)出狀態(tài)一般為不同粒度的孤立晶粒，多呈他形粒狀，樹(shù)枝狀，少量較大者呈不規(guī)則片狀、粒狀及棒狀。粒度細(xì)小，現(xiàn)查明的最大粒度為0.2 mm，多數(shù)呈細(xì)粒(顯微)金、微粒(次顯微)金分散于黃鐵礦中，少量嵌布于鐵白云石與石英粒間；經(jīng)礦相研究、單礦物分析、電子探針能普及波譜分析、重砂分離、金精礦酸溶鑒定等手段，查明金主要呈獨(dú)立礦物自然金的狀態(tài)存在于黃鐵礦中。

4 礦床成因

4.1 成礦階段劃分

根據(jù)野外詳細(xì)觀察及室內(nèi)綜合研究，將三家村金礦床劃分為4個(gè)成礦階段：早期同構(gòu)造分凝階段、方解石—多金屬硫化物階段、黃鐵礦化鐵白云石化階段、輝銻礦化硅化階段。

早期同構(gòu)造分凝階段，黃鐵礦化碳酸鹽化絹云母化階段、網(wǎng)脈狀及團(tuán)塊分布，伴隨石英脈有微量黃鐵礦生成，多為立方體，偶見(jiàn)有五角十二面體，基本不含金。

黃鐵礦化碳酸鹽化絹云母化階段，白云石、鐵白云石呈陰影狀、云霧狀彌漫性交代分布，伴有絹云母化，伴生早期載金黃鐵礦化，具有顯低砷高硫特點(diǎn)，揭示較低的溫度和較高壓力的環(huán)境，為礦段金的主要富集期。

黃鐵礦化鐵白云石化階段，鐵白云石主要成細(xì)脈、細(xì)網(wǎng)脈狀產(chǎn)出，伴生較多的黃鐵礦及微量毒砂，多在脈中或沿脈呈浸染狀、細(xì)脈浸染狀分布。此期為富金期，黃鐵礦富金，高砷，自然金主要呈顯微包裹金形式賦存在黃鐵礦中。

輝銻礦化硅化階段，輝銻礦與晚期石英脈伴生，賦存在斷裂帶的強(qiáng)應(yīng)變域內(nèi)，輝銻礦在石英脈中多呈填間產(chǎn)出，常包嵌前期的載金黃鐵礦及鐵白云石。

4.2 控礦因素

構(gòu)造是三家村金礦床最重要的控礦因素，區(qū)域上弧形推拉構(gòu)造對(duì)成礦進(jìn)行控制，主要成礦期區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)為北東—南西向的擠壓作用，形成哀牢山弧形推覆斷裂構(gòu)造體系，是導(dǎo)、配、容礦構(gòu)造的主要類型。礦體賦存在北西向大斷裂的次一級(jí)構(gòu)造中，該構(gòu)造為北西向，構(gòu)造性質(zhì)一般為壓扭性特征，礦液沿構(gòu)造充填，礦體產(chǎn)狀與構(gòu)造產(chǎn)狀一致，走向及傾向上呈舒緩波狀。

巖性是三家村金礦床另一控礦因素，古生界馬鄧巖群外麥地巖組C巖段主要賦礦地層。

4.3 礦床成因探討

哀牢山北段金礦床的產(chǎn)出嚴(yán)格受到NW向哀牢山斷裂帶與九甲—墨江斷裂帶及九甲—墨江斷裂帶上盤次級(jí)斷裂帶控制。九甲—墨江斷裂帶上盤兩旁的次級(jí)斷裂帶控制著金礦帶的分布。NW向斷裂帶與近EW向斷裂帶和SN向斷裂帶的交匯部位控制著金礦床的分布，其更次一級(jí)斷裂帶控制著金礦床的分布[4]。哀牢山北段金成礦帶的成礦機(jī)制劃分為3個(gè)階段。第1階段，金的原始富集與不均衡調(diào)整富集——金礦源層形成階段。形成本成礦帶、金礦床的雛形階段，金礦成礦帶、金礦床定型階段[5]。

