广西隆林县马雄金矿地质特征及控矿地质因素
2013-02-04黄喜
摘要:隆林县马雄锑金矿床为广西、贵州以及云南三省非常重要的矿床类型。虽然隆林县马雄锑金矿床曾在20世纪被开采殆尽,但是相关人员对其的勘探一直未曾停止,只是进展并不大。文章简要阐释了隆林县马雄锑金矿床的矿床地质特征以及矿区地质情况,并结合广西274地质队对矿床勘探的结果,概述了隆林县马雄锑金矿床控矿地质因素。
关键词:金矿床;地质特征;控矿地质因素;矿区地层
中图分类号:P618 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)02-0103-03
1 广西隆林县马雄金矿床地质概况
1.1 广西隆林县马雄金矿矿区地层
在广西隆林县马雄金矿区内出露地层类型多样,概括归纳为以下类型:寒武系中统,泥盆系上、中、下统,石炭系、二叠系、三叠系下统。该矿区的特征同样也是多样的,具体表现在以下一些方面:
1.1.1 寒武系。寒武区是金矿区出露于北侧的一个地质层,其也可被归纳为寒武系中统,主要以中厚层白云岩以及薄层白云岩为主,在寒武系的上部涵盖了夹薄层硅质白云岩、白云层灰岩、鲕状白云岩、硅质岩等岩石,这些岩石表现出结晶的情况,主要是受区域浅变质的影响。
1.1.2 泥盆系。泥盆系和寒武系地层间呈现出不整合的角度,在金矿区泥盆系内出露榴江组、东岗岭组、郁江组。
(1)下统郁江组(D1y)。下统郁江组与寒武系地层间角度呈不整合状态,其是矿区的关键赋矿层。下统郁江组的底部分布有炭质泥岩,该岩石的颜色为淡黄绿色。
(2)中统东岗岭组(D2d)。中统东岗岭组的岩石主要是泥灰岩以及厚层状灰岩,与此同时,也分布有一定量的白云质灰岩、夹中厚层状炭泥
灰岩。
(3)上统榴江组(D3l)。上统榴江组分布的岩石主要是薄层条带状硅质岩,同时也分布有涵盖少量锰质、炭质的夹硅质页岩,岩石厚度在50~100m之间;上统郁江组也有菊石、海百合茎、竹节石等岩石的分布。
1.1.3 石炭系(C)。石炭系区域内分布的岩石主要是灰岩生物碎屑灰岩,呈厚层状,石炭系的上部分布有夹薄层状硅质岩,该岩石内有燧石结核、燧石条带的分布。
1.1.4 二叠系(P)。二叠系的下部分布着行物灰岩夹硅质岩,呈厚层状;二叠系的上部分布着硅质灰岩夹薄层泥岩、硅质岩以及泥质粉砂岩,呈现厚层状以及中厚层状。
1.1.5 三叠系罗楼群(T1l)。三叠系罗楼群与二叠系地层间呈现出不整合、平行的状态,分布着大量的钙质泥岩和泥岩,少量的泥灰岩、夹页岩以及泥质粉砂岩,呈现出薄-中厚层状,颜色为浅灰-浅黄绿色;三叠系罗楼群的中下部分布的是多层火山凝灰岩,而且存在着大量的菊石、头足类、瓣鳃类化石。
广西隆林县马雄金矿矿区内的岩浆岩由于发育不够成熟,所以其岩性以火山凝灰岩、火山角砾岩、辉绿岩为主;出露于矿区西侧的岩石为火山凝灰岩,主要分布在三叠系地层,东南侧为基性海底喷发多旋沉积产物。
1.2 广西隆林县马雄金矿矿区地质构造
广西隆林县马雄金矿矿区主要位于新州短轴背斜西南突出地带,背斜轴向呈现的角度为290°~310°;矿区的中心地带属于寒武系地层,其两侧属于泥盆系、三叠系地层;矿区的背部两侧呈现不对称状态,其西南侧坡度走向较急,呈现出50°~75°倾角,其东北侧坡度较缓,呈现出的倾角仅有15°~25°。文中提及的金矿内次一级褶皱由于发育不成熟,所以褶皱轴的延伸较短,而且褶皱幅度较小。
赋矿呈现出的断裂构造类型以西北-东南走向的压扭性断裂为主,其在西南方向呈现出50°~80°倾角,该断裂结构坡度为下部较陡、上部较缓、中部为弓状弧形(突出部位朝向西南方,断裂带的局部出现倒转的现象)。广西隆林县马雄金矿矿区的控矿构造主要为以寒武系地质层突出地带为中心呈现出弧状深大断裂带,其延伸长度长,达到几km。金矿受到地质构造以及矿区地层控矿的约束:矿脉主要分布于断裂碎带和断裂碎带的上部、下部盘网状裂缝;金矿脉下盘泥盆系郁江组地质层主要分布的是微细粒浸染型金矿。
金矿区的东北方向多分布有成矿后断裂构造,其断裂走向在东北方向呈现40°~50°倾角,东南方向、西北方向呈现70°~85°倾角,在东南以及西北方向的断裂走向通常会破坏金矿体;断裂横切矿
脉在西南方向呈现10°~30°倾角,走向为280°。
2 广西隆林县马雄金矿矿床的地质特征
2.1 广西隆林县马雄金矿矿体特征
广西隆林县马雄金矿矿床主要位于隆林背斜东南段以及西南侧,其背斜轴为西北-西走向,延长长度达15km以上,其背斜中心地带分布着寒武系,两侧分布着三叠系以及泥盆系。矿体背斜东北走向的坡度较缓,倾角为15°~25°;西南走向坡度更陡,倾角为50°~75°。图1是该矿脉在下泥盆统郁江组与寒武系间呈现出的不整合画面:
