广东省罗定市梓荆塘金多金属矿区地质特征及成矿规律

2019-02-20邓英健

新疆有色金属 2019年1期

关键词：罗定片岩云母

邓英健

（广东省核工业地质调查院广州 510800）

1 矿区地质

1.1 地层

1.1.1 云开群（Pt2-3Y）

分布于矿区西北部，为一套浅海相类复理石碎屑岩建造，是粤西地区Au高背景地层。受区域变质及混合岩化作用，形成各类片岩、片麻岩、变粒岩夹混合片麻岩、混合岩等。根据岩性组合分为b组三段（Pt2-3Yb-3）和c组一段（Pt2-3Yc-1）。

（1）云开群b组三段（Pt2-3Yb-3）

出露于矿区西北部，岩性有云母石英片岩、黑云斜长片麻岩，局部发生混合岩化。岩层倾向北西为主，一般为300°～350°，倾角为55°～70°。岩性主要为云母石英片岩、黑云斜长片麻岩。

（2）云开群c组一段（Pt2-3Yc-1）

出露于矿区西北部，总体呈北东向带状展布，为滨海相砂泥质碎屑岩局部夹炭质建造。岩性主要为云母石英片岩、黑云斜长变粒岩与黑云石英片岩互层夹石英岩、变质炭质页岩、变质长石石英砂岩。

1.1.2 白垩系罗定组（Kl）

出露于矿区西南部，与云开群呈断层接触，为一套紫红色陆源碎屑岩，根据岩性组合分为两段：a段（Kla）和b段(Klb)。

（1）白垩系罗定组a段（Kla）

岩层呈北东向展布，倾向以南东为主，倾角总体比较平缓，在西南部10°～20°为主，中部以30°～40°为主；靠近F4控盆断裂小范围内受后期断裂活动影响而倾向北西，倾角较陡，大于60°。主要岩性为泥质粉砂岩。本段与云开群呈断层接触，主要岩性为泥质粉砂岩。

（2）白垩系罗定组b段（Klb）：

岩层总体倾向为150°，倾角20°左右。主要岩性为泥质粉砂岩、杂粉砂岩。

1.1.3 第四系（Q）

仅分布于区内局部河流阶地、山间低洼处，主要为冲洪积的砾、砂、砂质粘土。

1.2 构造

断裂构造发育，主要为北东向，次为北北东向、北东东向、近东西向。区内断裂以压扭性为主。区域上宋桂-三家店断裂从西部到北东穿过矿区，在矿区内命名F4，为长度大于5km，宽度5～30m不等，走向和倾向均变化较大，在矿区西部走向北东，倾向北西，倾角50°～70°；在中部则转为近东西走向，倾向北或南，倾角60°～80°；在北东部，F4为走向北北东，倾向北西，倾角60°左右，表现为明显的压扭性。在北东端，F4表现为明显的断层破碎带，出露宽度在10～15 m之间，倾向北西，倾角在65°左右，断层破碎带主要岩石组成为硅化岩、硅化碎裂岩，见黄铁矿化、绿泥石化，局部已发现金矿化。F4断裂是云开群与罗定组的分界，其大致经历两期或两期以上构造叠加，但目前保存的压扭性断裂面为倾向北西，即倾向盆地外的云开群，在矿区中部F4断裂两侧的云开群和罗定组同时受到挤压，是最后一期的构造形态，亦即后期构造强烈改造置换的结果。早期该处体现了左旋剪切性质，仅少数地方局部保留了构造形迹；后期为右旋剪切，尤其在矿区的中部F4明显，并改造了盆地边缘罗定组的地层倾向。控盆断裂F4初始应为倾向盆地内部的断裂，罗定组沉积成岩之初应该为较平缓倾角，造山运动发生整体抬升，亦不可能发生局部地层高角度出现，并且盆地边缘即靠近F4边缘的罗定组层理已经被后期构造剪切改造，原始层理模糊不清，以片理化形式与后期断裂或裂隙面产状一致，是控盆断裂附近岩层（云开群和罗定组）同时经受后期构造改造置换的结果。但上述情况仅在西部的盆地边缘较明显，逐渐往中部和东部，则后期局部构造改造现象。在中部往北东，保存了一组右旋剪切构造现象，可能是时间上介于控盆断裂和后期左旋剪切构造之间的一次构造活动，理由是西部F4表现较强，彻底改造置换了前期各期构造形态，而此处后期左旋剪切构造不强，并未受到其强烈置换。

