宜昌市夷陵区马滑沟金矿床地质特征及找矿方向初探

张权绪, 向 萌, 万学斌, 屈夷陵

(湖北省地质局 第七地质大队,湖北 宜昌 443100)

宜昌市夷陵区马滑沟金矿床地质特征及找矿方向初探

张权绪, 向 萌, 万学斌, 屈夷陵

(湖北省地质局 第七地质大队,湖北 宜昌 443100)

马滑沟金矿产于黄陵断穹西南部中、晚元古代岩浆岩与中元古界崆岭群接触带附近,金矿体多分布于FAuⅠ、FAuⅡ脆—韧性剪切带中,矿石自然类型有蚀变塑性变质岩型、石英细脉型、碎裂蚀变岩型,矿石工业类型为金硫化物—脉石英矿石,矿床成因类型为含金蚀变构造岩型矿床。建议今后工作从本矿床的深部及外围着手,逐部扩大勘查范围,以求本地区金矿勘查的突破。

马滑沟金矿；地质特征；矿床成因类型；找矿方向

马滑沟金矿区大地构造位置归属扬子陆块区上扬子古陆块褶皱带黄陵台坪变形带黄陵断穹西南部中、晚元古代岩浆岩与中元古界崆岭群接触带附近[1]。矿区于1989年发现并完成普查工作,于1993年设计开采至今,矿山产生出较好的经济效益。

1 矿床地质特征

矿区除西南部为崆岭群变质岩系外,主体为中酸性岩浆岩,少数为超基性、基性岩浆岩,局部发育闪长(玢)岩脉或辉绿(玢)岩脉。以近东西向断层、北东东向断层及北西西向韧—脆性剪切带构成区内构造格架(图1)。

1.1 地层

区内变质地层分布于矿区西南部,主要为崆岭群古村坪组一段,而小渔村组及庙湾组未在区内出露。古村坪组一段主要为一套片麻岩夹斜长角闪岩岩石组合,片麻岩以黑云斜长片麻岩为主,次为黑云角闪斜长片麻岩。据原生晕样的分析资料统计,该段岩石含金丰度值为3.61 ng/g,变化系数为383%。

1.2 岩浆岩

区内岩浆岩较发育,主要有中元古代晚期超基性岩、晚元古代早期石英闪长岩、晚期黑云斜长花岗岩和黑云母花岗岩以及各类脉岩。

分布于矿区南西部和北东角,长轴方向为北西向,呈岛状残留体分布,主要岩石类型有纯橄岩、橄榄岩、辉橄岩,主要矿物成分为橄榄石、辉石,具似斑状结构、变余斑状结构、交代残余网状结构、交代假象结构,块状构造。岩石具蛇纹石化、滑石化、透闪石化、绿泥石化、碳酸盐化。据剖面原生晕资料,岩石金的丰度值平均为2.79 ng/g,变化系数为352%。

呈不规则长条带分布于邓村林场附近,岩石呈浅灰—灰白色,半自形粒状结构,块状构造,主要由斜长石(68%～70%)、石英(6%～10%)、普通角闪石(12%～20%)及少量黑云母、绿泥石组成,矿物粒径1～2.5 mm。

主要分布于矿区北部,岩性为中—中粗粒黑云斜长花岗岩,岩石呈灰白色,中—中粗粒花岗结构,块状构造,主要由斜长石(60%)、石英(20%～30%)、钾长石(2%～5%)、黑云母(5%～6%)等组成,另见少量绿泥石、绿帘石及磁铁矿。据剖面原生晕资料,岩石金的丰度值平均为2.1 ng/g,变化系数为186%。

为矿区主要侵入岩体,岩石类型为中细粒黑云母花岗岩,该类岩石是区内已知金矿(化)体的主要近矿围岩,与金矿(化)体有密切关系。岩石呈灰白色,局部为肉红色,具中—细粒花岗结构、蠕英结构、包含结构,块状构造,主要由钾长石(30%～45%)、斜长石(28%～40%)、石英(20%～35%)、黑云母(5%～7%)组成。据剖面原生晕资料,岩石金的丰度值平均为1.99 ng/g,变化系数为91%。岩体中见有较多变质岩捕虏体及少量斜长花岗岩捕虏体。变质岩捕虏体呈透镜状、细条带状,呈北西—北北西向展布,长短轴比值2.75～6.75,且随着远离接触带有减小趋势。

