舒成樑
(湖南省地質礦產勘查開發(fā)局四一八隊,湖南 婁底 417000)
黃金洞金礦田地處于湘東北地區(qū),隸屬于江南古陸造山帶中段,是一個重要的金礦成礦區(qū)。從區(qū)域成礦學上分析黃金洞金礦田位于揚子成礦區(qū)域著名的江南地塊金一銻一鎢一鉛一鋅一錫成礦帶,為江南隆起金礦成礦帶中部的湘東北一贛西金礦成礦區(qū),即“欽杭成礦帶”。成礦區(qū)位于揚子板塊東南部的九嶺地區(qū),亦稱“九嶺造山帶”。江南隆起金礦成礦帶是中國南方主要的金礦成礦帶,湘東北一贛西由于獨特的區(qū)域地質背景,決定了本區(qū)找礦潛力巨大[1]。江南造山帶最顯著的特征是:低變質的,具有典型濁積層序的中一新元古代(1.80Ga~0.80Ga)火山碎屑沉積巖,是一套厚度較大、巖性單一的以泥質為主夾少量凝灰質的復理式建造巖系,在湘東北地區(qū)即為冷家溪群(Ptln)。
通過黃金洞礦區(qū)開展深邊部地質找礦深入研究發(fā)現,共圈定了大小礦體52個。礦區(qū)內含金礦脈帶沿斷裂破碎帶成群成帶分布,近似平行展布,分布密集。斷裂破碎帶控制著礦體的形態(tài)和規(guī)模,礦體形態(tài)呈似層狀、脈狀、透鏡狀,具分支復合、尖滅再現特點。其中以3、1、202號礦脈(體)規(guī)模最大。
3號礦脈(體)地質特征:全長約3300m,礦脈受斷裂構造控制明顯,走向近東西,傾向南,傾角43°~66°。由含金蝕變破碎板巖及含金石英脈組成,具硅化、黃鐵礦化、毒砂化、白云石化、綠泥石化[2]。礦體厚度0.35m~15.14m,品位2.89g/t~8.60g/t。
1號礦脈(體)地質特征:全長3200余米,礦脈受斷裂構造控制明顯,走向北西西,傾向北北東,傾角37°~50°。主要由含金石英脈夾含金蝕變破碎板巖組成,具硅化、黃鐵礦化、毒砂化、白云石化、綠泥石化。礦體厚度0.28m~2.15m,品位1.22g/t~6.49g/t。
202號礦脈(體)地質特征:全長2900米左右。礦脈(體)受構造破碎帶控制,走向北西西,傾向北北東,傾角66~80°,平均傾角72°。主要由含金蝕變破碎板巖及含金石英脈組成,具硅化、黃鐵礦化、毒砂化、白云石化、綠泥石化。礦體厚度0.29m~8.93m,品位1.00g/t~9.06g/t。
礦區(qū)出露地層有石炭系上統(tǒng)青天峽組(C2q),二疊系下統(tǒng)峨查組(P1e)、鵝頂組(P1ed)、南龍組(P1n),白堊系下統(tǒng)鹿母灣組(K1l)及第四系,外圍局部有石炭系南好組(C1n)分布[3]。由新至老分述如下:
第四系(Q):主要為殘坡積物,分布于山坡、山麓,為塊石、碎石、砂夾粘土,厚度0m~45.28m;白堊系鹿母灣組(K1l)分布于探礦權北東部。為紫紅色、紫灰色中厚層狀砂巖、含礫砂巖夾粉砂巖、粉砂質泥巖,局部夾中酸性火山碎屑巖,底部為厚度5m~10m的底礫巖。
二疊系(P):根據地層疊復關系和巖性差異,由上而下劃分為南龍組、鵝頂組和峨查組。南龍組(P1n)分布于探礦權北東部,為灰黑色、深灰色薄層狀板巖、含炭板巖夾灰色中厚層狀長石石英砂巖,厚度>125m。鵝頂組(P1ed)主要分布于探礦權北部,并在探礦權南部局部分布。厚度>130m。峨查組(P1e)分布于探礦權中部、南部及北西部,為礦區(qū)賦礦地層。
石炭系:①青天峽組(C2q)分布于探礦權西南角,頂部和底部為灰色、淺灰色薄至中厚層狀灰?guī)r、條帶狀灰?guī)r夾鈣質板巖、粉砂質板巖、含炭板巖,中部為灰色、灰綠色粉砂質板巖、板巖夾鈣質板巖。厚度>150m。②南好組(C1n)分布于探礦權西南角外圍,為灰色、暗灰、紫灰色板巖、粉砂質板巖互層或互為夾層,頂部夾數層變質礫巖。厚度>100m。
