贵州省册亨县长坪金矿地球化学特征及找矿方向
2016-10-12夏昌亮罗隆沈维佳
夏昌亮,罗隆,沈维佳
(贵州省有色地质勘查局五总队,贵州安顺561000)
贵州省册亨县长坪金矿地球化学特征及找矿方向
夏昌亮*,罗隆,沈维佳
(贵州省有色地质勘查局五总队,贵州安顺561000)
以册亨县长坪金矿普查阶段的实际资料为基础,长坪金矿区成矿受北西向F3、F4逆断层控制,矿体赋存于断层破碎带及其旁侧地层层间破碎带,赋矿岩性主要为粘土岩、粉砂质粘土岩与生物屑灰岩、炭泥质灰岩等,褐(黄)铁矿化、硅化蚀变现象明显。根据Au、As、Sb、Hg土壤地球化学特征,在F3、F4断层异常区采用地质测量及槽探等找矿手段。初步查明了该区的地质特征,简要分析了该区成矿与构造、岩性组合关系,并为下一步找矿提出建议。
成矿地质条件;土壤地球化学;找矿建议;金矿;册亨长坪
1 区域地质概况
本区所处大地构造位置大致以坡坪逆冲推覆断层为界,西为扬子准地台—黔北台隆—六盘水断陷—普安旋扭构造变形区,出露地层主要为三叠系碳酸盐岩、不纯灰岩及煤系;东为扬子准地台—黔南台陷—望漠北西向构造变形区,出露地层主要是三叠系及二叠系地层,岩性以礁灰岩、不纯灰岩及陆源碎屑岩为主。长坪金矿区位于扬子准地台—黔南台陷—望漠北西向构造变形区,区域构造线以南北向为主,其中赖子山背斜、坡坪逆冲推覆断层及板昌逆冲断层是本区主体构造,它们与北西向和北东向次级构造构成了本区南北向展布的构造格局,赖子山背斜为黔西南金矿点的主要控矿构造之一,目前在其周边已发现金矿床(点)十余个,如烂泥沟、呢罗、安堡、平静、央友、板纳等金矿床(点)。
2 矿区地质
2.1地层岩石
区内地层从新到老有(见图1):第四系(Q);三叠系中统边阳组(T2by)、新苑组(T2xy),下统安顺组(T1as)、紫云组(T1zy)沙堡湾组(T1sb);二叠系上统吴家坪组(P3w),中统大厂层(P2dc)、茅口组(P2m)栖霞组(P2q)。岩性主要为陆源碎屑岩、碳酸盐岩及不纯灰岩。本区含矿层位主要为T1zy和P3w1地层。T1zy主要为灰、深灰色中厚层至块状砾屑灰岩与灰色中厚层泥灰岩、泥质条带灰岩;P3w1为深灰色中厚层生物屑灰岩、泥晶灰岩与深灰色中厚层钙质、粉砂质粘土岩不等厚互层,夹少量燧石灰岩,中部灰黑色薄层含炭质、钙质、粉砂质粘土岩及中厚层炭泥质灰岩,见细粒黄铁矿呈星散状分布,下部为深灰色中至厚层钙质、粉砂质粘土岩夹中厚层泥质、泥晶灰岩。
2.2构造
区内断层按走向主要有北西向(F3、F4)北东向(F2)及近南北向(F1)断层,分述如下:
F3断层:走向北北西,倾向南西西,倾角42°。规模:出露长约700m,为一逆断层。断距大于100m,断层带上见方解石化、褐铁矿化、硅化及粘土化等蚀变现象。沿断裂带已发现Au-4号金矿体,F3断层为本区控矿构造。
F4断层:走向北西,倾向南西,倾角57°区内出露长约450m,为一逆断层。断层破碎带宽约10m。在断层带上见方解石化、褐铁矿化、硅化及粘土化等蚀变现象。沿断裂带发现Au-1、Au-2、Au-3号金矿体,证实了F4断层为本区控矿构造。
F2断层:走向北东,在区内出露长约1090m,切割区内近南北向的地层及F1断层,为一平移断层。
F1断层:走向近南北向,倾向西,倾角48°,在坡桥一带被F2断层切割平移,区内长约6600m,为一逆断层。断层破碎带宽10~50m,破碎带蚀变不明显,局部具方解石化、黄铁矿化、硅化及高岭土化。
