安徽省天井山金礦成礦地質(zhì)條件及找礦標(biāo)志

王秀蓉WANG Xiu-rong；王邦民WANG Bang-min；汪應(yīng)庚WANG Ying-geng；任明君REN Ming-jun

（安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局332 地質(zhì)隊(duì)，黃山 245000）

（332 Geological Team of Bureau of Geology and Mineral Resources Exploration of Anhui Province，Huangshan 245000，China）

0 引言

天井山礦區(qū)金礦床與江西德興金山金礦同屬江南隆起帶（造山帶）東緣，大致呈北東向展布，二者具有相似的成礦背景和礦化地質(zhì)特征，韌性剪切帶貫穿全區(qū)，礦體主要賦存于韌性剪切帶內(nèi)巖體與地層接觸帶的脆性構(gòu)造帶中，其成礦特點(diǎn)是金成礦類型多，包括石英脈型、含金蝕變巖型、含金千枚巖型三種類型。通過對(duì)本區(qū)成礦地質(zhì)條件的研究，就礦區(qū)內(nèi)礦體所處空間位置，巖漿活動(dòng)以及構(gòu)造作用等特點(diǎn)，對(duì)礦床成因及找礦標(biāo)志進(jìn)行初步分析和總結(jié)。

1 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)位于白際嶺島弧地體與障公山復(fù)理石地體拼接部位，處于皖浙贛斷裂帶北西側(cè)邊界斷裂上，屬青山～小賀～富竹圩構(gòu)造巖漿巖帶中段，區(qū)內(nèi)構(gòu)造巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈。

礦區(qū)出露的地層較為簡(jiǎn)單，北西側(cè)為障公山復(fù)理石地體的變質(zhì)細(xì)碎屑巖系，屬中元古代牛屋組(Pt2n)；南東側(cè)為白際嶺島弧地體的火山碎屑巖系，屬青白口紀(jì)井潭組(Qnj)。此二者之間為斷層接觸。第四系沿韓家河及其支流溝谷零星分布，以現(xiàn)代河流沉積的沙、礫石為主，少量粘土，出露范圍較小。

受多期次構(gòu)造活動(dòng)影響，礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育。礦區(qū)位于璜茅～五城～屯溪韌性剪切帶的中段，該剪切帶寬數(shù)百米－數(shù)千米，基本覆蓋整個(gè)礦區(qū)，改造了早期所有斷裂、褶皺等構(gòu)造。由一系列強(qiáng)片理化帶及相應(yīng)弱應(yīng)變塊體組成。帶內(nèi)巖石由石英絹云千糜巖和花崗質(zhì)糜棱巖組成。該帶總體NE30°走向，傾向有變化：在海拔標(biāo)高260m 以上，大部分產(chǎn)狀傾向北西，傾角20°變?yōu)?0°，在260m 標(biāo)高以下，傾向轉(zhuǎn)為南東，傾角由70°逐漸變?yōu)?0°～60°。

除早期韌性剪切帶外，礦區(qū)主要構(gòu)造為靈山花崗巖接觸帶以及晚期迭加在剪切帶上的斷裂構(gòu)造等。

礦區(qū)內(nèi)的侵入巖主要為晉寧期靈山花崗巖體，巖石類型為淺源交代型花崗巖。其巖石化學(xué)類型屬硅酸過飽和富堿性巖石。主要巖性為片麻狀花崗巖。巖石受應(yīng)力作用，產(chǎn)生破碎物質(zhì)，后又重結(jié)晶，礦物呈較明顯的定向分布。經(jīng)鏡下觀察，巖石具變余花崗結(jié)構(gòu)，碎裂結(jié)構(gòu)或殘碎斑狀結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造。在花崗巖體邊緣常有小巖枝及基性脈巖插入圍巖中，有時(shí)巖體內(nèi)尚可見到圍巖捕擄體。

