陕西省潼关县太峪岗沟金矿床成矿地质特征

2018-01-29 15:42
世界有色金属 2018年21期
关键词:含金黄铁矿金矿

韩 煜

(咸阳西北有色七一二总队有限公司,陕西 咸阳 712000)

小秦岭位于华北地台南缘豫陕交界地区,矿产资源丰富,金矿主要分布于太华隆起太华群内,目前已发现1100余条含金石英脉,探获金储量达数百吨。矿田西段的太峪岗沟金矿位于陕西省潼关县太要镇太峪岗沟,距潼关县城南东方位25Km,已转入矿业开发生产活动,研究矿床成矿地质特征,对矿山开采具有重要指导作用。

1 成矿地质背景

太峪岗沟金矿床位于华北地台南缘之豫西断隆区西部太华隆起西段,大月坪—金罗斑复背斜南翼,在成矿区划上属于小秦岭金矿田西段。区域出露地层主要为北部太华隆起太古界太华群,南部金堆凹陷中元古界长城系高山河组、蓟县系龙家园组等。太华群为一套晚太古界中深变质的片麻岩系,富含基性火山岩及TTG质片麻岩,混合岩化作用强烈。核部向两翼分别为大月坪组、板石山组、洞沟组、三关庙组及秦仓沟组。小秦岭地区81.3%的金矿床主要产于太华群地层中。区域主要构造线呈近东西向展布。北部山前大断裂和南部的朱家沟深大断裂与大月坪-金罗斑复背斜组成了本区的总体构造格局。区域岩浆活动比较强烈,以元古代晋宁期和中生代燕山期最为强烈,其中燕山期岩浆活动与成矿关系密切。

2 成矿地质特征

2.1 地层

矿区出露地层主要为太古界太华群洞沟组,南部边界处可见太华群三关庙组地层,二者呈整合接触。岩石以各类片麻岩、混合岩为主,夹斜长角闪岩,岩石变质普遍达角闪岩相。

2.2 构造

褶皱构造:矿区位于大月坪-金罗斑复式背斜南翼近核部。矿区地层基本为一南西倾向的单斜层,片麻理倾向200°~220°,倾角55°~65°,局部可见到一些小型揉皱和褶曲。

断裂构造:矿区处于朱家沟断裂北侧,山前大断裂南侧,受两条大断裂带的影响,各类断裂构造发育。矿区控矿断裂构造按走向可分为二组:近南北向断裂带一般长100m~900m,宽0.5m~2m,东倾,倾角75°~88°,带内常有挤压片岩、糜棱岩出现,属压扭性质。矿区有2条含金石英脉和5条矿化蚀变带赋存于该组断裂内;近东西~北西西向断裂带长度480m,宽0.77m~1.44m,南倾,倾角60°~65°,带内常有挤压片岩、糜棱岩出现,属压扭性质。Q1605主矿脉赋存于该组断裂内。

2.3 岩浆岩

矿区岩浆活动频繁,主要为花岗伟晶岩,多呈岩脉产出,次为辉绿岩脉、石英脉。花岗伟晶岩和辉绿岩脉与金矿化关系不大。

2.4 围岩蚀变

蚀变类型主要有硅化、绢云母化、黄铁矿化,次有绿泥石化、碳酸盐化等。矿化特征主要为黄铁矿化、黄铜矿化、方铅矿化等。

黄铁矿一般呈条带状或存在含金断裂构造蚀变团块状分布于石英脉中,黄铜矿一般呈团块状分布于黄铁矿条带中或石英脉中,方铅矿一般呈浸染状分布于石英脉中。当黄铁矿条带平行密集分布或黄铁矿、黄铜矿、方铅矿均发育时,矿化往往较强,金品位较高。

3 矿体地质

3.1 矿脉(体)地质特征

矿脉地质特征:矿脉主要赋存在太华群洞沟组地层中的含金断裂构造蚀变带中,矿脉严格受断裂构造带控制,规模大小不等。

主矿脉Q1605赋存在北西西—近东西向的含金断裂构造蚀变带中,并严格受断裂构造带控制。断裂构造带主要由石英脉、千糜岩、糜棱岩、角砾岩、断层泥组成,带内片理发育,挤压强烈。石英脉充填在构造带中,矿脉(体)主要赋存在石英脉中,矿脉(体)形态呈脉状、透境状,在走向上呈连续或断续,在倾向上具波状起伏、膨大狭缩、尖灭再现特征。近矿围岩主要为混合岩化黑云斜长片麻岩或角闪黑云斜长片麻岩。

矿体地质特征:金矿体主要赋带中,并严格受断裂构造带控制。主要由带内的含金石英脉组成,呈脉状、透镜状、似层状产出,矿体长度一般小于构造蚀变带的长度,产态与构造带基本一致。其中主矿体Q1605矿体规模较大、厚度稳定、矿化连续、品位较高、资源量较大。

3.2 矿石质量

矿石矿物成分:金属矿物以黄铁矿为主,次为黄铜矿、方铅矿、闪锌矿。贵金属矿物有含银自然金、银金矿。脉石矿物以石英为主,次有绢云母、绿泥石、方解石等。次生氧化矿物:以褐铁矿为主,次有孔雀石等。

