青龙县半壁山金矿成矿地质特征及围岩蚀变初探
2015-08-04刘海波王爱臣龚传伟
刘海波 王爱臣 龚传伟
摘要:半壁山金矿位于冀东金矿的成矿带上,属于青龙河花岗岩绿岩带的一部分。矿脉产于控矿断裂构造及次级储矿构造中,矿石类型为绿泥石化+硅化蚀变岩型;蚀变(含砾)黑云变粒岩型;强硅化蚀变岩型。矿体近矿围岩蚀变主要有微斜长石化、硅化、毒砂化、黄铁矿化、绢云母化(白云母化)、绿泥石化及碳酸盐化等。
关键词:半壁山金矿;矿石类型;围岩蚀变;成矿地质特征
1、区域地质概况
本区处于中朝准地台(Ⅰ)燕山台褶带(Ⅱ22)马兰峪复背斜(Ⅲ27)青龍河坳陷内(Ⅳ)。
区内出露地层主要为太古界单塔子群、下元古界朱仗子群、中上元古界长城系、中生界侏罗系及新生界第四系。区内岩浆活动频繁,主要为太古代、元古代、燕山期岩浆侵入和火山喷发,褶皱断裂发育,地质构造复杂。
2、矿区地质
矿区位于青龙河花岗岩绿岩带亚区内,分布在大于杖子~沙金沟矿带中,北起茨榆山南沟与苗杖子金矿相毗邻,南到沙金沟南山,南北长3200m,西起大湾子沟西山,东至青龙河边,东西宽800m。
出露地层为新太古代晚期朱仗子群张家沟组、上白城组及新生界第四系。
区内构造以断裂为主,在矿区范围内地层表现为单斜,走向北东15°~30°,倾向北西285°~300°,倾角40°~60°。断裂按其方向可划分为四组:
北北东向断裂:由F2断裂何含金构造蚀变岩带、片理化绿泥石含砾黑云母变粒岩带组成。
北东向断裂:由绢云石英片岩带组成。
北东东向断裂:由F1、F5断裂和黑云绿泥石片岩带及北东东向闪长岩脉充填的断裂,都属此类。
北西向断裂:由F3角砾岩带组成。
区内岩浆岩主要为各时代不同的脉岩侵入。主要有变质花岗斑岩、闪长玢岩、闪长岩、煌斑岩。
3、矿床地质
3.1金矿脉特征
区内金矿脉系含矿热液构造裂隙充填交代形成的构造蚀变岩及石英脉。金矿脉呈斜列式分布,聚集成带,本区全长1100余米,北东自24线,南西达29线,并与张杖子金矿脉相连,均赋存在朱仗子群上白城组地层中。金矿脉的构模、形态及产状受其构造断裂控制,沿走向和倾向尖灭再现,地表自西向东主要分布有三条,向深部并有一条隐伏矿脉。
3.2矿石矿物成分及其赋存状态
矿石的金属矿物成分主要有自然金、黄铁矿、黄铁矿、毒砂;次为黑钨矿、黄铜矿、闪锌矿;偶见白钨矿、方铅矿、辉锑矿等。脉石矿物成分主要为石英、斜长石、微斜长石;次为黑云母、白云母、绿泥石、方解石和磷灰石等。矿石矿物成分含量随矿石类型不同而各有差异。
自然金:主要在石英脉型及蚀变岩型矿石中赋存。呈亮浓黄色,表面清洁,反射率高,成色911。其形态复杂,主要为长角粒状、树杈状、板片状、尖角砾状、角粒状、浑圆粒状、麦粒状等主要呈裂隙金赋存于脉石英裂隙间,部分呈晶隙金赋存于黄铁矿和毒砂晶隙中,尚有少量包裹金。
3.3矿石金品位的变化规律
矿石金品位与其结构构造有关:不规则它形粒状结构、浸染状构造矿石,其品位较高;半自形-自形粒状结构,星点状或稀疏浸染状矿石,其品位较低。
矿石金品位与其矿物成分含量关系密切,金属矿物成份复杂,金品位较高;反之金品位低,并与它形黄铁矿、短柱状毒砂、团块状石英的含量高低成正消长关系。
蚀变岩型和蚀变(含砾)黑云变粒岩型矿石,其金品位与微量元素As的含量具正相关性。
根据地表工程和深部工程对比,原生矿石金品位相对比氧化矿石金品位高。
4、矿化与围岩蚀变
矿体近矿围岩蚀变主要有微斜长石化、硅化、毒砂化、黄铁矿化、绢云母化(白云母化)、绿泥石化及碳酸盐化等。
微斜长石化:岩石中普遍见到微长石交代斜长石呈锯齿状、港湾状嵌布,部分微斜长石表现为微斜长石的次生长大。
硅化:本区围岩高硅,其硅化的主要表现形式为蚀变中硅质的带入带出,重新分配。按硅质交代的特点,可将硅化分为两期:早期均匀硅化,表现为石英与微斜长石呈不等粒状镶嵌分布,石英本身边缘呈锯齿状,内部干净、表面清洁、具油脂光泽,其石英分布较均匀;晚期硅化表现为石英团块或石英细脉,石英团块不规则,发育矿脉内,其内部灰暗,可见其它矿物包裹体,石英团块间也可见围岩残留体。它反映了其生成过程中或生成后期受构造活动影响所致。
毒砂化、黄铁矿化:前者呈星点状或稀疏浸染状嵌布于岩(矿)石中。后者可表现为三种形式:其一为细粒星点状或浸染状黄铁矿化,常与均匀硅化并存;其二为它形细粒微细脉状黄铁矿化,沿矿石裂隙或矿物粒隙分布,常与团块状硅化并存;其三为自形粒状黄铁矿化,呈聚片晶(薄膜状)或集合体赋存于岩石裂隙或节理面上,分布广泛,属晚期黄铁矿化。
绢云母化(白云母化)、绿泥石化:前者分布长石边缘,局部集中并具定向,有时次生长大形成白云母,或部分白云母由黑云母蚀变形成。后者绿泥石化多形成于石英团块中及其与围岩接触的边缘处,也常见于矿脉与围岩的接触边缘处,多为黑云母蚀变而成。
碳酸盐化:呈不规则的方解石小脉体,沿岩石裂隙注入。
根据野外矿物产出的宏观现象并结合镜下资料,将蚀变矿物的组合类型初步归纳为三种:
a、微斜长石化――硅化-毒砂化-黄铁矿化;
b、硅化-黄铁矿化-绢云母化-绿泥石化;
c、碳酸盐化-黄铁矿化。
本区围岩蚀变的总特点是在a类型钾-硅质交代的基础上,具b类型线状或带状蚀变迭加,前者发育含矿断裂及其临近上下盘附近。后者仅涉及断裂交汇或膨胀部位。a、b蚀变矿物组合均与金矿化关系密切。当二者蚀变迭加时,金矿化最佳。C蚀变矿物组合为成矿后热液活动,与金矿化关系不密切。
参考文献
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