■宋永前 杨伟毅 李涛
(青海省第四地质矿产勘查院青海西宁810029)
浅析泽库县瓦勒根地区金矿矿床成因分析
■宋永前 杨伟毅 李涛
(青海省第四地质矿产勘查院青海西宁810029)
我国矿产资源丰富,青海地区更是为我国资源作出了巨大贡献。瓦勒根金矿床地处西秦岭,是在西秦岭成矿带青海省境内发现的唯一一处大型金矿床。通过分析瓦勒根矿区地质背景、矿床(体)特征、岩(矿)石化学成分及含量,认为金矿体主要产于早、中三叠世隆务河组的由碎屑岩、碳酸盐岩构成的沉积岩和中酸性侵入岩容矿岩石中,矿石由含金矿物呈浸染状分布在容矿岩石中构成,就位于断裂空间,严格限制在断裂破碎带中。
青海省 瓦勒根金矿 地质特征 浸染型金矿床
1.1 矿化带及矿体特征
瓦勒根矿区根据控制金矿体构造方向的不同划分了2组金矿化带,即近东西向金矿化带和北西向金矿化带。共圈出7条矿带(ⅠⅦ),在带内共发现金矿体76条。
金矿化带多分布于AP2号Au异常区内。各矿化带长600~3000m,工程揭露的矿化带宽50~300m,走向近东西向,倾向北。矿化带内出露岩石为隆务河组地层,岩性为黄褐色长石杂砂岩、深灰色钙质板岩夹粉晶灰岩,层间断裂破碎带中硅化、褐铁矿化、辉锑矿化等蚀变发育。金矿体呈似层状,走向70°~100°,倾向北,倾角65°~85°,控制长度110~800m,最大控制斜深510m,厚度2.21~11.47m,平均厚度6.36m,厚度变化系数为65.72%;Au品位为1.28×10-6~11.47×10-6,最高达33.40×10-6,平均品位3.94×10-6,品位变化系数77.32%。赋矿岩石为石英斑岩及外接触带砂板岩,岩石普遍具硅化、黄铁矿化和毒砂矿化。
石英斑岩沿先期构造裂隙侵位后遭受后期构造挤压叠加的特征明显,动力变质特征的强弱与金矿(化)体的Au品位呈正相关。因此,厚大的金矿体中夹石出现频繁,导致矿体在三维空间形态复杂。
矿区围岩蚀变比较普遍,蚀变的规模和强度主要取决于构造活动的强弱。蚀变类型包括硅化、黄铁矿化、辉锑矿化、毒砂矿化、碳酸盐化。其中硅化、黄铁矿化、辉锑矿化、毒砂化与金矿化关系密切,一般分布在金矿化破碎蚀变带及石英斑岩脉体内外接触带中。
1.2 矿石质量
1.2.1 矿石矿物成分
经显微镜下观察,(蚀变)砂板岩型金矿石的矿石矿物以黄铁矿和毒砂为主,其次是磁黄铁矿和赤、褐铁矿,其他含量少(辉锑矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、臭葱石等),自然金和含Ag自然金微量;脉石矿物主要有石英、长石,其次是方解石、白云石、绢云母等。黄铁矿:是矿石中主要金属矿物之一,含量在0.5%~2%,根据粒度可分细粒、较粗粒和粗粒3类。
细粒黄铁矿(0.01~0.05mm)与辉锑矿一起沿岩石裂隙以细脉状分布者,脉体附近有金粒分布,可见对金的形成有利;呈带状密集分布的立方体黄铁矿的破碎裂隙中也见有金粒分布,无疑是本矿床的载金矿物。毒砂和臭葱石:毒砂在矿石中分布较广,含量在1%~3%,呈堆状、集合体状分布,晶体附近见金粒分布(图6),但未见与金粒有直接连生关系。辉锑矿:在矿石中含量少,与石英方解石脉关系密切,沿石英方解石脉边缘断续分布,部分与细粒黄铁矿在一起沿矿石裂隙分布。石英:呈他形粒状,粒度0.05~0.4mm,与方解石一起呈脉状充填于矿石裂隙,与金的关系较密切,在其粒间有金粒赋存。细粒石英(0.01~0.05mm)是岩石的胶结物,与金的关系比较密切。