金的赋存状态:有粒间金和包裹金两种。粒间金表现为银金矿呈角粒状、长角粒状、尖角粒状分布于石英粒间、方铅矿-闪锌矿-黄铜矿-石英粒间、石英-闪锌矿粒间、闪锌矿-褐铁矿-石英粒间。包裹金表现为含银自然金呈浑圆粒状、银金矿呈角粒状、弯曲线状包裹于石英中。

矿石结构构造:矿石结构主要有它形-半自形粒状结构、交代结构等。矿石构造主要有块状构造、浸染状构造、脉状构造、条带状构造等。

3.3 矿石类型

矿石的自然类型为多金属硫化物型的原生矿石。矿石的工业类型为多金属硫化物石英脉原生易选金矿石。矿床的工业类型中—低温含金石英脉型。

3.4 矿床成因

地层、岩性对成矿的控制作用:金矿床出露地层主要为太华群地层,根据近矿围岩化探原生晕分析其含金丰度值明显高出克拉克值数十倍,是一个含金高背景值区。从矿床已圈出矿体来看,90%矿体赋存于太华群地层中,且成矿作用具有多期次活动的特点。

断裂构造对成矿的控制作用:矿石类型以石英脉和破碎蚀变岩型为主,因此断裂构造是成矿的必然条件。金矿床受断裂构造控制非常明显,矿体均产于破碎蚀变带中。矿区断裂构造密集发育,为含矿热液的运移、沉淀提供了有利条件。破碎带中各种构造岩共存表明,含矿构造具有张性、张扭性及压扭性等复杂的多期次活动特点。断裂构造既是本区导矿通道,也是容矿空间,对矿床中矿体的形成具有直接的控制作用。

岩浆活动对矿体的富集作用:矿床范围内虽然没有大的岩浆岩体出现,但是各种侵入脉岩较为发育,脉岩在本区的侵入能够为地层中金的活化、迁移提供热源,是成矿物质富集的重要因素,同时也为本区带来了有利金矿体形成的矿物质(Pb、S等)。虽然在矿区有矿化蚀变带切穿辉绿岩的现象,但也是成矿构造多期次活动的体现。

区域变质及混合岩化对成矿的控制作用:太古界太华群地层遭受了不同时期的区域变质作用,形成变质程度较深的各类片麻岩,在部分地段形成混合花岗岩。强烈的区域变质作用形成的“热卤水”对地层中的金进行淋漓,使其发生活化并向有利地段迁移,形成矿物质初始富集。

3.5 找矿标志

石英脉和构造带标志是寻找规模大、含脉率高的含金构造蚀变带,是找规模大的金矿体的先决条件;蚀变现象是间接找矿标志,黄铁矿与金矿化最密切,尤其是烟灰色、结晶程度差、颗粒细小,呈条带状、团块状的黄铁矿含金性最好,硅化、绢云母化、碳酸盐化与金矿化关系次之,当含金构造带内有较强的黄铁矿化、硅化、绢云母化、碳酸盐化组合时,附近可能有金矿体赋存;构造复合地段标志,成矿期的、不同方向构造及力学性质复合地段是寻找大而富矿体的有利部位;矿石类型找矿标志,一般金—黄铁矿—石英矿物组合含金性较好,金—多金属硫化物—石英矿物组合含金最好。二者叠加时可形成富金矿石;古探采矿老硐的出现及其规模与数量也是找金矿的重要标志之一。

3.6 金的富集规律

金的含量变化及富集成矿和控脉构造的形态、产状、矿石类型、成矿阶段等有关;金的含量和石英脉中金属硫化物的含量有关,二者呈正相关,尤其和黄铁矿关系更为密切;石英脉迭加部位含金性较好,品位较高;金-多金属硫化物-脉石英矿石类型含金性最好,尤以金属硫化物呈条带状、团块状、细(网)脉状、稠密浸染状分布的地段含金富;石英脉产状变化部位,即倾角由陡变缓、走向上波状变化部位,金较富集;脉体上、下盘部位,往往含金性较好。

3.7 矿床内共(伴)生矿产综合评价

矿石中有益组分为Ag、Cu、Pb、S。根据组合样品分析结果,各有益组分均达到伴生矿产品位,可综合回收利用。矿体中伴生矿产规模与各矿体规模基本相同,基本分布全矿体。

4 结论

据前文所述,太峪岗沟金矿床成矿地质特征如下:矿床赋矿围岩为太华群洞沟组地层;成矿物质来源于太华群地层和燕山期岩浆岩;矿体严格受断裂构造控制;矿床成因属中-低温热液形成的含金石英脉型金矿;矿石类型为金-黄铁矿-脉石英型和金-多金属硫化物-脉石英型;金以粒间金和包裹金形式赋存于金属硫化物中;蚀变发育或多金属硫化物富集与金矿化呈正相关。

5 结语

本文通过对太峪岗沟金矿床成矿地质特征系统分析,认为其深部找矿潜力巨大,进一步加强矿区深部勘查对矿山增储扩产,获取良好经济效益具有指导意义。

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