肃北县东黑刺沟金矿地质特征和矿床成因分析
2018-01-31李建军贾飞王旭
李建军 贾飞 王旭
摘要:叙述了东黑刺沟金矿地质特征以及其矿区的构造特征,分析了其矿床成因和找矿标志,预测了其金矿远景,以指导区域找矿工作。
关键词:金矿;地质特征;找矿标志
中图分类号:P618
文献标识码:A
文章编号:1674-9944(2018)2-0157-02
1 引言
东黑刺沟金矿位于甘肃肃北县西南,距县城约120km,属盐池湾乡管辖。东黑刺沟一带具有寻找超大型金矿的远景,区内具有寻找斑岩型铜矿的潜力。
2 矿区地质特征
出露地层比较单一,为中奥陶纪盐池湾群浅海相沉积岩相,岩性为砂岩、砂页岩、砾岩;出露的中奥陶统盐池湾群碎屑岩分为3个岩性段:下部为青灰色细粒板岩、砂板岩夹薄层砂岩岩性段;中部灰绿色中细粒砂岩夹砂板岩、砂砾岩岩性段;上部灰绿色中粗粒砂岩、砂砾岩、砾岩互层间夹黑色板岩岩性段(图1)。3个岩性段互为断层接触。地层与东黑刺沟岩体呈不整合断层接触。
3 矿区构造特征
3.1 线性断裂构造
由图2可知北西南东向断裂是发育最早断裂,有F4、F5断裂,规模较大,横穿矿区南部,为顺层挤压构造角砾岩带、碎裂岩带及片理化带,是本区主控断层。
近东西向断裂为红庙沟且尔干德黑刺沟 达格德勒断裂,活动晚于北西向断裂,早于矿区岩浆活动及近南北向、北北东向断裂。有F6、F7断裂,规模较大,穿越矿区,斜切地层,倾向南,倾角55°~85°,控制2、
3 矿体产出。
北北东向断裂为Fl断裂,走向NE,倾向南,倾角45°~75°。控制着岩体与地层的接触。断裂东南侧为岩体出露区,岩性为黑云母花岗闪长岩、石英二长闪长岩及黑云母角闪岩,北西侧为奥陶纪地层出露区,岩性为石英碎屑砂岩。断裂控制1号脉产出。
近南北向断裂为F2、F3断裂,穿越矿区西部,走向近南北,倾向南,近直立,为发育最晚的断裂破碎带,切割了前三期构造,为矿体破坏性断裂。分布于奥陶纪地层中。
3.2 环形构造
为F8、F9,位于矿区中心,环形构造为岩体出露造成,内环F8为爆破角砾岩,沿环形构造分布2、3、4、5、6、7、8号矿脉。
3.3 节理
节理比较发育,多为方解石、石英脉所充填,分4组:北西向组最为发育;近东西向组以单脉、大脉为主;北东向组为晚期石英脉;南北向组为细脉。
4 岩浆岩
岩浆岩较发育。岩性有黑云母花岗闪长岩、黑云母角闪石岩、石英二长闪长岩。岩浆活动为两期:早期形成角闪石岩岩株,被晚期闪长岩侵入。晚期又分为3个阶段,第一阶段形成细粒黑云闪长岩体,岩体被第二期岩浆岩侵入。第二阶段形成二长闪长岩体。晚期为脉岩侵入活动,形成大量花岗细晶岩脉。黑云母花岗闪长岩,岩体侵位于奥陶纪中统盐池湾群浅变质砂岩中,由浅色中粗粒花岗闪长岩和中细粒黑云母闪长岩组成,黑云花岗闪长岩体与奥陶纪地层呈断裂不整合接触,与角闪石岩体呈断层接触(图3)。
5 矿(脉)体特征
5.1 矿脉
发现9条金矿脉,产于东黑刺沟岩体与奥陶系地层的内外接触带上,有3种矿化类型:一是蚀变岩型,主要分布于岩体的内接触带上,有1、4号脉;二是石英脉型,有3、7、8、9号脉,分布于奥陶系下部岩性段中的泥质胶结砂砾岩中;三是蚀变岩加石英脉型,有2、5号脉。
(1)1号脉。位于矿区中部,Fl破碎带上盘,走向NE,长约1 km,宽约150 m。控制长度600 m,宽度约2.13 m,产状158°∠50°。金平均品位3.72 g/t;铜平均金品位0. 25%,圈定一个金矿体和两个铜矿体。见细粒黄铁矿化、方铅矿化,矿化与岩石破碎、硅化蚀变程度有关。岩石破碎程度高、硅化蚀变强则矿化强。围岩为奥陶系砂岩和角闪石岩。