研究區(qū)基底地層為哀牢山群，于晉寧期褶皺變質(zhì)，金及有關(guān)元素等到不均衡調(diào)整，發(fā)生強(qiáng)烈的混合巖化作用，形成第1礦源層，古生代時(shí)，沉積了馬鄧巖群，具有較高的金豐度值，形成第2礦源層；晚華力西上—印支運(yùn)動(dòng)，九甲—安定深大斷裂(在本研究區(qū)內(nèi)主干斷裂為東灑斷裂)強(qiáng)烈活動(dòng)，旁側(cè)產(chǎn)生了一系列近乎平行的次級(jí)斷裂，為控礦斷裂，燕山晚期—喜馬拉雅早期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，東灑斷裂復(fù)活，馬鄧巖群中的金及有關(guān)元素在變質(zhì)熱液、天水—地下水形成的熱液作用下，不斷地活化、遷移和富集。含礦熱液沿導(dǎo)礦構(gòu)造運(yùn)移，通過(guò)北西向配礦構(gòu)造進(jìn)入容礦構(gòu)造中定位，疊加在已金礦化的層位上，形成變質(zhì)熱液型金礦床。

三家村金礦床的成礦機(jī)理，與哀牢山北段金成礦帶的成礦機(jī)制一致。發(fā)生都經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的地質(zhì)發(fā)展史，多旋回的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、多期次的成礦作用、多元的物質(zhì)來(lái)源、多成因的成礦熱液等因素反復(fù)作用于同一地區(qū)，金元素的反復(fù)活化、遷移、聚集和沉淀，是形成三家村金礦床的前提條件。初步認(rèn)為三家村礦床的成因類型是構(gòu)造控制的中溫混合變質(zhì)熱液型金礦床。

5 結(jié) 論

1) 東灑斷裂東側(cè)與區(qū)域主構(gòu)造相平行的次級(jí)斷裂、褶皺、破碎帶及一些小型韌性剪切帶為金礦化的構(gòu)造標(biāo)志。

2) 古生界馬鄧巖群外麥地巖組C巖段，是本區(qū)金礦化的主要礦源層。

3) 圍巖蝕變中的黃鐵絹英巖化、絹云母化、硅化、碳酸鹽化、綠泥石化、鉻水云母化等綜合蝕變可作為找礦的蝕變標(biāo)志。

4) 三家村金礦床金成礦可劃分為4個(gè)成礦階段，即早期同構(gòu)造分凝階段、方解石—多金屬硫化物階段、黃鐵礦化鐵白云石化階段、輝銻礦化硅化階段。其中，第2、第3階段為主要成礦階段。

5) 研究表明，云南省鎮(zhèn)沅縣三家村金礦床應(yīng)屬于構(gòu)造控制的中溫混合變質(zhì)熱液型金礦床。

[1] 張繼武，吳軍，李昌壽，等.云南鎮(zhèn)沅老王寨金礦床地質(zhì)特征及成因探討[J].黃金，2010，6(31)：19-22.

[2] 云南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局，外樟盆幅地質(zhì)圖說(shuō)明書(shū)(1∶5萬(wàn))[R].昆明：云南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局，1990.

[3] 武警黃金第十支隊(duì)，云南省鎮(zhèn)源縣三家村礦區(qū)金及多金屬礦普查總結(jié)[R].昆明：武警黃金第十支隊(duì)，2008.

[4] 楊立強(qiáng)，鄧軍，趙凱，等.哀牢山造山帶金礦成礦時(shí)序及其動(dòng)力學(xué)背景探討[J].巖石學(xué)報(bào)，2011，27(9)：2519-2532.

[5] 唐尚鶉，李經(jīng)典，何叔欣.哀牢山北段金礦成礦帶成礦規(guī)律初探[J].云南地質(zhì)，1991，10(1)：44-70.

A Study on Geological Characteristics and Deposit Genesis of Sanjiacun Gold Deposit in Zhenyuan County of Yunnan Province

GUO Jiangang

(AuTroop10ofArmedPolice,Kunming,Yunnan650100,China)

In study of ore-forming conditions, we made an analysis of deposit geological characteristics and the genesis of Sanjiacun gold deposit in Zhenyuan County. It is found that Sanjiacun gold deposit mainly is controlled by NW secondary fault structure;alteration of surrounding rocks, as mainly includes pyritization 、sericitization、silicification、 carbonicacidation 、chloritization 、Cr hydromicazation etc. All have their close relations with gold minerlization. Four minerlization stages exist in Sanjiacun gold deposit. So, an analysis was done in genetic types of Sanjiacun gold deposit, as is a moderate temperature and mixed metamorphic hydrothermal type gold deposit controlled by structures.

Sanjiacun dold deposit; Geological characteristics; Deposit genesis

2016-07-09

中國(guó)人民武裝警察部隊(duì)黃金指揮部黃金專項(xiàng)基金項(xiàng)目(HJZHB-20151003)

郭建剛(1975-)，男，內(nèi)蒙古赤峰人，地質(zhì)工程師，研究方向：地質(zhì)工程，手機(jī)：15987182638，E-mail：1649781447@qq.com.

P618.51

B

10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2017.04.018