安徽省东至县余村金矿地质特征及找矿标志探讨
2019-05-09杨介兵
杨介兵
(安徽省地质矿产勘查局324地质队,安徽 池州 247100)
安徽省东至县余村金矿位于东至县香隅镇南约7 km的余村附近。2008~2015年期间,安徽省地质矿产勘查局324地质队在此开展了大量的地质工作,提交了详查地质报告,获得小型以下金矿1处。该矿床为热液和蚀变岩型金矿,为该区金矿找矿工作提供了一个新的找矿方向。本文通过对本区矿床地质特征及控矿因素进行综合分析,归纳找矿标志,为今后找矿工作提供借鉴。
1 地质概况
1.1 地层
矿区内出露地层由基底及盖层组成,基底为青白口系历口群葛公镇组(Qbg)、邓家组(Qbd),盖层为南华系下统休宁组下段(Nh1x1)。
葛公镇组(Qbg)为一套变砂岩及变泥岩组成不等厚韵律层;邓家组(Qbd)由岩屑石英砂岩、粉砂质泥岩、粗砂岩、变粉砂岩、变泥岩组成的不完整鲍马序列,与下伏葛公镇组地层假整合接触。余村金矿体呈脉状赋存于邓家组中厚层岩屑石英砂岩、粉砂岩建造中。休宁组下段(Nh1x1)由砾岩、砂岩、细砂岩及粉砂岩组成韵律层,与下伏邓家组地层断层接触。
1.2 构造
矿区位于南侧江南深断裂、东侧东至—石门街断裂、北侧香隅—高坦深断裂之间,属江南过渡带的一部分。区域构造位于七都复背斜北翼之次级三岗尖背斜西端白茆山—汪家背斜核部。矿区断裂构造主要表现为近东西向及北北东向两组。近东西向断层倾角变化大,断面呈波状起伏,沿断层两侧岩石多硅化破碎并见窗棂构造。北北东向断层为本区重要的左行平移断层,倾向不明,倾角陡,沿断层两侧具硅化,切割早期近东西断层现象明显。
2 矿床地质特征
2.1 主矿体特征
9号主矿体长636.50 m,沿倾向延深32~147 m,赋存标高+263~+12 m。主要矿种为金,金平均品位为1.00~17.09 g/t,矿体平均品位为2.88 g/t,最大见矿厚度为7.39 m,最小为0.63 m,平均为2.14 m。图1为余村金矿900线剖面图。
图1 余村金矿900线剖面图
2.2 矿石结构构造
矿石结构主要为结晶结构、交代结构、压碎结构,偶见固溶体分离结构等。矿石构造类型简单,仅见碎裂构造、细脉状构造、浸染状构造。
2.3 矿石矿物特征
2.3.1 矿石物质组成
本矿床矿物成分简单,查明矿物种类达19种,其中金属矿物10种,脉石矿物9种。
2.3.2 主要金属矿物特征
黄铁矿为该矿床中主要金属硫化物,含量一般为微量至2%,个别样品可达5%左右。矿石中氧化石英脉型黄铁矿含量最少,原生石英脉型中含量最多。黄铁矿按形成先后分为两个阶段,早阶段黄铁矿形成于石英脉之前的黄铁绢英岩化阶段,晚阶段黄铁矿形成于石英脉破碎后。早阶段黄铁矿显微镜下呈浅黄色反射色,半自形-自形晶粒状结构,结晶粒径为0.05~0.3 mm,浸染状分布于硅化岩屑石英砂岩型矿石中。晚阶段黄铁矿不等粒半自形-自形晶粒状结构,结晶粒径为0.02~0.4 mm不等,多集中呈细脉、短脉状、不规则状分布于石英脉内的破碎裂隙中,氧化矿石及原生矿石中的黄铁矿主要为此阶段黄铁矿。
综合镜下鉴定、电子探针分析(表1)、单矿物分析数据说明,Au在黄铁矿内以独立金矿物自然金、银金矿的形式存在于黄铁矿内,几乎不存在以晶格金或金的类质同像形式存在于黄铁矿内,同时也说明黄铁矿经碎磨后其内仍存在部分细小难解离为单体金的包体金矿物。
表1 不同矿石类型中黄铁矿的电子探针分析表
2.4 变质作用与围岩蚀变
矿区基底发育一套浅变质岩系,表现为中晚元古代地层的普遍轻变质:牛屋组地层见千枚岩,在青白口系邓家组地层中轻变质稍强部位见压力影结构。
脉岩的围岩蚀变主要表现为花岗闪长斑岩的绢云母化和局部的黄铁矿化,但未见金矿化;微晶闪长岩和石英闪长玢岩的局部弱绢云母化、弱黄铁矿化;石英正长斑岩的绢云母化、接触带强硅化及弱的金矿化。
与金矿化带有关的围岩蚀变及变质作用主要有动力(碎裂)变质作用,硅化、黄铁矿化、绢英岩-黄铁绢英岩化、菱铁矿化、绢云母化等。
3 矿床成因分析
区内金矿类型以与韧性剪切带有关的石英脉型为主,有少量蚀变岩型。韧性剪切带具有双断层特征,从剪切带的深部超糜棱岩向浅部的脆性断裂的转变过程中,区域变质作用初始富集的含金热液沿剪切带上升,金进一步在韧脆性断层的转换带的石英脉及蚀变超糜棱岩和脆性断层的蚀变破碎带中富集。金矿化类型从蚀变糜棱岩型-石英脉型-蚀变破碎带型变化,随着区内多期次断裂活动及晋宁-燕山期中酸性岩侵入带来的深部成矿流体作用,多种类型的金矿化脉在空间上复合叠加,具有形成大中型金矿床的潜力。
4 找矿标志
4.1 地球物理标志
矿区出露地层主要为灰绿色岩屑石英砂岩、紫红色粉砂岩等,均无磁性,呈高阻、低极化之电性特征。脉岩具弱磁性,具金属矿化的岩、矿石呈相对低阻且有一定的极化现象。因此,磁法、电法异常是寻找金矿化的主要标志。
4.2 地球化学标志
矿区内各元素分布基本符合对数正态分布。对数正态分布的元素来源较真数正态分布的元素复杂,它可能经历了多次地球化学作用,属多源的。矿区异常元素以Au、As、Cu为主,次为Ag、Sn,Au、As、Cu,具多个浓集中心,以3个浓集中心为主,元素异常浓集中心位置相近,异常套合较好,元素浓度梯度大,浓度分带明显,具有外、中、内3个浓度带。Au、As、Cu异常与金矿化体的对应关系(表)是寻找金矿的主要标志。
4.3 蚀变标志
(1)邓家组含金砂岩具绢云母化,发育较大范围(30~70 m宽)的菱铁矿细脉,其中菱铁矿在地表表现为粉末状褐铁矿细脉;地层中伴随多热液蚀变的构造蚀变岩带,与金矿化密切。
(2)含多金属矿物的石英脉;两侧具绢英岩化和黄铁绢英岩化的石英脉;平行石英脉走向的破劈理发育的石英脉。
(3)含黄铁矿(五角十二面体为主)碎裂石英脉或交变石英岩;含黄铁矿(五角十二面体为主)绢云母化-绢英岩化-黄铁绢英岩化砂岩;菱铁矿细脉范围广大,含多金属矿物的石英脉金最富。