吴宏富
(中金集团江西金山矿业有限公司,江西德兴 244213)
金山金矿床不同区段石英脉矿体地质特征比较
吴宏富
(中金集团江西金山矿业有限公司,江西德兴 244213)
金山金矿床主要矿化类型分为含金石英脉及硅化糜棱岩型,根据笔者在该矿床-80 m中段从事地质技术工作的经验,对金山区段-80 m中段所发现的蚀变岩型石英脉矿体与阳山区段含金石英脉型金矿体的地质特征进行了比较分析,为今后在石英脉类型矿床的找矿时提供帮助。
金山金矿床;石英脉矿体;硅化糜棱岩型石英脉;含金石英脉
金山金矿床产于赣东北韧性剪切蛇绿岩构造混杂岩带中。该带呈北东向,从东向西又由茅桥蛇绿岩剪切带、花桥构造杂岩带、金山韧性推覆变形带、蛤蟆石走滑剪切变形带及乐安江蛇绿岩剪切带组成。金矿床位于金山韧性推覆变形带内,其主体构造由江光—富家坞及八十源—铜厂两条北东走滑剪切带构成(见图1)。江南地体主体由中元古界双桥山群组成,东部还发育有上元古界登山群。双桥山群的岩性为板岩、千枚岩、变质晶屑凝灰岩及变质杂砂岩、夹多层变余安山玄武岩及硅质岩薄层;登山群为板岩、千枚岩、变沉凝灰岩夹变余砂岩、灰岩、硅质岩。江南地体向东推覆在由震旦系、寒武系组成的钱塘地体上[1-2]。控制矿床的东西向推覆剪切带向北倾斜。区内岩浆活动比较发育,除元古宙的顺层中基性浅成喷发岩外,在加里东期形成了镁铁质、超镁铁质岩及闪长岩,在燕山期出现了花岗岩及斑岩,但加里东期及燕山期岩浆活动主要在矿区外围发育。
图1 金山金矿床区域地质情况
金山金矿床产在东西向金山推覆剪切带中,围岩为双桥山群变质细碎屑岩类。岩石中C碳的质量分数为1.274%,其中有机碳为0.711%,无机碳为0.563%。矿体有两种类型:一种为产于剪切带应变带中心的超糜棱岩—糜棱岩型矿石,呈似层状;另一种为发育在主剪切带应变中心上盘20~50 m处的顺层石英脉。前一类型为矿石的主体,但品位较低,只其中赋存在硅质超糜棱岩中者品位稍高;而后一类型品位较高,但规模较小。矿石组成矿物比较简单:主要金属矿物为黄铁矿,其次为闪锌矿、黄铜矿及方铅矿等;脉石矿物主要为石英,其次为绢云母、钠长石、铁白云石、绿泥石等。
金山金矿床之金山区段-80 m中段300~302线矿体岩性主要为蚀变岩型石英脉及含有细小石英脉的黑色含碳千糜岩,矿石矿物主要为黄铁矿,脉石矿物有石英、绿泥石、方解石、绢云母等。矿体走向为北东,倾向南东;走向长70 m,倾向长为50 m,倾角5°~30°;最大厚度12.23 m,平均厚度8.24 m。单工程最高品位94.46 g/t,平均品位15.76 g/t。矿体呈似层状稳定展布,上部表现为构造透镜体带,透镜体为大小不一的糜棱岩化杂砂岩、变质安山玄武岩等,糜棱岩、千糜岩环绕透镜体分布,偶见超糜棱岩透镜体,与矿体过渡部位常有含金石英小透镜体分布;围岩蚀变有硅化、黄铁矿化、碳酸盐化、绢云母化、绿泥石化;其中硅化—黄铁矿化与金矿化关系密切,而石英—绢云母—白云石化的金矿化较弱;绿泥石—方解石化则无金矿体产出。
沿层间裂隙或断裂充填形成的含金石英脉,石英呈乳白色—灰白色,浸染状、细脉状黄铁矿发育,其规模较小,明金含量较多,品位较高,一般为几十到上百克每吨,最高可达5 kg/t,石英脉比较破碎且有金属硫化物叠加地段,矿石品位高(见图2)。含金石英脉型金矿体主要产在蚀变糜棱岩型金矿体上部或穿插其中,总体受片理、局部斜切片理的缓倾斜次级剪切裂隙控制,厚十几厘米到几十厘米,呈似层状、不连续的透镜状产出,局部可成厚达几米的膨大透镜体,沿走向、倾向常尖灭再现。石英脉厚度的变化同产状变化有关,一般在产状变缓处,石英脉厚度变大,反映了石英脉的形成是矿液沿地层右行逆冲滑动形成的一组平行于剪切运动方向的剪切裂隙充填而成[3-4]。
图2 金山区段石英脉
