劉小念,梁龍飛,孫為國,石若峰
(湖北省地質(zhì)局地球物理勘探大隊(duì),湖北 武漢 430000)
構(gòu)造蝕變巖型金礦為金礦建造分類基礎(chǔ)上的工業(yè)類型,鄂東南地區(qū)構(gòu)造蝕變巖型集中于殷祖復(fù)背斜中段,發(fā)現(xiàn)徐家山、張海、美人尖、金盆金礦等數(shù)個(gè)礦點(diǎn)。不同于中國小秦嶺等地區(qū)產(chǎn)生于古老深質(zhì)巖系構(gòu)造蝕變巖型金礦,其共性為構(gòu)造在成礦過程中占主導(dǎo)地位,金礦體賦存于構(gòu)造蝕變巖中。
本次工作在大冶、陽新一帶發(fā)現(xiàn)構(gòu)造蝕變巖型金礦化點(diǎn),結(jié)合區(qū)域上發(fā)現(xiàn)的多個(gè)熱液型金礦如張海金礦等,進(jìn)行成礦特征總結(jié),分析成礦規(guī)律,探討找礦方向。
鄂東南地區(qū)夾持于桐柏大別造山帶,北接襄樊—廣濟(jì)斷裂,構(gòu)成三角形構(gòu)造沿漿活動(dòng)區(qū)。除缺失中下泥盆統(tǒng)外,自寒武系至第四系有出露,局部分布有陸相碎屑巖,中下三疊統(tǒng)灰?guī)r是矽卡巖型鐵銅金成礦密切圍巖,中下志留統(tǒng)砂頁巖為主要容礦巖石[1]。
經(jīng)歷基底蓋層發(fā)展階段,經(jīng)歷多旋回構(gòu)造運(yùn)動(dòng)演變,早三疊紀(jì)末期印支運(yùn)動(dòng)作用鑄就鄂東南構(gòu)造景觀,形成多層次疊加的構(gòu)造格局。主要構(gòu)造線方向以北北東向?yàn)橹鳎鼥|西向碧石—王仁背斜為主要褶皺,近東西向鐵山—兩劍橋斷裂帶—靈鄉(xiāng)斷裂帶—蔣橋斷裂—韋源口斷裂帶等為主要斷裂。構(gòu)造控制區(qū)內(nèi)主要礦田,起到到導(dǎo)礦作用,為金礦形成奠定基礎(chǔ)。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,有三個(gè)侵入噴出階段,六次侵入活動(dòng),形成金山店、陽新等六大巖體,是區(qū)內(nèi)金屬礦床重要巖漿源[2]。
美人尖—金盆金成礦區(qū)位于殷祖巖體東南緣,處于江橋北北東向斷裂交切處,兩劍橋東西斷裂帶橫穿,是金礦床分布最集中區(qū)帶。目前發(fā)現(xiàn)美人尖-徐家山金礦、張海金礦、金盆金礦等十多處金礦床,大多為構(gòu)造蝕變巖型。礦床分布受下陸—姜橋斷裂及次級(jí)構(gòu)造控制,與中酸性脈巖侵入活動(dòng)有關(guān),多見有黃鐵礦化,絹云母化、方解石化等。金屬礦物多見有自然金、方鉛礦、毒砂等,脈石礦物有斜長石、絹云母,方解石等。
張海金礦床位于下陸斷裂南段,殷祖巖體與復(fù)背斜核部地層?xùn)|接觸帶附近,殷祖巖體東南緣約1.0km處。根據(jù)其空間分布與成礦特征,該金礦帶由巖體內(nèi)部向圍巖,分別形成斑巖型金礦、熱液型金礦和石英脈型金礦。而在巖漿巖體與圍巖的接觸帶上,往往形成矽卡巖型鐵銅金礦床;在外接觸帶圍巖中常形成層間裂隙充填型金礦床;在稍遠(yuǎn)圍巖中一般形成構(gòu)造蝕變巖型金礦床。其中構(gòu)造蝕變巖型金礦床含礦層為粉砂質(zhì)頁巖,傾動(dòng)向南,局部陡立,巖石淺變質(zhì)為斑巖,空礦斷裂為北西向斷裂破碎帶。巖石具劈理化,傾角>60°。圈定出礦體4條,地表控制長度1072m,礦體傾向北東,與圍巖界線明顯。礦體北西端厚度為0.26m~0.35m,東南端厚度為1.5m~9.3m,礦體趨勢(shì)地表向下厚度減小,礦石類型地表為含金硅化褐鐵礦化板巖質(zhì)碎裂巖,圍巖蝕變有角巖化,成礦元素為單一金,金屬礦物組合為黃鐵礦—閃鋅礦[3]。
