孫春霞,贠鵬超
河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第七地質(zhì)大隊(duì),河南鄭州 450016
嵩縣三道溝金礦的成礦作用分析
孫春霞,贠鵬超
河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第七地質(zhì)大隊(duì),河南鄭州 450016
嵩縣三道溝金礦屬于石英脈型礦床,石英脈大多分布于中元古界熊耳群馬家河組安山巖地層內(nèi),總體沿北西、東西走向的構(gòu)造破碎節(jié)理裂隙產(chǎn)出,礦體厚度不均,品位變化較大。
安山巖;石英脈;金礦
金礦脈大多分布于中元古界熊耳群馬家河組安山巖地層內(nèi),總體沿北西、東西走向的構(gòu)造破碎節(jié)理裂隙產(chǎn)出,主要為石英脈型,多呈線型、透鏡狀,沿走向及傾向產(chǎn)狀、厚度、品位變化均較大,常出現(xiàn)礦體品位不連續(xù)現(xiàn)象,一般伴生有銅、鉛、鋅等多種金屬。這類型金礦是河南省豫西金礦的重要來源之一, 對(duì)它進(jìn)行深入的探索性研究是非常有必要的。
本位于河南省洛陽市嵩縣縣城東南約70km,面積為10km2,坐標(biāo):東經(jīng)112°11'00″-112°13'15″,北緯33°47'30″-33° 49'00″。
本區(qū)大地構(gòu)造單元屬于中朝準(zhǔn)地臺(tái),下浦池-郭溝韌性剪切帶以北之澠池-確山變形帶。地層分區(qū)屬華北地層豫西分區(qū)澠池-確山小區(qū),地層發(fā)育不全,主要為一套火山巖系及第四系。區(qū)域出露的地層主要為中元古界熊耳群雞蛋坪組和馬家河組及第四系,為一套堿性夾鈣堿性火山巖系。地層由老至新依次出露有中元古界熊耳群雞蛋坪組(Pt2j)、中元古界熊耳群馬家河組(Pt2m)和第四系(Q)。
區(qū)域構(gòu)造以斷裂為主,褶皺構(gòu)造不發(fā)育,區(qū)域地層總體呈一向南西傾斜之單斜構(gòu)造。構(gòu)造裂隙(節(jié)理)較為發(fā)育,其間主要為硅質(zhì)充填,伴有黃鐵礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化、螢石化等,與礦體關(guān)系密切。構(gòu)造裂隙(節(jié)理)分三組為北東向、近東西向、北西向,傾角較陡,一般40°~70°左右。與礦化有關(guān)的構(gòu)造裂隙為北西向。
礦區(qū)內(nèi)燕山晚期巖漿巖發(fā)育,規(guī)模較大,活動(dòng)強(qiáng)烈,巖性主要為酸性花崗巖。主要為中細(xì)粒鉀長花崗巖,其巖石特征為:淺肉紅、肉紅色,花崗結(jié)構(gòu),斑晶有石英、正長石、黑云母,斑晶大小一般3mm~5mm,塊狀構(gòu)造,巖石主要由鉀長石、斜長石及石英等組成。礦物成分鉀長石37%,斜長石27%,石英26%,黑云母3%,絹云母4%,部分黑云母已綠泥石化。燕山晚期巖漿活動(dòng)主要與鉛鋅礦化有關(guān)。
礦區(qū)內(nèi)與礦化關(guān)系密切的圍巖蝕變有硅化、螢石化,成為找礦的標(biāo)志。其他蝕變有區(qū)域變質(zhì)作用形成的綠泥石化、絹云母化、板巖化,分布面積大,與礦關(guān)系不大。
礦石類型為少硫化物含金礦石,礦石中金屬礦物以黃鐵礦為主,少量褐鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦,偶見磁黃鐵礦、黃銅礦、銅藍(lán)、孔雀石,非金屬礦物主要有石英,少量的為長石、云母、方解石、綠泥石。
礦石中黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦呈細(xì)粒浸染狀、細(xì)脈浸染狀、團(tuán)塊狀分布于脈石礦物中。自然金、銀金礦呈圓粒狀、水滴狀、絲狀、樹枝狀分布于脈石礦物粒間、脈石礦物中、脈石礦物裂隙中、或呈包體分布于褐鐵礦中。
礦石結(jié)構(gòu)主要呈半自形-他形粒狀結(jié)構(gòu)、填隙結(jié)構(gòu)和濁乳狀文象等結(jié)構(gòu),塊狀、似層狀、條帶狀結(jié)構(gòu)以及細(xì)脈狀、浸染狀和網(wǎng)狀等構(gòu)造。
金元素分別以自然金、銀金的形式產(chǎn)出,且以前者為主。金的粒度不均,主要分布在0.053mm以下,尚有部分包裹金存在,金的形態(tài)以尖角粒狀、角粒狀為主。金的嵌布關(guān)系與脈石最密切,次之與金屬硫化物密切。依其嵌布部位不同,可分為包裹金、裂隙金和粒間金,且以包裹金為主,后兩者次之。(見表1)[1]
表1 金嵌布關(guān)系測量結(jié)果表
金礦賦存區(qū)多有巖漿活動(dòng),常見礦脈與巖脈伴生。
