万小青
(江西省核工业地质调查院,江西 南昌 330038)
渔塘金矿床隶属江西省德兴市花桥镇管辖,是金山金矿田的主要矿床之一,区域地质构造位置上位于扬子准地台江南隆东南缘,其南东侧与钱塘台拗相毗邻。定位于赣东北韧性剪切之蛇绿岩构造混杂带的上盘金山韧性推覆变形带中。
区域出露的地层主要有中元古界的双桥山群、上元古界的登山群、震旦系、古生界寒武系、中生界侏罗系和白垩系及新生界第四系。中元古界双桥山群是一套浅变质的火山碎屑沉积岩夹少量的基性火山熔岩,是最重要的含金矿源层。
区域构造发育,主要为赣东北韧性剪切蛇绿岩构造混杂带和泗洲庙复向斜。
区内岩浆活动发育,主要以晋宁期和燕山期岩浆活动为主。主要为安山质火山碎屑岩和基性火山熔岩,其次是英安斑岩、石英斑岩和英安质火岩岩,少量辉石闪长岩、辉绿岩、辉长岩等。
矿区出露一套浅变质的火山碎屑沉积岩夹少量的基性火山熔岩地层,主要为中元古界双桥山群浅变质岩系,是矿区的赋矿地层。
地层总体走向北东,倾向在不同部位有所变化,朱林大沟以西倾向北西,朱林大沟以东倾向南东,倾角5°~35°构成石碑-西源岭背斜的两翼岩层。岩性主要由变晶屑凝灰岩、凝灰质板岩、绿泥板岩、凝灰质砂质板岩、绿泥千枚岩、砂质千枚岩、绢云母千枚岩、变质安山玄武岩等组成。变质安山玄武岩由东往西出现的频度有递减趋势。
由于受赣东北韧性剪切蛇绿岩构造混杂带之金山韧性推覆剪切变形带影响,矿床内构造和褶皱异常发育,主要以早期低角度的韧性剪切变形变质为主,晚期褶皱和断层次之,其中剪切带严格控制着渔塘金矿床的形成和矿体的产出。
2.2.1 北东向褶皱
矿区位于石碑-西源岭背斜南西端,呈北东约60°走向,西翼倾向西北,东翼倾向南东,倾角平缓,倾角10°~30°,北西翼倾向北西,倾角10°~45°,远离背斜轴部逐渐变陡,总体呈平缓型背斜构造。
2.2.2 韧性剪切带
控制金矿床的西蒋-石碑韧性剪切带贯穿矿区,该剪切带为推覆型,以蛇形呈北东-南东走向产出,走向长约1.5km,倾向北西-北东,倾角约20°,倾向延深约0.9km,剪切带呈舒缓波状产出,形成轴向北东的背向形,其中规模较大的石碑黄不坑背形,分布于40°方向349~369线间,向北东倾伏,西翼倾向北西,东翼倾向南东,倾角10°~35°。
2.2.3 断层
矿区内以南北向、北东向两组断层发育为主。南北向断层规模较大,倾向西,倾角约75°,整体表现为挤压破碎带,为左行平移正断层。
北东向断层在矿区内规模较小,倾向北西,倾角约65°,表现为挤压片理和挤压破碎带,具有先压后张扭特征,属于平移正断层性质。
矿区内的侵入岩较少,仅见加里东期辉石闪长岩、海西-印支期辉绿岩和晋宁早期安山玄武岩三种,呈岩墙状、似层状、透镜状顺层产出。
矿区内常见蚀变主要有硅化、黄铁矿化、铁白云石化、绢云母化、钠长石化、绿泥石化、碳酸盐化等,蚀变在韧性剪带中常以叠加形式出现,局部见少量毒砂化、重结晶化等,其中与金矿化密切相关的有硅化、黄铁矿化、铁白云石化、绢云母化等。
矿床内主要由4个矿体组成,即V1、V2、V3和V4矿体,该4个矿体均产于北东-南东向蛇形石碑韧性剪切中。
其中V1为主要矿体,是累计探明金资源储量占矿床总量的52.29%,主要分布在68线~96线,80线~88线,是矿体核心地段,76线以东和96线以西矿体较薄,矿体向深部倾角变陡。地表出露于310方向92线~40度方向84线区间。矿体北东走向控制长577m~771m,平均678m,倾向控制斜深567m~1185m,平均910m,赋存标高+120m~-360m标高,矿体形态呈似层状,平面上、剖面上均呈舒缓波状,在走向西南延伸方向与西蒋矿区V2矿体相连,倾向延伸方向尚未控制完毕。
V2矿体,是累计探明金资源储量排行仅次于V1的第二大矿体,占矿床总量的42.68%。分布在56线~92线、56线~76线,是矿体核心地段。地表出露于310方向92线~40度方向353线区间,赋存标高+127m~-233m标高,矿体形态呈似层状或透镜状,平面上、剖面上均呈舒缓波状,与西蒋矿区相连部位矿体基本尖灭,与朱林西矿区相连部位倾向延伸方向尚未控制完毕,边界部位以低品位矿为主。
