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云南省金平县长安金矿床控矿因素及深部找矿效果

2023-08-05秦正举温德跃周癸武邓志凌周晗欣

黄金 2023年7期

秦正举 温德跃 周癸武 邓志凌 周晗欣

摘要:长安金矿床位于哀牢山南段,金平—大坪Au-Pb-Zn化探异常中部。矿体受区域主断裂F5与分支断裂F6制约,控矿因素主要为构造、岩浆岩及地层等。通过与区域内成矿特征相似的典型金矿床进行对比,认为长安金矿区深部具有良好的探矿潜力,经过钻探、坑探工程对深部具有较好探矿潜力的区域进行验证,结果显示:在矿区深部发现蚀变辉绿岩型金矿体及蚀变碎屑岩型、砂屑白云岩型、构造角砾岩型铅锌银矿体,新增探明+控制+推断矿石量46.7万t、金金属量1 824 kg、平均金品位3.90×10-6,探矿效果较好,可为进一步探矿提供支撑。

关键词:断裂控矿;控矿因素;化探异常;工程验证;深部;找矿效果

中图分类号:TD15 P618.51文献标志码:A开放科学(资源服务)标识码(OSID):

文章编号:1001-1277(2023)07-0061-06doi:10.11792/hj20230709

引 言

1990年8月,云南省地质矿产勘查开发局物探队提交了《1∶20万金平、河口幅地球化学图说明书》,圈出了铜厂Cu、Zn、Ag、Au多金属异常,长安金矿床处于该异常的西北端[1]。2000年6月—2001年4月,云南省地质调查院第二地质矿产调查所在铜厂地区共发现了9个原生矿体,其中V3、V5矿体最具规模。上述地质工作理顺了地层、构造基本格架和岩浆岩分布情况,对区域内矿产分布等基本情况进行了初步调查,为后续地质矿产勘查工作打下了扎实基础。

长安金矿床累计探明金金属量大于30 t,为大型金矿床[2]。通过多年开采,可采储量逐年减少。为保障矿山边采边探工作的衔接及延长服务年限,开展深部找矿工作已刻不容缓。早期认为构造为主要控矿因素,并认为矿体主要产于F6断裂中。随着探采、三维地质建模工作的推進,认为F6断裂及不整合侵入岩体对矿(化)体产状及形态影响较大。同时,采区北部、南部均未有工程对深部(1 300 m标高以下)系统控制。基于F6断裂的稳定延伸及中部岩体赋矿的新认识,认为长安金矿区深部还具有较大找矿潜力,通过实施钻探、坑探工程对深部具有较好探矿潜力的区域(2勘探线以北、3-2勘探线以南)进行验证,以期获得找矿突破,为后续找矿提供新思路。

1 区域地质

长安金矿床位于哀牢山南段,金平—大坪Au-Pb-Zn化探异常中部。区域地层从奥陶系到第四系均有出露(见图1),奥陶系主要为海东组(O1h)、向阳组(O1x),岩性主要为砾岩、砂岩等,是浅地表主要赋矿层位。F5断裂(甘河断裂)为区域内规模较大的主断裂,F6断裂为与F5断裂呈锐角相交的分支断裂。区域岩浆岩主要为基性岩(辉长岩、辉绿岩、煌斑岩),酸性岩主要为花岗岩,碱性岩主要为细晶正长岩、正长斑岩等。

2 矿区地质

2.1 地 层

矿区位于甘河断裂北侧,属丽江—金平地层分区之金平地层小区。矿区出露的地层从老到新为奥陶系向阳组(O2x)、南板河组(O2n),以及第四系(Q)(见图2)。F6断裂东盘主要为南板河组二段(O2n2)、南板河组一段(O2n1)、向阳组二段(第一层(O2x2-1)、第二层(O2x2-2)、第三层(O2 x2-3)、第四层(O2x2-4));F6断裂东盘地层受构造运动、岩浆活动等地质作用影响,在6勘探线—22勘探线形成宽10~30 m的金矿化、铅锌矿化蚀变带,控制了V5-2矿体沿F6断裂东盘向阳组二段第一层与第二层的细碎屑混积杂砂岩与碳酸岩交会部位产出,其向北西倾伏且具有向深部延伸的趋势,与地层分布特征吻合。