片麻狀花崗巖與花崗斑巖平均化學(xué)成分見表1，二者重礦物及含量對(duì)比見表2。從表1、表2 中可以看出，片麻狀花崗巖與花崗斑巖在化學(xué)成分、副礦物組合及含量上極為相似。鋯石晶體均為四方柱與四方雙錐組成之聚形，特征基本相同。黃鐵礦主要為五角十二面體，晶形完整程度高。另外，片麻狀花崗巖與花崗斑巖在地表及深部沒有明顯界線，因此，花崗斑巖系片麻狀花崗巖改造、重熔而形成，二者具有一定的繼承性。

礦區(qū)內(nèi)由于巖體侵入、區(qū)域變質(zhì)和后期構(gòu)造作用及熱液活動(dòng)等所產(chǎn)生的蝕變現(xiàn)象，主要有絹云母化、硅化、鉀化、黃鐵礦化、絹英巖化、碳酸鹽化、綠泥石化等。

2 礦床成因

2.1 井潭組地層是金礦形成的主要礦源層 井潭組地層中的石英絹云千糜巖和含炭千枚巖的金含量較高，分別為127.64×10-9（據(jù)112 個(gè)樣品統(tǒng)計(jì)）和64.54×10-9（據(jù)123個(gè)樣品計(jì)），見表3。如此含金的豐度，可為金礦的形成提供充足的礦質(zhì)來源。根據(jù)硫同位素測(cè)試結(jié)果，礦體內(nèi)黃鐵礦、毒砂的硫同位素δS34值變化在2.12-8.00‰，正向偏離，井潭組地層中的石英絹云千糜巖硫δS34值為5.84‰（一個(gè)樣品），二者較為接近，說明礦石硫與圍巖硫有親緣關(guān)系，并具一定的內(nèi)在聯(lián)系。

2.2 巖漿活動(dòng)促使礦質(zhì)活化轉(zhuǎn)移 本區(qū)巖漿侵入活動(dòng)主要有二期，一期為晉寧期，一期為燕山晚期。晉寧期花崗巖在侵入過程中，巖漿不斷上侵分異，并汲取、活化了圍巖中的金質(zhì)轉(zhuǎn)移到巖漿分異的熱液中。由于溫度不斷下降，巖漿殘液逐漸冷卻凝固，最后分異出來富含SiO2及其它揮發(fā)組份的鹵化物，金的絡(luò)合物等沿開放型裂隙貫入，在物理化學(xué)環(huán)境突然由高壓轉(zhuǎn)到低壓時(shí)，破壞了SiO2的平衡，形成了石英脈。當(dāng)熱液中硫的含量很低時(shí)，金呈Au～Cl型絡(luò)合物〔AuCl4〕-1形式或熔膠形式進(jìn)行遷移，形成了含金石英脈。燕山晚期花崗斑巖的侵入，又使金質(zhì)得到聚集，并為進(jìn)一步富集成礦提供了直接的因素。燕山晚期侵入的花崗斑巖含Au 較高，其平均含量為116.68ppb（見表3），說明花崗斑巖的侵入，為深部含礦熱液的運(yùn)移和礦源補(bǔ)給創(chuàng)造了有利的條件。

表1 巖石平均化學(xué)成份表

表2 重砂礦物及含量對(duì)比表

表3 不同巖石類型中金的平均含量一覽表

2.3 構(gòu)造作用形成的有利空間 構(gòu)造作用及其形態(tài)不僅為金礦的形成提供運(yùn)礦、導(dǎo)礦和容礦空間，而且又是礦液運(yùn)動(dòng)的直接或間接的驅(qū)動(dòng)力。巖體與圍巖接觸帶上，巖體本身具冷縮裂隙，外接觸帶巖層隨侵入活動(dòng)形成的褶皺、斷裂以及片理化構(gòu)造等空間，均對(duì)金礦形成極為有利。早期韌性剪切作用，為金的再次活化富集提供了熱源；晚期疊加在韌性剪切帶上的脆性斷層，為金的活化遷移、富集提供了通道和空間。