图1 马滑沟金矿区地质图Fig.1 Geological map of gold mining in Mahuagou1.中元古界崆岭群古村坪组；2.超基性岩(未分)；3.辉长岩；4.总溪坊单元:中粒黑云母花岗岩；5.路溪坪单元:中细粒黑云斜长花岗岩；6.辉绿(玢)岩脉；7.闪长玢岩脉；8.花岗岩脉；9.金矿(化)体；10.含金构造带及编号；11.断层；12.片麻理；13.钻孔及编号；14.巷道及编号；15.石英闪长岩(体)；16.预测区。

除上述规模较大岩浆岩体外,区内还见有产出形态、方位各异的各类脉岩,分别为闪长(玢)岩、(辉长)辉绿(玢)岩、花岗伟晶岩及基性岩,其规模较小。这些岩脉主要沿早期断层或裂隙构造充填,产出方位以近东西向及北西向为主。据剖面原生晕资料,各类脉岩金丰度值为2.7～4.9 ng/g,变化系数为94%。

1.3 构造

区内变质地层走向北西—北北西向,倾向南西,总体呈一单斜构造,邻近接触带变质地层片麻理普遍被后期构造面理(C面理)置换,局部可见片内褶皱。

区内主要表现为断裂构造,断裂主要有北东(东)向、近东西向和北北西—北西向三组,前两组断裂带中多发育花岗质碎裂岩,局部充填基性岩脉,未发现金矿体,部分将金矿体错开,断层性质为平移逆(正)断层。

北西—北北西向断裂为区内含金构造,多表现为早期脆—韧性剪切带,少数表现为平移逆(正)断层特征,区内金矿体金赋存于FAuⅠ、FAuⅡ含矿构造带中,现将FAuⅠ、FAuⅡ含矿构造带特征叙述如下:

FAuⅠ含矿构造带 是区内的主要控矿断裂,总长>3 000 m,倾向南西,倾角35°～70°。宽0.1～5.49 m。带内主要为花岗碎裂岩、碎裂片麻岩、斜长角闪岩、剪切变质(蚀变)岩、(片理化或劈理化)辉绿岩脉或基性岩脉及其透镜体、二长花岗岩透镜体、花岗质糜棱岩和初糜棱岩等,构造带中充填有石英(微细)脉或不规则长条状石英团块和硫化物,硫化物多呈浸染状分布,少数呈(微)细脉状分布。该含矿构造带整体显示右行剪切特征,走向上呈舒缓波状拐曲延伸,宽度则和通过的岩性有关,当通过柔性变质岩时宽度一般较大,而当通过刚性花岗岩时断裂以线相连,局部甚至不贯通。倾向上延伸较稳定,产状和宽度变化与地表基本相同。据北段的Ⅰ号矿体开采资料延深>530 m,剖面上厚度的膨缩明显,往往是产状平缓部位宽度较大,变陡处则宽度变小,这种变化控制了矿体的厚度及品位变化。该含矿构造带内已圈定大小矿体8个,编号分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ-1、Ⅳ-2、Ⅳ-3、Ⅴ、Ⅵ号。

FAuⅡ含矿构造带 位于FAuⅠ含矿构造带的西南侧。因北东东向断裂破坏,与FAuⅠ含矿构造带关系不明,北端似与FAuⅠ含矿构造带呈锐角相交,向南间距逐渐增大。已控制长560 m,倾向南西,倾角45°～70°,宽0.1～3.0 m,带内组成、形态与FAuⅠ构造带相似,带内已圈出三个规模很小的金矿(化)体,编号分别为Ⅶ-1、Ⅶ-2、Ⅷ号,其产状与FAuⅡ含矿构造带一致。

2 矿体地质特征

区内共圈出大小矿体11个,其中FAuⅠ含矿构造带中有8个,FAuⅡ含矿构造带中有3个,现按FAuⅠ主要含矿构造带中的矿体特征叙述如下:

(1) Ⅰ号矿体 位于FAuⅠ含矿构造带的北部,是区内主要工业矿体,为多年来矿山开采的主要对象,矿体产状严格受FAuⅠ含矿构造带控制,倾向南西,倾角平均45°,但因含矿构造带呈波状拐曲延伸,不同地段具体产状也有一定的变化,变化范围是倾向230°～260°,倾角40°～55°。矿体走向长(最大)约330 m,倾向延深(最大)>535 m。矿体呈脉状产出。矿体厚度为0.2～1.85 m,平均厚度0.68 m,Au品位1.82～57.01 g/t,平均品位9.46 g/t,伴生Ag品位5.54 g/t。采矿活动证实在800 m标高以下矿体仍有延伸。