2.2 构 造

矿区内北东向推覆构造活动造就了次级导矿和容矿断裂。甘河断裂F5为区域内规模较大的主断裂,并与分支断裂F6总体构成入形或帚状构造系。猛谢倒转背斜核部地层为向阳组碎屑岩,南西翼的地层倾向为70°~100°,倾角为25°~55°,而北东翼的地层倾向为330°,倾角为20°~50°。在该背斜转折端,F6断裂形成的构造破碎蚀变带(宽度大于100 m)沿向阳组地层两侧产出。次生构造裂隙较发育,穿插多支辉绿岩脉、煌斑岩脉、正长斑岩脉、细晶正长岩脉等。

2.3 岩浆岩

矿区岩浆岩发育,主要出露正长岩、正长斑岩、辉绿岩、煌斑岩等。其中,正长岩规模相对较小,呈岩脉、岩墙产出,近东西向展布,少量呈近南北向、北东向分布。辉绿岩在1 500 m标高以下以岩脉形式呈近水平似层状沿张节理分布,大部分已发生强硅化、黄铁矿化蚀变,并形成薄而富的脉状矿体。煌斑岩呈岩脉、岩墙产出,钻孔ZK608控制厚度100多m,与地表出露煌斑岩基本对应,走向以近东西向为主,其次为北东向、近南北向。正长斑岩规模相对较小,呈岩脉、岩墙产出,近东西向展布。

3 深部矿床地质特征

3.1 矿体特征

2021年,对V5-2、KT4等主要矿体深部延伸情况进行了探索。

V5-2矿体:位于V5矿体南部及中下部,分布于10-2勘探线—7勘探线,共有142个工程控制。控制矿体长406 m,向深部延伸22~251 m,见矿标高1 576~1 229 m。矿体呈似层状、透镜状、脉状产于F6断裂东盘蚀变岩带中,总体产状与F6断裂基本一致。矿体在走向及倾向上具有膨大缩小、尖灭再现特征,总体走向336°,倾向北东东(66°),倾角66°。单工程矿体厚度0.24~36.62 m,平均真厚8.24 m,厚度变化系数78 %,厚度变化稳定、形态复杂。单工程金品位1.09×10-6~11.29×10-6,平均金品位3.59×10-6,品位变化系数56 %,有用组分分布均匀。矿石类型为构造蚀变岩型。

KT4矿体:分布于8勘探线—1勘探线,V5、V5-2矿体东部,1 500 m标高以下,共有51个工程控制,包括40个钻孔,11个坑道。控制矿体长271 m,向深部延伸24~128 m,见矿标高1 491~1 384 m。矿体呈似层状、脉状产于F6断裂东盘次级缓倾斜断裂中,总体走向347°,倾向北东77°,倾角29°。单工程矿体厚度0.71~18.82 m,平均真厚5.18 m,厚度变化系数82 %,厚度变化稳定、形态较规则。单工程金品位1.24×10-6~18.22×10-6,平均金品位5.30×10-6,品位变化系数70 %,有用组分分布均匀。矿石类型为蚀变脉岩型。

3.2 矿石特征

矿石可分为构造蚀变岩型与蚀变脉岩型2种。其中,构造蚀变岩型矿石产于F6断裂及上盘接触蚀变带,矿石类型可细分为蚀变构造角砾岩型、蚀变碎裂岩型、蚀变砂砾岩型、蚀变粉砂岩型等,V5-2矿体内矿石属此类矿石。蚀变脉岩型矿石产于F6断裂东盘雁列式断裂蚀变带,矿石类型可细分为蚀变辉绿岩型、蚀变闪长玢岩型、蚀变煌斑岩型等,KT4 矿体内矿石属此类矿石。

矿石结构主要为自形结构、他形结构、镶嵌结构、包含结构、交代结构等。矿石构造主要为碎裂状构造、角砾状构造、浸染状构造等。金属矿物主要为黄铁矿、毒砂、闪锌矿、方铅矿等,非金属矿物主要为石英、长石、辉石、方解石等。

围岩蚀变以黄铁矿化、碳酸盐化、硅化为主,次为绢云母化、大理岩化等。

4 控矿因素

矿体主要受F6断裂、近东西向岩浆岩及地层控制。主矿体产于F6断裂东盘近断裂蚀变带,以23°~40°倾角向北侧伏延伸,矿体空间形态及产状受断裂及不整合侵入体等因素控制。

