黃 建
(四川省冶金地質勘查局六〇四大隊,四川 廣元 628017)
巴拉哈圖金礦區位于門源縣城北西部蘇吉灘鄉,地處北祁連弧后洋盆消減帶與中祁連-大通山古生代殘余島弧帶接壤的達坂山斷裂帶北側,屬北祁連金成礦帶。在該成礦帶上分布有大大小小的金礦床(點)50余處,具有非常好的找礦潛力。
礦區出露地層主要為晚奧陶世扣門子組3段的火山碎屑巖,主要為巖性為灰綠色安山質凝灰巖,間夾流紋質凝灰巖、凝灰質砂巖、石英片巖、蝕變千枚巖、綠泥片巖等。區內構造發育,受區域斷裂F1的影響,派生了大量的北西向斷裂,其中F2貫穿礦區南西部,同時形成了更次一級的北東向次級斷層,發育規模較大的斷層構造破碎蝕變帶(S1、S2、S3),是區內金成礦的非常有利的部位。
礦區內共圈出S1、S2、S3三條北東-南西向間距大致相等的平行構造破碎蝕變帶,礦體嚴格受其控制。S1構造破碎蝕變帶內局部有礦化現象,帶內無金礦體分布。S2為礦區主要含礦構造破碎蝕變帶,帶內賦存有27條金礦體。S3內賦存有7條金礦體。金礦體嚴格受斷層構造破碎蝕變帶控制。礦體總體走向呈北東向,傾向南東,傾角較緩,產狀140°∠45°。礦體形態及分布受構造破碎蝕變帶控制,以脈狀、透鏡狀為主,個別呈似層透鏡狀產出,具分枝復合、膨大富集的特征,在剖面上具平行復脈狀、斜列狀排列分布等特點。礦體長一般40m~200m,厚1.11m~4.38m,Au品位1.00~29.17×10-6,厚度變化小,品位分布較均勻。容礦巖石主要為強碎裂巖化、強硅化、碳酸鹽化石英閃長巖,圍巖蝕變主要為黃鐵礦化、褐鐵礦化、硅化,其次為少量黃銅礦化、方鉛礦化、孔雀石化等。礦體以金礦為主,局部共伴生銅、銀、鉛鋅等。礦體頂底板為黑云母花崗巖、細粒石英閃長巖等,礦體與圍巖界線不清楚。
礦石以脈狀、浸染狀構造為主,具半自形~它形晶粒狀結構,礦石礦物主要為自然金、黃鐵礦、黃銅礦、斑銅礦、褐鐵礦和微量方鉛礦,脈石礦物主要有石英、絹云母、角閃石和綠泥石,屬原生硫化礦石。
(1)導礦斷裂控礦作用。研究區內斷裂構造非常發育,形成時期從加里東期至喜山期均有斷裂活動,并具有多期活動的特點。其中以加里東期斷裂活動最為強烈,形成了區內早起的深大斷裂,對后期斷裂的形成,具有一定的控制作用,它也是整個造山帶形成與演化的主控構造。造成了后期斷裂對前期斷裂具有明顯的繼承性和新生性,形成了常見的各期斷裂相互交錯,分支復合的現象出現。研究區內主干斷裂及其配套的次一級斷裂控制區內金礦(點)床的分布,區內中多拉金礦、松樹南溝金礦、紅溝金礦、扎麻圖溝金礦均與其關系密切,表明區內主干斷裂對金成礦具有明顯的控制作用,是區內金成礦的導礦斷裂。
(2)容礦斷裂控礦作用。巴拉哈圖金礦主要賦存于與F2主干斷裂垂直相交的北東向的三條構造破碎蝕變帶內,構成了研究區內斷層控礦整個系統。與主干斷裂相比,容礦斷裂具有規模相對較小、破碎程度及蝕變程度更強的特點。破碎帶一般寬約十幾米至幾十米,在相對規模較小的破碎帶兩盤可以形成相對封閉的成礦環境,為含礦熱液的沉淀和存儲提供了良好的就位空間;通常蝕變帶內巖石受應力擠壓具強烈變形,發育大量的次級張剪節理、構造裂隙等;蝕變主要強片理化、強碎裂巖化、強硅化、高嶺土化;礦化主要為褐鐵礦化,局部見黃鐵礦、孔雀石呈稀疏浸染狀分布。