(2) Ⅱ号矿体 位于Ⅰ号矿体的南东部,F7平移逆断层将它们分隔成两个矿体,地表F7断层平移距离约50 m,深部平移距离20～30 m。该矿体地表出露较窄,向下变宽,呈脉状产出。倾向215°～265°,倾角35°～63°,平均倾角45°。矿体走向长(最大)约190 m,倾向延深(最大)>425 m,厚度为0.42～1.14 m,平均厚度0.63 m,金品位1.11～16.00 g/t,平均品位8.47 g/t,伴生Ag品位2.54 g/t。该矿体也是区内主要工业矿体和多年来矿山开采的主要对象。

(3) Ⅲ号矿体 长34 m,平均厚度0.78 m,Au平均品位10.69 g/t。

(4) Ⅳ号矿体 自北而南分成Ⅳ-1、Ⅳ-2和Ⅳ-3三个小矿体。

① Ⅳ-1号矿体 长61 m,倾向210°～265°,倾角40°～52°,平均倾角50°,矿体厚度0.33～0.60 m,平均0.42 m,Au品位1.31～17.13 g/t,平均8.52 g/t。

② Ⅳ-2号矿体 长151 m,倾向210°～260°,倾角40°～50°,平均倾角45°。矿体厚度0.45～3.35 m,平均1.38 m,Au品位1.75～16.29 g/t,平均品位12.99 g/t。

③ Ⅳ-3号矿体 长116 m,倾向210°～270°,倾角40°～55°,平均倾角50°。矿体厚度0.60～1.69 m,平均1.14 m,Au品位 1.37～5.91 g/t,平均品位4.16 g/t。

(5)Ⅴ号矿体 长82 m,倾向260°～280°,倾角40°～70°,平均倾角50°,矿体厚度0.35～1.55 m,平均厚度0.70 m,Au品位3.87～20.70 g/t,平均9.87 g/t。

(6) Ⅵ号矿体 长约20 m,厚度0.70 m,Au平均品位7.97 g/t,伴生Ag 3.71 g/t。倾向245°～250°,倾角59°～65°,据其位置和产状推测可能为FAuⅡ含矿构造带的南延部分。

3 矿石质量

3.1 矿石成分

区内金矿石的矿物成分比较简单,硫化矿物主要为黄铁矿,次为黄铜矿及斑铜矿,局部可见方铅矿和闪锌矿,地表矿体中见有褐铁矿、孔雀石、蓝铜矿等氧化矿物。这些矿物含量一般约占矿石的2%～10%不等,局部高达15%～20%。脉石矿物主要是石英、绢云母、绿泥石,次为多硅白云母、斜长石、方解石等,含量80%～98%不等。

据矿石光片观察,主要载金矿物为黄铁矿、黄铜矿、褐铁矿,次为石英。金矿物则有自然金、含银自然金。在上述载金矿物中以包体金、裂隙金的状态存在,最大长径为0.018 mm,最小0.003 mm,其中0.003～0.01 mm占80%,0.01～0.018 mm占20%。

3.2 矿石结构构造

矿石结构主要有他形—半自形粒状结构、交代残余结构、假象结构、包含结构等,矿石构造主要有空洞状—土状构造(仅地表发育)、块状构造、细脉状构造、浸染状构造等。

3.3 矿石自然类型及工业类型

(1) 矿石自然类型。

① 蚀变碎裂岩型:为矿体的主体部分,约占75%,包括蚀变碎裂花岗岩、蚀变碎裂片麻岩和未固结蚀变花岗碎裂岩(少数为断层泥)等,后者为早期硅化、绢云母化碎裂岩经后期构造叠加破碎而成。矿石中的硅化石英、黄铁矿和铜矿物是后期的矿化产物,含金品位1～10 g/t。

② 石英细脉型:为区内次要类型,约占矿体的20%～25%,系早期剪切带S-C面理充填物,经后期破碎并叠加矿化。石英脉分二组:一组沿C面理充填,与主断面平行,单脉长一般<2 m,厚度<0.01～0.20 m,硫化物多分布于石英脉的二端或脉壁；另一组沿S面理充填,与主断面斜交,交角10°～30°,脉厚0.1～0.8 m,长0.1～5 m,属富硫化物型矿石,具尖灭再现特征,多出现于构造膨大部位,含Au 30.3～175.5 g/t,最高达426.06 g/t。