F4断裂带及其次级断裂裂隙造成带内发育较强的硅化、黄铁矿化等蚀变，为区内含金流体的运移和富集成矿提供良好的动力条件和通道、聚集空间。对该断裂带槽探揭露和民采岩金调查已发现金矿化，但工作程度及研究程度相对较低，尚未掌握金矿化分布与富集规律，尤其是工业金矿体富集部位。F4断裂的次级断裂或派生断裂在矿区西部转弯处尤其发育，规模大小不一。

1.3 岩浆岩

矿区内没有岩浆岩出露，仅局部见一些花岗质小岩脉穿插于云开群地层中，岩性以混合花岗岩为主。

混合花岗岩：黄褐、灰白色，中粒花岗变晶结构，块状构造，主要由石英、长石、云母等组成。该类混合花岗岩呈不明显的片麻理，岩石风化较强，多呈松散状出露。

1.4 变质作用

区内主要变质作用为加里东期区域变质作用和混合岩化作用。形成云母石英片岩、石英云母片岩、二云母片岩、片麻岩、云母石英岩、石英岩、变粒岩等区域变质岩，间夹混合片麻岩、混合岩等。

变质作用对云开群矿源层中金元素的活化、迁移富集起了一定的促进作用。

1.5 围岩蚀变

区内围岩蚀变较发育，蚀变种类主要有硅化、黄铁矿化，其次为绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化、钾长石化等。其中硅化分两期，早期灰白色硅化、黄铁矿化与金矿化有密切关系。晚期硅化是成矿期产物，呈白色、强玻璃光泽，而区别于早期硅化的弱油脂光泽。黄铁矿化多以细脉浸染状分布于早期硅化中，黄铁矿晶粒细小，多呈浅灰黄的粉状，局部呈集合团包状体出现。

2 金矿体地质特征

矿区内金矿化明显，其它多金属矿化不明显。金矿化主要分布于断裂及裂隙带内，受断裂构造控制明显。F2、F4构造是区内主要控矿及含矿断裂构造。

2.1 金矿化带特征

2.1.1 Ⅰ号金矿化带

分布于中部一带，由F4断裂及其上下盘附近碎裂围岩控制，水平宽度25～50m，组成岩石主要为硅化岩、构造角砾岩、碎裂岩，硅化云母石英片岩和石英岩。F4断裂产状：0°～10°∠65°～85°。蚀变主要有硅化、绿泥石化、黄铁矿化。矿化带长度约300m。经刻槽采样分析，金质量分数在（0.10～3.72）×10-6，但矿化不均匀。

2.1.2 Ⅱ号金矿化带

分布于矿区中西部一带，由F4断裂及其上下盘附近碎裂围岩控制，水平宽度50～80m，组成岩石主要为硅化岩、构造角砾岩、碎裂岩、硅化云母石英片岩和石英岩。F4断裂产状：315°～340°∠60°～75°。蚀变主要有硅化、绿泥石化、黄铁矿化。由于地表浮土覆盖较厚，仅初步控制延伸长度200m，尚未完全控制其延伸长度。经采样分析，含金在（0.12～0.47）×10-6之间。

2.1.3 Ⅲ号金矿化带

分布于矿区北东部一带，由F4断裂及其上下盘附近碎裂围岩控制，水平宽度20～30m，组成岩石主要为硅化岩、构造角砾岩、碎裂岩，硅化云母石英片岩和石英岩。F4断裂产状：320°～335°∠55°～70°。蚀变主要有硅化、绿泥石化、黄铁矿化。金质量分数在（0.10～0.66）×10-6之间，金矿化一般。

