浅谈广西苍梧县金山顶金矿成因及找矿标志

2018-02-14 09:36李劲松
建材与装饰 2018年15期
关键词:矿段金牛矽卡岩

李劲松

1 矿区区域地质矿产概况

广西苍梧县金山顶金矿矿区位于南华准地台大遥山凸起的东南部,又为云开台隆、钦州残余地槽与大瑶山凸起三大构造单元结合部的北东缘,博白-贺州深断裂带的东南缘,即为上述四大构造单元的结合部。博白-贺州深断裂控制沉积相、岩浆活动和中-新生代断陷、断块盆地。

本区属于大瑶山金矿成矿带的一部分,金矿床(点)星罗棋布。金矿成因类型有断裂破碎带蚀变岩型(焦家式)、石英脉型、矽卡岩型和矽卡岩与层间破碎相叠加四种,但以断裂破碎带蚀变岩型和石英脉型为主,本区共发现矿床(点)近200个。矿床(点)明显受北东~北北东向深断裂和岩浆岩分布控制,显示成带状产出的特点。金多与银、铅锌、钨、钼、铜共生(同体共生或异体共生)或者伴生,且均为脉状矿体。多金属矿以苍梧县社山(冲)、贺州张公岭、藤县大黎三个矿床为代表。

本区域寒武纪浊流沉积地层中的断裂不论规模大小、展布方向和形成期次,只要具备岩浆岩条件,就可能具有金矿化,就可能形成金矿体。部分接触破碎带也为金矿体。

整个大瑶山成矿带上的断裂破碎带蚀变岩型金矿,目前发现的规模较大的金矿的容矿构造是深大断裂及其旁侧分支断裂,如六陈金矿、大黎金矿、古袍金矿、桃花金矿等,都是赋存在凭祥—大黎深断裂带内;龙水金矿也是赋存在规模较大的接触破碎带内。这与理论上的“导矿构造-容矿构造”有矛盾。在本区域内,双垌~蚕村断裂(博白-贺州深断裂的一段),已发现石鹅顶、开廉、木瓜尾三个金矿点。大瑶山金成矿带,被认为金多金属矿是中~低温热液裂隙充填和中高温交代变质后所形成,钨钼矿为局部中高温热液裂隙充填或交代变质所形成。热源、成矿物质主要来自岩浆活动和岩浆含矿气化热液。

2 矿区地质

2.1 矿区地层

矿区内出露的地层为寒武系黄洞口组第一段(∈h1)~第三段(∈h3)、第四系全新统(Qh)。受断裂F10影响,寒武系黄洞口组第一段(∈h1)分布于矿区的东北角和西北部;第二段(∈h2)分布于黄塘矿段的南部,其中含白云质灰岩夹层或者透镜体经接触交代变质后形成铜金矿体;第三段(∈h3)遍布任冲、金牛两个矿段和金山顶矿段的西南部,在任冲矿段及任冲矿段至金牛矿段之间,含白云质灰岩或透镜体有的形成矽卡型金多金属矿。

2.2 矿区构造

矿区褶皱构造简单,主要表现为单斜构造,组成地层为寒武系黄洞口组第一(∈h1)~第三段(∈h3)。局部受构造或岩浆活动破坏,形成小背斜和小向斜,岩层产状反向。各个矿段的岩层产状又各不相同,金山顶矿段,岩层总体倾向SSE;黄塘矿段,西部岩层倾向SSW,东部岩层倾向NNW;任冲矿段,岩层总体倾向SW;金牛矿段,岩层总体倾向SWW。

矿区断裂构造较发育,可分为前后两期。前期断层基本与基底褶皱构造线一致,有近于EW向(加里东期)和NW~NNW向(印支期)两组。其中近于EW向展布者,金山顶矿段两个矿体和马岭金矿体即赋存于该组断裂之中;NNW~NW向的断裂是一系列规模不大的压扭性断层和层间破碎带,是金牛、黄塘和任冲三个矿段的主要容矿构造。后期(燕山~喜山期)NE向断裂为主干断裂,以F10为代表。F10断裂中,目前还没有发现金矿体,仅于金牛村庄的西南部发现金矿化并见到老窿。

总之,矿区规模较大的后期断裂F10,乃为博白-贺州深断裂的组成部分(同向分支断裂),是马栏塘、黄塘、金牛等岩珠的导岩断裂,宽10~30m,断距100m以上,长度>10km,错断了寒武系黄洞口组第一段(∈h1)~第三段(∈h3)地层。其余早期断层都为规模较小、断距不大的压扭性逆冲断层和层间破碎带,并经后期张性、张扭性改造,具雁行式排列、尖灭侧现的特点,局部密集分布,构造角砾岩较发育,断层构造特征明显,与矿化关系密切,这也是导致矿体规模小、矿体形态复查、矿体厚度变化大的根本原因。

2.3 矿区岩浆岩

矿区内岩浆活动强烈,以花岗闪长岩岩株、岩脉为主,有黄塘、铁冲、石主洞、金牛、界板冲等岩株;还有岩浆后期的浅成、超浅成岩浆侵入体,在金山顶、金牛、马岭等地形成花岗岩、霏细岩、闪长玢岩等岩脉。已发现岩株内接触带和顺层侵入的岩脉金矿化较强,部分成为金矿体。该矿区的岩浆岩岩性较为复查,总体为中偏酸性岩类,以花岗闪长岩为主体,局部为酸性岩。界板冲(任冲)岩株,不论是平面上还是剖面上,均以花岗闪长岩为主,同时存在石英闪长岩和闪长岩三种岩石;铁冲、黄塘两个岩株中还存在斜长花岗岩和花岗岩。