③ 蚀变塑性变质岩型:零星分布,硫化物呈粗条带状充填于片理、片麻理中而成矿石,厚度0.05～1.05 m,长0.1～6.0 m,呈小透镜状产出,含Au 3.44～11.57 g/t,最高达46.19 g/t。

(2) 矿石工业类型。矿区内Au矿体由含黄铜矿黄铁矿绿泥石化蚀变碎裂岩及少量含金黄铜矿黄铁矿石英脉组成,普遍有硅化、钾化等蚀变。工业类型为金硫化物—脉石英矿石。

4 控矿因素及找矿标志

马滑沟金矿受以下诸因素控制:

(1) 矿体分布于中、晚元古代岩浆岩与中元古界崆岭群接触带或崆岭群(捕虏体)一侧。

(2) 矿体受北西—北北西向断层或脆—韧性剪切带控制。

通过对马滑沟金矿床地质及重砂、化探特征等综合分析后总结出其找矿标志如下:

(1) 北西—北北西向断裂构造或脆韧性剪切带,见碎裂岩、花岗质(初)糜棱岩等。

(2) 花岗岩与变质岩的分界处。

(3) 地表见含褐铁矿、孔雀石、蓝铜矿等氧化矿物,见硅化、绿泥(帘)石化等。

(4) 1∶5万重砂异常和分散流异常叠合处可作为间接找矿标志,特别是异常检查时圈定的三级土壤异常找矿的可能性较大。

5 找矿方向初探

(1) 开采资料证实:区内Ⅰ、Ⅱ号矿体地表总长422 m,含矿率84%,两矿体延深大于走向长,两者之比分别为1.62、2.24,800 m标高矿体较稳定[2],其中Ⅰ号矿体走向长146.2 m,平均厚度0.47 m,Au平均品位5.0 g/t；Ⅱ号矿体走向长135.86 m,平均厚度0.54 m,Au平均品位7.29 g/t;两矿体在800 m标高以下资源情况有待调查。Ⅲ-Ⅴ矿体深部有两个开采中段均见矿,尚无资料,深部资源情况有待勘查；另外,Ⅵ号矿体深部需工程验证,因而已知矿体深部有较大找矿潜力。

(2) 区内金矿体主要受北西—北北西向断层或脆—韧性剪切带控制,前人未对断层或脆—韧性剪切带北西和南东端进行追索控制,因而矿区两端可作为找矿方向。

[1] 蔡明海,孟祥金,张小平,等.湖北省宜昌县马滑沟金矿地质普查报告[R].宜昌:湖北省鄂西地质大队,1992.

[2] 屈夷陵,张权绪,胡载阳,等.湖北省宜昌市夷陵区马滑沟矿区金矿资源储量核实报告(截止2012年12月底)[R].武汉:湖北省地质资料馆,2013.

(责任编辑：于继红)

Discussion on Geological Characteristics and Prospecting Direction ofMahuagou Gold Deposit in Yiling District,Yichang City

ZHANG Quanxu, XIANG Meng, WAN Xuebin, QU Yiling

(SeventhGeologicalBrigadeofHubeiGeologicalBureau,Yichang,Hubei443100)

Mahuagou gold deposit originated from southwest Huangling fault arch in late proterozoic magmatic rocks and Mesoproterozoic Kongling group near the contact zone.Gold ore bodies are distributed in FAu Ⅰ and FAu Ⅱ brittle -ductile shear zone.Natural types of ore have altered the plastic metamorphic rock type,quartz veinlet type and cataclastic altered rock type.Industrial type is gold sulfide-vein quartz ore.It is suggested that from the deep and peripheral of this deposit,the authors will expand the exploration scope,in order to have breakthrough of gold exploration in this region.

Mahuagou gold mine; geological characteristics; genesis types; prospecting direction

2015-04-16;改回日期:2015-06-04

张权绪(1965-),男,高级工程师,矿产勘查专业,从事地质勘查工作。E-mail:792745730@qq.com

P618.51

A

1671-1211(2015)04-0383-04

10.16536/j.cnki.issn.1671-1211.201504004

数字出版网址:http://www.cnki.net/kcms/detail/42.1736.X.20150619.1501.023.html 数字出版日期:2015-06-19 15:01