李沛龍
(中國冶金地質(zhì)總局第三地質(zhì)勘查院,山西 太原 030002)
工作區(qū)大地構(gòu)造位置位于華北疊加造山-裂谷帶-燕遼-太行巖漿弧-燕山-太行山北段陸緣火山巖漿弧。區(qū)域上主要的斷裂有4條(F1、F2、F3、F4),在相鄰的兩條斷裂之間有次級斷裂數(shù)條(F20、F21……F29)。另外還有NE向次級斷裂構(gòu)造的產(chǎn)出[1]。此外出露有中生代燕山期侵入巖及其火山-次火山巖,主要是岔口復(fù)合巖體:主巖體為巖相分異明顯的酸性侵入巖,邊緣相為正長石英斑巖,過渡相為石英二長斑巖,中心相為斑狀花崗閃長巖。
(1)地層。出露的地層由老到新有長城系高于莊組一段、青白口系望狐組、寒武系饅頭組一段及第四系。青白口系望狐組分布在石匣礦段的北西部,中西部和中南部,巖性為暗紫色鐵質(zhì)燧石角礫巖、灰黃色含鐵燧石角礫巖,燧石角礫大小不等,呈灰黑色、灰白色,鐵質(zhì)膠結(jié)。與下伏長城系高于莊組一段呈平行不整合接觸關(guān)系,與上覆寒武系饅頭組一段呈平行不整合接觸關(guān)系。
(2)構(gòu)造。①斷裂構(gòu)造∶一組方向?yàn)镹W向,為F2、F22、F23斷裂,另一組方向?yàn)镹S向,為F32、F33、F34、F35、F51斷裂。F2斷裂位于臭柏溝礦段,為一區(qū)域性大斷裂,地貌上表現(xiàn)為負(fù)地形-王千莊峪河河谷。F22斷裂位于臭柏溝礦段中西部,出露長度約1400m,向NW和SE均延伸到礦區(qū)外,是區(qū)內(nèi)主要的導(dǎo)巖構(gòu)造之一。F23斷裂位于石匣礦段,為一正斷層,斷層上盤為寒武系饅頭組泥巖、灰?guī)r,望狐組燧石角礫巖,長城系高于莊組含燧石條帶白云巖,下盤為石人山片麻巖,斷裂帶內(nèi)見有少量的灰?guī)r、白云巖及片麻巖的角礫。此斷裂也是區(qū)內(nèi)主要的導(dǎo)巖構(gòu)造之一。F32、F33、F34、F35斷裂位于石匣礦段,為燕山期巖漿活動的通道。F51斷裂位于臭柏溝礦段中部,位于輝綠巖脈中,呈土黃色,土狀,高嶺土化、絹云母化蝕變強(qiáng)烈,原巖不易識別。②火山口構(gòu)造。石匣礦段發(fā)現(xiàn)一處較大的火山機(jī)構(gòu),本次工作認(rèn)為上述斷層F32、F33和F34為巖漿活動的通道,其中心為溢流相的黑曜巖、松脂巖,向外為爆發(fā)相的灰紫色、灰黃色的流紋質(zhì)含角礫凝灰?guī)r。
(3)巖漿巖。由老到新為中太古代片麻巖類變質(zhì)深成侵入巖、石人山片麻巖、五臺期(黑云)斜長角閃巖、呂梁期輝綠(玢)巖、燕山期(黑曜巖、松脂巖、流紋巖、流紋質(zhì)含角礫凝灰?guī)r、閃長玢巖)圍巖蝕變褐鐵礦化、絹云母化、高嶺土化、硅化、零星黃鐵礦化等,黃鐵絹英巖化與金成礦關(guān)系密切,是主要的找礦標(biāo)志。
(4)地球化學(xué)特征。1∶5000土壤地球化學(xué)測量,共圈出87處單元素異常,7處組合異常:石匣礦段5處(ApIApV)。元素相關(guān)性上在石匣礦段表現(xiàn)為Au與Zn、As、Ag、Pb關(guān)系密切,具有明顯的成礦指示意義;在臭柏溝礦段各元素相關(guān)性表現(xiàn)比較復(fù)雜,Au與各類元素相關(guān)性均不大,而Cu、Co、Ni相關(guān)性亦比較高,顯示成巖指示意義。
(5)地球物理特征。臭柏溝礦段激電中梯掃面總體來看,礦段外圍表現(xiàn)為高阻低極化,中部表現(xiàn)為低阻高極化特征,以視幅頻率8%圈出兩處激電異常,由南向北分別編號為JD-1、JD-2。JD-1號異常呈北西向條帶狀,長約320m,寬約150m,視幅頻率極大值為13%,視電阻率為低阻,該異常為低阻高極化異常。
JD-2號異常呈北西向帶狀異常,長約500m,寬約280m,視幅頻率極大值為14%,視電阻率為低阻,從異常等值線梯度推測,極化體產(chǎn)狀較陡。
區(qū)內(nèi)共圈定四條小型Au礦體③、④、⑤-1和⑤-2號,三條小型Zn礦體V-1、V-2、I號。
③號Au礦體:位于臭柏溝礦段F2和F22斷裂帶之間的次級構(gòu)造F51斷裂帶中。該礦體為破碎帶蝕變巖型,蝕變有強(qiáng)烈的高嶺土化和絹云母化,礦化為強(qiáng)烈的褐鐵礦化、局部見弱的鉛鋅礦化和錳礦化,原巖為片麻巖或輝綠巖。
④號Au礦體:位于臭柏溝礦段F51斷裂北部正長石英斑巖與石人山片麻巖的接觸帶南側(cè)。礦體呈脈狀產(chǎn)出,產(chǎn)狀228°∠64°,Au品位2.07g/t,為一薄、貧的金礦體。該礦體賦存于片麻巖之中,蝕變?yōu)閺?qiáng)烈的高嶺土化,礦化為弱的褐鐵礦化。
⑤-1號Au(Ag)礦體:分布于石匣礦段4-11線間,賦存于F⑤破碎蝕變礦化帶中。該礦體產(chǎn)于F⑤破碎蝕變帶中,地表含礦巖石為灰黃色、黃褐色褐鐵礦化、絹云母化的碎裂巖化黑云斜長片麻巖、碎裂巖、碎斑巖,深部以灰白色絹云母化、硅化蝕變巖為主,頂?shù)装鍑鷰r為黑云斜長片麻巖。礦床類型屬于破碎帶蝕變巖型。
礦石礦物主要見自然金、金銀礦、赤鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、白鐵礦(極少量)、磁鐵礦(極少量)、褐鐵礦等。脈石礦物主要有石英、絹云母,另見少量的方解石、長石、鉀長石、黑云母、高嶺石。
礦體主要受NW或NE斷裂的次級斷裂破碎帶控制,其次為燕山期次火山巖體與圍巖接觸帶。成礦物質(zhì)可能主要來自地殼深部巖漿源。礦床成因類型為巖漿期后熱液礦床,工業(yè)類型初步認(rèn)為是破碎帶蝕變巖型金礦床。
斷裂帶、次級破碎帶以及構(gòu)造帶交匯部位,地表見有褐鐵礦化、絹云母化蝕變地段;燕山期次火山巖體與圍巖接觸帶上褐鐵礦化、黃鐵礦化發(fā)育地段;物化探異常規(guī)模大,濃集中心明顯,各種成礦元素異常與低阻高極化異常復(fù)合部位成礦可能性大。
[1]劉文杰,肖成東,王麗霞.金礦床成礦理論研究綜述.現(xiàn)代礦業(yè),2015,(7).