張順洋,王 淞
(1.中國冶金地質(zhì)總局廈門地質(zhì)勘查院,福建 廈門 361026;2.福建巖土工程勘查院,福建 福州 350108)
印尼國爪哇島西部是一個重要的金銀銅鉛鋅等多金屬礦聚集區(qū),目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)和開發(fā)的金礦有:CIKOTOK(芝科 朵 )、GUNUNG-PONKOR、GEMAS、CIKONDANG等。CIKOTOK礦區(qū)所有者為華資公司,區(qū)內(nèi)有多個金礦床(點),其中的Pasir Ela金礦有成為大型金礦遠(yuǎn)景。
印尼爪哇島西部位于巽他~班達(dá)島弧的中部(圖1),印度~澳大利亞板塊大洋地殼攜帶薄層沉積覆蓋物沿Sanda消減帶向北俯沖到歐亞大陸邊緣[1],形成巽他~班達(dá)島弧帶及以島弧的走向為主軸的褶皺隆起[2,3]。Bayah穹窿形成于2.0Ma~5.7Ma[4],始于晚白堊世的俯沖碰撞,使該區(qū)成為新生代大陸邊緣構(gòu)造巖漿活動帶,區(qū)內(nèi)構(gòu)造巖漿活動強(qiáng)烈,為成礦提供有利的儲礦場所和豐富的熱源及礦源,十分有利形成金銀銅多金屬礦床。
區(qū)域內(nèi)的地層,主要分布于中部河谷等低洼處。按層序從老至新為:始新統(tǒng)Tebm組、Teb組、Tet組(礫巖、砂巖、灰?guī)r、泥巖、頁巖);漸新統(tǒng)Toj組、Tojl組(砂巖、礫巖、角礫巖、凝灰?guī)r和煤層);中新統(tǒng)Tmtl組、Tmt、Tmc組(灰?guī)r、泥巖、砂巖、礫巖)。
火山巖主要為始新末~中新早Temv組:安山質(zhì)凝灰?guī)r、安山質(zhì)火山角礫巖、熔巖,分布廣泛,與金銀等熱液礦床成礦關(guān)系密切,次要的有上新世(Qb)、更新世的(Tpv)玄武巖。
區(qū)內(nèi)巖漿巖出露較少,呈零星小巖體、巖脈狀產(chǎn)出,主要有閃長玢巖、安山玢巖等,出露于中部(河谷低處帶狀分布)、北部(Cirotan礦床一帶)等,Neglasari礦床東側(cè)河谷中也有零星出露。
礦區(qū)主構(gòu)造線和爪哇島的區(qū)域構(gòu)造線延伸一致,呈近東西向(NWW),礦區(qū)南部為一復(fù)向斜和一復(fù)背斜。復(fù)背斜略顯呈卵形,礦區(qū)位于其北翼,核部出露始新世早期碎屑巖夾灰?guī)r,復(fù)背斜向東圈閉。
區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造復(fù)雜,有近東西向(NWW)、北西西向(NWW)、近南北向(NNE、NWW)、南北向和北東向等多組。次級斷裂有北西向~北西西向(NW~NWW)、南北向和北東向,大多次級斷裂充填有石英黃鐵礦等物,形成蝕變硅化破碎帶,并具金銀礦化,為容礦(成礦)構(gòu)造。
CIKOTOK礦區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)主要為金銀礦,北東部為金銅鉛鋅多金屬礦。主要礦床有Cirotan金礦(單脈狀、大型,距Pasir Ela金礦北西向約7公里)、Cipicung金礦(單脈狀、中型)、Ciputer金礦(多脈狀+網(wǎng)脈狀、中型)、Neglasari金(銅)礦(多脈狀、中型[5])、Pasir Ela金礦等(圖1),均為淺成低溫?zé)嵋盒偷V床。
出露地層為始新末——中新早Temv組,巖性為安山質(zhì)火山碎屑巖,巖石蝕變強(qiáng)烈,受北西向構(gòu)造控制,蝕變呈北西320°走向帶狀展布,長大于1500m,寬約600m(圖2)。