V3是最小矿体,仅占该矿床金资源储量的2.41%,主要分布于84线~92线,控制长度约160m,控制斜深35m~120m。
V4是矿床次要矿体,探获金资源储量占矿床已探获总量的5.03%,属第三位矿体。分布于矿区东南部80线~92线地段,矿体北东走向控制长326m,倾向控制斜深84m~341m,平均210m,矿体形态呈透镜状,倾向延伸方向控制完毕。
3.2.1 矿物成分
矿区矿石矿物的组成非常单一,仅自然金一种,除自然金外其它主要为黄铁矿,极少量为磁铁矿、金红石、赤铁矿、毒砂、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿等;非金属的脉石矿物主要有石英,其次为绢云母、绿泥石、铁白云石等。
3.2.2 载金矿物及形态
(1)自然金。是矿区最主要的矿物形态,主要以单体裸露的明金的形式产于韧性剪切带的硅化岩矿石中,或沿石英脉的裂隙面以片状形式产出,占91.21%,其次以裂隙金包体金形式呈显微~超显微状分布于硫化物及石英中,包体金仅占8.79%。
自然金主要呈不规则粒状、它形粒状、椭圆粒状、园粒状、脉状、片状产出。
(2)黄铁矿。黄铁矿是矿石中含量仅次于石英的,也是次于自然金的重要载金矿物,但含量少,仅为1.17%。主要以粗粒自形-半自形黄铁矿呈立方体形分布于千糜岩中,其次以星点浸染状黄铁矿呈它形-半自形粒状或粒状集合体分布于脉石中,以及星点状黄铁矿呈立方体晶形嵌布于石英脉矿石中。
(3)石英。石英是矿区中最常见的脉石矿物,也是金的重要载体及找矿标志。蚀变岩中的石英沿层间裂隙或断裂充填形式的细脉状产出,千糜岩中所夹石英呈中粗粒它形粒状产出,自然金常成裂隙金、包体金形式分布于石英裂隙或粒间。
3.2.3 矿石结构构造
区内矿石结构种类较多,以半自形—它形粒状结构、碎裂结构、花岗变晶结构为主,其次为包含结构、乳滴状结构。
矿石构造主要以星点浸染状构造、细脉浸染状、微定向构造、角砾状、斑杂条带状构造为主,其次为脉状、网状、皱纹状构造,极少量为晶洞、晶簇状构造。
3.2.4 矿石类型
(1)自然类型。自然金是唯一工业矿物,呈隐伏、半隐伏状,地表出露极少,垂直方向氧化深度小,且氧化石量极少。
自然金主要以2种产出状态,即呈明金形式浸染状分布于硅化矿石中,或以片状形态沿石英脉裂隙面产出,及以裂隙金、包体金形式以显微状产于黄铁矿及石英中。
(2)工业类型。根据矿石的矿物共生组合、结构及构造等特征,可划分为3种类型,其中主要有2种,即星点浸染状硅化黄铁矿化超糜棱岩-糜棱岩型矿石和星点浸染状硅化黄铁矿化千糜岩型矿石,只有少量为含金石英脉型金矿体。
3.2.5 矿石有益有害组分
矿石有益组分为金,其他有益组分含量甚低,远未达到开采利用价值,如铜0.005%、铅0.0048%、锌0.018%、银1.429%。
且有害组分砷含量甚微,砷0.002%~0.6%,平均0.14%,有机碳含量为0%~0.04%,平均0.0067%,石墨碳含量0%~0.32%,平均0.165%。
矿区与金山、石坞相邻,其成矿区域地质背景与金山、石坞相同,在空间上是地理相连,金矿成因也应是相同的。其区内成矿物质来源于双桥山群变质岩,是区域内金矿源层及围岩。
该浅变质的火山碎屑沉积岩夹少量变质基性火山熔岩,据相关研究资料,双桥山群金丰度值为15.3×10-9,约为赣北双桥山群地层金丰度的3倍、江西省变质岩系金丰度的7.5倍,几乎江西省金矿近98%金矿床产在该套变质岩中。故该套浅变质岩是该区域内最重要的含金矿源层。
该矿床属变质热液型金矿床,是受韧性剪切带控制的。国内外研究普遍认同韧性剪切带对金矿成矿起到非常重要的控矿作用。
韧性剪切变形使得主剪切面两侧岩石产生强烈的透入性面状构造、定向构造,从而使得剪切带具有良好的导矿容矿空间。同时韧性剪切带的构造造岩分带作用,使得矿床具有蚀变分带和矿化分带特点,特别是在应变和蚀变最强的糜棱岩带。
(1)双桥山群变质岩是金矿源层和成矿围岩。
(2)矿区内矿体主要受北东-南东向蛇形的韧性剪切带控制,该韧性剪切带是导矿容矿的重要部位,特别是韧性剪切带中后期的褶皱叠加区,有利金矿富集。