康維良,雷自強,趙振東
(甘肅省地質礦產勘查開發局第四地質礦產勘查院,甘肅 酒泉 735000)
金礦地質相對比較復雜,要想弄清楚金礦礦床地質特征和礦床成因,首先就需要開展認真詳細的地質勘探工作,同時綜合相關數據信息資料,經過綜合分析和判斷,方能得到最終結果由此可見,金礦礦床地質特征和礦床成因十分重要,其實礦產資源合理開發的重要前提,對其進行分析和判斷意義深遠。
一般來說,金礦礦體的特征受到地層的特征、構造以及巖漿活動等三方面因素的影響。礦體多半在其構造的破碎帶中進行夾雜,另一方面,礦石是相對過渡的。從具體分布的角度來看,大部分礦體以相同的方式呈現平面曲線峰值,剖面相對整潔、標準化。平面的分支主要為復合脈狀,部分呈現出透鏡狀的形狀,其他顯示復雜的靜脈。但整體而言,形狀仍然是透鏡狀的,剖面主要呈現“S”形,整個礦體具有較強的延伸性和相對較大的厚度。
對某地金礦區深部斷裂帶金礦床的地質構造進行分析。由于該位置屬于韌性剪切帶,其基礎主要由韌性剪切帶變質作用組成,其中也存在一些斷裂和摻雜的褶皺。該金礦礦區的位置處于相對偏斜的地區,呈現出東北方向的走向,和南邊大約呈現出50°左右的夾角。受到剪切帶的影響,位于南部區域的礦區偶爾會出現適當的偏移,且在這個過程中,傾斜角也會發生一定的變化。位于剪切帶位置的礦區則主要呈現出波狀,并且十分的舒緩,巖層則主要為糜棱巖化巖石和糜棱巖,并且前者巖層間的構造還沒有完全充分的顯露出來。此外,該礦區位于剪切帶,斷層現象十分常見,主要斷層為韌性剪切變形,還有一部分地區呈現出脆性斷裂現象。隨著時間的逐步推移,該地區形成的礦床隨著斷裂層的擴大而緩慢擴大,且其方向和規模也會發生相應的改變。
金礦區通常具有一定的巖漿活動,巖漿活動較強。一般而言,巖漿可分為花崗巖、輝長巖閃長巖和輝長巖三種類型,具體分布主要基于巖石的結構,呈零星分布狀態。礦石結構以塊狀和水晶狀為主,顏色為灰白色。輝長巖閃長巖以黑色為主,但其分化后會變成灰色,結構主要為半圓形和塊狀,內部物質為普通輝長巖和斜長巖,一旦出現變質現象,內部礦物質較多;硅化巖是黑色和灰色的混合物,其結構多為塊狀或顆粒狀,是整個巖石結構的重要基礎。
金礦礦床形成的主要因素主要有巖性、構造、巖漿活動以及地層等。地層的重要作用在于能夠為礦床的形成提供一定的物質需求。同時,礦床形成還離不開一定的礦體基礎,礦體基礎又主要為斷層,這就說明需要運用斷層來構成礦體。一般來說,首先在破碎的構造帶中填充一定的巖漿,在后續的移動和交代作用下,其緩慢的構成礦體。再者,巖漿活動也是礦床形成過程中的重要因素,巖漿活動可以為成礦環境提供良好的物質條件,保證成礦物質的來源,使巖漿在斷裂帶和充填中運動,也可以更有力地保障礦體的形成。最后,巖性也就是巖石所具備的主要特點,其可以為礦體的形成營造良好的環境,諸如碎粉巖和角鑠巖。
金礦礦床是由組成金礦的必要成型物組成的,其中同位素和微量元素是構成金礦礦床的物質所具備的兩大化學特點。其中硫同位素是同位素中的重要組成部分,其可以劃分為地幔硫、地層硫和混合硫三種類型。地幔硫主要產生在硅鎂層中,地層硫則需要長時間的積累才能形成,其形成的條件在于巖漿作用,促使地層下降。由于地層變化呈現出多種類型,不同的環境都會影響到地層變化的具體幅度,這就使得地層硫能夠形成千姿百態的形式。此外,金礦礦床形成的另外一個重要因素就是微量元素,通過測量金礦中微量元素的實際含量和種類,就可以推斷出金礦礦體成型的具體原因和過程。
金礦床的形成不是一個快速的過程,而是一個長期的過程。與此同時,在礦化過程中也需要一些必要的條件,如物理和化學條件。具體地說,包涵體的基本特征、成礦所需的特殊溫度、成礦所需的特殊壓力以及包涵體的特殊含鹽量和密度都是必需的。
礦體包裹體的形成原因可分為原生狀態、次生狀態和偽次生狀態。總的來說,夾雜物的分布非常密集,呈原生狀態,主要呈圓柱狀或不規則狀,這種夾雜物的壽命主要是氣體和液體夾雜物,以及沿礦體分布的裂紋。金礦化的具體深度是由壓力決定的。此外,礦體溫度的變化范圍很廣,使礦石形成高、低熱流體礦床。
礦床的形成需要經歷三個階段,也就是成巖沉積期、熱液成礦期和氧化表時期。在這三個階段中,礦床形成的最初始階段就是成巖的沉積期,其主要為熱液的服務提供準備。熱液期是整個礦床形成的關鍵性階段,礦石周期分為早期、中期和晚期三個階段,早期階段,相對較高,熱液在高溫下促使圍巖溫度升高,從而產生硅化反應,同時其內部將形成熱液成礦,并緩慢和礦熱液相互融合到一起,不過該階段形成的礦體的含金量并不高,且主要為顆粒狀的物質。到了中期階段,也就是成巖的初期階段,早期成型的礦液會伴隨著巖漿活動而不斷提升礦體含金量。若在此過程中,周圍溫度變化,成礦條件變化,圍巖在熱液蝕變作用下逐漸出現,黃鐵礦形成緩慢,金元素逐漸沉淀,形成粒狀。在熱液成礦后期,整個礦石的溫度將繼續下降。此時,礦體周圍的巖石將形成以針鐵礦成礦為主的礦體,其形態也將呈現粒狀。
綜上所述,金礦資源合理開發的前提條件是做好礦床地質的勘察工作,熟知礦床成因,才能針對性的采取挖掘措施。對于金礦礦床來說,其地質特征較為復雜,成礦要素也較多,受到巖性、構造、巖漿活動以及地層等多種因素的影響。在上述因素中,特殊的地質特征是礦床形成的主要原因,因此有必要對礦體的地質環境進行分析,就可以對礦床的成因有一個大致的了解,同時也能夠準確掌握金礦的礦藏量和分布狀況,以便于為后續金礦的開采提供理論基礎。