羅少賢,潘月好
(廣西壯族自治區(qū)第四地質(zhì)隊(duì),廣西 南寧 530031)
礦區(qū)位于南華準(zhǔn)地臺(tái)右江再生地槽桂西拗陷西林--百色斷褶帶東段之義圩背斜中段北東翼部。(區(qū)域地質(zhì)圖)
區(qū)域出露地層為石炭系-三疊系半深海-淺海相硅質(zhì)巖、碳酸鹽巖、碎屑巖沉積。石炭系分布于背斜核部,巖性為白云巖、灰?guī)r夾硅質(zhì)巖;二疊系分布于背斜翼部,巖性為灰?guī)r、白云巖、硅質(zhì)巖夾頁(yè)巖、粉砂巖、硅質(zhì)巖;三疊系分布于背斜周邊,巖性為砂巖、泥巖、頁(yè)巖夾泥灰?guī)r、灰?guī)r、硅質(zhì)巖。
區(qū)域褶皺構(gòu)造主要為義圩背斜。義圩背斜軸向北西,長(zhǎng)〉25km,寬6~10km。背斜核部由石炭系組成,翼部由二疊系及印支期輝綠巖組成。背斜的外圍為三疊系組成的復(fù)式開(kāi)闊向斜,軸向以北西向?yàn)橹?。由于輝綠巖的侵入和斷裂的影響,背斜的形態(tài)不太規(guī)整,次級(jí)褶皺較發(fā)育。
區(qū)域斷裂構(gòu)造主要有北西向、北東向,分布義圩背斜的核部、翼部的斷裂常成對(duì)或數(shù)條一起出現(xiàn),其主要斷裂的走向總體上與背斜一致。其中分布于義圩背斜的兩條北西向斷裂呈長(zhǎng)楔狀沿背斜分布,向南東趨于合攏,向北西撒開(kāi),長(zhǎng)度約20km,局部具分叉現(xiàn)象,次級(jí)斷裂發(fā)育;該兩斷裂傾向相向內(nèi)傾,南西側(cè)的斷裂為正斷層,斷層面傾向北東,傾角40°,北東側(cè)的斷裂為逆斷層,傾向南西,傾角70°,礦區(qū)范圍即位于該逆斷層的北西段外側(cè)(北東側(cè))。區(qū)域內(nèi)斷裂帶及其旁側(cè)常具熱液蝕變現(xiàn)象,常形成規(guī)模較大的石英脈或硅化、褐鐵礦化帶,與金礦、褐鐵礦化的關(guān)系較密切。
區(qū)域內(nèi)出露大面積印支期輝綠巖,呈環(huán)帶狀、不規(guī)則狀環(huán)繞背斜的核部分布,侵入層位為石炭系、二疊系,大部分呈巖床、巖墻或巖脈狀產(chǎn)出,多為順層侵入。巖體內(nèi)斷裂及與圍巖的接觸帶熱液蝕變較強(qiáng)烈,常形成規(guī)模較大的石英脈或硅化、褐鐵礦化帶,與金礦的關(guān)系較密切。
區(qū)域礦產(chǎn)主要有金礦、鐵礦、錳礦、鈦鐵礦等。
圖1 廣西田東縣礦區(qū)金礦區(qū)域地質(zhì)圖
礦區(qū)出露地層為:下石炭統(tǒng)(C1):硅質(zhì)巖夾硅質(zhì)頁(yè)巖、錳土薄層,厚155m,分布于礦區(qū)的南西部;上石炭統(tǒng)(C2):灰?guī)r、燧石灰?guī)r夾白云巖、硅質(zhì)巖,厚62-463m,分布于礦區(qū)的南西部;下二疊統(tǒng)棲霞組(P1q):灰?guī)r或燧石灰?guī)r夾硅質(zhì)巖,厚0-219m,于礦區(qū)北西部零星出露;下二疊統(tǒng)茅口組(P1m):灰?guī)r、礫狀灰?guī)r或燧石灰?guī)r夾硅質(zhì)巖及錳土,厚0-605m,于礦區(qū)北西部零星出露;上二疊統(tǒng)(P2):灰?guī)r、硅質(zhì)巖夾硅質(zhì)頁(yè)巖、鐵質(zhì)泥巖,厚19-736m,主要分布于礦區(qū)的北西部-中部-南東部,走向大致為北西-南東、中部向北東突出的弧形帶狀展布;下三疊統(tǒng)(T1):灰?guī)r、砂質(zhì)頁(yè)巖夾泥質(zhì)灰?guī)r或硅質(zhì)頁(yè)巖,厚83-1116m,分布于礦區(qū)北西部-中部-南東部;中三疊統(tǒng)百逢組一段(T2b1):頁(yè)巖及凝灰?guī)r,厚39~276m,分布于礦區(qū)北東部;中三疊統(tǒng)百逢組二段(T2b2):砂巖夾頁(yè)巖、頂為頁(yè)巖,厚571~862m,分布于礦區(qū)北東角[1]。
