趙明峰
(貴州省地質礦產勘查開發局117地質大隊,貴州貴陽550018)
望謨縣楊家堡上金礦礦床特征及找礦方向探討
趙明峰*
(貴州省地質礦產勘查開發局117地質大隊,貴州貴陽550018)
對楊家堡上金礦區進行地質勘查,分析其地質構造、礦石質量及圍巖蝕變等特征,并對其成礦規律進行初步探討,認為該區北東向的逆沖斷層及北東向的P/T層間滑脫斷層為重要的導、控礦構造,為下一步該區金礦勘查工作的找礦方向提供了一定的依據。
楊家堡上金礦;地質特征;成礦規律
楊家堡上金礦位于貴州省望謨縣樂旺鎮觀音閣村,大地構造位于位于南盤江—右江前陸裂陷北側冊亨—望謨北西向褶斷帶的北東部,與該區南部的大觀金礦同屬一成礦背景,其尋找金礦的主要目標是產于吳家坪組及羅樓組的P/T層間滑脫界面及其次級斷裂構造的角礫巖。目前該區域內發現的金礦體由大觀金礦、豆芽井金礦、楊家堡上金礦。本人在2014年參與貴州省大觀背斜南西段金礦找礦戰略選區項目時,對該區的的地質特征、成礦規律進行了總結,并對下一步的找礦方向做了簡要探討。
礦區位于特提斯—喜馬拉雅構造域與瀕太平洋兩大全球構造域的接合部東側的揚子陸塊與右江造山帶兩個構造單元的接合部位。出露地層以泥盆系、石炭系、二疊系及三疊系為主,石炭系為一套臺地邊緣淺水碳酸鹽巖沉積,二疊系為淺水碳酸鹽巖、臺緣生物碳酸鹽巖(礁灘)組合,三疊系分布較廣,僅有下統和中統出露分布,為一套厚大的含金背景值高的深水重力流與陸源碎屑濁積巖沉積。該區巖漿活動弱,在樂康背斜二疊系地層上有少量海西期的輝綠巖侵入。區域構造主要形成于印支—燕山期,主要為斷裂和褶皺構造,主體構造呈北西向、北東向展布。北西向構造由一系列緊閉斜歪—倒轉褶皺及逆沖、走滑斷層組成,褶皺主要有長灣背斜、張家灣向斜及樂康背斜等。北東向為一系列隔槽式褶皺發育,并發育有與褶皺相伴的逆沖斷層,主要有大觀背斜及旁側發育的一系列同向逆沖斷層組成。北東向、北西向構造控制了區內金礦化體(帶)的產出。
2.1地層
區內出露地層有二疊系中下統猴子關組(P1-2h),二疊系上統吳家坪組(P3w)及礁灰巖(P3jh),三疊系下統羅樓組(T1ll)及三疊系中統新苑組(T2xy)、邊陽組(T2b)(圖1),巖性主要為盆地相沉積的碳酸鹽巖和陸源碎屑巖,其中三疊系下統羅樓組的硅化灰巖角礫巖、硅化泥灰巖、粘土巖及凝灰質粘土巖及三疊系中統新苑組細砂巖、粘土巖、泥灰巖為區內主要賦礦巖層。
2.2構造
礦區在區域上位于地層構造的轉折端,受區域地質應力作用的影響,內主體構造為平移走滑斷層、逆沖斷層和褶皺構造,次為節理構造(圖1)。
斷層主要為北西向的平移斷層F1、F2及北東向的P/T層間滑脫斷層、逆沖斷層F3。F1、F2傾角近于直立,斷層帶內主要為碎裂狀灰巖及粘土巖,蝕變弱,主要為弱硅化、粘土化等。F3傾向北西,傾角70°~75°,斷裂帶內主要為斷層角礫巖,伴有強硅化、黃鐵礦化、毒砂化、高嶺石化等。P/T層間滑脫斷層內主要為灰巖角礫巖,伴有強硅化、黃鐵礦化、高嶺石化等。褶皺主要受北東向的逆沖斷層影響,為一系列北東走向的緊密褶皺帶組成,在褶皺的兩翼發育大量平行褶皺軸線的節理組,節理裂隙內方解石脈、石英脈發育。
2.3地球化學特征
根據區域1∶20萬水系沉積物地球化學測量結果顯示,礦區位于Au-As-Sb-Hg組合異常帶上(異常編號為HS組-8號),異常帶的分布與賦礦地層、含礦構造展布一致。通過本次勘查工作1∶2千巖石地球化學剖面測量結果顯示,該區的Au元素巖石地球化背景值高,其含量為(0.30~265)×10-9,平均為4.9×10-9,背景平均值2.74×10-9,Au元素平均標準離差為16.10,Au元素平均變化系數326%,Au元素的平均富集系數為1.79,說明區內背景值高,Au元素含量變化大,局部形成金元素富集成礦的可能性較大。區內Au、As、Sb、Hg元素的富集程度均較高,平均含量遠高于背景值,且與構造蝕變帶套合較好。

圖1 楊家堡上金礦區地質略圖
2.4圍巖蝕變
礦區圍巖蝕變類型有硅化、黃鐵礦化、毒砂化、重晶石化、高嶺石化、碳酸鹽化、褐鐵礦化等,金礦化與硅化、黃鐵礦化等熱液蝕變關系密切。
3.1礦體形態特征
楊家堡上金礦床,主要受逆沖斷層F3及P/T層間滑脫斷層控制,礦體產出的形態主要呈脈狀、似層狀、透鏡狀(圖1),容礦巖石主要為斷層角礫巖、碎裂狀細砂巖、碎裂狀粘土巖、碎裂狀泥灰巖。具體礦體形態、產狀及規模見表1。

