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淅川县大华山金矿地质特征及矿床类型研究

2017-06-05薛克亮

资源导刊(信息化测绘) 2017年5期
关键词:角砾岩褐铁矿硅化

薛克亮

(河南省地质矿产勘查开发局第一地质勘查院,河南 郑州 450001)

淅川县大华山金矿地质特征及矿床类型研究

薛克亮

(河南省地质矿产勘查开发局第一地质勘查院,河南 郑州 450001)

大华山金矿位于秦岭造山带东段南秦岭构造带上,区域地层复杂,构造发育,岩浆岩活动强烈,具有良好的找矿前景。本次结合大华山金矿所在的区域地质特征背景,分析矿区地质特征,矿体地质特征,得出K1矿化带矿体严格受断裂构造控制,K2矿化带矿体受隐爆角砾岩筒控制,并总结出矿区构造、铁帽、围岩蚀变等找矿标志,为区域寻找同类型矿床提供依据。

大华山金矿;地质特征;找矿标志;淅川县

1 概述

大华山金矿区位于河南省淅川县毛堂乡南部大华山一带,是一个受断裂构造控制、矿体形态复杂的中型矿床。区域地质条件复杂,形成有利的成矿条件。该区目前已发现有金多金属矿、锑矿、银矿、沉积型钒矿和磷矿、重晶石矿等。因此研究大华山金矿的地质特征及找矿标志对区域同类型矿床的研究和区域成矿规律研究具有一定意义。

2 区域地质背景

矿区位于秦岭造山带东段南秦岭构造带,荆紫关-师岗复向斜的北翼,地层分为基底和盖层两部分,基底由古元古界大沟岩组(Pt1d)、中新元古界武当岩群(Pt2-3w)、新元古界耀岭河岩群(Pt3y1)组成,盖层由震旦统陡山沱组、灯影组(Z2d-dy)、寒武系下统水沟口组(∈1s)、中统岳家坪组(∈2y)、上统蜈蚣丫组(∈3w)、奥陶系(O),及新生界第四系(Q)(见图1)。

图1 大华山区域地质(CJ)

区域构造复杂,基底与盖层之间形成大规模逆冲断裂——淅川断裂,划分为两大构造层:元古界基底构造层和盖层岩层[1-2]。前者分布于研究区北部,由元古界构造——岩浆杂岩地层单元组成,发育一系列巨型北西西向韧性剪切带。后者位于研究区南部,由晚震旦纪-古生代沉积地层组成,构造变形简单,以荆紫关-师岗复向斜为主控构造架,底界逆冲断层和上部次级逆冲断层十分发育[3-4]。

区内岩浆岩主要分布在淅川断裂带及其以北地区,岩浆活动强烈,活动期次多、规模大,形成北西西向展布的复杂岩浆岩带,以燕山期岩浆为主[5-7],岩浆活动过程中形成了一系列的爆破角砾岩型金矿、热液蚀变型金铜多金属矿。

3 矿区地质

矿区地层总体为北倾单斜地层,主要包括新元古界耀岭河岩群钙碱性火山喷发沉积建造、震旦系上统灯影组碳酸盐系及第四系等,其中灯影组为主要的赋矿地层。区内断裂构造较发育,可分为北西西向、近东西向及北北西向、北北东向四组。其中北西西向断裂规模较大,延伸较远,是矿区主要的导矿构造;近东西向断裂为主要控矿构造。

岩浆岩主要以火山岩为主,局部发育隐爆角砾岩筒,岩浆活动为成矿提供了有利的物质来源和动力条件。

4 矿体地质

4.1 矿体特征

K1矿化带中共有矿体8条(见图2),其赋存层位均在震旦系灯影组第二岩性段,赋矿岩石均为碎裂白云岩,其特征分述如下:

K1-1为矿区主要矿体,呈带状,产状0°~10°∠46°~82°,长度70~60m,延深660m,矿体厚度0.85~16.22m,平均2.57m,变化系数88.82%,属厚度较稳定型矿体;金品位最高71.86g/t,平均品位13.25g/t,品位变化系数188.96%。K1-2为矿化带,无工业价值。K1-3呈透镜状产于K1矿化带中,矿体整体产状0°~10°∠60°~70°,长约120m,延深250m,厚度0.95~1.75m,平均1.30m,厚度变化系数为28.04%,属厚度稳定型矿体;最高金品位5.74g/t,平均品位4.35g/t,品位变化系数62.01%,属有用组分均匀型矿体。K1-4、K1-5、K1-6、K1-7、K1-8均为隐伏矿体,多呈透镜状,产状0°∠60°~65°,厚度0.94~7.74m,金品位1.10~8.99g/t。

K2矿化带位于隐爆角砾岩体内,共发现13个铜金矿体,除K2-10赋存于变凝灰岩裂隙内,其他均在隐爆角砾岩内;K3矿化带内发现4个金矿体,其蚀变特征与K1矿化带类似;K4矿化带位于含矿母岩白云岩裂隙内;K5-1、K7-1矿脉位于白云岩与变凝灰岩接触带的张性断裂内;K6-1矿脉位于变凝灰岩中的一条近东西向断裂内。

