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甘肃文县黄土地锑金多金属矿地质特征与找矿标志

2020-12-09都卫东张海宝折慈军

中国金属通报 2020年9期
关键词:板岩硅化北东

都卫东,张海宝,折慈军

(甘肃省有色金属地质勘查局兰州矿产勘查院,甘肃 兰州 730046)

黄土地锑金多金属矿位于甘肃省文县县城西北约46Km处,在区域上进行1:5万矿产远景调查时发现,后期虽进行一定的地质勘查工作,但总体认识程度偏低,本文针对矿区的地层、构造、岩浆岩、变质作用及围岩蚀变等进行归纳、总结,对找矿标志进行初步探讨。

1 成矿地质背景

矿区位于甘肃省文县,地处世界闻名的川、甘、陕“金三角”内,属于“松潘-摩天岭金成矿带”二级成矿区中的西秦岭Pb-Zn-Cu-Au-Hg-Sb三级成矿带。大地构造处于扬子板块以北、华北板块以南、松潘-甘孜造山带以东的三角区内,属西秦岭构造南亚带(图1),区内地质构造背景复杂,矿产资源丰富,特别是贵金属矿产(金)的找矿取得了较大的突破,发现了以阳山金矿为代表的一大批金矿床[1]。

区域内地层主要为三叠系中、上统,为一套浅变质滨海相-浅海相的砂泥质和泥质碳酸盐岩建造,主要岩性为砂岩、粉砂岩、灰岩、千枚岩、板岩、硅质岩等;是西秦岭卡林-类卡林型金矿省上主要的赋矿地层之一,主要产出铁锰、雄黄、金等矿床。

矿区位于文县弧形构造内,受多期次构造运动的作用,区域内褶皱、断裂构造相当发育。区域褶皱构造主要为达拉-新寨复向斜,长150Km,两翼宽25Km~30Km,核部位于三叠系地层,轴线总体上呈北西-北西西向舒缓“S”形展布。区域上主要由一系列向南突出的压性-压扭性断裂构造组成,主要有松柏-何家坝-梨坪断裂带、汤卜沟-观音坝-月亮坝断裂带、范家坝-临江断裂带、马家磨-魏家坝断裂带及白马-贾昌断裂带等,构造线以北东向、东西向和北西向为主,倾角75°~85°,多为逆断层。其中松柏-何家坝-梨坪断裂带是区内金矿带的主要控矿构造,受该断裂带作用区内次级断裂构造普遍发育,主要呈北东向、北西向、近南北向展布,为区内矿物质的运移和富集提供了空间。

区域位于松潘-摩天岭金成矿带,南邻文县新关、阳山矿床等中-超大型金锑矿床(点),区域上有中路河、中寨南、新寨等金矿点。大地构造位置特殊,成矿条件有利,各类矿点较多,主要的矿产有煤、金、铁、煤、锰等。三叠系主要产铁、锰、雄黄、金等。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露地层主要为上三叠统下组,三叠系是构成达拉-新寨复向斜的主体,是区内主要的赋矿地层;为一套长石石英砂岩夹砂泥质岩建造,岩性主要为深灰色中层状细砂岩、长石石英细砂岩、钙质粉砂岩夹灰绿色薄层灰岩、黑色板岩及粉砂质板岩。

2.2 构造

受区域南北向挤压作用,区内次级褶皱、断裂构造发育。矿区内断裂带上盘三叠系岩层由北向南仰冲位移,下盘三叠系岩层相伴产生褶皱和冲断活动,形成与区域断裂平行的层间断裂及破碎蚀变带,区内广泛发育北西向、北东向和近东西向断裂,同时由于南北向挤压作用的差异性,区内亦发育有近南北向断裂。通过野外工作,区内的金矿带和锑矿带主要赋存于北东向、近南北向和近东西向断裂及其引张破碎带,断裂为矿物质的运移提供了导矿构造,矿化体富集部位主要位于断裂的引张部位,是蚀变砂质板岩型金锑矿石的容矿场所。

2.3 岩浆岩

区内见零星斜长花岗斑岩脉,岩脉呈北东向、近南北向展布,侵位于上三叠统下组,围岩矿化蚀变不明显,岩体内岩石较破碎,碎裂岩化较明显,矿化蚀变较发育,其中在硅化、绿泥石化、黄铁矿化较强的地段金锑矿化较强;通过实地观察认为区内金矿带和锑矿带受北东向和近南北向展布的岩脉控制,特别是脉状锑矿石沿岩脉延伸,因此斜长花岗斑岩脉亦是区内的容矿场所。

2.4 蚀变特征

区内矿化蚀变类型较为简单,为热液蚀变,主要有硅化、黄铁矿化、辉锑矿化、绢云母化,次为绿泥石化,少量碳酸盐化。

黄铁矿化:黄铁矿化与区内金、锑矿化关系密切,且黄铁矿化的范围大于金、锑矿化范围。黄铁矿化和绢云母化同时发育时,易形成矿体,反之,多为矿化体,所以,绢云母化在矿化蚀变内普遍发育。

