孙 佳
(天津华北地质勘查局,天津 300170)
爬奔金矿位于老挝琅勃拉邦省巴乌县的爬奔金矿是近年来老挝北部地区发现的重要大型金矿床,通过较系统的普查、详查和矿区勘探地质工作,在矿区圈出岩金矿体7条,红土型金矿体11个,发现类似矿带5条,仅Ⅴ-1金矿体控制和推断的资源量(332+333)9.72吨[1]。目前矿区勘探工作仍在进行,矿体延长方向和延深方向均未完全控制,矿区及其外围有很大的找矿远景,金远景资源量应在50吨以上[2]。
爬奔金矿区处于云南“三江”成矿带往南延伸部分,丰沙里—帕府(泰国)中生代拗陷带(Ⅱ)与琅勃拉邦—梨府(泰国)华力西褶皱带(Ⅲ)的交接部位,在琅勃拉邦断裂带(F2)附近,成矿条件极为有利[3]。
爬奔(Pha Beng)山区主要出露古生代二叠系中二叠统地层,P21下部为一套喷溢相的火山岩,分布于区域西北部,以灰绿色致密块状玄武岩、粗玄岩、玄武质凝灰(熔)岩为主,局部夹辉绿岩、闪长玢岩,底部是安山质凝灰岩。普遍见绿泥石化、绢云母化,常见细粒浸染状黄铁矿,与上部砂岩整合接触;P21上部为一套陆相为主的碎屑岩沉积,细砂岩、粉砂岩夹土黄色泥岩、页岩,中部夹一层砾岩,与上下伏地层呈角度不整合接触,局部呈断层接触。主要分布于区域中部及中东部;P22为含基性火山岩的海相碳酸盐沉积。该地层是矿区主要赋矿围岩,分布于区域中部,为不规则透镜状海相碳酸盐岩。下部为黑灰色石灰岩夹生物碎屑灰岩和黑色泥质页岩,上部为灰色、灰白色石灰岩、白云岩夹大理岩,组成陡峭山脊。
区域断裂主要有琅勃拉邦断裂(F2)和普雷山断裂(F1),两断裂均为北东向,呈平行产出。其中普雷山断裂(F1)是琅勃拉邦岛弧带(Ⅲ1)东南部的边界断裂。沿断裂发育了数千米宽的构造混杂带,并具明显的多金属矿化。
区域内金、铁、铜为优势矿种。其中金矿类型多属砂金、石英脉型金矿,较为重要的金矿(矿点)为:帕莱金矿、富洛金矿;本区地层条件、岩浆岩条件、构造条件对形成接触交代型、热液型铁矿较为有利;区内已发现热液型铜矿点,有较多的地球化学铜异常[4]。
爬奔矿区出露地层简单,主要有中二叠统的P21、P22及第四系地层(图1)。
P22矿区的主要赋矿围岩,分布于矿区中部,北北东向呈不规则透镜状断续分布,占矿区总面积的48%。下部为黑灰色石灰岩夹生物碎屑灰岩和黑色泥质页岩,上部为灰色、灰白色石灰岩、白云岩夹大理岩,岩层产状100°-150°∠30°-50°。受韧脆性剪切作用,重结晶、破碎、碳酸盐脉普遍发育。区总面积的47%,分为三个岩性段:下部主要分布在矿区西部,主要为黄色泥岩、页岩,局部夹粉砂岩,中部夹薄层砾岩,上部细砂岩、砂岩、长英质细砂岩。沉积韵律清晰,东西部与中部灰岩呈断层接触关系。
第四系(Q)红土,主要分布于测区沟谷及低洼地带。约占矿区总面积的5%,其中灰岩分布区有红土型金矿。
图1 老挝琅勃拉邦省巴乌县爬奔金矿区地质图
P21地层主要分布于矿区西部及南东部,灰岩的两侧,占矿区域北东向琅勃拉邦断裂贯穿全区,该断裂表现为韧脆性剪切带,其中,韧性变形表现为前期形成的大量糜棱岩和糜棱岩化岩石、构造透镜体和石香肠构造,一系列的糜棱面理、剪切面理和S-C组构等。脆性变形包括大量构造角砾岩、挤压破碎带等,以及沿早期面理形成的一系列剪切滑动面和断层带。因此该剪切活动包含从韧性向脆性的转化特点,活动时间较长。韧脆性剪切带在灰岩地层中形成了不同方向的次级断裂构造,由此组成了测区的复杂断裂构造体系。主要的脆性断层有:北东向、北北西向、北西向。其中,北北西向断裂是矿区主要的控矿构造。
在矿区未见有侵入岩体,但在外围L2-3区深部钻探时,发现绿泥石化碳酸盐化辉长岩,呈岩枝状产出,岩石主要由斜长石、普通辉石,少量石英、磷灰石、金属矿物组成。
本区的金矿化主要以碳酸盐为载体,与成矿有关的围岩蚀变简单,主要有碳酸盐化、赤铁矿化、褐铁矿化及针铁矿化,局部高岭土化。由于碳酸盐脉发育的多期次性,矿区碳酸盐脉按产状可大致分为3组:330-350°走向碳酸盐脉:为矿区主要金矿载体,碳酸盐脉产状240-260°∠45-55°,碳酸盐脉特征为复脉状,单脉宽多在2-10厘米,由北往南,由上往下该含金碳酸盐脉走向由350到330°走向逐渐过渡,明显受压-压扭性断层控制。40°走向碳酸盐脉:受压性断层控制,产状125-135°∠40-75°,局部有较强的金矿化,但至今没有发现成型金矿体。60°走向碳酸盐脉:活动时间较长,早期受挤压应力控制,晚期受张应力控制,产状150-160°∠50-70°,至今没有发现该组碳酸盐脉和金矿化有关。
