周 銳
(廣東省核工業(yè)地質(zhì)局二九三大隊(duì),廣東 廣州 510800)
鹽田坑金礦區(qū)域處于吳川—四會(huì)斷裂帶與廣寧—羅定斷裂帶和所夾持的貴子弧形構(gòu)造帶西南部,貴子弧形構(gòu)造經(jīng)過該區(qū),地質(zhì)構(gòu)造活動(dòng)十分強(qiáng)烈[1]。區(qū)域地層出露較齊全,由老到新有震旦系、奧陶系、志留系、泥盆系、石炭系、白堊系、第四系。巖漿活動(dòng)主要以燕山期侵入巖為主,尤以燕山第四期、第五期最為發(fā)育,主要巖體有鴨兜山巖體。另外見有少量小巖體及各種巖脈。鹽田坑金礦東南側(cè)為吳川—四會(huì)大斷裂帶,北西側(cè)為廣寧—羅定大斷裂,北東側(cè)為貴子弧形構(gòu)造帶。由于受三大構(gòu)造的影響礦區(qū)內(nèi)及周邊地區(qū)構(gòu)造發(fā)育,以東西向褶皺、斷裂構(gòu)造為主,其次為北東向、北西向、南北向斷裂構(gòu)造。礦區(qū)內(nèi)及周邊出露的所有地層幾乎都見有不同程度的變質(zhì)作用,主要有區(qū)域變質(zhì)作用、動(dòng)力變質(zhì)作用、接觸熱變質(zhì)作用、混合巖化作用。
鹽田坑金礦區(qū)內(nèi)出露的地層較簡(jiǎn)單,主要為震旦系云開群b組地層(Zykb),其次為分布于工作區(qū)東北角的奧陶系地層(Oc-1)及沿貴子河及山谷洼地分布的第四系地層(Q)(圖1)。
圖1 鹽田坑金礦地質(zhì)簡(jiǎn)圖
金礦區(qū)內(nèi)廣泛分布震旦系云開群b組地層,可分為第一、第二2個(gè)段,其中第一巖性段又可分為4個(gè)亞段。其中震旦系云開群b組第一段c亞段(Zykb-1(c))為礦區(qū)主要含金地層,賦礦巖性為含硅質(zhì)條帶狀石英云母片巖中,受該地層控制。巖性主要由云母石英片巖、片狀石英巖、含金片巖等組成。呈北東—南西西方向分布,地層產(chǎn)狀,傾向135°~160°,傾角30°~60°。片巖中常出現(xiàn)揉皺,導(dǎo)致片理產(chǎn)狀變化不穩(wěn)定,總體上與地層產(chǎn)狀基本一致。伴生有毒砂、磁黃鐵礦、黃銅礦等。金礦化與毒砂呈伴生關(guān)系,金以粒間金的形式賦存于毒砂礦物中,故毒砂為重要的找金標(biāo)志。
奧陶系地層出露于區(qū)內(nèi)北東部貴子、牛溫坑、石子崗一帶,為一套砂泥質(zhì)夾碳酸鹽巖和火山巖沉積,其下部為云母石英片巖、石英云母片巖夾石英巖、磁鐵礦陽(yáng)起石石榴石矽卡巖、大理巖、斜長(zhǎng)角閃片巖;上部為石英云母片巖、云母石英片巖、變質(zhì)長(zhǎng)石石英砂巖夾透輝石綠簾石矽卡巖、含磁鐵礦透輝石石榴石矽卡巖、變質(zhì)火山巖;頂部為大理巖或透輝石巖。頂部的大理巖不穩(wěn)定,呈透鏡狀出現(xiàn),常相變?yōu)樵颇钙瑤r。厚度大于1418m,底界不明。地層產(chǎn)狀不穩(wěn)定,傾向變化大,傾角35°~60°。
第四系地層主要為沖洪積物沿河谷兩側(cè)分布,呈長(zhǎng)條狀延伸。沉積物以砂、泥質(zhì)物質(zhì)為主,厚一般1m~6.3m,最厚可達(dá)10m 。表層一般為灰黃、灰色砂質(zhì)粘土(腐植層),其下為砂層、砂土、亞砂土及亞粘土層等。部分河床可見大小不等的礫石一卵石堆積。
礦區(qū)內(nèi)巖漿巖出露較少,呈巖脈狀、巖株?duì)町a(chǎn)出,規(guī)模不大,主要分布于工作區(qū)東部,走向呈北北西、北東東或近東西向。其主要巖性為:花崗斑巖、石英斑巖、二長(zhǎng)斑巖、石英二長(zhǎng)斑巖、斜長(zhǎng)角閃巖等。
在礦區(qū)東南角出露混合花崗巖,它形粒狀結(jié)構(gòu),無定向構(gòu)造。主要礦物為鉀長(zhǎng)石(34%)、鈉—更長(zhǎng)石(30%)、石英(28%),次要(副)礦物為黑云母(5%)、磷灰石、鋯石,次生礦物為粘土礦物、絹云母、綠泥石、少量不透明礦物及后期碳酸鹽礦物(3%)。多呈中細(xì)粒結(jié)晶,多為它形粒狀。