金盆金礦點(diǎn)產(chǎn)于殷祖巖體南東緣,礦區(qū)主要出露中下志留統(tǒng)砂頁巖,局部見小揉皺,斷裂破碎帶發(fā)育,發(fā)現(xiàn)金礦體賦存于斷裂帶破碎帶,破碎帶傾向北東,推測(cè)深部金礦體有變厚趨勢(shì)。金品位平均3.6×10-6,容礦巖石蝕變包括黃鐵礦化,碳酸巖化等。馬對(duì)于金礦點(diǎn)位于殷祖巖體內(nèi)部,出露地層為下志留統(tǒng)新灘組薄層泥質(zhì)粉砂巖夾粉砂質(zhì)頁巖,多變質(zhì)為粉砂質(zhì)斑點(diǎn)板巖。大片出露殷祖巖體為燕山早期二次產(chǎn)物,見大量晚期巖脈侵入巖體內(nèi)部,包括花崗閃長斑巖,閃長玢巖等。含金脈體受硅化破碎帶控制,巖脈與圍巖接觸硅化強(qiáng)則礦化強(qiáng),圍巖蝕變有硅劃及鉀化等。硅化見于后期巖脈。
陽新巖體西緣成礦區(qū)位于陽新巖體西緣,處于鳳頭-青山-趙家灣一帶,是金礦床分布最集中區(qū)帶。目前發(fā)現(xiàn)鳳頭金礦、趙家灣銅礦(伴生金)、王處興金礦點(diǎn)等多處金礦床(點(diǎn))。其中鳳頭金礦、趙家灣銅礦(伴生金)分布受陽新巖體西緣接觸帶控制,為熱液型礦床。王處興金礦點(diǎn)受區(qū)域大斷裂,為構(gòu)造蝕變巖型礦點(diǎn)[4]。
本次工作的王處興金礦區(qū)位于陽新縣西北310度方向24千米處,地處陽新巖體西緣。區(qū)內(nèi)志留系下統(tǒng)新灘組地層為黃綠色泥巖、泥質(zhì)頁巖,底部為含炭質(zhì)頁巖。主礦化體受內(nèi)龔受斷裂的北東東向次級(jí)斷裂控制,呈透鏡狀分布,走向北東東,傾向南東。含礦圍巖為碎裂巖,原巖為志留系新灘組泥巖,礦石為碎裂巖化泥巖,Au品位0.69-2.07g/t,主要為硅化、黃鐵礦化、黃銅礦化、碳酸鹽化、局部高嶺土化。
燕山期,區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng),閃長玢巖等脈巖充填早期斷裂帶,使賦存在地層或破碎帶內(nèi)金再一次活化遷移,在主斷裂旁側(cè)或巖脈發(fā)育地段進(jìn)一步富集,形成本區(qū)的構(gòu)造蝕變巖型金礦化體。
整體上鄂東南構(gòu)造蝕變型巖金礦有兩個(gè)含礦層位,主要為中下志留統(tǒng)墳頭組、新灘組與下二疊統(tǒng)棲霞組,層位具多層性,變化大。中下志留統(tǒng)碎屑巖為主要賦礦層位,發(fā)現(xiàn)多數(shù)礦點(diǎn)。對(duì)金礦形成作用為造成成礦溶液流通空間,可提供部分成礦物質(zhì),碳質(zhì)巖石對(duì)金吸附作用,在熱液下碳質(zhì)具有還原作用,使金析離沉淀形成礦化體。特殊情況下屏蔽礦業(yè)遷移富集,下二疊統(tǒng)棲霞組可吸附金。
據(jù)礦床含礦層位空間分布,自南向北呈變新趨勢(shì)。印支期構(gòu)造是蓋層變形基礎(chǔ),擠壓應(yīng)力作用下東西向褶皺,西北共軛剪切斷層為特征,近南北向左行扭動(dòng)形成北北東向擠壓破碎帶,北東東共軛剪切。改造東西向斷裂層為張性。大巖體附近早期東西向構(gòu)造線產(chǎn)北東向南弧形偏轉(zhuǎn),燕山晚期是伸展、巖體中斷裂有花崗閃長斑巖,北西向斷層左行走滑,巖脈充填在不同方向改造斷裂中。圍巖中以北西向或者北東,伸展斷裂控制金礦床(點(diǎn))。
