李忠運
(陜西地礦第三地質隊有限公司,陜西 寶雞 721300)
鳳縣安溝金銻礦位于南秦嶺邊緣海盆(Ⅲ1)、留壩-旬陽晚古生代陸源海盆()內,以大坪—劉家溝口區域性大斷裂為界,將礦區進一步劃分為各具特色的南、北兩構造帶。地層區劃屬羌笛-楊子華南地層大區(Ⅲ)、南秦嶺-大別山地層區(Ⅲ1)、迭部-旬陽地層分區()的紫柏山小區()。
南構造帶地層主要為志留系的含炭板巖、硅質板巖砂巖和灰巖,構造演化周期長,變形復雜而且強烈,普遍發育順層掩臥褶皺,順層韌性剪切帶及順層流劈理等,斷裂發育,并侵入了大量花崗斑巖脈。北構造帶地層由泥盆系—二疊系板巖夾灰巖組成,屬南北部地塊間的“構造結合帶”,斷裂構造非常發育,不同巖石地層單位間多以斷層接觸,褶皺構造亦因斷裂破壞而殘缺不全,沿斷裂帶或其附近,有大量的閃長玢巖脈侵入[1-3]。
(2)志留—泥盆系大河店巖組灰巖段(S-D)dls。灰黑色含燧石條帶或團塊結晶灰巖為主,夾硅質巖及硅質板巖,總厚度大于54米,安溝金銻礦體則主要賦存于該段巖性層位中。
(1)褶皺。礦區內褶皺構造形成于印支期,為一復式向斜褶皺,具體表現為一軸線呈北西西—南東東向,軸面南傾的倒轉同斜褶皺。核部由與志留—泥盆系大河店巖組灰巖段組成,翼部為中—上志留統舟曲巖組上巖段。
(2)斷裂。礦區內可見3條斷裂構造,主要為舟曲巖組上巖段與大河店巖組灰巖段的分界斷裂,呈北西西向圍合的禁閉半環狀繞曲展布,產狀與上述復式向斜褶皺構造一致。其中,F1斷裂出現在礦區南中部,與其相伴生的北北東-南南西向F3斷裂構造(帶),形成了安溝金銻礦化帶,安溝金、銻礦的形成則與該斷裂構造密切相關。F2斷裂出現在礦區東部,為一剝離斷層,在該斷裂及其附近,出現有金銻異常。
區內巖漿活動很不發育,主要表現為沿斷裂及裂隙充填的花崗斑巖脈和閃長玢巖脈等,以閃長玢巖脈為主,形成于印支晚期。礦區及外圍的有些閃長玢巖脈體及蝕變圍巖,經取樣分析已發現有較好的含金、銻礦顯示。
礦區內變質作用以區域變質巖和動力變質巖兩類為主。區域變質巖遍及全區,變質程度淺,屬低綠片巖相,為印支期區域變質作用的產物,主要形成板巖、千枚巖及片巖類巖石。動力變質巖產于各斷裂構造帶中,形成構造角礫巖、碎裂巖、糜棱巖化巖石等。礦區內礦(化)體頂底板巖性多為灰巖、板巖和閃長玢巖脈等。板巖中形成的礦體圍巖蝕變范圍小,蝕變類型簡單,主要為硅化、碳酸鹽化、絹云母化、黃鐵礦化、炭化、部分礦體中具褪色現象。灰巖中的礦化蝕變范圍比板巖寬,蝕變類型與板巖相同。脈巖中的蝕變范圍寬,蝕變類型復雜,具黃鐵絹英巖化特征,其形態和寬度受構造裂隙控制。
礦區內圈出1條金銻礦體KT1。特征如下:
安溝KT1金銻礦體發育于大河店組石灰巖及相鄰中-上志留統舟曲巖組上巖段巖性層位中,受南南西-北北東向斷裂構造控制,礦體主要為細脈狀、網脈狀含金銻的礦化方解石(白云石)石英脈、含金輝銻礦脈體和礦化蝕變閃長玢巖脈及礦化蝕變巖組成,礦體形態呈脈狀、長條狀。
KT1金銻礦體斷續長度約200米,控制礦體標高在1720-1850米之間。礦體單工程厚度1.00-2.20米;礦體單工程金品位1.08-4.62×10-6,平均為2.70×10-6;單工程銻品位一般為1.98-19.1×10-2,平均6.75×10-2。
(1)礦石礦物成分。①礦石礦物。礦石中金屬礦物主要為:輝銻礦,其次為自然金、閃鋅礦、黃鐵礦、黃銅礦、孔雀石等。