鉀長(zhǎng)石為正長(zhǎng)石,呈半自形—它形粒狀、板狀,粒徑0.3mm~4.0mm,為中細(xì)粒,部分可見發(fā)育卡式雙晶,較新鮮分弱泥化。斜長(zhǎng)石為鈉—更長(zhǎng)石,呈它形粒狀、板狀,粒徑0.4mm~3.5mm,為中細(xì)粒,常見發(fā)育聚片雙晶,部分可見絹云母化。巖石手標(biāo)本可見約18mm的斑晶。
石英呈它形粒狀或不規(guī)則狀,粒徑0.2mm~3.5mm,部分可見碎裂,均勻呈充填狀分布。黑云母呈半自形—自形片狀,片徑0.1mm~0.8mm,呈淺黃—褐色,局部少許可見綠泥石化及暗化,部分可見金紅石包體。磷灰石呈半自形—自形粒狀,粒徑0.03mm~0.05mm,多分布于黑云母晶體邊緣。鋯石呈半自形粒狀,粒徑0.03mm~0.06mm,零星分布。不透明礦物呈半自形—它形粒狀,粒徑0.03mm~0.15mm,不均勻分布。巖石后期經(jīng)歷一定構(gòu)造作用局部碎裂,少量長(zhǎng)英質(zhì)礦物被壓碎,碳酸鹽礦物呈它形粒狀,粒徑0.03mm~0.2mm,沿裂隙充填。
鹽田坑金礦區(qū)內(nèi)以北東向構(gòu)造及弧形構(gòu)造為主。斷裂構(gòu)造是工作區(qū)的主要構(gòu)造活動(dòng)形式,褶皺次之。
(1)北東向構(gòu)造。北東向構(gòu)造主要是小旺茅—鹽田坑破碎帶。該破碎帶由西向東呈現(xiàn)東西向逐漸轉(zhuǎn)為北東向,傾向南傾轉(zhuǎn)為南東傾,出露寬約1m~2m不等,主要控制著小旺茅、鹽田坑金礦點(diǎn)金礦化,主要由硅化碎裂巖、石英等組成,其中石英與云母石英片巖呈條帶狀分布,形成條帶狀構(gòu)造,金主要賦存于石英與云母石英片巖交界處,主要蝕變有硅化、綠簾石化、毒砂化,局部見少量黃鐵礦化、黃銅礦化。
(2)貴子弧形構(gòu)造。受區(qū)域上的貴子弧形大構(gòu)造的影響,區(qū)內(nèi)發(fā)育有次級(jí)的弧形構(gòu)造,主要為分布在礦區(qū)北東角的貴子斷裂。區(qū)域上出露于貴子至羅鏡一帶,從東往西,斷裂走向從北東—近東西—北西—北北東向,構(gòu)成一弧形斷裂,區(qū)域上出露長(zhǎng)30km,區(qū)內(nèi)長(zhǎng)19km 。斷裂傾向10°~35°,有些地段傾向65°~90°,傾角65°~85°。斷裂切割的最新地質(zhì)體為泥盆系地層,并控制了燕山晚期花崗巖的就位,但斷裂大部分為第四系沖積物覆蓋,有些地段可見5m~50m寬之破碎帶,破碎帶內(nèi)構(gòu)造透鏡體尖滅再現(xiàn),構(gòu)造透鏡體長(zhǎng)軸5~20cm 不等,發(fā)育碎裂巖、構(gòu)造角礫巖、擠壓劈理、牽引構(gòu)造等。斷面呈舒緩波狀,斷面上階步及旁側(cè)構(gòu)造均示斷裂凸側(cè)作反時(shí)針向滑移,綜合上述,說明斷裂在早期為一弧形逆沖斷層。沿?cái)嗔褞в惺⒚}、石英斑巖脈和其它酸性斑巖脈貫入,巖脈一般為5m,后期被擠壓成壓碎巖,巖石發(fā)育條帶狀構(gòu)造。破碎帶中巖石常見硅化、綠泥石化等蝕變現(xiàn)象,局部地段見黃鐵礦化。該斷裂早期表現(xiàn)為逆沖性質(zhì),晚期為拉張性質(zhì)[2]。
圖2 鹽田坑金礦礦體透視圖
鹽田坑金礦處于鹽田坑—小旺茅含金層位的北東段受震旦系云開群b組第一段c亞段(Zykb-1(c))控制,屬于沉積變質(zhì)—熱液疊加型金礦。主要賦礦巖性為含硅質(zhì)條帶云母石英片巖,毒砂為重要的找礦標(biāo)志[3]。圍巖為云母石英片巖,傾向SE,傾角較緩,整體介于35°~45°,含金礦層總體呈平緩的“S”型展布,與圍巖產(chǎn)狀基本一致。含金礦層延伸較為穩(wěn)定,但金礦化分布極不均勻,厚1.88m~11.38m,品位0.13g/t~25g/t。沿北東走向控制長(zhǎng)約610m,沿南東傾向控制長(zhǎng)約35m~220m,傾角35°~45°,有一定側(cè)伏規(guī)律。含金礦層沿北東走向、南東傾向方向均未封閉,礦體往深部有變厚、變富的趨勢(shì)。