其中上二疊統(tǒng)(P2)是本區(qū)金礦的賦礦層位。上二疊統(tǒng)屬半深海-淺海相硅質(zhì)巖、硅質(zhì)頁(yè)巖沉積,與下伏的下二疊統(tǒng)茅口組為連續(xù)沉積,由于附近區(qū)域早二疊世為成陸溶蝕區(qū),紅土風(fēng)化殼為晚二疊世沉積提供了大量鐵質(zhì)來(lái)源,故本區(qū)和區(qū)域內(nèi)上二疊統(tǒng)(P2)含有鐵質(zhì)泥巖沉積,經(jīng)巖漿和熱液改造形成鐵礦點(diǎn),金礦成礦的物質(zhì)來(lái)源亦可能與此有一定的關(guān)系。據(jù)田東縣義圩地區(qū)1/5萬(wàn)化探資料,該區(qū)域上二疊統(tǒng)次生暈中Au元素背景值(9.40×10-9)高于全區(qū)域背景值(6.34×10-9),可能是金礦的礦源層。
礦區(qū)位于義圩背斜中段北東翼向外突出的部位,構(gòu)造形態(tài)為一單斜,由于受巖漿巖侵入或斷裂的切割,單斜的形態(tài)極不規(guī)整,地層出露不完整,巖層產(chǎn)狀變化較大,次級(jí)褶皺和斷裂、層間破碎、層間滑動(dòng)現(xiàn)象發(fā)育。
斷裂構(gòu)造主要有一條北西向逆斷層,分布于礦區(qū)南西部,長(zhǎng)度大于20km,斷層面傾向南西,傾角70°,為區(qū)域內(nèi)主要控礦斷裂;其次有一北東向不明性質(zhì)斷層,分布于礦區(qū)北西部,長(zhǎng)度大于5km,切斷北西向逆斷層,具硅化、褐鐵礦化;輝綠巖巖體內(nèi)有兩條北西向次級(jí)斷裂蝕變破碎帶,具硅化、褐鐵礦化,局部為石英脈充填,經(jīng)揭露發(fā)現(xiàn)了金礦體[2]。
礦區(qū)內(nèi)有大范圍的印支期輝綠巖(βμ51)呈環(huán)帶狀、不規(guī)則狀順層侵入于石炭系、二疊系,部分斜穿巖層,呈巖床、巖墻、巖脈狀產(chǎn)出。巖體內(nèi)斷裂帶及圍巖接觸帶熱液蝕變強(qiáng)烈,主要有硅化、黃(褐)鐵礦化,次為大理巖化、角巖化、滑石化等。輝綠巖中金的豐度高于地殼克拉克值,據(jù)1/5萬(wàn)化探資料,該區(qū)印支期輝綠巖次生暈中,Au元素背景值為8.43×10-9,高于全區(qū)域背景值,可能為金礦的成礦提供了物質(zhì)來(lái)源和熱源。
據(jù)1/5萬(wàn)化探資料,該區(qū)具Au、As、Sb、Ag元素組合異常,其濃集中心與輝綠巖體內(nèi)斷裂帶、石英脈大致吻合。其中Au異常面積約3.5Km2,異常規(guī)模較大,連續(xù)性好,具有較明顯的濃集中心,異常峰值27.8×10-9;As異常有2處,總面積約6.0km2,異常峰值為88.6×10-6;Sb異常有4處,總面積大于5.5km2(在礦區(qū)外封閉),異常峰值為48.0×10-6;Ag異常有1處,面積約1.5km2,異常峰值為883.0×10-9。
據(jù)1/萬(wàn)土壤剖面測(cè)量,Au異常值為100~300×10-9,異常與北西向斷裂帶吻合。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)金礦體及礦化線(xiàn)索,證實(shí)異常為礦致異常。