綜上所述，天井山金礦的形成系受多種因素共同作用之結(jié)果。井潭組地層金豐度值較高，是金礦形成的物質(zhì)條件；晉寧期靈山巖體的侵入，為圍巖中金的初步活化富集提供了熱源和介質(zhì)；而巖體接觸帶則是金礦化的有利構(gòu)造部位；此時(shí)形成低品位的石英脈型金礦（化）體，為天井山金礦的雛形。早期韌性剪切作用，使金再次活化富集，疊加在先期形成的礦（化）體上，并有蝕變巖型礦體形成（Au3,ZK1201 孔）。在剪切帶上疊加的晚期脆性斷裂，為金進(jìn)一步富集提供了通道和空間，而沿脆性斷裂侵入的花崗斑巖，為金的活化遷移提供了熱源和介質(zhì)，也提供了部分礦質(zhì)，對(duì)早期形成的礦體進(jìn)一步礦化疊加，最終形成Au1、Au2 礦體。此次礦化作用也有新礦體形成，如Au4 礦體(小賀黃葉塢等地花崗斑巖蝕變巖型礦體)。同時(shí)巖體內(nèi)部張性斷裂亦是導(dǎo)礦、控礦構(gòu)造。經(jīng)礦物包體測(cè)溫研究，成礦溫度約在200-260℃左右，因此，天井山礦屬中溫?zé)嵋旱V床。

3 找礦標(biāo)志

天井山金礦所獲大量地質(zhì)資料足以證明，靈山巖體與井潭組地層接觸帶附近是各類異常重迭套合、構(gòu)造迭加作用較明顯的部位，是尋找金礦的有利地段。區(qū)內(nèi)礦脈在空間上分布明顯受接觸帶以及北東向斷層控制。因此，尋找金礦主要集中在接觸帶兩側(cè)。其找礦標(biāo)志有：

①石英脈可作為直觀的找礦標(biāo)志。含金石英脈一般為灰白色，油脂光澤，表面常有鐵染，沿脈體走向裂隙發(fā)育，其間含有少量硫化物。在硫化物較富集地段，礦化尤為明顯。②韌性剪切帶內(nèi)具黃鐵礦化、毒砂礦化以及細(xì)脈狀硅化，并伴“順層”脆性破碎現(xiàn)象，以及產(chǎn)狀變化處是剪切帶內(nèi)石英脈型礦化帶的主要蝕變和產(chǎn)出標(biāo)志。③金的土壤異常區(qū)，特別是伴有重砂異常區(qū)是有利的找礦突破地區(qū)；異常區(qū)內(nèi)小巖株邊部或其附近的破碎帶、剪切帶是找礦的重點(diǎn)地帶。④具網(wǎng)脈狀硅化、富含黃鐵礦的小巖株的侵入利于破碎蝕變型礦體的形成。因此，燕山期小巖株附近有利于蝕變作用發(fā)生的地段，是金礦找礦的又一直接標(biāo)志。⑤剪切帶內(nèi)片理化強(qiáng)烈，且伴隨強(qiáng)烈硅化、鉀化及金屬硫化物礦化地段，是尋找蝕變巖型礦體的標(biāo)志。

4 結(jié)論

①天井山金礦礦區(qū)的地質(zhì)特征顯示出該區(qū)有良好的成礦背景、良好的控礦因素及成礦地質(zhì)條件，是尋找中-大型以上規(guī)模金礦床的有利地區(qū)。②天井山金礦礦區(qū)是典型的深成中溫地質(zhì)環(huán)境的巖漿熱液礦床，其礦床形成的地質(zhì)條件和找礦標(biāo)志具有典型的代表意義，為今后在皖南地區(qū)找同類型的金礦提供的方向。

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