通過1:1萬土壤地球化學(xué)測(cè)量,鹽田坑金礦位于以Au、As、Sb、W為主的綜合異常區(qū)內(nèi)。通過鉆孔巖石地球化學(xué)測(cè)量及相關(guān)性分析認(rèn)為Au與活動(dòng)性強(qiáng)的As呈強(qiáng)正相關(guān),與W、Sb呈正相關(guān);As與Sb強(qiáng)正相關(guān),推測(cè)金礦形成主要與As、Sb相關(guān)。Ag與Pb、Zn、W、Mo相關(guān)系數(shù)較高,Ag受中高溫元素影響較大。從元素組合特征看出:Au、As、Sb、W多為一組;Ag、Pb、Zn等中溫元素多為一組;Sn、Mo、Bi等高溫元素多為一組;Co、Ni為一組。與元素相關(guān)性分析基本相吻合。通過因子分析認(rèn)為:主因子由低—高溫元素組成,表明區(qū)內(nèi)經(jīng)過多期次的熱液活動(dòng);Au、As、Sb形成獨(dú)立的主因子,說明礦體未被剝蝕,金礦形成與As、Sb密切相關(guān),As為近礦元素。
鹽田坑金礦礦體產(chǎn)于地層特定的有利層位中,即震旦系云開群b組第一段c亞段(Zykb-1(c))中,空間分布和產(chǎn)出形態(tài)嚴(yán)格受地層控制。含礦層位是一套泥沙質(zhì)火山碎屑巖或火山巖組合,有利于金的富集。含礦體為含硅質(zhì)條帶狀云母石英片巖。該層的含金背景值較高,亦發(fā)生過遷移和富集,致使金出現(xiàn)不均勻分布,可見這套地層是本地區(qū)金礦的來源層。在長(zhǎng)期變質(zhì)作用和花崗巖化的變質(zhì)分異作用,均可以驅(qū)動(dòng)和萃集地層中金組分向斷裂、層間虛脫空間運(yùn)移、富集成礦,所以這套古老的變質(zhì)巖夾有火山碎屑巖層具有“礦源層”的意義。地層是主要因素之一。
以現(xiàn)有的成果及認(rèn)識(shí),鹽田坑金礦受構(gòu)造影響因素還不明確,但可以有以下兩點(diǎn)初步認(rèn)識(shí)。一是鹽田坑金礦早期應(yīng)該存在構(gòu)造破碎帶或者層間破碎帶,這種構(gòu)造對(duì)礦液的流動(dòng)和貯存提供了有利條件,是本區(qū)礦體定位的決定因素。二是晚期構(gòu)造活動(dòng)對(duì)該金礦的形成富集有何影響,現(xiàn)階段并未找到直接證據(jù)。該區(qū)存在區(qū)域性深大斷裂——貴子弧形構(gòu)造組帶,且緊鄰鹽田坑金礦。該構(gòu)造是否讓礦化更加富集?或者對(duì)礦體破壞,造成礦體整體被切割錯(cuò)斷,使礦體規(guī)模受到限制?需要進(jìn)一步工作以待驗(yàn)證。
(1)鹽田坑地段已取得找金突破,含金礦層延伸穩(wěn)定,且品位較富。往北東方向具備深部找礦的條件。應(yīng)優(yōu)先選取鹽田坑地段開展深部揭露驗(yàn)證工作,深部施工少量鉆孔揭露控制,研究礦體產(chǎn)出規(guī)律及探索深部遠(yuǎn)景。
(2)鹽田坑地段外圍即東西兩頭繼續(xù)開展預(yù)查工作,輔以化探、槽探等工作手段。預(yù)留部分鉆探工作量,待化探成果出來后,對(duì)鹽田坑—小旺茅地段化探異常較好的地段開展深部揭露驗(yàn)證工作,將西部小旺茅,東部石子崗、坳背、牛溫坑等礦點(diǎn)與鹽田坑金礦有機(jī)結(jié)合起來,使之成為一個(gè)整體,擴(kuò)大其找礦遠(yuǎn)景。
(3)對(duì)于貴子弧形構(gòu)造帶認(rèn)識(shí)不夠,研究程度低。區(qū)內(nèi)所有金礦都應(yīng)與之有關(guān),受其控制。建議下一步對(duì)其加強(qiáng)研究,結(jié)合有效物探方法,確定其產(chǎn)狀、分布規(guī)律及其與該區(qū)含金地層的關(guān)系。