斜长石:主要是更长石,聚片双晶清晰,板状,粒度0.1~0.2mm,属成岩矿物,与金的关系不密切。绢云母:是成岩物质(泥质、长石)蚀变和重结晶之产物,呈鳞片状,主要分布于石英颗粒之间,与金有一定的关系。方解石、白云石:一部分是成岩胶结物,一部分是后期热液物质。
与金的关系密切(主要指后者)。白云石主要以成岩胶结物存在。蚀变石英斑岩型金矿石的矿石矿物主要是黄铁矿和毒砂,其次是磁黄铁矿和褐铁矿,辉锑矿、黄铜矿、闪锌矿少量,自然金和含Ag自然金微量。脉石矿物主要是长石、石英、方解石,其他较少。
1.2.2 矿石类型及矿石结构构造
根据容矿岩石的岩性及其结构构造,金矿石可划分为(破碎)蚀变砂板岩型金矿石、蚀变石英斑岩型金矿石、辉锑矿脉型金矿石3种工业类型。其中以前两者为主,(破碎)蚀变砂板岩型金矿石占55%以上,蚀变石英斑岩型金矿石占44%左右,辉锑矿脉型金矿石仅见于局部地段。破碎蚀变砂板岩型金矿石呈他形半自形晶粒状结构、压碎结构,碎裂状构造、角砾状构造及浸染状构造。
1.2.3 矿石化学分析
(破碎)蚀变砂板岩型和蚀变石英斑岩型金矿石中有益元素为Au,有害杂质元素为As、Sb,有机碳较少,对金的回收利用影响不大。
2.1 矿床成矿规律
金矿床的形成受成矿物质来源、成矿环境和成矿作用3个要素共同制约。浊积岩系中的瓦勒根金矿床的形成是构造运动、岩浆活动和沉积作用的综合产物,在成因和分布上具有如下规律。
2.1.1 金矿床受区域性断裂控制
矿床内金矿体的空间分布受不同序次断裂的多重控制。早期为以韧性韧脆性变形的区域性北西向压扭性断裂起导矿、配矿的作用,而晚期继承性活动所导致的不同力学性质的伴、派生次级断裂构造则起到储矿的控制作用。
2.1.2 金矿床的产出受地层矿源层控制
金矿床产出于中—下三叠统隆务河组的浊积岩系,具层控特征,即矿源层控矿作用。一方面它为成矿奠定了物质基础,是矿源层;另一方面由于其物理、化学性质的不同,使变形形态、渗透性、孔隙性及化学障出现差异,构成有利岩层(隆务河组)和岩性(砂、粉砂质板岩)选择性成矿。
2.2 成矿机理
在沉积盆地内沉积岩系形成过程中,盆地沉降、压实形成流体能,构成流体自驱动系统,不断运移成矿流体;流体介质以沉积岩中封存的同生水为主,有岩浆热液、地表水及板岩等蚀变所提供的水的介入,成矿流体以同生及后生断裂系统作为循环通道,在往复循环过程中水/岩交换淋虑、萃取围岩中的成矿物质,在适宜的物理化学条件下,Au沉淀富集。
通过分析瓦勒根矿区地质背景、矿床(体)特征、岩(矿)石化学成分及含量,认为金矿体主要产于早、中三叠世隆务河组的由碎屑岩、碳酸盐岩构成的沉积岩和中酸性侵入岩容矿岩石中,矿石由含金矿物呈浸染状分布在容矿岩石中构成,就位于断裂空间,严格限制在断裂破碎带中。
[1]张雪亭,杨生德,杨站君,等.1∶1000000青海省大地构造图及其说明书 [M]:北京:地质出版社,2007:1-221.
[2]张炳元,陈苏龙.青海省泽库县瓦勒根金矿Ⅳ矿带详查报告 [R],2010.
[3]文雪峰,伊有昌.果洛龙洼金矿床地质特征及成因探讨 [J].中国工程科学,2005,7 (增刊):284-285
F407.1[文献码]B
1000-405X(2016)-5-95-1