4.2 矿化与围岩蚀变特征

图2 矿区地质图

K1矿带矿体直接围岩均为碎裂白云岩,具有硅化、碳酸岩化、绢云母化等蚀变,褐铁矿化、赤铁矿化、黄铁矿化等矿化特征。夹石主要特征为糜棱岩化的白云岩,具褐铁矿化蚀变、黏土岩化,局部糜棱岩化较弱。

K2矿带矿体与围岩界限模糊,矿体围岩及夹石均为矿化隐爆角砾岩,具有黄铁矿化、黄铜矿化、高岭土化、硅化特征。

K3、K4矿带与K1矿带类似,矿体均赋存于构造破碎带内,其直接围岩均是碎裂白云岩,具有硅化、碳酸岩化、绢云母化、绿泥石化等蚀变,褐铁矿化(黄铁矿化)特征。

矿体中心-矿化带-围岩具有对称矿化蚀变组合特征:矿体中心为硅化、黄铁矿化(褐铁矿化)、赤铁矿化、黄铜矿化、萤石矿化、硅化绿泥石化、碳酸盐化;矿化带具有褐铁矿化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化;围岩具有绢云母化、绿泥石化、弱硅化。

5 找矿标志

K1矿带:

(1)构造标志

东西向断裂带,其断裂带的裂隙中赤铁矿化和褐铁矿化(黄铁矿化)强烈地带即为矿(化)体。构造带中广泛发育的碎裂状石英脉,是后期构造叠加及热液活动的标志,与成矿有密切关系。

(2)铁帽标志

地表岀露的铁帽为找矿的直接标志,表现为褐铁矿化、赤铁矿化。呈红褐色、棕黄色、砖红色,较疏松破碎,与围岩区别明显。

(3)围岩蚀变标志

硅化与萤石矿化、赤铁矿化,在空间上与富矿地段紧密相伴随。白云岩的重结晶现象,往往伴随有广泛褐铁矿化、黏土岩化。

K2矿带:

(1)隐爆角砾岩

隐爆角砾岩为本区域成矿主要岩浆岩体。寻找隐爆角砾岩就是重要找矿方向。

(2)铁帽标志

地表围岩岀露的铁帽为找矿的直接标志,表现为褐铁矿化、赤铁矿化、硅化。呈红褐色、棕黄色、砖红色,较疏松破碎,与围岩区别明显。铁帽间接反映出含矿热液涌出的大体方向。

(3)围岩蚀变标志

高岭土化为本隐爆角砾岩内一重要找矿标准。区内主要矿体含矿岩石均具高岭土化蚀变,这一现象说明在高温高压的含矿热液涌出时,对其周边岩石中的长石进行了较强的蚀变作用。

6 结论

通过本次工作,确定矿区金矿类型大致为两类。其一,以K1矿体为代表的沿断层裂隙分布的构造控矿型金矿体,其形成由矿区北部发育的燕山期花岗斑岩-隐爆角砾岩,在其晚期可形成含金中低温气水热液,而震旦系灯影组白云岩中发育有层间破碎带。当含矿热液多期次运移至张性构造破碎带内时,温压条件发生变化,其中的金属元素可沉淀富集成矿。当矿石经受氧化淋滤,黄铁矿变成褐(赤)铁矿,多金属硫化物变成相应的氧化物或碳酸盐矿物时,造成金元素在地表次生富集。K3、K4、K5、K6、K7与K1较为类似。其二,以K2矿体为主的隐爆角砾岩型金矿体,其矿体赋存于燕山期花岗斑岩-隐爆角砾岩中,由于岩体在形成过程中受到深部极大的压力而发生猛烈爆发,原有致密花岗斑岩产生无数裂隙。当地壳深部含矿热液运移至爆破岩筒,温压条件发生变化,其中的金属元素可沉淀成矿。在含矿热液运行的主要位置形成柱状厚大矿体,在离热液上升通道较远位置形成脉状矿体。

由于本区成矿条件好,符合“三位一体”找矿理论的多数条件,在本区发现新矿体的可能性较大,建议:

(1)借鉴K1矿化带成功的找矿经验,以断层构造为主要着眼点,在两侧及深部以期有较大的突破。

(2)在隐爆角砾岩内发现的K2铜金矿(化)带规模较大,成矿条件较好,可对周边隐爆角砾岩进行综合评价,进行对比研究,总结成矿规律,扩大找矿范围及规模。

[1]陈霏霏. 河南省淅川县梅池金矿地质特征及找矿标志[J]. 西部探矿工程,2014,(1):117-118,123.

[2]张文,王建国,李孝红,等. 河南庄金矿床成矿流体特征及矿床成因[J]. 有色金属:矿山部分,2012,(2):52-57.

[3]李泳泉,张德会,李胜利, 等. 河南内乡县许窑沟金矿地质特征及成矿过程[J]. 现代地质,2012,(5):1078-1085.

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[6]张静,杨艳,胡海珠, 等. 河南银洞沟造山型银矿床碳硫铅同位素地球化学[J]. 岩石学报,2009(11):2833-2842.

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薛克亮(1981― ),男,汉族,工程师,学士学位,从事地质调查与找矿工作。E-mail: 40443080@qq.com

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