3 地球化学特征
3.1区域地球化学特征
图1 贵州省册亨县长坪金矿地质简图
测区为金、砷地球化学高背值景区。其处于右江地球化学区北缘凸起端西侧—黔西南Au、Sb、Hg、As高背景地球化学场区的右江地球化学分区,与扬子地球化学区相邻,区域上出露大片不纯碳酸盐岩及陆源碎屑岩。与近地表浅层低中温热液活动有关的Hg、Sb、As、Au等元素在区内具有较高的地球化学高背景,其中以Hg、Sb元素富集强度最高。贵州西部Au、Hg、Sb等元素于变异系数大于3,其元素含量变化幅度大—强离散类元素。其中Au:最大值1070×10-9,最小值仅为1.0×10-9,平均值为1.74×10-9;Hg:最大值为312400× 10-9,最小值为2×10-9,平均值为280.14×10-9;Sb:最大值为3505g/t,最小值0.8g/t,平均值3.29g/t。
3.2地球化学特征
通过1/1万土壤地球化学测量共圈出15个异常套合较好区域。详细情况(见图2)如下:
Au:主要富集于二叠系茅口组顶部至吴家坪组一段岩层以及三叠系紫云组上覆土壤中,其余地层亦有反映。一般金含量(1.03~5.41)×10-9,最高可达530× 10-9,平均含量5.21×10-9,变异系数4.22-背景含量强离散类元素。
As:从三叠系至二叠系岩层上覆土壤中有反映,其含量多为16.74~72.48g/t,最高可达1200g/t,平均含量39.76g/t,变异系数1.26-背景含量弱离散类元素。
Sb:从三叠系至二叠系岩层上覆土壤中有反映,常相伴生于岩石、土壤及水系沉积物中,其含量多为0.66~8.07g/t,最高可达820g/t,平均含量9.92g/t,变异系数2.25-背景含量弱离散类元素。
Hg:从三叠系至二叠系岩层上覆土壤中有反映,一般汞含量0.08~2.56g/t,最高可达92g/t,平均含量0.91g/t,变异系数3.27-背景含量强离散类元素。
3.3地球化学分布与地质背景的关系
3.3.1元素地球化学分布与地层的关系
将测区各元素按地层分类统计主要地球化学特征参数平均值(见表1):
(1)测区各地层各元素平均含量大致按由新至老逐步增大(T1z地层除外)。
(2)T2x地层各元素变异系数均小于1,且均小于区域背景值与测区背景值,说明该地层元素含量分布的相对离散程度小,元素分布均衡。
(3)T1z地层内的Au、As、Sb元素;T1sb地层内的Sb元素;P3w1地层内的Au、Sb元素变异系数测区背景值,说明这3个地层相应元素离散程度高于其他地层,T1z和P3w1地层内获取Au、Sb异常的可能性大。
(4)测区各地层按4元素总体相对离散程度由小至大排序依次为:T2x地层、P3w2地层、P2m地层、T1sb地层、P3w1地层、T1z地层。
(5)测区各地层按金元素相对离散程度由小至大排序依次为:T2x、P3w2、T1sb、P2m、T1z、P3w1、P2dc等地层。
3.3.2元素地球化学分布与构造的关系
测区构造主要分布于T1z和P3w1地层内,结合前述对比结果可知:元素地球化学参数特征除了与区内原生地球化学背景的地域性差异有着内在的联系,还与区内浅成低温热液活动有关。区内构造活动约强烈,原生岩层遭受破坏层度越高,低温热液活动发生时带动元素发生的迁移距离及规模越大,进而影响元素地球化学富集程度,导致周边元素平均含量分布的相对离散程度变大。
图2 长坪金矿南部土壤地球化学异常图