2.2 矿石矿物特征

2.2.1 矿石成分、结构、构造

金矿石岩性主要为硅化岩、硅化构造角砾岩。矿石有用成分为黄金，自然金呈细粒状赋存于黄铁矿中，或黄铁矿与硅化石英颗粒之间。脉石矿物主要为石英、少量长石、绿泥石、绢云母等。

矿石结构：碎裂结构、重结晶结构；矿石构造：细脉浸染状构造、块状构造。

2.2.2 主要矿物特征

金属矿物主要为黄铁矿，偶见白铁矿、毒砂、方铅矿、闪锌矿和黄铜矿。其中黄铁矿呈它形-半自形粒状，也可见自形粒状，粒径0.02～0.5mm，浅黄色，强金属光泽，均质性，大部分为细脉浸染状，少数集合体团块状。毒砂为黄白色，长柱状细小晶体，肉眼较难辨认。白铁矿半自形粒状，白色带浅蓝绿色，具反射多色性，强非均质性，和黄铁矿相交生。黄铜矿少量，它形粒状，铜黄色，较高反射率，均质性，零星分布。方铅矿少量，它形粒状，和黄铜矿共生。闪锌矿少量，它形粒状，较低反射率，与黄铜矿共生。可见黄铜矿、闪锌矿与方铅矿共生体交代黄铁矿的现象。脉石矿物中的石英主要为热液成因的细脉状，少量为重结晶的它形粒状晶体；长石可能为原岩矿物，半自形晶细粒状。

2.3 矿石类型及品级

按金矿化成因类型属于构造蚀变岩型金矿石。矿石自然类型主要有硅化岩金矿石和硅化构造角砾岩金矿石。按氧化程度分为岩金和氧化金矿石。氧化金矿石分布于地表浅部，矿物基本全部风化，以褐黄色为主，结构疏松，可浸性好。

本矿区样品金质量分数一般为（0.5～3.72）×10-6，最高质量分数为3.72×10-6。基本为低质量分数金矿石。

2.4 矿体围岩及夹石

区内各矿体围岩主要为云母石英片岩、混合岩化片岩和轻微碎裂的片岩、片麻岩。其中碎裂围岩与含金的碎裂岩、构造角砾岩局部不易区分，要靠化验分析予以区分。V1、V2矿体之中有夹石，但厚度不大，岩性为金矿化较差的碎裂围岩和蚀变围岩。

3 成矿规律

本区金矿的形成过程，大致经历了中晚元古代地层（金矿源层）区域变质硅铁夹层变质富集→加里东期韧性剪切带和混合岩化再次富集→印支期、燕山期岩体各类热液活化迁移富集→燕山晚期脆性断裂裂隙迁移沉淀富集形成工业金矿体。具体为矿区西北部云开群b组第3段地层中相对富含金源的层位，经过区域变质作用初步活化富集，再在金源、热源、液源等充足的条件下形成含矿溶液，而广宁-罗定断裂带来的大地构造运动形成了F4断裂构造及其次级或派生断裂，为区内含金流体的运移和富集成矿提供了良好的动力条件、运移通道和聚集空间，使得金矿体在F4断裂带或次级裂隙带中得以聚集赋存。构造蚀变岩中含金且与硅化、黄铁矿化蚀变有关的金矿化，其成因类型归纳为构造蚀变岩-热液型金矿。

4 找矿标志

具有较大规模的较强构造破碎的断裂破碎带，是导岩导矿（液）和容矿的最基本条件，尤其是具有一定规模，并穿切含金地层云开群的断裂容易获得矿源来源，且区内与成金最密切相关的是低温热液蚀变成因的黄铁矿、少量毒砂和浅灰、灰白色的硅化岩或热液石英脉、细脉，所以此种硅化与低温黄铁矿（有时会有毒砂）的蚀变矿物组合，是寻找构造蚀变岩型金矿的第一要素，也是第一找矿标志。