(2)2号脉。控制长度350 m,宽度约1.30 m,产状为10°∠44°,金平均品位6.21×10-6,铜平均品位0.71%;有黄铁矿、黄铜矿、孔雀石化。矿脉与围岩界限不清,围岩为奥陶系砂岩和蚀变闪长岩。
(3)3号脉。控制长度300 m,宽度1.10 m,产状210°∠50°,金平均品位7.16×10-6,铜平均品位0.60%;围岩为矿化蚀变砂岩,有强烈黄铁矿化,孔雀石化、黄铜矿化。
(4)4号脉。控制长度310 m,平均厚度1.03 m。产状142°∠52°,金平均品位3.74×10-6。见硅化、黄铁矿化、黄铜矿化及孔雀石化。围岩为奥陶系砂岩和角闪石岩。
5.2 矿体
(1)1-I矿体。控制长度598 m,厚度2.13 m,產状158°∠50°。金平均品位3.87×10-6,矿化主要为黄铁矿化、方铅矿化、硅化。岩石破碎程度高、硅化蚀变强则相应矿化强。围岩为奥陶系砂岩和角闪石岩。
(2)2-I矿体。控制长度323 m,厚度1.30 m,产状10°∠44°,金平均品位6. 21×10-6,铜平均品位0.71%。矿化有黄铁矿、黄铜矿、孔雀石化。矿脉与围岩界限不清,围岩为奥陶系砂岩和蚀变闪长岩。
(3)3-I矿体。控制长度180 m,厚度1.10 m,产状210°∠50°,金平均品位7. 16×10-6,铜平均品位0.38%。围岩为矿化蚀变砂岩,强烈黄铁矿、孔雀石、黄铜矿化。
(4)4-1矿体。控制长度226 m,平均厚度1.16m,产状142°∠52°,金平均品位3. 74×10-6,PD6中54m处、PD8中169~170 m处均见矿化石英细脉十矿化蚀变岩,具黄铁矿、黄铜矿、孔雀石化。围岩为奥陶系砂岩和角闪石岩。
6 矿石特征
矿床为蚀变岩型、石英脉型和蚀变岩加石英脉型,矿石为自然金一硫化物一石英;金属矿物有黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、褐铁矿、闪锌矿、毒砂、孔雀石、铜兰,脉石矿物有石英、方解石、绢云母、高岭土等。自然金呈金黄色,以不规则状为主,其次为粒状,粒径多在0.Olmm以下,少数可达1mm,属细粒一微细粒金。金赋存状态有裂隙金、包裹金两种,裂隙金约占75%,产于黄铁矿、黄铜矿的微裂隙边缘;包裹金约占10%,产于黄铁矿、黄铜矿中。有粒状、交代、碎裂结构和浸染状、块状、蜂窝状、细脉网脉状构造。砷含量较低。分原生、氧化两种,氧化深度为20 m。
7 矿床成因和找矿标志
断裂构造控制着矿脉产出,矿脉产于北东东向构造破碎带中。岩浆活动与金成矿关系密切,东黑刺沟闪长岩体中黑云母闪长岩是金矿的重要赋矿围岩,2、5、6号矿脉赋存于岩体中。绿泥石化、硅化、绢英岩化、角岩化、孔雀石化、铜兰矿化等围岩蚀变极为发育,有明显分带性。认为东黑刺沟金矿属中低温岩浆热液蚀变岩型金矿。
黄铁矿化、孔雀石化、硅化等蚀变是矿(化)体直接找矿标志;北东向、南北向构造是矿区的主要控矿构造,尤其是两组断裂交汇处,是成矿富集的有利部位;砂岩与角闪石岩体内外接触部位是金成矿的有利部位。
8 结论
东黑刺沟金矿从深部探矿、走向延长控制及新矿脉和盲矿体的发现等方面表明都具有很大的潜力,初步认为可达中大型以上矿床规模。矿区虽未发现斑岩体,但其矿化类型及围岩蚀变类型均与斑岩型铜金矿床的上部相类似,即东黑刺沟金矿很有可能为一斑岩型金铜矿床。
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