张俊
(西部黄金哈密金矿有限责任公司 哈密 839000)
韧性剪切带,地壳深部普遍存在的具有强烈的塑性流变及旋转应变特征的面状高应变带。韧性剪切带中没有明显的破裂面,但两侧岩石可发生明显的剪切位移,韧性剪切带内部及与围岩之间的应变韧性剪切带地质均呈递进演化的关系。韧性剪切带在造山带、裂谷带的形成中起着重要作用,并且与成矿作用关系密切。
近年来在野马泉金矿一带开展1:5万化探扫描工作,发现了3个综合异常,异常规模大,浓度高,分带性好,具备寻找韧性剪切带型金矿的潜力。发现了野马泉西韧性剪切金矿化带。
野马泉西金矿区出露石炭系下统雅满苏组(C1y)一套含火山岩、火山碎屑沉积岩、碳酸盐沉积的碎屑沉积岩,其主要岩性为凝灰质砂岩、砂砾岩、含砾砂岩、砂岩、粉砂岩、硅泥质粉砂岩,夹安山岩、安山质凝灰岩、灰岩等。
矿区岩侵入岩发育,矿区南北两侧分别为似斑状花岗闪长和花岗闪长岩岩基,矿区范围内西段出石英闪长岩小岩枝,长度大于3.5km,宽度20~250m,其次矿区内闪长玢岩和花岗岩脉较为发育。
矿区中部的石英闪长岩直接糜棱岩化或形成糜棱岩,并在强糜棱岩化地段形成金矿体。
矿区内地层呈单斜产出,岩层整体北倾,倾向330~20°,倾角多为 55~85°。矿区断裂构造较为发育。
矿区断裂构造按性质及构造方向分为四组,分别为苦水区域性大断裂、苦水断裂下盘韧性变形带,北东-南西向断裂、北西-南东向断裂。
苦水断裂在矿区北西侧,沿早二叠世断陷盆地边缘发育,形成石炭系下统雅满苏组(C1y)与二叠系下统阿其克布拉克组(P1a)角度不整合,向东沿矿区北侧花岗闪长岩与石炭系下统雅满苏组(C1y)的接触带一带延伸,沿苦水断裂有部分石英闪长岩脉的侵位。断裂自南西至北东贯穿矿区,为北倾逆断层,倾角 60~70°。
沿苦水断裂下盘发育次级韧性变形的断裂构造带,为矿区内构造的主体,韧性变形带向北东方向的延伸长度大于8.1km(向东为第四系覆盖),韧性变形带宽度在最西部仅10m,向东在8线一带的宽度达 820m。韧性变形带产状为倾向 340°上下,倾角80~85°。
(1)韧性变形带西段
韧性变形带西段长度约2470m,主要发育于石英闪长岩内,其宽度10~210m,该区段变形较为连续,以出现石英扁豆体-交代型的强硅化石英闪长质糜棱岩为主要特征。
在石英扁豆体-交代型的强硅化石英闪长质糜棱岩带中,单个石英扁豆体其中心部位往往形成有白色的石英,边缘与强硅化的石英闪长质糜棱岩逐渐过渡,石英扁豆体密度每10cm数条至十余条,顺构造带尖灭再现、平行或雁行式成群出现,石英扁豆体较少或基本没有硫化物分布,石英扁豆体的密集程度与金矿化强度呈正比,当石英扁豆体中出现顺层的裂隙时,往往形成富金矿体。
强交代型硅化石英闪长质糜棱岩带主要沿构造带内裂隙、石英扁豆体的外侧分布,岩石致密,石英闪长岩中的大部分长石均被石英交代,部分仍有残留长石的变形的板状体,石英闪长岩中仍残留有部分变形的石英斑晶,石英斑晶与交代的形成的石英边界模糊并逐渐过渡。
图1
(2)韧性变形带中段
韧性变形带中段,变形主要发育于含砾岩屑砂岩、砂砾岩之间,长度约2.7km宽度,宽度约21~74m,地貌上呈负地形。在砂砾岩中的构造变形,也是出现石英扁豆体、强交代型硅化为主要特征,但本区砂砾岩中的石英扁豆体往往伴有少量黄铁矿(含量约 1-5%)等,而交代型硅化使原砂砾岩中的砾石边界模糊,在裂隙或石英扁豆体外侧的少部分砂砾便被交代为致密状的石英,但仍有在部分岩屑、砾残留。
(3)韧性变形带东段
韧性变形带东段的露头长度约2250m,向东为第四系和新近系覆盖。东段变形带以黄铁矿化-石英细脉带-绢云石英糜棱岩发育为主要特征,在北侧的砂砾岩中仍有交代型硅化砂砾质糜棱岩和石英扁豆体。
黄铁矿化-石英细脉带-绢云石英糜棱岩枝复合其核心部位由平行或侧现的密集石英细脉组成,石英细脉宽度一般 0.2-10cm,长度一般 0.3-10m,沿走向尖灭再现或侧现,石英细脉顺构造带展布,密度 5-10条/米不等,石英细脉密度越高,金品位相对较高,石英细脉伴随有黄铁矿化,在石英细脉内黄铁矿呈星点状、豆状,在石英细脉壁黄铁矿化呈细脉状-星点状。石英细脉间为绢云石英糜棱岩。
北东-南西向断裂、北西-南东向或近南北向断裂为一组共轭的剪切性质断裂,发育于区内花岗闪长岩体中、石炭系下统雅满苏组地层中,断裂呈群出现,断裂长一般数十米至200余米,宽数十厘米至数米,断裂多为成矿期后的各类中性、酸性脉岩所充填。
可概括为以下几点:
(1)韧性剪切带是本区金矿形成富集的重要因素之一,可以说没有韧性剪切带就没有野马泉金矿。
(2)区域韧性剪切带是地壳中的薄弱带,延伸远, 深度大,矿区范围内不同期次基性岩、中酸性侵入岩的产出表明它们一度和下地壳、上地幔连通,有利于不同层圈、深部和浅部的流体循环并提供广泛的矿质和流体来源,后期地质作用中易于活化,多期活动有利于多次成矿作用的叠加。
(3)韧性剪切带形成的片理既为流体提供了通道和容矿空间,也为流体和围岩之间的化学反应及金的“萃取”提供了可能。
(4)矿田内绝大部分矿体均分布于NE、SW 向区域韧性剪切带叠加部位及其附近,因此不同方向区域韧性剪切带相互叠加之处是成矿有利地段。
显然,该地区满足上述条件的,可望找到有重要经济意义的金矿。
[1] 何绍勋,段嘉瑞,刘继顺,等.韧性剪切带与成矿[M].北京:地质出版社,1996.
[2] 邵世才.试论韧性剪切作用与金的成矿[J].贵金属地质, 1996,5,2:142- 196.
[3] 贾国志.韧性剪切构造成岩成矿作用及其对金矿化的控制[J].地质论评, 2000,46(2):131-140.
[4] 新疆鑫汇地质矿业,新疆哈密市野马泉西金矿总结报告(内部资料),2016,10.