■陈桐军
(四川省地质矿产勘查开发局四0四地质队 四川 西昌 615000)
金矿找矿中地球化学方法的应用探究
■陈桐军
(四川省地质矿产勘查开发局四0四地质队四川西昌615000)
地球化学勘查是一种科学的找矿技术方法,在找矿实践中取得了许多重大成果。文章主要分析了金矿找矿中地球化学方法的应用,以供参考。
金矿找矿地球化学方法
1.1成矿环境
双王金矿床位于西秦岭凤-太盆地中,区域地层主要出露上元古界至古生界,其中上古生界以火山物质为主,其他地层几乎均为以陆源为主的碎屑岩和富镁碳酸盐建造,经历了低-低中级区域变质作用。区域构造迹线总体为NW向,以狮子岭复式背斜为骨架,两翼发育有不同级次的次级褶皱,并控制了区内铅锌、金等矿床(点)的产出。区域断裂主要有商-丹大断裂和酒奠梁-江口断裂,此外还有若干NE向断裂。区域岩浆岩自加里东期至燕山期都有发育,以印支期规模最大,岩性主要为酸性岩,中性岩次之,主要岩体有宝鸡岩体、太白岩体及宁陕杂岩体。构造矿区总体构造线方向310°,由一系列线状褶皱和断裂组成基本构造格架,与区域构造线方向一致,与成矿关系密切,应为印支期挤压造山的产物。
1.2矿床特征
角砾岩断续分布在北西走向的南北两个带中,其中南带位于王家楞以北的板桥至太白河镇王家庄之间,全长11.2km,赋存于钠长岩中。北带距南带约1km,产在变质砂岩中,目前仅发现3个不连续的透镜状角砾岩体,其中西部2个,东部1个,角砾成分为变质砂岩。
1.3成矿阶段及矿化
双王金矿是多阶段热液作用的产物,并根据热液矿物组合、切穿关系等现象将矿化阶段化分为钠长石—石英、铁白云石—黄铁矿、黄铁矿—方解石、萤石—迪开石—石膏(硬石膏)4个阶段。
2.1水系沉积物地球化学特征
该金矿受角砾岩控制,对水系沉积物异常而言,其大致显示了整个角砾岩带的分布特征。一是,金浓度为30×10-9的水系沉积物异常与已知角砾岩体的总体走向一致,在Ⅳ号角砾岩体上甚至出现了240×10-9的高异常;二是,在Ⅱ号角砾岩带及其南部,亦有120×10-9的浓集中心,北部角砾岩带上也有次一级异常 (60× 10-9)显示,说明该金矿异常分布范围很广。
据1∶5万水系沉积物异常可知,水系沉积物异常在角砾岩带外北部为Sb、Ag、Ba组合,在角砾岩带外南部为Pb、Zn、Cu组合,角砾岩带内从西部到东部,异常则出现As-Cu、Sb、Ag-Au的分布模式,这种分布模式可能表明:(1)修石崖断裂与王家楞断裂对金矿成矿规律有一定的控制作用,即从修石崖断裂以北剥蚀较浅,王家楞断裂以南剥蚀较深。(2)角砾岩体下部矿源起伏不平的特征表现为:角砾岩带西段最深,东段次之,中段最浅;角砾岩带外以北深,角砾岩带外以南浅;这种分布特征与矿区花岗岩体分布一致。(3)角砾岩体表层呈现剥蚀程度不同的特征,即东段受到较大剥蚀,西段受剥蚀浅。(4)在角砾岩带东段,剥蚀程度与矿源位置可能存在一个黄金组合。
2.2土壤地球化学特征
一是,东部Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ号角砾岩带都出现Cu、Pb、Zn组合异常,与水系沉积物异常相比,它们能更好地反映矿体的位置,但土壤地球化学异常组合在角砾岩带东西两端不同,东段为Cu、Pb、Zn组合异常,西段却没有明显的Cu、Pb、Zn组合异常,相反却出现反映深源特征的Co、Ni、V、Cr异常。二是,这些构成异常的元素在角砾岩体或矿体中往往含量很低,显然,这种分布特征亦表明了西段角砾岩体虽剥蚀较浅,但据深源物质较近;东段剥蚀较大,却有一个合适的矿源位置。
三是,从北带角砾岩土壤地球化学特征可以看出,以方解石胶结为主的角砾岩同南带角砾岩一样,在角砾岩体上无异常分布。角砾岩带北部综合异常主要为Sb、Ag、Pb、Zn组合,局部有As、Cu、Bi组合,几乎不含Au异常,其中,Pb、Zn、Cu主要为一级异常(外带),相反Sb、Ag浓度级别则较高;可见该异常为中—低温元素组合区,表明矿体受到一定的剥蚀,且剥蚀深度已到中温元素成矿区。
四是,角砾岩带西部组合异常以Au为主体,另有As、Sb、Ag、Bi组合,并且Au异常强度高,浓集中心明显,分布面积较大,而As、Sb、Ag、Bi分布面积则较小,未见Pb、Zn、Cu异常;可见该异常为低温元素组合区,表明矿体未受剥蚀或剥蚀很少。
2.3岩石地球化学特征
黄铁矿。黄铁矿是本区的主要载金矿物,主要呈浸染状,细脉状分布。本区黄铁矿的地质产状及矿石组构极为复杂,显示了不同成因类型。不同期次不同类型黄铁矿的Co/Ni比值大于1,具有深源岩浆热液的特性,这也为成矿热液来源于深部提供了佐证。
含铁白云石。含铁白云石是双王金矿床的主要热液矿物,主要产于角砾岩的热液胶结物中。含铁白云石是该金矿矿体和围岩中的主要矿物,含铁白云石的MgO含量变化为15.71%一19.92%之间,MgO含量低的,Feo含量相对就高。含铁白云石的化学成分变化常随蚀变强度的不同而有一定的规律性,由强蚀变的钠长岩至弱蚀变的钠长石化绢云板岩,MnO,CaO逐渐增高。
硅酸盐矿物。本区的硅酸盐矿物主要有钠长石,电气石,绢云母,黑云母。钠长石中NaZO的含量接近纯净的钠长石,且与长英质矿物结合形成混合物,说明在热水沉积成岩过程中,交代了砂岩和粉砂质泥岩中的长英质,且交代热液中钠的含量比较高。电气石主要为镁电气石,含少量的F,CI,F的含量远大于lC,电气石与含铁白云石共生,它们呈热液胶结物形式胶结钠长岩角砾,显示具有显著的气液成矿作用发生。
综上所述,在前人研究的基础上,结合本次研究成果探讨了该金矿的成因类型,认为该金矿床属于气液隐爆角砾岩型金矿床。矿床主要形成于晚印支期扬子板块和华北板块全面碰撞之后的后造山环境,矿床的形成经历了早期的热液对围岩的交代作用和气液隐爆作用之后的充填成矿作用。
[1]陶江坤,韦克锦,林海东,唐虎,董建国.云南河口大南溪金矿类型及找矿方向 [J].矿物学报.2013(04)
[2]高建平,李建领.河南省嵩县万村金矿矿床成因及找矿远景 [J].矿产与地质.2016 (01)
[3]李想,徐倩,徐开喜,吴国学.黑龙江漠河元宝山金矿地质及地球化学特征与找矿方向[J].世界地质.2016(01)
F407.1[文献码]B
1000-405X(2016)-9-137-1