楊明亮
(中國冶金地質(zhì)總局第一地質(zhì)勘查院邯鄲分院,河北 邯鄲 056003)
在分析礦區(qū)的地質(zhì)特征和研究礦床的成因時,通常會應(yīng)用到不同的地質(zhì)勘探技術(shù),只有保障地質(zhì)勘探工作的有效性,才能夠為地質(zhì)特征和礦床成因的深入分析奠定基礎(chǔ)。不同地區(qū)的金礦床其地質(zhì)狀況和周圍環(huán)境也存在一定的差異性,需要根據(jù)具體情況進(jìn)行合理分析,這樣才能夠清晰了解到所在礦區(qū)的地質(zhì)特征,準(zhǔn)確分析其礦床成因。
(1)金礦床巖漿巖特征。巖漿通常會活躍在金礦礦區(qū)內(nèi),巖漿具有較大的活動強(qiáng)度,對巖漿狀況進(jìn)行有效分析,是探索金礦床成因的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。黑色是輝石閃長巖的主要顏色特征,也會在分化后呈現(xiàn)出灰色的特征,斜長巖和輝石是輝石閃長巖的主要內(nèi)部物質(zhì)組成,內(nèi)部礦物質(zhì)會因為變質(zhì)反應(yīng)的產(chǎn)生而逐漸增多,粒狀半自形和塊狀是輝石閃長巖的主要結(jié)構(gòu)特征。
(2)金礦床地質(zhì)構(gòu)造特征。某礦區(qū)處于深層斷裂帶,其屬于韌性剪切帶,韌性剪切帶變質(zhì)狀是其礦區(qū)構(gòu)成的主要因素,褶皺和斷裂摻雜其間。東北走向是該礦區(qū)的分布特征,處于偏斜地區(qū)[1]。偏移狀況會發(fā)生在礦區(qū)的南部,使得傾斜角度也隨著變小,多種因素共同導(dǎo)致了偏移狀況的發(fā)生,剪切帶的影響是其主要因素。波狀是礦區(qū)在剪切帶的主要呈現(xiàn)特征,大多數(shù)礦區(qū)呈現(xiàn)出舒緩的特點(diǎn)。斷層也是該礦區(qū)的主要地質(zhì)構(gòu)造特征之一,這是由于其地質(zhì)環(huán)境造成的,該地區(qū)位于剪切帶,對于斷層的形成具有一定程度的影響。該礦區(qū)的主要斷層為韌性剪切變形,脆性斷裂也存在于該礦區(qū)中,斷裂層會隨著礦床的形成而逐漸擴(kuò)大,斷裂層的規(guī)模和方向也會呈現(xiàn)不同程度的變化。
(3)金礦床礦體特征。多種因素的作用下,形成了金礦床的礦體特征,其中巖漿活動、地層構(gòu)造和底層特征是最主要的三個影響因素。決定著一個金礦礦體的主要特征。構(gòu)造的破碎帶,是礦體的主要位置。平面弧形是金礦礦體的主要分布特征,具有整齊規(guī)范的剖面。復(fù)合脈狀是平面分支的主要形式,透鏡狀也會存在于礦體之間。在某些金礦礦體中,剖面為復(fù)合脈狀,但是透鏡狀是其整體的形狀特征,S型是其剖面的主要特征類型,厚度較大、延伸性較強(qiáng),是金礦礦體的主要特點(diǎn)。
(1)金礦床形成過程。成巖沉積期、熱液成礦期和氧化表時期,是金礦床形成的主要三個時期,作為金礦床形成的初始階段,成巖沉積期是熱液成礦期開始的基礎(chǔ)。熱液成礦期是金礦床形成的最主要時期,早、中、晚是熱液成礦期的巖期主要階段。在熱液成礦期的早期階段,熱液具有較高的溫度,受到高溫的作用,硅化反應(yīng)出現(xiàn)在周圍巖石之間,熱液中就會有巖石內(nèi)部成礦物質(zhì)進(jìn)入,兩者進(jìn)行不斷的融合。在熱液成礦期的早期,顆粒料狀物質(zhì)是其中的主要成分,而且其具有較低的含金量,這些狀況都是由于硅化反應(yīng)導(dǎo)致的。成礦的條件受到多種因素的影響,其中環(huán)境溫度是影響成礦條件的最關(guān)鍵因素。礦液的溫度會在熱液成礦期的晚期不斷下降,礦體周圍巖石隨之形成礦體,主要是以輝銻礦化為主,顆粒狀是主要形狀特征。