礦區(qū)內(nèi)圍巖蝕變普遍,主要有硅化、高嶺土(泥)化、絹英巖化、青磐巖化,從平面上和剖面上分帶性明顯,平面上從中心往外依次為:硅帽~硅化巖帶、絹英巖化帶、泥化帶、青磐巖化;剖面上從上到下依次為:硅帽~硅化巖帶、絹英巖~石英細(xì)脈帶、富礦帶;各帶厚度不均,各帶特征如下:
硅帽~硅化巖帶:呈淺黃色、白帶紫色,彌漫狀微晶質(zhì),部份為玉髓質(zhì),位于礦區(qū)中東部(山脊),為面積約0.12平方公里。常見有少量微晶狀黃鐵礦呈浸染狀分布,塊狀構(gòu)造為主,角礫狀構(gòu)造次之,常見有熱泉洞構(gòu)造,熱泉洞呈似球狀,直徑約0.1m~0.3m不等,表面皮殼狀,皮殼厚約0.5cm~2cm褐色硅質(zhì)物,含金;礦山北部(高坡)為多孔狀硅化巖,氧化程度高,呈黃灰色、灰白色,以多孔狀、晶洞狀為主,部分為絹英巖細(xì)脈、梳狀石英脈。
絹英巖化帶:見于硅帽-硅化帶西側(cè),為絹云母化、絹英巖化(脈)或黃鐵絹英巖脈,并具明礬石化、冰長石化,成群平行產(chǎn)出,北西走向,傾向北東,產(chǎn)狀11°~45°∠60°~76°,脈寬0.1m~1.0m不等,含金,脈寬者即為礦體;脈寬大于0.5m見有4條,編為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ號脈,寬脈之間發(fā)育眾多小脈,延長不長,延長延深產(chǎn)狀變化較大,小脈之間又常見有網(wǎng)狀石英脈,絹英巖化帶(含硅帽~硅化巖帶)寬度約500m(圖2)。
泥化帶:主要見于絹英巖化帶西側(cè),寬約數(shù)十米不等,白~黃白色高嶺石、絹云母等粘土類礦物,多以細(xì)脈或膠結(jié)物形式分布于安山巖裂隙,部分呈條帶狀,襄狀。
青磐巖化帶:安山巖普遍具青磐巖化及硅化,青磐巖化以綠簾石化、方解石化為主。
富礦帶:巖石呈角礫狀或網(wǎng)脈狀,硅化黃鐵礦化等蝕變礦化強(qiáng)烈,見較大較密集含礦黃鐵石英脈(PE-2鉆孔),并具鉛、鋅礦化。
金銀礦化主要位于絹英巖化帶及硅化帶,眾多絹英巖~石英脈、網(wǎng)脈普遍含金,剖面系統(tǒng)取樣,Au0.2g/T~1.0g/T。硅帽(Ⅲ號礦脈北端民采洞)處,地表至下6.20m,Au 1.64g/T,Ag16.83g/T。印尼國安淡礦業(yè)勘探公司在該區(qū)進(jìn)行過化探掃面及少量鉆探、洞探工作,化探表明,Au>100ppb面積約0.6平方公里,元素組合為Au-Ag-As-Hg。鉆 孔 施 工 有PE-4(126.7m)、PE-2(187.3m),PE-4孔見礦達(dá)8條,見礦厚度0.75m~2.4m不等,Au0.72g/T~6.32g/T,Ag19.16g/T~144.52g/T,且含有鉛鋅礦(單樣 最 高Pb0.59%、Zn3.14%);PE-2在155.2m~176.19m深部見富大礦體。
地表發(fā)現(xiàn)的較大礦體有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ號脈等四條,規(guī)模不大,長度100m~300m,寬度0.5m~3m,有尖滅再現(xiàn)現(xiàn)象,大脈之間發(fā)育眾多小脈,產(chǎn)狀45°~55°∠60°~71°。地表為絹英巖-梳狀石英脈,延深約10m轉(zhuǎn)為條帶狀黃鐵 石 英 脈,品 位Au:1.68g/T~6.71g/T,Ag:24.6g/T~221.4 g/T。