硅化:硅化作用贯穿整个热液蚀变期,与金、锑矿化关系密切,以脉状充填为主。早期脉石英呈浅灰白色,脉体规模小,呈微细脉穿插于矿石中;晚期为粗大的桔红色石英脉,石英集合体沿矿石挤压裂纹交代充填分布,形成1mm至数厘米的石英脉;最晚期热液石英为乳白色他形粒状,颗粒内较干净,呈单一脉体或与半自形板柱状的辉锑矿,组成辉锑矿石英脉,脉体宽0.1cm~10cm不等。

绿泥石化:主要分布于蚀变带外带,呈条带状产出。辉锑矿化地段不太发育,但多见于金矿化好的地段。碳酸盐化主要为方解石,少量白云石,以细脉状、交叉脉状产出,一般形成较晚。

2.5 地球化学特征

矿区开展1:5万水系沉积物测量工作,Au、As、Sb、Hg、Cu等元素异常较发育,Au、As、Sb、Hg等低温元素异常浓集中心明显、套合及相关程度高,表明区内成矿元素为一套低温热液活动相关的组合。同时Au、Sb元素异常与民采矿硐位置及金、锑矿化体展布方向吻合性较好,显示异常为矿致异常。

2.6 矿(化)体特征

通过初步工作在区内共发现了2条金锑矿(化)体,矿(化)体一般呈脉状产出,主要赋存于上三叠统下组蚀变斜长花岗斑岩脉或破碎蚀变砂质板岩中。走向主要北东向、近南北向及近东西向,倾角一般32°~79°,矿(化)体受破碎带及断裂双重控制。

I号金矿(化)体主要受北东向断裂控制,呈似层状产出,脉体走向北北东,产状为:倾向125°~165°,倾角40°~79°。初步控制长度约200m,厚约0.5m~2m,Au最高品位2.87×10-6。矿(化)体产于砂质板岩与灰岩接触破碎蚀变带内,以砂板岩为主,见少量灰岩碎块,硅化、碳酸盐化强烈,石英脉呈细脉状、团块状产出。矿化以褐铁矿化为主,次为黄铁矿化、毒砂矿化、辉锑矿化。

II号金、锑矿(化)体主要受北东向断裂控制,呈似层状产出,产状为:倾向130°~186°,倾角32°~75°。初步控制长度约200m,厚度0.6m~1.81m,Au最高品位6.12×10-6、平均品位2.98×10-6;Sb最高品位29.68×10-2、平均品位7.8×10-2。辉锑矿脉产于石英细脉内,呈细脉状、团块状产出,石英细脉受断裂控制明显,局部扭曲,但整体走向较稳定,围岩为蚀变砂质板岩,较破碎,矿化以辉锑矿化为主,次为黄铁矿化,黄铁矿大部分氧化为褐铁。

3 矿床成因

黄土地锑金多金属矿床属中低温热液裂隙充填金、锑矿床,矿体围岩为三叠系,是一套浅变质的海水沉积岩建造,岩石中金、锑元素含量高于地壳克拉克值数十倍[2],是区内主要矿源层。由于受印支期区域构造影响,区域地层变质作用,金、锑元素活化,大规模中酸性成矿热液侵入。随着构造运动发展,形成一系列构造裂隙或破碎带,当成矿热液运移到构造裂隙时,随着温度、压力等物理化学条件的改变,成矿热液中的金、锑和硫化矿物沉淀出来,最后富集成矿并形成硅化、黄铁矿化、毒砂化等围岩蚀变。

4 找矿标志

(1)地层标志:区内新寨金矿、中路河金矿、中路南金矿等皆赋存在上三叠统下组中,因此上三叠统下组是区内主要的赋矿层位,矿化体主要产于砂质板岩、灰岩的接触部位。

(2)构造标志:矿(化)体均受断裂构造控制,特别是断裂交汇部位、构造透镜体的接合部等均有矿体产出。

(3)岩浆岩标志:斜长花岗斑岩脉经后期构造叠加作用,含矿性较好,所以斜长花岗斑岩脉为区内重要的找矿标志。

(4)围岩蚀变标志:硅化、黄铁矿化(地表为褐铁矿化)、毒砂化为近矿围岩蚀变,是较为直接的找矿标志。

(5)地球化学标志:Au、As、Sb、Hg异常为矿区组合异常,是地球化学的找矿标志。

(6)采矿遗迹、民采矿硐等是直接的找矿标志。

5 结论

(1)黄土地锑金多金属矿受地层、构造控制明显,上三叠统下组是区内主要的赋矿地层,矿化体主要产于砂质板岩、灰岩的接触部位;北东向、近南北向和近东西向断裂及其破碎带是主要的控矿、容矿构造,同时斜长花岗斑岩脉亦是主要的容矿场所。

(2)区内矿化受地层、构造、岩性等多种因素作用。地层提供矿源物质,构造是控矿的主要条件,岩性是矿化选择的直接对象。区内成矿地质条件较好、找矿标志明显,找矿潜力较大。

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