綜上,巴拉哈圖礦區內發現的主要金礦體均受三條構造破碎蝕變帶嚴格控制,礦體產狀與構造破碎蝕變帶大體一致,對金礦的空間就位、形態、規模、品位具有明顯的控制作用,是研究區內金成礦的容礦斷裂。
巖漿活動是一種攜帶大量礦物質、熱源能量的地殼運動,許多金屬硫化物礦床的形成和分布都不同程度的受巖漿活動因素所控制(馮益民等,1996)。巴拉哈圖金礦受巖漿巖控制較明顯,本次研究主要從巖漿巖成礦專屬性控制作用、巖漿巖對成礦的空間分布控制作用、巖漿巖對成礦的時間分布的控制作用等三個方面進行闡述。
(1)巖漿巖成礦專屬性控礦作用。巖漿巖成礦專屬性是指一定類型的巖漿巖與一定類型的礦床之間的專屬對應關系,主要體現在巖漿巖類型、成分和地球化學特征等方面,不同種類巖漿巖的具有特定的成礦專屬性(張瑞利等,1997)。研究表明,中酸性巖漿巖成因類型多,因此有關的礦產類型也多,成礦溫度跨度也比較大,主要有高溫的鎢、錫、鋰、鈹礦,中溫的銅、鉛、鋅礦,還有中低溫的金、銀礦等。區內黑云母花崗巖其地球化學特征表明形成的巖漿分異程度較好,為巖漿分異成因的“S”型花崗巖。其微量元素特征也表明與“S”型成因的花崗巖平均含量接近,其Rb/Li=20.7,Rb/Sr=0.62,兩比值特征表明為同熔型花崗巖成因。因此研究區內加里東期早期的石英閃長巖為金成礦提供了大量的來自幔源的成礦物質,后期構造—巖漿活動的活動頻發,造成了先期形成的巖漿巖內部發生重熔和分異,形成了后期的黑云母花崗巖,使含金物質進一步活化,在有利的構造環境中富集成礦。
(2)巖漿巖對成礦的空間分布的控制作用。巖漿巖的空間產出時常控制著與之相關的礦體的空間分布形態。一定類型的礦床受巖漿巖條件的制約而通常產出于巖體的特定部位,主要類型分為三種:第一種賦存與巖漿巖體內部的礦床;第二種為產于中酸性巖體的內外接觸帶;第三種為產于外接觸帶圍巖中。巴拉哈圖金礦產出部位即位于中酸性巖體的內接觸帶上,部分產出外接觸帶上的地層俘虜體中。
(3)巖漿巖對成礦的時間分布的控制作用。在漫長的地質歷史和地殼活動過程中,巖漿活動強烈而且頻發,具有多期次多旋回的特征。研究區內巖漿活動具多期次特征,對金成礦也具有一定的控制作用。巴拉哈圖金礦內巖漿巖經歷了大致兩期次侵入,其巖石成分相差較大,其中第一期次巖漿為中性的石英閃長巖,第二期次巖漿為偏酸性的黑云母花崗巖。多次巖漿巖的脈動侵入為成礦物質的活化富集提供了源源不斷的熱源,金礦多數在晚期的黑云母花崗閃長巖中富集或者伴隨在晚期侵入體之后。
構造控礦是區內金成礦的主要控礦因素之一。大地構造控制了金成礦帶(或成礦區域)的形成和展布;區域斷裂構造往往是巖漿和礦液活動的通道,起著既控巖又控礦的作用;次一級的礦區斷裂構造則直接控制了礦床、礦體的產出和分布。間斷性的斷裂活動導致巖漿不斷分異和重熔,形成了富含金元素的重熔花崗巖,同時給本區金成礦帶來大量的熱源,使初始富集的金元素重新活化,遷移到合適的構造空間進一步富集,形成品位較富的金礦體。