广东塔岗金矿成矿地质条件及找矿前景
2015-03-08张文专
张文专
(广东省地质局第五地质大队)
广东塔岗金矿成矿地质条件及找矿前景
张文专
(广东省地质局第五地质大队)
韧性剪切带型金矿是金矿大家族中的重要类型,国内外已在韧性剪切带中发现了大量的大型、超大型金矿床。在对广东省塔岗金矿区地质特征和矿床地质特征分析的基础上,探讨了区内成矿地质条件并讨论了矿区的找矿前景,为区内找矿工作提供参考。
韧性剪切带 成矿地质条件 找矿前景
塔岗矿区位于云开隆起的南东段,吴川—四会断裂带的北西侧,广宁—罗定金矿带中部偏北地段,即兰源—江屯动力变质带北段。广宁—罗定断裂变质带是1条NE向(55°)大型韧性剪切变质变形带,带内已发现金矿床(点)120余处。该类金矿床(点)均赋存于剪切带内,严格受剪切带内强变形糜棱岩-初糜棱岩带控制[1]。区域出露三叠系、泥盆系、寒武系及震旦系地层,多次构造运动和岩浆活动,不但使这套地层遭受不同程度的区域变质、动力变质和接触变质作用,而且形成了NE向展布的紧密线状复式褶皱,并在此基础上发育了一系列断裂。总体来说,矿区成矿地质条件良好,矿产资源比较丰富,为了进一步指导该区的找矿工作,有必要对区内成矿地质条件和找矿远景进行深入分析。
1 矿区地质特征
1.1 地 层
区内出露地层为震旦纪坝里组(Zb)沉积变质岩,呈港湾状半残留顶盖形式存在,地层受构造挤压作用明显,岩石普遍具片理化及糜棱岩化。主要岩性为石英绢云母千糜岩、千糜岩化石英白云母片岩、糜棱岩化白云母石英片岩、糜棱岩化片状白云母石英岩、片状石英岩、碎裂角岩,金在各类岩石中平均含量为(0.059~0.120)×10-6,高出地壳丰度值17~34倍,见表1。
1.2 构 造
矿区处于兰源—江屯动力变质带的北东段和南北向拆石断裂与折石—深坑NE向倒转复背斜的交接部位。最主要的构造为1条受动力变质作用形成的NE向的Ⅰ#韧性剪切带,该带在地表呈舒缓波状较规则的带状产出,纵贯全区,长度大于2 500m,宽20~250m,往NE方向变窄,总体走向为NE50°,倾向NW305°~320°。带内岩石遭受不同程度的糜棱岩化,有石英绢云母千糜岩、千糜岩化石英云母片岩、糜棱岩化白云母石英片岩、糜棱岩化片状云母石英岩及糜棱岩化伟晶岩。
表1 矿区Ⅰ#韧性剪切带内各类岩石含金量
Ⅰ#韧性剪切带在后期叠加发育一系列NE向压扭性断裂,NNE向和SN向的张扭性断裂及NW向张性断裂,其中有F1、F2、F3、F4、F14、F19、F20等7条NE向脆性断裂产在震旦系变质岩中。NE向F1、F2、F3脆性断裂是金矿(化)体的控矿和容矿构造。
1.3 岩浆岩
区内出露的岩浆岩为片麻状混合花岗岩,粗中粒黑云母花岗闪长岩及晚期石英闪长岩,花岗伟晶岩脉闪长玢岩、花岗斑岩脉,次碱性流纹岩。
2 矿床地质特征
2.1 矿体特征
目前,区内共发现V1、V2、V3-1、V3-2、V4、V5等6条金矿化体(矿体特征见表2),均产于Ⅰ#韧性剪切带内的含金破碎带中,矿床类型主要为蚀变糜棱岩型金矿。
含金破碎带具有共同的岩性特征,由硅化黄(褐)铁矿化糜化碎裂片状石英岩、硅化碎裂岩、碎裂黑云母石英角岩等组成。岩石普遍被挤压破碎、节理裂隙发育,被后期石英细脉沿裂隙充填。岩石为变余糜棱结构,压碎结构,片状或条带-片状构造。顶、底板围岩为糜棱岩化伟晶岩,糜棱岩化片状白云母石英岩,局部为糜棱岩化伟晶岩,黄铁矿化糜棱岩化碎裂岩。
表2 塔岗矿区金矿体特征
2.2 矿石的矿物组分及结构构造
矿石中有用金属矿物主要为金、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、辉钼矿、褐铁矿、毒砂、黑钨矿,脉石矿物有石英、长石及绢云母。矿物结构具自形-他形晶粒结构,糜棱结构,矿石构造为条带-片状构造,块状构造。