深部盲礦體有Ⅴ號礦體:見礦巖芯長20.99m,平均Au 8.33 g/T,Ag177.23 g/T,單 樣 最 高Au 26.7 g/T,Ag590.18 g/T。
礦石風(fēng)化呈褐黃~黃白色,新鮮呈白~煙灰色。礦石成份簡單,金屬礦物主要為黃鐵礦,含量5%~20%,少量鉛鋅礦,偶見銅蘭;脈石礦物主要為石英、絹云母、玉髓、高嶺石、明礬石、冰長石、方解石等。
礦石以條帶狀構(gòu)造為主,細(xì)脈浸染狀次之,條帶狀構(gòu)造的特征為黃鐵礦或黃鐵石英與白色石英呈寬約1cm平行條帶,產(chǎn)狀同礦脈,條帶中見有晶洞、孔洞、皮殼構(gòu)造。
黃鐵礦有二期:以早期為主,呈細(xì)粒狀浸染狀,或粉未狀、條帶狀、團(tuán)塊狀分布于石英脈中;晚期黃鐵礦含量少,晶形好,多呈五角十二面體的自形晶,呈星點狀分布,個別產(chǎn)于石英脈孔洞構(gòu)造中。石英呈各種結(jié)晶程度不同的結(jié)構(gòu),從膠態(tài)到中粒石英可見于同一脈中。
鏡下鑒定分析,金礦物以銀金礦和金銀礦為主,礦石中Au/Ag比值較高,一般為20~40,金銀礦粒度極不均勻,粗者約0.5mm,細(xì)者<0.005mm,大多0.01mm~0.06mm。金礦物的載體礦物以黃鐵礦、石英為主,產(chǎn)生形式為包裹金和粒間金。
表1 Pasir Ela金礦與典型熱泉型金礦主要特征對比(據(jù)卓維榮等[6-8]整理)
圖2 pasir Ela礦床地質(zhì)簡圖
從上述的構(gòu)造背景、區(qū)域地質(zhì)特征和礦床地質(zhì)特征可以得出,Pasir Ela金礦床類型為產(chǎn)于新生代的大洋島弧型低硫淺成低溫?zé)嵋航鸬V床。
Pasir Ela金礦床在圍巖蝕變、SiO2產(chǎn)出形式、礦石組構(gòu)、金銀賦存狀態(tài)等方面,與典型的熱泉型金礦相似(見表1),因此,Pasir Ela金礦床成因為熱泉型金礦。
根據(jù)熱泉型金礦成礦模式,從上到下分:0m~200m Au、Ag貧礦帶(以硅帽、石英細(xì)脈為主的冷熱帶),100m~300m Au、Ag富礦帶(以脈狀、角礫狀、浸染狀為主的沸騰帶)、300m以下的含賤金屬礦帶(同屬沸騰帶)。
將Basir Ela金礦床與美國朗德山金礦床類比具有以下4個方面特征:①剝蝕程度:從硅帽(山脊)~硅化帶(高坡)~絹英巖化帶(山谷坡)等蝕變分帶的出露完整性,說明本區(qū)剝蝕程度較淺。②蝕變分帶:蝕變分帶明顯,蝕變規(guī)模比較大,熱源豐富。③礦體產(chǎn)出部位:淺表硅化帶中賦存中低品位金銀礦體(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ號4條礦體),中深部隱伏的富礦體(Ⅴ號礦體),由表及深有礦體逐漸變厚大且品位變富的現(xiàn)象,根據(jù)PE-2鉆探資料已揭露至富礦帶,推測礦山存在富礦帶且賦存于約150m以下;找礦潛力巨大。④地球化學(xué)異常特征:Basir Ela金礦Au土壤次生暈異常(Au大于100×10-9)規(guī)模大,面積約1.2km2,元素組合異常套合好,異常范圍內(nèi)已發(fā)現(xiàn)有較好的金礦(化)體。
因此,Basir Ela金礦的礦床成因類型是淺成熱泉型金礦,與美國朗德山金礦礦床成因相似,據(jù)報道(1982年)朗德山金礦床礦石儲量為1.81億噸以上,其中金為238噸,銀為453噸??梢灶A(yù)測Basir Ela金礦中深部找礦潛力巨大,具有尋找大型熱泉型金(銀)礦的遠(yuǎn)景。