表1 测区各地层元素平均值统计表
4 异常解释及查证
为了解剖土壤地球化学异常,用槽探等工程揭示,在F4、F3断层上异常发现了矿体,矿体成透镜状产于断裂附近。
(1)F4逆断层外围,套合好,浓集中心明显。异常出露地层为二叠系吴家坪组一段。断层是成矿热液通道,断层破碎带是成矿的控矿、容矿构造,断层旁侧层间滑脱面为容矿、赋矿空间。异常的形成机理是深部构造热液沿构造形成的通道向上运移,将从地壳深部带来的成矿物质富集于碳酸盐岩中,在有利地质构造部位富集形成金的富集体。开展了1∶5千地质测量和槽探工作发现了1个矿体。
(2)F3逆断层外围,套合情况较差,浓集中心明显。异常出露地层为三叠系紫云组地层。断层是成矿热液通道,断层破碎带是成矿的控矿、容矿构造,断层旁侧层间滑脱面为容矿、赋矿空间。异常的形成机理是深部构造热液沿构造形成的通道向上运移,将从地壳深部带来的成矿物质富集于碳酸盐岩中,在有利地质构造部位富集形成金的富集体。开展了1∶5千地质测量和槽探工作发现了1个矿体(详见图2)。
5 成矿条件简析
长坪金矿地质特征表明,该区金矿床属于浅成低温热液矿床,其成矿地质条件较复杂,依据现有资料分析认为,成矿条件主要有以下几个方面:
(1)该区金矿同属黔西南卡林型金矿,均受构造控制,燕山期造山运动及其产生的断裂构造为金的活化、迁移、富集提供了热动力条件和储存空间。
(2)区内金矿体主要产于F3、F4断层挤压破碎带及其旁侧牵引褶皱形成的层间破碎带中。断裂破碎带内节理、裂隙发育,为金矿的富集提供了良好的场所。
(3)赋矿地层主要为二叠系吴家坪组一段(P3wj1)三叠系紫云组(T1zy)地层。
(4)该区与金成矿密切的围岩蚀变主要为硅化与黄(褐)铁矿化,特别是二者叠加处对成矿最为有利。
6 找矿方向
矿区位于扬子准地台西南缘、赖子山背斜西翼,具有与成矿有利的地层、岩性及构造特征。区内金、砷异常强度高,套合好,异常主要沿F3、F4断层及其旁侧分布,显示出异常与构造密切相关;围岩蚀变也主要分布于F3、F4断层两侧,与金矿密切相关的硅化、黄铁矿化等蚀变相互叠加出现;目前发现的金矿体主要赋存于F3、F4断层破碎带及其旁侧地层层间破碎带,赋矿岩性为粘土岩、粉砂质粘土岩与生物屑灰岩、炭泥质灰岩。褐铁矿化、硅化、方解石化及粘土化为本区成矿有利的找矿蚀变标志。
根据长坪金矿的成矿地质背景、矿床地质和成矿地质条件,该区具有良好的找矿前景,值得进一步工作。对下一步的勘查找矿工作提出以下方向:
(1)F3、F4断层已证实为控矿构造,应加强对该两组断层走向的追索控制,以期发现新的矿体。
(2)对已发现的金矿体应加强地表工程控制,进一步查明矿体形态和规模。
(3)F1断层在矿区北部为控矿构造,进入工作区后,目前末发现其含矿,下一步应继续对其含矿性进行验证。
(4)P2dc:黔西南著名的锑矿床(大厂锑矿)和金矿床(戈塘、老万场)主要赋存层位。也是本区土壤地球化学中含金显示最高层位,应当加强该层位的地质研究工作。
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P618.51
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1004-5716(2016)10-0107-04
2015-09-08
2015-09-09
夏昌亮(1987-),男(汉族),湖南醴陵人,助理工程师,现从事资源勘查工程技术工作。