區(qū)域大斷裂為鄂東南地區(qū)構(gòu)造蝕變巖主要導(dǎo)礦構(gòu)造,產(chǎn)生的不同規(guī)模性質(zhì)的次級(jí)斷裂,控制金的遷移。礦體賦存于次級(jí)北西向與北東向斷裂內(nèi)。美人尖—金盆金成礦區(qū)近東西向構(gòu)造中金含量低于西北向,佐證近東西向斷裂導(dǎo)礦性。如徐家山等分布于張?!呦閿嗔褞е?;陽新巖體西緣成礦區(qū)內(nèi)北東東向構(gòu)造中金含量普遍高于北西西向斷裂。
整體上鄂東南地區(qū)構(gòu)造蝕變巖型金礦與燕山晚期二三次侵入形成中性巖脈關(guān)系密切。巖漿巖侵入從深部帶入大量金銀等礦質(zhì),釋放熱能促使攜帶礦質(zhì)火花,二次侵入體巖性為石英閃長玢巖等,與金礦化空間相伴,王處興礦區(qū)內(nèi)巖脈出露的附近整體金礦化相對(duì)無巖脈出露的地段要高。三次侵入體巖性以基性巖脈為主,巖體與區(qū)內(nèi)金礦化空間成因密切,美人尖金礦等脈巖構(gòu)成金礦化體。金礦主要與硅化,鉛鋅礦化,泥化等相關(guān),硅化強(qiáng)金礦化強(qiáng),黃鐵礦富集決定金的富集,部分鉛鋅礦與金礦共生,絹云母化與黃鐵礦共生。
區(qū)內(nèi)整體構(gòu)造蝕變巖型金礦床(點(diǎn))熱液蝕變作用強(qiáng)烈,有黃鐵礦化,絹云母化等。沿破碎帶側(cè)呈對(duì)稱分布,遠(yuǎn)礦蝕變?nèi)?,?qiáng)蝕變區(qū)多種蝕變疊加部位,黃鐵礦化疊加地段為礦體賦存部位。金元素與黃鐵礦,局部與黃銅礦,輝銻礦等伴生。金礦礦石礦物組合與金屬礦物種類相同,金屬礦物組合為黃銅礦+黃鐵礦或者黃鐵礦+方鉛礦等。礦物組合可為金標(biāo)型礦物標(biāo)志。建立找礦模型金屬地球化學(xué)異常+中酸性巖體。
找礦方向上,美人尖—金盆金成礦區(qū)應(yīng)加大“張海式”金礦的勘查找礦,以尋找志留系地層+中酸性巖體(脈)+構(gòu)造為為重點(diǎn),兼顧地球化學(xué)異常找礦標(biāo)志進(jìn)行勘查找礦工作;陽新巖體西緣成礦區(qū)目前尚未發(fā)現(xiàn)成規(guī)模的礦床,但構(gòu)造蝕變巖型礦點(diǎn)較發(fā)育,其成礦條件與美人尖—金盆金成礦區(qū)類似,應(yīng)加強(qiáng)區(qū)內(nèi)的金礦化研究,對(duì)物質(zhì)來源進(jìn)行綜合分析,與張海金礦成因及類型進(jìn)行類比,結(jié)合已發(fā)現(xiàn)的金礦化體(點(diǎn))為線索,以尋找“志留系地層+中酸性巖體(脈)+構(gòu)造”模式開展下步找礦工作。
整體上鄂東南構(gòu)造蝕變型巖金礦主要位于中下志留統(tǒng)墳頭組、新灘組與下二疊統(tǒng)棲霞組,層位具多層性,變化大。金礦體呈似層狀、透鏡狀,與燕山期侵入巖及構(gòu)造作用關(guān)系密切,次級(jí)斷裂與層間裂隙等為主要容礦部位。硅化、黃鐵礦化等蝕變作用是形成金礦重要因素。美人尖—金盆金成礦區(qū)應(yīng)加大“張海式”金礦的勘查找礦,兼顧地球化學(xué)異常找礦標(biāo)志進(jìn)行勘查找礦工作;陽新巖體西緣成礦區(qū)目前尚未發(fā)現(xiàn)成規(guī)模的礦床,其成礦條件與美人尖—金盆金成礦區(qū)類似,應(yīng)與張海金礦成因及類型進(jìn)行類比,結(jié)合已發(fā)現(xiàn)的金礦化體(點(diǎn))為線索,以尋找“志留系地層+中酸性巖體(脈)+構(gòu)造”模式開展下步找礦工作。