輝銻礦:鉛灰色,金屬光澤,單晶呈尖頂的長柱狀,柱面呈縱條紋,集合體呈塊狀或放射狀,常交代石英、方解石、鐵白云石或呈脈狀及網脈狀交代黃鐵礦。金主要以自然金的形式存在,粒度以微細粒(<0.01mm)、細粒(0.037-->0.01mm)為主;形態主要呈粒狀、片狀及樹枝狀等。金的嵌布特征為,主要以裂隙金為主,含少量包裹金。閃鋅礦:黃、黃棕色、紅棕和暗褐色等,半金屬光澤,常為它形粒狀。常呈脈狀及網脈狀交代黃鐵礦、石英、鐵白云石。黃鐵礦:淡銅黃色,強金屬光澤。以自形、半自形立方晶體為主,少量五角十二面體,以浸染狀和細脈狀分布于礦石中。
黃銅礦:他形粒狀,均以包體形式存在于晚期黃鐵礦晶粒內,既可單獨存在,也可與黃鐵礦連生在一起。②脈石礦物。常見的脈石礦物主要有方解石、鐵白云石、石英、絹云母等。方解石:主要為熱液形成的石英碳酸鹽(方解石)脈,呈無色或乳白色,他形粒狀及脈狀。粒徑一般在0.01~6mm。鐵白云石:灰白色,他形~自形,粒狀及脈狀,粒徑一般在0.01~1.5mm。常與黃鐵礦、方解石、石英、輝銻礦共生。石英:灰白色,他形~自形,粒狀及脈狀,粒徑一般在0.05~2.3mm。主要為熱液形成的石英脈、石英碳酸鹽脈,常與其他碳酸鹽礦物及輝銻礦、閃鋅礦共生。
(2)礦石結構構造。礦石結構主要為自形-半自形結構,礦石構造有細脈狀構造、浸染狀構造、塊狀構造等。
(3)礦石類型。①礦石自然類型。本區的礦石分為方解石(白云石)石英脈型含金輝銻礦石和蝕變閃長玢巖含金輝銻礦石。其中方解石(白云石)石英脈型含金輝銻礦石是礦區內的主要礦石自然類型。②礦石工業類型。礦石工業類型主要為脈狀金銻礦。
(1)礦床類型。根據熱液礦物組合及圍巖蝕變礦物特征等,礦床成因類型應屬低溫熱液充填—交代型礦床。
(2)找礦標志。①地層、巖性標志。區內金銻礦賦存于志留—泥盆系大河店巖組灰巖段的黑色含黃鐵礦炭質硅質板巖中。在賦礦層位內礦區外圍已發現多處銻、銅、銀多金屬礦(化)點。②構造標志。區內北北東-南南西向次級斷裂為找礦的重要標志。③圍巖蝕變標志。礦體圍巖蝕變較強烈,以硅化、碳酸鹽化、絹云母化、黃鐵礦化蝕變與金銻礦化關系密切,是尋找金銻礦體的重要標志。④化探異常標志。區內分布的金銻等元素綜合異常是指示礦化范圍的間接性找礦標志。
(1)礦區及外圍地層為金銻成礦物質組分的礦源層。本區各類地層中金、銻、鋅、銅、砷等元素的背景值明顯高于其它地區。其中,銻的背景值是黎彤地殼豐度值的3-9倍,為銻的高背景區,顯示地層可能與成礦物質來源有關。本區各類地層為較好的礦源層。
(2)熱液活動為成礦期礦化富集提供了必要條件。礦區內成礦期熱液活動表現為兩種形式,一類為含礦熱液沿裂隙充填,另一類為含礦熱液對圍巖的交代蝕變。金、銻、銅、銀等低溫元素組合應是同期低溫熱液形成的產物。根據礦石特征及脈體交切關系,可劃出三個熱液活動階段:一階段:主要以交代為主,充填為次,形成細小的含礦白云石脈,斜長石絹云母化、白云石化。輝銻礦呈浸染狀或細脈浸染狀、斑點狀分布,微粒結構。二階段:主要以充填為主,交代為次,為主成礦階段,形成較寬的含金銻礦方解石(白云石)石英脈及含金輝銻礦脈體,同時脈體兩側圍巖發生強烈交代蝕變,產生絹云母化,白云石化和硅化。自然金、輝銻礦呈浸染狀、脈狀、團塊狀分布,細粒結構。三階段:礦石及圍巖中充填方解石脈,在灰巖中特別明顯。
(3)斷裂構造的成礦作用。礦區內的斷裂帶及次級剪切裂隙帶為金銻組分富集成礦的良好運移通道。其中,斷裂帶旁側的次級剪切裂隙帶為比較理想的成礦富集部位。礦體一般由礦化構造巖和充填的含礦脈體組成;礦體邊界一般為斷層(裂隙)面;礦體一般在斷裂帶內次級斷裂密集發育地段(帶),或傾角變化處富集成礦。