礦體產(chǎn)出與構(gòu)造密切相關(guān),礦體主要受北西傾斜的小斷裂及節(jié)理裂隙控制,礦體的形狀及規(guī)模受斷裂及構(gòu)造節(jié)理裂隙的制約。
礦化圍巖的含金豐度往往大于地殼中同類巖石豐度值的幾倍至數(shù)十倍。
礦體與圍巖的同位素組合特征基本相似。
1)賦礦圍巖的熱液蝕變
賦礦圍巖在成礦作用過程中普遍遭受了程度不同的熱液蝕變,蝕變類型有硅化、鉀化和高嶺土化、絹云母化、綠泥石化等。其中硅化延續(xù)時(shí)間長,分布范圈廣,強(qiáng)度大,與成礦關(guān)系最為密切。硅化又分為3個(gè)階段:
成礦前硅化主要表現(xiàn)在含硅質(zhì)條帶安山巖,形成硅質(zhì)條帶或結(jié)核;
成礦期硅化與礦化關(guān)系密切,成礦期硅化是沿構(gòu)造裂隙延展的不規(guī)則石英脈體及硅化體,常和金屬礦化組成礦(化)體,顏色為灰白,見有礦化;
成礦后硅化是石英脈沿裂隙分布,石英脈顏色為白色,其內(nèi)未見礦化,為硅化的尾聲,與礦化關(guān)系不大。
2)層控特點(diǎn)
由于礦體產(chǎn)在一定的大地構(gòu)造環(huán)境的某一特定含礦建造中,因此礦床密集分布,成群成帶產(chǎn)出,其延伸與地層產(chǎn)狀總體是一致的。
礦體與圍巖界限清楚,礦體的規(guī)模一般不大,厚度、品位變化均較大,常出現(xiàn)礦體品位不連續(xù)現(xiàn)象,膨大部位或幾組構(gòu)造交匯部位品位較高;礦體多呈板狀、透鏡狀、脈狀和網(wǎng)脈狀等,有分支復(fù)合,尖滅再現(xiàn)等情況,且透鏡狀礦體品位較高。
礦體發(fā)育程度不一,具有多期次。一般表現(xiàn)為石英脈的相互穿插,呈網(wǎng)脈狀產(chǎn)出,且在網(wǎng)脈的穿插點(diǎn)往往金品位較高。
礦物粒度較細(xì),組合復(fù)雜。一般金屬硫化礦物種類越多、顆粒越細(xì)、組合越復(fù)雜,金的品位相對(duì)就高。
礦體形成是一個(gè)復(fù)雜而又漫長的過程,受不同程度不同類型的各種控礦用,但影響最重要的控礦作用歸納如下:
1)大地構(gòu)造格局對(duì)成礦的控制
大地構(gòu)造格局與金礦的空間分布關(guān)系密切。我國東部地區(qū)金礦層控性明顯,成礦物質(zhì)主要來自古老基底的礦源層;西部金礦床巖控及深斷裂控制較為明顯,成礦物質(zhì)主要來源為基性-超基性巖。由此可見,不同大地構(gòu)造格局決定著地層基底的礦源的成分,其金礦化強(qiáng)弱、金礦化特征都有受其影響,是礦床形成、演化、繼承發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。
2)區(qū)域構(gòu)造對(duì)成礦的控制
構(gòu)造及巖漿活動(dòng)的綜合地質(zhì)作用是成礦的必要條件。
背斜、槽背斜等隆起區(qū),控制著次級(jí)的成礦帶或礦化集中區(qū)的展布。受強(qiáng)烈擠壓的背斜或倒轉(zhuǎn)背斜的軸部的狹長地帶內(nèi)較易形成規(guī)模較大的礦體。
斷裂及與之伴生的一系列次級(jí)斷裂對(duì)礦體進(jìn)行控制。礦體一般產(chǎn)于大斷裂的側(cè)翼次級(jí)斷裂中,并與大斷裂距離一般為2km~8km;東西向與北東向兩組主要斷裂帶相交處附近通常是金礦富集部位。如北緯40°斷裂帶及42°斷裂帶與北東向斷裂相交處,一般都控制著礦體分布,并顯示一定的等距性分布。
綜上所述,地層基底的成分對(duì)金礦的成礦作用有極大的影響,是礦床形成、演化、繼承發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ);構(gòu)造及巖漿活動(dòng)的綜合地質(zhì)作用是成礦的不可缺少的必要條件。只有地層基底的礦源和構(gòu)造及巖漿活動(dòng)的共同地質(zhì)作用下才能形成一個(gè)完整的礦體。
總之,要想在金礦床的地質(zhì)找礦上取得一定的成績,就必須了解總結(jié)不同類型的成礦機(jī)理和成礦規(guī)律,只有不斷的研究和總結(jié)才能更加準(zhǔn)確的去尋找這類型礦床,目前有些老區(qū)的開采、地質(zhì)研究及找礦工作已近尾聲,但仍有許多問題尚待進(jìn)一步深人研究,新區(qū)的找礦工作有待于借鑒老區(qū)的工作經(jīng)驗(yàn),因此進(jìn)一步總結(jié)和提高認(rèn)識(shí)仍有必要。
[1]吉林省金礦研究所.河南省前河金礦原生礦石選礦實(shí)驗(yàn)研究.吉林冶金,1992(5).
P618
A
1674-6708(2011)57-0062-02
孫春霞,工作單位:河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第七地質(zhì)大隊(duì)