(1)構造。總體構造輪廓為近東西向F1、F2形成階梯式構造,將礦區(qū)劃分為北、中、南三部分,礦脈、礦體分布于上述兩條斷裂的夾持斷塊內,礦床賦存區(qū)地層為單斜,總體傾向北北東,傾角8°~45°。礦區(qū)主干斷裂:有F1、F2、F6、F7等4條。次級斷裂:多達20余條,主要為隱伏斷裂,部分為表露斷裂。按產狀不同,分為北西和近南北向兩組,以北西向組較發(fā)育。節(jié)理裂隙:對礦區(qū)進行節(jié)理統(tǒng)計,在27個地質觀測點上觀測到節(jié)理54組次,按走向大致分為近東西、北西、北北東和北東東向,走向中值分別為275°、305°、25°和60°,力學性質無明顯的規(guī)律性,近東西和北西向兩組剪切理和張節(jié)理產出頻率相近,北北東和北東東向兩組剪節(jié)理出現的頻率更高,而張節(jié)理出現的頻率較低。多數節(jié)理為無任何脈石充填的干節(jié)理,僅少數與斷層破碎帶關系較密切的張節(jié)理有石英脈充填,或沿節(jié)理面有硅化、褪色現象。泥質巖石中節(jié)理裂隙緊閉,不易被觀測到;同時,泥質巖石具有隔水性能,對熱液脈石的充填起了隔擋作用。
圖1 節(jié)理走向玫瑰花圖
(2)巖漿巖。礦區(qū)地表局部見有閃長玢巖,鉆孔中局部揭露到花崗斑巖和閃長玢巖。閃長玢巖地表出露于蘋果嶺北西沖溝中,鉆孔有ZK706和ZK904等。巖石呈灰綠色、暗綠色,似斑狀結構,塊狀構造。花崗斑巖僅見于ZK308,,巖石具似斑狀結構,塊狀構造,斑晶與基質的含量比約為1/10。斜長石多蝕變?yōu)楦邘X土。巖石沿裂隙面上具碳酸鹽細脈及葉臘石化膜。閃長玢巖見圖2。
圖2 閃長玢巖(正交偏光)
(1)蝕變種類及分期分帶。圍巖蝕變主要有硅化、綠泥石化、黃鐵礦、毒砂化、絹云母化和碳酸鹽化,屬于中低溫熱液蝕變組合。礦區(qū)熱液蝕變至少可分為三期:第一期蝕變大約發(fā)生在成礦前,主要蝕變種類有早期黃鐵礦化、絹云母化、早期碳酸鹽化和綠泥石化。第二期蝕變發(fā)生在成礦期,主要蝕變種類有硅化(I)、硅化(Ⅱ)、早期毒砂化和晚期黃鐵礦化。第三期蝕變大約發(fā)生在成礦后,主要蝕變種類有晚期方解石化、晚期毒砂化和硅化(Ⅲ)。見石英細脈或方解石細脈切割先存構造角礫巖的角礫及膠結物。
(2)賦礦層位及礦化特征。礦體賦存于二疊系下統(tǒng)峨查組碎屑巖中,圍巖為板巖、粉砂質板巖、砂質板巖、變質砂巖、鈣質板巖、絹云母板巖及含碳板巖等,礦體強弱與圍巖巖性無明顯關聯。礦脈受一組走向北西、傾向北東的緩傾斜破碎帶控制,礦化、礦體產于構造破碎帶或其近旁圍巖中,可產于破碎蝕變帶的上部、中部或下部,由蝕變碎裂化巖石、構造角礫巖、石英脈等組成,一般由破碎帶內部向圍巖,金品位由高變低,礦化、礦體與圍巖呈漸變過渡,礦化、礦體邊界需要采樣圈定。金礦化強度與構造破碎帶厚度具有一定相關性,破碎帶厚度變大的地段,往往礦化、礦體厚度大,構成厚大礦體或透鏡狀礦包。
礦區(qū)金礦受構造、巖性、巖漿巖多重控制。峨查組碎屑巖既是成礦源層,又是賦礦圍巖;區(qū)域內多期次的構造巖漿活動為金提供熱液和熱源,促使礦源層中的Au元素活化、遷移;經過礦區(qū)的主干斷裂是礦液從礦源層進入容礦構造的通道,是金的導礦和運礦構造;峨查組淺變質泥質碎屑巖中發(fā)育的北西向構造切裂隙帶,成為有利的構造-巖性組合,是礦質聚積的場所(見如下圖3)。
圖3 金礦找礦模式示意圖
(1)地層巖性標志。峨查組組淺變質泥質碎屑巖是金礦的地層巖性標志,其它層位目前未發(fā)現金礦。
(2)構造標志。北西向緩傾斜構造破碎帶是金礦的構造標志,其它方向構造中目前未發(fā)現金礦。
(3)熱液蝕變標志。黃鐵礦化、硅化、毒砂化、碳酸鹽化等多種、多期次熱液蝕變疊加是金的熱液蝕變標志。上述熱液蝕變標志常直觀地表現為淡黃色、淺灰色或白色等淺色色帶,與圍巖的較深色背景形成較明顯色差,或稱為褪色化帶,是金礦的顏色標志。
(4)前人開采標志。民采老窿不僅是找礦的直接標志,沿脈礦硐的直線分布還為礦脈對比聯接提供直觀的標志;民采淘選砂金的溝谷是該處溝谷或谷坡存在金礦脈的重要證據。
黃金洞金礦成礦物質主要來源于冷家溪群第四巖組地層中,受區(qū)域性北東向深大斷裂及其派生的次級斷裂以及一系列的倒轉向斜、背斜聯合控制。礦區(qū)深邊部及其外圍區(qū)域找礦前景大,資源優(yōu)勢明顯。認識、研究其成礦規(guī)律能夠很好的指導今后黃金洞礦區(qū)及其外圍地質找礦工作。