1.灰岩 2.泥灰岩 3.钙质灰岩 4.泥质粉砂岩、炭质粉砂岩 5.白云岩 6.断层 7.角度不整合界线
图1
金矿区断裂构造以压扭性为主,断裂两侧羽状裂隙充填产出,断裂构造两侧的产状以及形态直接取决于主断裂带。在断裂构造部位,金矿体属于斜背的侧部。由于金矿体分布于马雄锑矿向南延伸地带,所以,金矿中辉锑矿物的含量较少,以金矿含量为主。就地层层序而言,锑矿分布在金矿的上部。
2.2 广西隆林县马雄金矿矿石特征
广西隆林县马雄金矿矿石主要以氧化矿石以及原生矿石为主要类型。原生矿石中含量最高的物质为黄铁矿以及毒砂,黄铁矿——含砷黄铁矿,在岩石中呈现四方体;毒砂——呈现形态为针状、细小短柱状为主要性状。金矿矿脉石中的矿物质种类繁多,主要包括绢云母、白云石、方解石、石英等。现阶段,就我国的工业水平还不能对原生矿石加以加工利用,但是氧化矿石内黄铁矿——被氧化为褐铁矿;毒砂——被氧化为砷华。
以矿物组合的特征为依据,原生矿石主要可细分为砷质矿石、黄铁矿质矿石、粘土质矿石、硅质矿石:
2.2.1 硅质矿石。硅质矿石的形成原理主要是受硅化热液的作用,该矿石的构造形状包括细脉网络状、脉状、砾状,金矿物的类型主要是黄铁矿,其二氧化硅的质量分数高达86.03%。
2.2.2 粘土质矿石。粘土质矿石的形成原理为绢云母化、毒砂化、黄铁矿化、硅化等热液的蚀变作用,文中探讨的金矿区粘土质矿物还存在褪色蚀变、高三氧化二铝含量、高砷含量矿化元素特征。
2.2.3 黄铁矿质矿石。黄铁矿质矿石属于马雄金矿床中数量最大的矿石类型,它的形成主要受各类岩石在黄铁矿化蚀变的作用。黄铁矿质矿石主要特征为高黄铁矿含量、高铁含量、低三氧化二铝含量、低氧化钾含量,载金矿物的类型以含砷黄铁矿为主。
2.2.4 砷质矿石。砷质矿石属于金矿区重要矿石类型的一种,它的形成主要受毒砂化、黄铁矿化、泥质粉砂岩硅化、粘土岩等的蚀化作用,矿物组合的主要特征为高毒砂含量。矿石的组成成分按含量排序依次是:毒砂→含砷黄铁矿。矿石化学成分的特征主要是高砷、镁、钙、钾含量,低二氧化硅含量。
2.3 矿区的围岩蚀变
马雄金矿矿区内的围岩蚀变较弱,主要表现有褪色化、硅化、毒砂化、黄铁矿化等。
2.3.1 褪色化。矿区内粉砂质泥岩大都存在褪色化的影响,其主要分布在矿区断裂破碎带的两侧。
2.3.2 硅化。硅化主要存在于围岩内。强硅化作用对金矿的含金量副作用较大,它形成似碧玉的可能性较大;与之相反,较弱硅化作用有助于金矿含金量的增加,并会在矿体的下部呈现出网格细脉的形状;在矿体的上部会出现具有稳定性、连续性的石英脉微切地层产出;矿脉脉体自身没有任何矿含量,矿脉的宽度基本在几十cm以内,而且在地层内会出现分支复合情况,由此导致金矿体主要产于石英脉体下部。
2.3.3 毒砂化。毒砂化主要呈现出针状短柱状自形晶,其主要浸染在围岩内,但是氧化带分布的毒砂往往会被氧化为砷华。
2.3.4 黄铁矿化。黄铁矿化主要呈现出自形、半自形晶星点状以及侵染状,其主要存在于蚀变围岩内,黄铁矿蚀变宽度在几cm到几十m。存在于氧化带的黄铁矿化主要呈现出铁质、褐铁矿细脉。
3 矿区控矿地质因素
3.1 地层因素
广西马雄金矿主要分布在泥盆系与寒武系间不整合接触面邻近的郁江组地质层,其存在的层控型极其明显。该金矿主要集中于郁江组的泥盆质粉砂岩、炭质、泥岩、细砂岩、石英脉,其中,70%的金矿达到边界品位金矿样,其集中分布在泥质粉砂岩、炭质内,这表现了金矿存在着岩性控制的相关特征。
3.2 构造因素
广西马雄金矿主要分布在新州短轴背斜中心部位东南-西南侧,泥盆系与寒武系间不整合接触面的附近,金矿的产出部位受到不整合面以及背斜的控制。矿区的西北方向断裂带发育较成熟,有助于矿物质的运行和转移。
3.3 岩浆岩因素
在金矿区的西南侧存在辉绿岩出露,这为矿物质的高含量、运移、活化提供了条件。
3.4 围岩蚀变因素
马雄金矿主要的围岩蚀变包括毒砂化、黄铁矿化、硅化,而且这些围岩蚀变主要受到低温热液的变质作用,金矿经过变质作用主要集中于毒砂矿物、黄铁矿物内,所以,在金矿识别时可以参照毒砂化以及黄铁矿化的情况(硅化激烈——金矿含
量低)。
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作者简介:黄喜(1964-),男,广西博白人,广西壮族自治区二七四地质队工程师,研究方向:广西隆林县马雄金矿地质特征及控矿地质因素。
(责任编辑:叶小坚)