内蒙古长山壕金矿床地质特征与成因研究
2016-04-14郎朋林宋均秋
■郎朋林 宋均秋
(内蒙古山金地质矿产勘查有限公司内蒙古赤峰024000)
内蒙古长山壕金矿床地质特征与成因研究
■郎朋林 宋均秋
(内蒙古山金地质矿产勘查有限公司内蒙古赤峰024000)
本文借鉴相关的国内外研究文献,结合内蒙古长山壕金矿床的地质特征,认为其具备金矿床成矿的大地构造条件。从现有的金矿赋金层位分析,长山与金矿有关的层位是中泥盆统至中三叠统。与微细浸染型金矿化密切相关的主要是低温热流作用以及形成的As、Sb、Hg异常。微金矿石的矿物成份中金属矿物主要砷黄铁矿、褐铁矿、白铁矿、锑矿、及自然金。这些特征与长山矿床的一般特征基本吻合。
金矿床 地质构造 矿化富集
1 长山壕金矿床矿化富集规律特征
1.1容矿构造与矿化富集的关系
具有多种构造复合部位为矿化富集有利部位。小型褶皱+假整合面构造+层间断裂+密集裂隙带、网状裂隙带及微裂隙带的构造组合为矿化最有利部位。密集裂隙带、网状裂隙带及微裂隙带为矿化富集有利部位,特别是微裂隙带为矿化最富集部位。岩脉与围岩的接触带构造为矿化富集有利部位。
1.2岩性与矿化富集的关系
金矿化主要与细碎屑岩及不纯碳酸盐岩,以及它们受构造作用变形后形成的构造碎裂角砾岩。如在吴村矿区,对矿化有利的岩石为砂—粉砂状碎屑灰岩,总体上反映出不纯灰岩及细碎屑岩有利于金矿化的富集。大石芴主要赋矿岩石为细粒石英砂岩及砂质页岩,同样反映出细碎屑岩有利于金矿化的富集
1.3矿化富集与矿石类型、矿物种类及其他成矿元素的元素
本区金矿化富集与矿石类型关系密切。如在大石芴矿区,黄铁矿型矿石及褐铁矿型矿石明显有利于金的富集,为矿区主要的金矿石类型,且金的品位较高,在黄铁矿型金矿石中,金品位为47.70× 10-6。在其它金矿区,则是含黄铁矿泥质钙质粉砂岩矿石、含粉砂质页岩矿石、含黄铁矿泥晶灰岩矿石。区内该类型矿床的矿化富集与黄铁矿及炭质关系密切,它们是金的主要载体矿物。但在各矿区中有所不同,如在吴村金矿区及大石芴矿带,金的主要载体是黄铁矿,而对于黄铁矿而言,具富砷黄铁矿环边者及五角十二面体者又更利于金的富集。前已述及,金矿化与As关系密切,Au与As有正相关关系,即As高Au也高。因此,砷有利于金的富集。在区内砷主要存在于富砷黄铁矿及微量毒砂中,从而说明富砷黄铁矿及毒砂的存在对金矿化的富集有利。碳化在部分矿区表现明显,且对金的富集有利,碳化强,金含量也。
2 不同级次构造在成矿中的作用
通过对比和研究,本文认为区内微金的成矿作用主要受控于地层岩性、构造作用。岩浆的直接参与的成矿作用不明显,相对较重要的一个因素应该是有一个低温持续活动含矿流体的作用。这里控矿构造指控制矿田矿带及矿区的构造,容矿构造则为矿体赋存、或与矿体相伴生的构造。目前对各矿床点资料研究表明,控(容)矿构造包括深大断裂、伸展构造体系中的顺层正滑拆离断层及派生的褶皱构造。
本区微细浸染型金矿从原生金矿点,红土型金矿,以及1:20万水系沉积物金异常等的分布,大致可划分为两条带,断裂明显地控制矿带形成。水系沉积物异常与金异常伴生的往往有钴、镍、等异常出现,似可说明金异常与地幔活动有关。同时,亦发现基性岩夹层,亦证明有地幔物质侵入。由于区域上并没有发现可靠的矿源层,因此,推测金的物质除地壳来源外,幔源亦可忽视。正由于部分金来源于地幔,深大断裂又有沟通地幔与地壳的作用,因此,它控制着矿带的分布就不奇怪了。
从上面所举的例子,可说明在盖层中,在岩性突变面处,在由南向北伸展作用下,以软弱层为润滑层,对地层进行顺层正滑拆离剪切作用,形成顺层拆离断层,造成地层的减薄或缺失,并派生有褶皱构造。尤其在背斜的核部,往往形成较大的虚脱空间,成为极佳的储矿场所。深断裂沟通了地幔与地壳的物质联系,平行或斜交背斜轴的高角度逆、正断层以及顺层拆离断层系统,三者构成了本区主体的构造网络,地下的含矿热水则沿着这一构造网络,带着地幔与地壳含矿物质进行循环。当金矿热水循环至上部顺层拆离断层中,由于流速减缓,压力及温度降低,则在背斜轴部及其附近的虚脱空间中沉淀下来,形成微细浸染型金矿层。
3 长山壕金成矿规律探讨
中元古界基底地层,特别是宜丰组为重要的矿源层。其中的细碧角斑质凝灰岩、变辉长辉绿岩为重要的矿源岩;加里东期的丰顶山花岗闪长岩为重要的矿源岩;早海西期陆相沉积作用形成的五通组、华山岭组及大塘组为主要的矿源层,其中所含碎屑岩为主要的矿源岩;晚海西期茅口组海底喷流作用形成了部分初始矿源层。流体来源:大气降水与岩浆水、建造水的混合流体,而以大气降水为主。海西期形成的地层假整合面构造,在燕山期构造作用下又叠加了小型褶皱、层间断裂构造,并在附近形成了一系列密集裂隙带、网状裂隙带及微裂隙带为主要控矿构造。燕山期区内部分地区有过度同熔型岩浆岩侵入或有幔源型岩浆侵入,在一些矿区附近或外围有花岗闪长斑岩、花岗斑岩及煌斑岩产出。在岩浆分异演化过程中,形成了富含S、CO2等挥发份的岩浆热液,它与大气降水混合,在深部岩浆热源、深部地温热源及构造地温热源等综合热动力的驱动下,发生对流循环,萃取矿源层中的金等成矿元素形成混合含矿热液,在渗滤循环过程中,最后沿上述有利构造组合处发生充填交代作用,形成了层状、似层状、透镜状金矿体,从而形成了区内的卡林型金矿床。卡林型金矿体及矿化在喜马拉雅期的表生氧化作用下,特别是在红土化作用下,形成了长山壕金金矿床的氧化带,部分地区形成了红土型金矿床。
长山壕金矿床产于未经区域性变质的细碎岩屑、碳酸盐岩和硅质岩中的微细浸染型中低温热液金矿床,又称作微细浸染型金矿床。从已有的金矿赋金层位分析,本区与金矿有关的层位是中泥盆统至中三叠统。与微细浸染型金矿化密切相关的主要是低温热流作用以及形成的As、Sb、Hg异常。微金矿石的矿物成份(岩矿鉴定)中金属矿物主要有黄铁矿、砷黄铁矿、褐铁矿、黄铜矿、白铁矿、磁铁矿、锑矿、少量白钨矿及自然金。这些特征与金矿床的一般特征基本吻合。
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F407.1[文献码]B
1000-405X(2016)-7-63-1