(2)金礦床成礦條件。只有經(jīng)歷過很長的時間,金礦床才能夠最終形成,在漫長的形成過程中,很多因素都會影響金礦床的行程過程,比如物質(zhì)間的化學(xué)反應(yīng)和物理條件的變化等等,這與金礦床周圍的地質(zhì)環(huán)境和氣候環(huán)境密切相關(guān),在研究金礦床成因的過程中,探索其成礦的條件是一項關(guān)鍵工作。
包裹體的特殊含鹽量和密度、成礦所需的壓力狀況、包裹體的基本特征、成礦所需溫度狀況等等,都是金礦床形成過程中的主要影響因素。形成礦體包裹體的原因也不盡相同,假次生狀態(tài)、次生狀態(tài)和原生狀態(tài)是礦體包裹體的三種不同形式,這是根據(jù)其形成原因不同劃分的。密集性是包裹體的主要分布狀態(tài)特征,不規(guī)則型和圓柱型是原生狀態(tài)礦體包裹體的主要形式,液包裹體、氣包裹體是次生狀態(tài)礦體包裹體的主要形式,礦體裂縫是導(dǎo)致其分布狀態(tài)的主要原因。壓力大小,是決定金礦成礦深度的最主要因素,高中低熱液礦床是礦石的主要特點(diǎn),這是由礦體溫度所決定的。
(3)金礦床形成物質(zhì)來源。必要成型物是形成金礦床的重要組成部分,微量元素和同位素的化學(xué)特征,體現(xiàn)在構(gòu)成金礦床的物質(zhì)中。硫同位素是構(gòu)成金礦床的物質(zhì)中最主要的同位素,硫同位素也分為不同的種類,混合硫、地層硫和地幔硫是硫同位素的三種主要形式。此外,由于不同的環(huán)境變化會使得地層變化幅度也產(chǎn)生一定的改變,這就使得地層的變化種類增加,導(dǎo)致地層硫狀態(tài)也會出現(xiàn)不同的形式。地層中的同位素和礦石中的同位素是一致的,屬于同一種硫同位素。在金礦床形成的過程中,微量元素也是一個重要的形成因素,在探究金礦床的形成過程和原因的過程中,研究微量元素的種類和數(shù)量是一項關(guān)鍵工作,能夠為礦床成因分析提供有效的依據(jù)。
(4)金礦床形成的作用因素。地層、巖性、巖漿活動和構(gòu)造等等,都是影響金礦床形成的重要因素,地層會對礦床產(chǎn)生一定的作用,并為其提供形成所需物質(zhì),這就是地層影響的主要形式。礦體是礦床形成過程中的重要基礎(chǔ),礦體形成的過程中,斷層是一個必不可少的重要因素,所以在礦體形成的過程中,斷層會發(fā)揮著巨大的作用。在破碎的構(gòu)造帶中進(jìn)行巖漿的填充,礦體會在移動作用下逐步形成。巖石特點(diǎn)也是成礦過程中的關(guān)鍵因素,碎粉巖和角鑠巖等能夠為成礦構(gòu)建其所需地質(zhì)環(huán)境。空隙和裂縫的存在,對于礦液的沉淀能夠起到重要作用,塊狀巖石也會由于熱力作用而形成,對于礦床進(jìn)行有效保護(hù)。
金礦開采工作是礦業(yè)發(fā)展中的關(guān)鍵工作,為了提升金礦開采的效率和安全性,必須對金礦床的地質(zhì)特征進(jìn)行有效分析,并積極探索金礦床的形成原因,這是金礦中開展后續(xù)工作的基礎(chǔ)和前提。此外,礦藏的含量以及分布特點(diǎn),也能夠通過分析金礦床地質(zhì)特征和礦床成因而獲得,為金礦的高效利用奠定了基礎(chǔ)。主要從金礦床巖漿巖特征、金礦床地質(zhì)構(gòu)造特征、金礦床礦體特征三個方面,對金礦床地質(zhì)特征進(jìn)行了分析,并從金礦床形成過程、金礦床成礦條件、金礦床形成物質(zhì)來源和金礦床形成的作用因素四個方面,分析了礦床的成因。