石英脉整体形态较简单,有较强规律性。脉由许多小镜透状石英体组成是其最大特征。矿体脉状石英为深灰色—浅灰色—烟灰色的石英脉与矿化关系最为密切,在标本上即可见到明金,而且石英中所含暗色杂质越多,含金越高。这种暗色杂质是中期硅化在颜色上明显区别于早期硅化乳白色石英的主要原因。早期形成的无矿石英脉在遭受脆—韧性剪切变形时被晚期金矿化叠加,形成含金石英脉,同时石英脉中的暗色杂质含量增高,颜色从乳白色向深灰色—浅灰色—烟灰色过渡。镜下发现含金石英脉中石英呈颗粒较大(数毫米至数厘米)的他形石英和微糖粒状石英(1至数微米)两种矿物相,后一种石英生于前一种石英的边缘,是前一种石英部分糜棱岩化的结果。含金石英脉中的自然金和硫化物大部分都含在这种微糖粒状的石英内,少部分沿大颗粒石英的裂隙分布。该类石英变形越强,金就越富,表明剪切带型金矿床的含金石英脉是由不含金石英脉遭受脆—韧性变形(以碎裂和糜棱岩化为特征)时被晚期金矿化叠加而成。矿体上下盘近矿围岩主要为弱星散浸染状硅化黄铁矿化糜棱岩、千糜岩,局部见变质安山玄武岩,近矿围岩平均品位0.46 g/t[5]。
阳山区段石英脉型矿体由含金石英脉及脉旁蚀变千糜岩组成,矿体分布于阳山区段0~29线80~200 m标高地段,长400 m,最大倾向延伸225 m。在1~11线出露地表,往东被F8错断隐入地下。最大水平错距约100 m、垂直断距最大45 m。矿体上下盘近矿围岩为星散浸染状硅化黄铁矿化千糜岩,围岩外为0.1~1.0 g/t的矿化蚀变带,矿体与围岩无绝然分界线(见图3)。
图3 阳山区段石英脉
阳山区段石英脉型矿体复杂,V4石英脉矿体赋存于阳山韧性剪切带应变中心Ⅰ带中下部,与下伏V3矿体平行产出,走向北东50°,倾向北西,两者垂距20~30 m。矿体形态为透镜状,沿走向倾向尖灭再现,最大厚度6.99 m,平均厚度2.24 m。单工程最高品位265.32 g/t,平均品位29.14 g/t。岩性主要为含有细小石英脉的黑色含碳千糜岩,矿石矿物主要为黄铁矿,脉石矿物有石英、绿泥石、方解石、绢云母等。矿体呈似层状稳定展布,上部表现为构造透镜体带,透镜体为大小不一的糜棱岩化杂砂岩、变质安山玄武岩等,糜棱岩、千糜岩环绕透镜体分布,偶见超糜棱岩透镜体,与矿体过渡部位常有含金石英小透镜体分布;围岩蚀变有硅化、黄铁矿化、碳酸盐化、绢云母化、绿泥石化;其中硅化—黄铁矿化与金矿化关系密切,而石英—绢云母—白云石化的金矿化较弱;绿泥石—方解石化则无金矿体产出[6]。
4.1 两区段石英脉型金矿体相同之处
1)剪切带是在中—低绿片岩相变质作用条件下形成的。剪切带内石英碎屑普遍动态重结晶化、亚颗粒化。动态重结晶形成的亚颗粒可形成石英条带,变形越强,石英的动态重结晶程度越强,颗粒越细,片理化越强。除少部分长石碎屑发生双晶弯曲外,大部分长石碎屑则普遍未受变形变质作用影响。
2)含金石英脉是同构造的,这与剪切带的递进变形作用紧密相关。在流体的作用下,由于流体的软化作用,可以使岩石在相对较低的温度下发生塑性变形作用。(1)野外发现含金石英脉是在剪切带停止剪切变形之前形成的,至少是同构造的。含金石英脉或平行于片理,或普遍表现为拉长透镜体化。拉长透镜体化表明递进变形作用的存在。(2)由于含金石英脉是同构造的,因此含金石英脉也受到不同程度的剪切变形,如上述的透镜体化,在微观尺度具体表现为石英脉内石英的塑性变形。
3)黄铁矿压力影矿物普遍发育。在金山金矿床中,黄铁矿主要呈浸染状发育于石英脉中或者呈脉状分布于纹层石英脉中或者糜棱岩片理中。黄铁矿的压力影矿物以石英为主,偶尔也可见绢云母。压力影矿物石英主要表现为呈纤维状,平行于片理,个别黄铁矿颗粒因递进剪切变形而碎裂化。
4)碳酸盐化普遍发育,主要表现为脉状蚀变和面状蚀变。面状蚀变主要发育于张性区域,表现为与黄铁矿化、绢云母化、绿泥石化一起发育,可以看到绿泥石往往围绕方解石颗粒周围发育,局部地段可以看到成矿期后的方解石脉。它们往往切穿片理,或切穿含矿石英脉,是成矿期后的产物,与矿化作用无关。
4.2 两区段石英脉型金矿体不同之处
1)前者石英脉矿体较集中,矿体比较厚大,但品位较低,只其中赋存在糜棱岩中的石英脉品位稍高;后者石英脉型矿体,规模较小,矿体较分散,点多面广,各矿体平均厚度亦不等,而矿体厚度与前者相比较薄,但品位较高。