4.1 构 造

F6断裂控制了V5矿体产出。F6断裂在走向及倾向上均具有舒缓波状特征,呈S形变化。KT矿体群向东缓倾,倾角10°~20°,走向近南北,受不同方向的次级构造影响,矿体多处被断开;其余矿体产状与断裂产状基本一致,被北部近东西向F10-1断裂和南部F10-2断裂限制。

4.2 岩浆岩

岩浆岩主要沿F6断裂及东盘雁列式断裂产出。基性岩脉(辉绿岩脉、煌斑岩脉等)主要产于北西向缓倾斜张节理和同期陡倾斜剪节理中。中基性、中酸性岩脉(正长细晶岩脉、正长斑岩脉等)主要产于近东西向陡倾斜张节理中。陡倾斜张节理为F6断裂伸展张扭性右行走滑活动派生构造,大量壳幔源岩浆沿该构造贯入,并活化、萃取、迁移围岩成矿元素,促进矿化富集。近年来,揭露到该类岩脉附近矿体成矿元素富集强度较高,多元素富集特征明显,形成了多组矿體。例如,2012年施工的钻孔ZK509、ZK1109在深部辉绿岩中发现矿体,2021年在1 300~1 500 m标高揭露的KT1、KT2、KT3、KT4等矿体,辉绿岩等岩体内裂隙、岩体接触蚀变带均已发现工业矿体。

4.3 地 层

南板河组一段岩性为石英粗砂岩、钙质石英砂岩、砂质白云岩,与下伏地层为整合接触,为矿区中下部构造蚀变岩型矿体的主要含矿地层,厚度172.75 m。南板河组二段岩性为石英细砂岩、钙质砂岩、砂屑白云岩互层,为矿区下部构造蚀变岩型与蚀变脉岩型矿体主要赋矿地层,厚度200.27 m。因此,南板河组为主要控矿地层。

5 区域典型金矿床对比

矿床深部探矿要运用“相似对比理论”,重视成矿元素的分带性[3-6]。要打破单一矿床内寻找单一矿种的思维,地质勘查应充分考虑矿种转换、矿床类型转换、矿体赋存空间转换,对地勘企业在老矿山“深勘精查、就矿找矿”意义重大[7-8]。

为探明长安金矿床成矿规律及深部找矿潜力,通过与区域上成矿特征相似,且空间距离较近的元阳县的大坪金矿床[9]、镇沅县的老王寨金矿床[10]进行对比,结果见表1。

老王寨金矿床位于长安金矿床西部,为哀牢山多金属矿带北段的典型金矿床,也是云南省早期发现的最大规模单一金矿床,矿床类型为构造蚀变岩中低温热液型。目前,探明矿体深度大于500 m,已探明金金属量大于90 t。已发现矿(化)体下部仍然具尖灭侧现特征,表明深部仍具有良好的找矿潜力。

大坪金矿床位于金平县长安金矿床东部,位于多金属矿带东部(东亚带)。该矿床共伴生元素为Pb、Cu、Ag,矿床类型为中低温热液型。目前,探明矿体深度大于600 m,已探明金金属量大于30 t。该矿床品位较高,平均金品位10.83×10-6。矿体分支复合、尖灭再现明显,且深部矿体未完全得到控制,表明深部仍具有良好的找矿潜力。

长安金矿床与老王寨金矿床、大坪金矿床均为哀牢山多金属矿带的中低温热液型金矿床,矿体均产于侵入岩或与地层的接触带上,受北西西向断裂控制,三者在控矿因素、矿区地质特征、矿石特征、成矿时代等方面均具有较好的相似性。依据相似类比勘查理论,成矿地质条件相似的矿床,找矿方向也具有相似性。目前,长安金矿床仅控制了浅部和中部矿体,其深部成矿应与老王寨金矿床、大坪金矿床相似,同样具备良好的深部找矿潜力。