礦區(qū)發(fā)現(xiàn)兩條斷裂破碎蝕變帶,位于礦區(qū)中部印支期輝綠巖巖體內(nèi),呈北西-南東向平行展布,間距約500m,北東側(cè)的一條長(zhǎng)約1500m,南西側(cè)的一條長(zhǎng)約2000m,蝕變帶寬度3~20m,局部達(dá)50m,帶內(nèi)主要具硅化、褐鐵礦化,次為高嶺石化、絹云母化;兩條斷裂蝕變帶的中段為巖漿后期熱液侵入,形成石英脈,脈寬1~15m,局部達(dá)30m,北東側(cè)石英脈長(zhǎng)約250m,南西側(cè)的長(zhǎng)約為00m,石英脈的外側(cè)及尖滅端為褐鐵礦化和弱硅化。礦區(qū)發(fā)現(xiàn)的①、②號(hào)金礦體即賦存于北東側(cè)礦化蝕變帶的褐鐵礦化、硅化帶內(nèi)。在礦區(qū)北西上二疊統(tǒng)底部,及礦區(qū)北東和東部上二疊統(tǒng)與輝綠巖的接觸帶外側(cè)附近,上二疊統(tǒng)地層中存在層間破碎蝕變、層間滑動(dòng)及烘烤邊、角巖化等現(xiàn)象,形成層間蝕變礦化帶,寬度一般為1~4m,長(zhǎng)度不清,具褐鐵礦、弱硅化,具金礦化。本區(qū)金礦化與蝕變礦化帶關(guān)系密切,發(fā)現(xiàn)的金礦(化)體多賦存于蝕變礦化帶內(nèi)。
礦區(qū)經(jīng)異常初查已發(fā)現(xiàn)①、②號(hào)金礦體,均位于印支期輝綠巖體內(nèi)斷裂蝕變破碎帶北西尖滅端,礦體出露寬度6~10 m,品位0.82~1.92g/t,平均品位1.33g/t,均為單工程控礦,長(zhǎng)度尚未控制,產(chǎn)狀為222°~235°∠26°~35°,含礦巖性為硅化、褐鐵礦化壓碎輝綠巖,具壓碎結(jié)構(gòu)、變余結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu),角礫狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造,礦物成分主要為石英、褐鐵礦、高嶺石、絹云母等。此外,在該區(qū)還發(fā)現(xiàn)3處礦化線(xiàn)索,采獲品位為0.5~2.23 g/t的巖石樣,含礦巖性為上二疊統(tǒng)弱硅化、褐鐵礦化蝕變帶內(nèi)。
區(qū)域和礦區(qū)內(nèi)存在大面積的來(lái)自上地幔的基性巖體(輝綠巖),其金豐度較高,成為金礦的成礦母巖,為礦區(qū)金礦體的形成提供了物質(zhì)基礎(chǔ);區(qū)域內(nèi)基性巖漿巖侵入及后期熱液活動(dòng),為成礦物質(zhì)的運(yùn)移和富集提供了熱源和水源,形成含礦熱液,熱液在運(yùn)移的過(guò)程中,不斷對(duì)巖體中的金元素進(jìn)行萃取,通過(guò)交代、充填等作用對(duì)圍巖進(jìn)行改造,形成硅化、褐鐵礦化等蝕變現(xiàn)象,富含金元素的熱液運(yùn)移至斷裂等構(gòu)造薄弱部位時(shí),由于時(shí)空及物理化學(xué)條件的變化,金元素亦在此過(guò)程中在有利部位沉淀、富集成礦。礦區(qū)金礦體賦存于構(gòu)造破碎帶中,礦石均遭受一定程度的蝕變,因此認(rèn)為,礦床成因類(lèi)型為熱液蝕變微細(xì)粒浸染型金礦[3]。
(1)破碎帶。本礦區(qū)金礦體賦存于蝕變輝綠巖的構(gòu)造破碎帶中,破碎帶為金礦體提供了導(dǎo)礦及容礦構(gòu)造。
(2)蝕變。與金礦關(guān)系密切的蝕變主要有硅化、褐(黃)鐵礦化、綠泥石化,因硅化強(qiáng),不易風(fēng)化,地表多表現(xiàn)為正地形。
(3)化探異常。礦區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的2個(gè)金礦體,均處在1:1萬(wàn)地化剖面異常內(nèi)。說(shuō)明地球化學(xué)剖面測(cè)量對(duì)尋找本類(lèi)型金礦床具有很好的找礦效果。
致謝:本文在成文過(guò)程中,得到了廣西第四地質(zhì)隊(duì)有關(guān)專(zhuān)家的熱心指導(dǎo)和大力支持,在此表示衷心的感謝!