表1 礦體形態、產狀及規模特征統計表
3.2礦石質量
3.2.1礦物組成
礦石中非金屬礦物占80%以上,其主要礦物有石英、粘土礦物、白云石、白云母、方解石、長石等。金屬礦物主要是金屬硫化物,占2%~1%,以黃鐵礦為主,其次有赤鐵礦、輝銻礦、毒砂等。微細粒自然金主要以包裹金的形式賦存于硫化物中。
3.2.2礦石結構、構造
(1)礦石結構。礦石主要具自形、半自形粒狀、針狀嵌晶結構。此外,還見有粘土、石英包裹硫化物形成的包含結構;先生成的黃鐵礦外表面,被一層后生成的含砷黃鐵礦包裹,構成環帶結構。
(2)礦石構造。礦石構造以浸染狀構造為主,次為脈狀、網狀及角礫狀構造。
4.1成礦條件
(1)區域背景條件:礦區所處大地構造位于上揚子陸塊與右江造山帶2個構造單元的接合部位,屬右江造山帶北部南盤江—右江裂陷盆地,成礦區帶屬于華南成礦省桂西—黔西南(右江地槽)成礦區中的冊亨—望謨金礦成礦帶。礦區南部有比較典型的大觀金礦。
(2)地層巖性條件:礦區內賦金地層為下三疊統羅樓組(T1ll),中三疊統新苑組第一、二段(T2xy1-2),其巖性主要為細砂巖、粉砂巖、泥灰巖、粘土巖及其過渡巖石。從巖性組合分析,細砂巖與粘土巖形成滲透層與不滲透層(障)的組合,利于含礦熱液在其中緩慢流動,并與圍巖進行充分的物質交換,由此使金元素得以大量富集成礦。因此,巖性組合利于成礦。
(3)構造條件:礦區內構造發育,主要為北東向、北西向斷裂褶皺構造,斷裂構造為區內的主要導礦構造。下三疊系羅樓組與上二疊系吳家坪組之間層間滑脫帶為區內主要容礦構造,同時也是導礦構造。在陡傾斜斷裂與層間滑脫帶的疊加部位為有利的成礦空間。
(4)地球化學條件:經水系沉積物地球化學測量、土壤地球化學測量和巖石地球化學測量,礦床(體)具Au、As、Hg、Sb等元素組合,金異常與金礦(化)體套合較好。
4.2成礦模式
在沉積成巖過程中,保存于初始富集層或其它沉積巖層的封存水由于地熱梯度增溫和深大斷裂活動的幔源巖漿熱增溫,在封閉還原環境下初步形成富Ca2+、Mg2+及Cl-、F-、CO2等物質的含金流體,金以Au+Cl、Au3+Cl3、Au2S絡合物的形式存在。燕山期,隨著沉積盆地的關閉,褶皺造山運動的興起和斷裂構造的形成,打破了初始的平衡狀態,使保存于初始富集層或其它地層中的流體進入低負壓區的裂隙帶及可滲透性巖石之中,大量萃取了金物質形成穩定的絡合物。與此同時,由于斷裂活動而產生能量釋放,成礦流體進一步加溫,同時沿斷裂帶等下滲的地表水與往上運移的流體相混合而參與成礦作用。
隨著構造的進一步作用,成礦流體向上運移,進一步萃取圍巖中的金物質,物理化學條件逐漸變化。成礦流體進入控礦構造,由于壓力差、化學勢差變化產生金物質的沉淀,這一作用造成成礦流體物理化學條件急劇變化——溫度下降。同時水溶液的消耗及揮發造成流體密度有所增加。酸性物質(HCl、HF、CO2等)的揮發,降低了成礦流體的酸性,pH值增加。這一物理化學介質環境的轉變,導致了Au+Cl、Au3+Cl3、Au2S等絡合物的全面分解,從而在有利的構造及巖性組合條件下,形成金礦體。
根據本次勘查工作成果及在前人的工作基礎上,初步總結成礦模式圖見圖2。

圖2 成礦模式圖
礦區位于區域地層構造的轉折端,區內褶皺和斷裂構造發育。已發現的金礦體受陡傾斜逆沖斷裂及羅樓組與吳家坪組層間滑脫帶構造控制。陡傾斜逆沖斷裂構造以北東向為主,主要表現為逆沖推覆擠壓性質。羅樓組與吳家坪組層間滑脫帶為區內主要導礦、容礦構造。層間滑脫帶及陡傾斜斷裂往深部延伸方向有很大的找礦空間。因此,礦區的北西面深部隱伏斷裂及P/T層間滑脫帶,具備很大的找礦前景。
通過對楊家堡上金礦礦床特征的研究、成礦規律的探討,結合該區以往研究成果,初步得出以下認識:
(1)區內的金礦體主要產于北東向的陡傾角逆沖推覆斷層及P/T層間滑脫斷層帶內,礦化蝕變類型有硅化、黃鐵礦化、毒砂化、重晶石化及碳酸鹽化等。
(2)初步建立礦區的成礦模式,認為該區在金元素富集成巖之后的燕山期,受區域地殼應力作用,成礦流體沿逆沖斷層及P/T層間滑脫斷層向上運移,由于物理化學條件的急劇變化,從而在有利的構造及巖性組合條件下,形成金礦體。
(3)該區北西向的逆沖斷層、P/T層間滑脫斷層及北西面深部隱伏斷層與P/T界面的接觸部位具備很好的找礦前景,可作為該區的下一步重要找礦空間。
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P618.51
A
1004-5716(2016)06-0138-04
2016-02-01
趙明峰(1987-),男(漢族),貴州甕安人,助理工程師,現從事區域地質調查、地質礦產調查與勘查等工作。