金矿体均赋存在二叠系灰岩中,受控于一组北北西走向、南西倾的构造带,岩金矿体7个,红土型金矿体11个。Ⅴ-1号金矿体是本区规模最大的矿体。其特征为西倾的含碳酸盐细脉蚀变岩,形态呈大脉状体。金平均品位5.91×10-6,最高品位21.65 ×10-6,金矿体控制和推断的资源量(332+333)9.72 吨。延长方向和延深方向均未完全控制,正在施工钻探中。其它6个矿体分布在Ⅴ-1号金矿体南西部,与其平行产出,矿体均为缓西倾的含碳酸盐细脉蚀变岩,矿体形态呈不规则小透镜体或小脉状体。金平均品位为2.07×10-6~26.5 ×10-6。
矿区11个红土型金矿体分布在19线以北地区,多呈北东向和北向透镜状、长条状,平均厚度均较小,介于1.26~3.36m之间,金平均品位为0.74 ×10-6~3.71×10-6。
矿石中碳酸盐矿物占矿石84.2%,主要为方解石和白云石;氧化物次之,占11%,主要为石英,可见少量褐铁矿;另可偶见少量黄铁矿,人工重砂中可见少量粒状、片状含银自然金及银金矿。
矿石具有脉状构造、块状构造,含生物屑中砂屑结构、粉-细晶结构、不等晶结构及它形粒状结构。矿石发育裂隙,多被次生方解石及铁质充填,其中方解石呈脉状分布。
爬奔金矿金矿石类型主要为原生金矿石,有少量的红土型金矿。矿区原生金矿体主要以碳酸盐为载体,矿体分带现象明显,中心部位主要是含金方解石脉或碳酸盐呈胶结物的红化角砾岩,厚度0.5-5米不等,边部为碳酸盐微细脉或复脉,厚度1-3米。金品位一般在3~15×10-6。
矿体上下盘围岩均为矿化蚀变的碎裂灰岩、大理岩等,含金品位一般0.2-0.8×10-6,矿体与围岩界限不明显。上下盘局部发育小溶洞。矿体呈单脉、大脉状,无夹石。
Ⅴ号矿体887中段2-16线的岩石异常特征,Au、Hg、As、Tl是主要的元素组合,吻合性好,异常整体呈北北东向带状展布,Au、Hg、As的异常宽度远大于矿体厚度,异常宽度是矿体的5-20倍,连续性好、浓度分带明显,浓集中心对应矿体的赋存部位;Tl异常宽度窄,幅度略宽于矿体。不同的是在12线—2线之间出现了较连续的Ag异常,整体呈北北东,与主要元素吻合性较好;Sb、Ti、Zn、Cr、V、Mn 等呈点异常零星分布,不能反映矿体的特征。
该中段聚类分析结果,Au仅与Hg高度相关,与As、Sb的关系并不密切,相反,As、Sb 与 Zn、Co、Ni、Cu、Mn、Cd、Ti、V、B密切相关。反映了贫硫金矿化的特征。
矿区西部存在主韧性剪切带,灰岩具有初糜棱岩特征,剪切作用与矿区成矿关系不大,外围L2-3区石英脉型金矿化与剪切作用有关。主韧性剪切带为控岩构造,在北北东向主剪切带中存在一范围较大的高温Mo、Bi、Cu异常区,推测深部存在岩体(热源)的可能性较大,勘探区、L2-3区、L7区位于其周围,成矿物质来源极有可能源于深部岩浆热液活动(图2)。
同时外围L2-3区金矿体赋含于主剪切带次级构造石英脉中,根据钻孔所见花岗闪长岩岩体推断,成矿物质来源为深部岩体,而韧性剪切带起到了热液通道作用。基于以上认识,初步认为爬奔金矿为岩浆构造-热液型金矿。
图2 爬奔金矿剪切带、岩浆岩控矿模式剖面图
(1)灰岩分布区北北西向碳酸盐化、红化构造蚀变岩是主要找矿标志。
(2)凝灰岩、安山岩分布区,北东向韧脆性断裂内的石英脉、石英网脉带、硅化带,有较弱的褐铁矿化、黄铁矿化。
(3)土壤或岩石地球化学异常以 Au、As、Hg、Sb 为主,并具有相似的分布特征,其吻合性好,异常浓集中心呈带状分布,Au、As、Hg、Sb 浓度分带特征明显。
[1]天津华北地质勘查局华锦公司,老挝爬奔金矿地质详查报告[R].2012,图号2,3.比例尺1:2000
[2]天津华北地质勘查局华锦公司,老挝爬奔金矿地质勘探简报[R].2005
[3]云南地质矿产勘查开发局,老挝北部地区1:100万区域矿产地质调查报告[R].1996,老挝北部地区区域矿产分布图,比例尺1:1000000
[4]老挝黄金公司,爬奔金矿1:5万地质普查报告[R].1997