2.4 矿区变质岩

本矿区,对矿化有意义的或者与矿化关系密切的变质岩是动力变质岩和接触交代变质岩。动力变质岩主要是碎裂(压碎)岩、构造角砾岩、碎裂石英脉岩和压碎状矽卡岩、压碎状矽卡岩化大理岩、压碎状透辉石角岩,以及蚀变压碎花岗闪长岩等;接触交代变质岩主要是矽卡岩、矽卡岩化大理岩、黄铁矿化透辉石角岩等。与矿化有关的蚀变主要为绢(云)英岩化、硅化、绿泥石化、角岩化、碎裂化、矽卡岩化和硫化、钾化。其实,矿区变质岩均与断裂构造活动和岩浆侵入对围岩的破坏及接触变质有关,只是在本矿区显得比较复杂。

3 矿体特征

依目前发现的矿体的集中度,将矿区分4个矿段:金山顶矿段、黄塘矿段、任冲矿段和金牛矿段。金山顶矿段分布于矿区东北部,黄塘矿段分布于矿区西南部,任冲矿段分布于矿区东南部,金牛矿段分布于金山顶矿段南部。

金山顶矿段有6个金矿体,主要为石英脉型(部分为断裂破碎带蚀变岩型)金矿体,呈不规则脉状,矿体均赋存在一条产状为330~350°∠60~80°的断裂中。该含矿断裂受后期构造活动、岩浆侵入的影响,局部扭曲而致使产状变化较大。断裂西部倾角较大(75~80°),中部和东部倾角较小(55~75°),在中、东部受后期小断裂错断。

黄塘矿段共有12个矿体,六个矿体为断裂破碎带蚀变岩型脉状金矿体,在穿过矽卡岩的地段具有矽卡岩型金矿体的假象;四个矿体为矽卡岩型层状金矿体;两个矿体为矽卡岩型钼矿体。

任冲矿段共有矿体12个,矿体为破碎带蚀变岩型脉状金矿体。

金牛矿段共有5个金矿体,矿体均赋存于金牛岩株东北部外接触带、寒武系黄洞口组第三段泥质粉砂岩的层间破碎带中的脉状金矿体。

4 矿床成因及找矿标志

该矿区的矿床成因就是两类,即中-低温热液裂隙充填型和热液接触交代变质型。虽然有单个矿体属层间破碎与接触交代变质相叠加,但仍然以破碎-热液裂隙充填为主要成矿方式。

矿区内出露的地层为寒武系黄洞口组第二段和第三段夹含白云质灰岩、含白云质泥质灰岩、钙质泥岩及其透镜体,经热接触变质后形成大理岩、大理岩化岩石等;经热液交代变质后形成矽卡岩型铜金矿体,以及钨、钼矿体。

该区寒武系黄洞口组地层金的丰度较高(平均25.6ppb),一直被认为是大瑶山金矿成矿带的矿源层。

矿区岩浆岩为燕山早期的花岗闪长岩岩株、岩脉,岩石类型复杂多样,局部有闪长玢岩、细粒花岗岩和热液石英等岩脉。岩浆侵入活动为金矿成矿创造了直接的条件,如直接提供了含矿气化热液、萃取地层中微量或者少量AU、CU等成矿物质,并形成新的容矿构造(次级断裂裂隙)。含矿气化热液沿新、老断裂破碎带充填并冷凝至适宜温度形成金多金属矿体,以及与地层中碳酸盐岩层或含碳酸盐岩层发生接触交代变质形成金多金属矿体。

综上,该矿区的找矿标志:

(1)岩浆岩条件。主要是区内燕山早期中性岩、中偏酸性岩的岩珠、岩脉,以及不明时代的中性、酸性岩脉的接触部位及其外接触带,可能形成岩浆热液型、破碎带蚀变岩型和矽卡岩型金矿。

(2)断裂破碎带(含层间破碎)条件。在有岩浆岩的条件下(附近一定范围内存在中性、酸性岩珠、岩脉,或隐伏岩体),就可能形成破碎带蚀变岩型金矿。

(3)寒武系黄洞口组第二段(∈h2)和第三段(∈h3)中的含白云质灰岩、含白云质泥质灰岩、钙质泥岩及其透镜体,在有岩浆岩的条件下(附近一定范围内存在中性或酸性岩珠、岩脉,或隐伏岩体),就能形成矽卡岩型金矿。

(4)地表铁帽、断裂破碎带及其滚石,是寻找矽卡岩型和断裂破碎带蚀变岩型金矿的直接找矿标识。

(5)物、化探异常。虽然本矿区没有使用适宜的物、化探方法和手段,没有确定主要断裂、岩浆岩和碳酸盐岩层在地表的分布及其地下延伸情况,且物、化探手段仅仅是一种间接的找矿方法。但是,物、化探找矿方法手段在本矿区是行之有效的,如黄塘矿段根据激电法异常,布置施工的ZKA01就打到了矽卡岩型矿体(2层铜金矿、1层金矿和1层钼矿)。

5 总结

本矿区的成矿规律符合“岩浆说”,岩浆侵入活动为金矿成矿创造了直接的条件,含矿气化热液沿新、老断裂破碎带充填、冷凝形成断裂破碎带蚀变岩型金多金属矿,经接触交代变质形成矽卡岩型金多金属矿。本区岩浆活动强烈,岩浆岩分布广泛。矿区内各组各方向展布的断裂和碳酸盐岩层、含碳酸盐岩层,以及中酸性岩脉本身,都具有较好的金多金属矿化的地质背景,有可能成为金多金属矿体。

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