2.3 金的赋存状态
金矿物主要以自然金、黄铁矿、黄铜矿、石英为主要载体,赋于硅质(石英)裂隙及颗粒中。金呈金黄色,他形粒状或不规则粒状,浑圆状、个别呈树枝状,常与石英、黄铜矿、黄铁矿共生,表面粗糙,常有褐铁矿薄膜,粒径为0.150~0.003mm,以 0.003~0.010mm为主。
2.4 围岩蚀变
区内围岩蚀变比较发育,热液蚀变受糜棱岩化带和断裂控制,呈线状分布,主要有硅化、黄铁矿化、砷矿化、褐铁矿化、绿泥石化、绢云母化,其中硅化、砷矿化及黄铁矿化与金矿化关系较密切。
3 矿床成矿地质条件
3.1 地层条件
工作区地层为震旦纪坝里组老地层,主要岩性为黑云母变粒岩、云母石英片岩、片状石英岩等,据1∶20万区划资料,金的丰度值比较高,为地壳克拉克值的十几倍~几十倍。震旦纪地层为该区的含矿矿源层,为成矿提供了有利的物质来源。
3.2 岩浆岩条件
区内混合花岗岩、混合片麻岩发育,受岩浆热液作用,对震旦纪地层中的金起到了初步富集作用,同时后期有多期的花岗伟晶岩、花岗闪长岩、石英闪长岩、花岗斑岩、闪长玢岩等中性-酸性的浅成岩,提供了大量的含矿热液,使金进一步活化转移,再次富集成矿。
3.3 构造条件
区内Ⅰ#NE向韧性剪切带以及后期叠加的NE向断裂F1、F2、F3(基本上与Ⅰ#韧性剪切带平行),是金矿(化)体的控矿和容矿构造,主要的金矿(化)体均产于韧性剪切带强烈变形的地段,且赋存于后期叠加的脆性断裂中。矿区构造控矿模式[2]为:①早期阶段,韧性剪切作用使岩石发生糜棱岩化和强烈片理化,使剪切带内的岩石遭受强烈蚀变,同时剪切带也为热液活动提供了通道,该阶段是金的初步富集阶段;②中期阶段,在脆韧性变形过程中,剪切作用形成脆性裂隙及各种充填脉,如透镜状、脉状石英,剪切作用的持续进行使矿物遭受压碎作用,石英细粒化成糖粒状,成为金矿物的有利储集体;③晚期阶段,大量的脆性断裂在剪切带中形成,前期形成的金矿化发生原位重新活化,矿物组合更复杂,形成粒度较粗的金。
4 找矿前景
矿区位于广宁—罗定断裂变质带的中北部,区内震旦纪坝里组的老地层为该区金矿的矿源层,为矿区成矿提供了大量成矿物质来源。早期的混合岩化作用和后期的岩浆热液活动,为金元素的萃取、运移、富集提供了大量的热源和成矿流体。区内韧性剪切带为主要控矿构造,矿体多产于韧性剪切带强烈变形的地段,且赋存于后期叠加的脆性断裂中。从成矿地质条件来看,矿区找矿前景良好。
韧性剪切带为区内主要控矿构造区,矿体产于韧性剪切带强烈变形区的脆性断裂中,就目前的工程控制程度来看,矿体深度均不超过100m[3]。而按照Sibson剪切带型金矿成矿模式,糜棱岩形成深度为10~15km,脆-韧性剪切带形成的深度也可达0~10km。若金矿主要形成于脆-韧性剪切带内,金矿的形成深度至少在几千米以上,可见矿区深部找矿前景十分良好,但同时需要考虑矿化富集的最佳部位,这是因为韧性剪切带型金矿往往富集于最强变形区,且矿体多为脉状或大透镜状。
[1] 鲍庆忠.广宁—罗定金矿带金矿成矿条件及预测[J].地质与资源,2002(2):88-95.
[2]BonnemaisonM,MarcouxE.Auriferoussmineralizationinsomeshear-zone:athreestagemodelofmetallogenesis[J].MineraliumDeposita,1990(25):96-104.
[3] 陈柏林,董法先,李中坚.韧性剪切带金矿成矿模式[J].地质论评,1999,11(2):179-187.
2015-01-29)
张文专(1985—),男,工程师,526020 广东省肇庆市端州区梅庵路9号。