2)前者石英脉矿体产状简单,倾角较缓,一般在5°~30°之间,变化不大;后者石英脉型矿体产状变化较大,总体走向呈北西南东向,倾向以北西向为主,部分矿体由于地表重力蠕动作用,其产状在地表向南西倾斜,但向深部逐渐变为北东倾向,倾角较陡,一般在35°~70°之间,局部近于直立,倾角变化很大。
3)前者石英脉矿体地质结构简单,无控矿断层控制;后者石英脉型矿体地质结构复杂,受控矿断层控制[7]。
本文通过笔者长期在金山金矿床金山区段在-80 m中段工作的经验,对-80 m中段发现的石英脉矿体与阳山区段含金石英脉型金矿体地质特征比较分析,指出了金山金矿床的矿石主要由蚀变糜棱岩型石英脉及含有细小石英脉的黑色含碳千糜岩组成,这些石英脉主要呈纹层状。通过对比、总结、分析得出了造成石英脉变化的原因,有助于掌握矿体赋存条件变化的规律,以期为今后在石英脉型金矿体生产探矿工作提供了新的思路。
[1] 韦星林.金山金矿田地质特征及成矿地质作用[J].矿产与地质,1995,9(6):471~480.
[2] 张开平.江西金山金矿天矿床工业指标的探讨[J].有色冶金设计与研究,2013,34(5):1-5.
[3] 季峻峰,孙承辕,郑晴.江西金山剪切带型金矿床中含金石英脉的成矿特征[J].地质论评,2004,40(4):361~367.
[4] 徐华斌.江西金山金矿床地质特征及找矿方向[J].有色冶金设计与研究,2013,34(1):1-3.
[5] 刘忠明.剪切带流体与蚀变和金矿成矿作用[J].地质前沿, 2010(5):271~274.
[6] 刘小滨.江西德兴石碑金矿地质特征及矿床成因[J].江西有色金属,1995(6):15~19.
[7] 华仁民,李小峰,张开平,等.江西金山金矿成矿过程流体地球化学特征[J].南京大学学报(自然科学),2002(5):405-417.
Comparison of Geological Characteristic of Quartz Vein Ore Body in Different Zones of Jinshan Gold Deposit
WU Hongfu
(Jiangxi Jinshan Mining Co.,Ltd.of China Capital Investment Group,Gejiu,Yunnan 661017,China)
Main mineralization types of Jinshan gold deposit divides into quartz vein containing gold and silicified mylonite type, according to the experience of working on geological technology at-80m level of this deposit,the author makes an analysis and comparison of geological characteristic between altered rock type quartz vein ore body found at-80m level and quartz vein gold ore body containing gold in Yangshan zone,by which it can provide the help to find ores in quartz vein type deposit for the future.
Jinshan gold deposit;quartz vein ore body;silicified mylonite quartz vein;quartz vein containing gold
P613
B
1004-4345(2015)02-0008-03
2014-09-25
吴宏富(1980—),男,主要从事黄金矿山地质找矿工作。