长安金矿床矿体产于F6断裂东盘雁列式断裂蚀变带中,其内有辉绿岩脉、闪长玢岩脉、煌斑岩脉沿裂隙充填交代,F6断裂向下延伸稳定,东盘次生裂隙较发育,断裂内岩石金矿化、铅锌矿化尖灭再现、侧现特征明显,应按雁列式断裂及蚀变辉绿岩脉、闪长玢岩脉、煌斑岩脉产状,对深部矿体进行追索。当断裂内蚀变岩及多组断裂反复出现时,应探明蚀变岩及断裂产状,以便指导深部找矿。重视不同期次岩脉的交切、叠加部位,当岩脉旁侧见矿化或极薄小矿体时,也要设计工程来验证,很可能“小岩体成大矿”会扩大找矿的潜力[11-12]。当褐(黄)铁矿化、硅化、碳酸盐化、毒砂化等多种蚀变叠加出现时,矿(化)体多厚大,应对这类现象加以重视。

6 深部找矿效果

通过对深部矿体特征的分析,结合区域典型金矿床对比,认为长安金矿床深部具有良好的找矿潜力。因此,实施钻探、坑探工程对深部具有较好探矿潜力的区域(2勘探线以北、3-2勘探线以南)进行验证。

在6-2勘探线设计1个坑内钻KZK6-201,孔深196.66 m,探获KT3、KT4、V5-2矿体(见图3)。KT矿体群产于辉绿岩顶底板蚀变、矿化较强部位,矿石类型为蚀变辉绿岩型。V5-2矿体产于F6断裂东盘,厚8.65 m,平均金品位2.16×10-6,矿石类型为蚀变碎屑岩型。矿体中见薄脉状辉绿岩脉穿插且金品位(17.40×10-6)高,其倾向上具有延伸趋势。

在6勘探线1 450 m中段CM601穿脉上设计2个坑内钻,分别为KZK605(孔深124.27 m)、KZK607(孔深150.30 m),探获KT3、KT4矿体,但矿体向西厚度变薄,品位变贫,向东趋于尖灭;探获V5-2矿体走向上连续,矿石类型为蚀变碎屑岩型,矿体中见薄脉状蚀变辉绿岩脉穿插且金品位(13.20×10-6)较好,倾向上具有延伸趋势;在V5-2矿体东部、KT4矿体下部探获蚀变碎屑岩型金铅锌银多金属矿体,矿体厚度/品位为6.73 m/Au 0.98×10-6、Pb 1.85 %、Zn 0.54%、Ag 378.96×10-6;在V5-2矿体西部探获碎裂状砂屑白云岩型金铅锌银多金属矿体,矿体厚度/品位为2.64 m/Au 0.08×10-6、Pb 1.23 %、Zn 0.87 %、Ag 12.87×10-6。这2条金铅锌银多金属矿体倾向上均未得到控制,在倾向上往深部具延伸趋势,为探矿提供了依据。

在3-2勘探线1 480 m中段施工3个坑内钻,分别为KZK3-203(孔深170.02 m)、KZK3-204(孔深55.16 m)、KZK3-205(孔深204.56 m),探获KT2矿体在倾向上具有向东延伸趋势,主产于辉绿岩蚀变部位,矿体厚度及品位均变化较大;在1 370 m标高以下探获V5-2矿体呈透镜状向东陡倾产出,在1 287 m标高受东西向正长斑岩切错,向上未延伸,深部具有延伸趋势,为进一步探矿提供了依据;在V5-2矿体东部附近探获3条次要矿体,其中2条为蚀变辉绿岩型矿体,1条为蚀变碎屑岩型矿体,向深部具有延伸趋势(见图4)。

通过钻探、坑探工程对深部具有较好探矿潜力的区域进行验证,结果显示,在矿区深部发现蚀变辉绿岩型金矿体及蚀变碎屑岩型、砂屑白云岩型、构造角砾岩型铅锌银矿体。经本次地质勘查,新增探明+控制+推断矿石量46.7万t、金金属量1 824 kg、金平均品位3.90×10-6,探矿效果较好。进一步证实长安金矿床2勘探线以北、3-2勘探线以南构造、岩浆岩叠加部位存在矿(化)体,可为深部进一步探矿提供支撑。

7 结 论

1)长安金矿床矿体不仅赋存在向阳组、南板河组中,还赋存于蚀变辉绿岩、蚀变煌斑岩及闪长玢岩等内,主要控矿构造为F6断裂。

2)KT矿体群向东缓倾,呈似层状、小透镜状分布于F6断裂东盘次级构造蚀变岩带,并受近南北向构造、近东西向岩脉错切,矿区深部具备探获矿体的有利条件。

3)通过与区域内典型金矿床进行对比,认为矿区深部具有较好找矿潜力。经钻探、坑探验证,在矿区深部探获多处矿体。新增探明+控制+推断矿石量46.7万t、金金属量1 824 kg、金平均金品位3.90×10-6,探矿效果较好,但并未完全控制矿体,认为矿区深部还存在多个矿化富集带,探矿潜力大。

[参 考 文 献]

[1]云南黄金矿业集团股份有限公司.云南省金平县长安金矿生产勘探及深边部探索找矿报告[R].昆明:云南黄金矿业集团股份有限公司,2021.

[2]周癸武,秦正举,李其在,等.云南省金平县长安金矿床地质特征新认识及找矿潜力[J].黄金,2021,42(9):31-38.

[3]王学阳,李慧,郭廷峰,等.吉林夹皮沟金矿田二道沟金矿区地球物理特征、地球化学特征及找矿效果[J].黄金,2022,43(12):26-32,38.

[4]王勇,张继.辽西台里金矿床地质特征及矿床成因[J].黄金,2020,41(1):19-23.

[5]张俊海,马元林,赵伟,等.青海省那尔扎金矿床地质特征及控矿因素[J].黄金,2019,40(6):23-26,34.

[6]张志斌,李建华,黄超义,等.东升庙矿床成因和找矿研究[J].吉林大学学报(地球科学版),2010,40(4):791-800.

[7]石玉臣.山东省焦家成矿带深部金矿成矿预测研究及其应用[D].长春:吉林大学,2005.

[8]卢飞,杨帅,张男,等.陕西凤县安王山金多金属矿床地质特征、矿床成因及找矿标志[J].黄金,2019,40(9):12-16.

[9]张继武,吴军,李昌寿,等.云南镇沅老王寨金矿床地质特征及成因探讨[J].黄金,2010,31(6):19-23.

[10]李勇兵,普仲琪,普家聪.云南元阳县大坪金矿矿床成因及找矿前景[J].云南地质,2015,34(2):198-203.

[11]梁新辉.熊耳山矿集区干树金矿床深部大型盲矿体的发现及意义[J].黄金,2019,40(1):13-17.

[12]任文恺,王生云,陈礼标,等.青海同仁兰采地区花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其地质意义[J].吉林大学学报(地球科学版),2020,50(4):1 059-1 074.

Ore-controlling factors and deep prospecting effect of the Changan Gold Deposit in Jinping County,Yunnan Province

Qin Zhengju1,Wen Deyue2,Zhou Guiwu1,Deng Zhiling1,Zhou Hanxin1

(1.Yunnan Gold Mining Industry Group Co.,Ltd.; 2.Yunnan Land and Resources Vocational College)

Abstract:The Changan Gold Deposit is located in the southern section of Ailao Mountain,in the central part of the Jinping-Daping Au-Pb-Zn geochemical anomaly.The ore body is controlled mainly by the regional main fault F5 and the branch fault F6,with controlling factors such as tectonics,magmatic rocks,and formations.By comparing with typical gold deposits in the region with similar metallogenic characteristics,it is believed that the deep part of the Changan Gold District has good prospecting potential.Through drilling and excavation projects to verify the areas with good prospecting potential in the deep part,the results show the discovery of altered diabase-type gold deposits,altered detrital rock-type,sandy dolomite-type,and tectonic breccia-type lead-zinc-silver ore bodies in the deep part of the mining area.The newly discovered+controlled+inferred ore quantity is 467 000 t,with a gold metal quantity of 1 824 kg and an average gold grade of 3.90×10-6.The prospecting effect is good and can provide support for further prospecting.

Keywords:fault-controlled mineralization;ore-controlling factors;geochemical anomalies;engineering verification;deep part;prospecting effect

收稿日期:2023-04-08; 修回日期:2023-05-10

基金項目:云南省国土资源厅地勘基金项目(20110001);云南省地矿局找矿项目(云金集团资源〔2021〕2号)

作者简介:秦正举(1985—),男,工程师,从事地质勘查工作;E-mail:819012034@qq.com

*通信作者:周癸武(1978—),男,高级工程师,从事地质勘探及找矿工作;E-mail:1123488861@qq.com

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