郜周全,赵庆红,李维忠,任彦铭
(云南省地质矿产勘查院,云南 昆明 650051)
银子山金多金属矿床为近年来在澜沧江中南段发现的岩浆期后热液型金矿床。本文在分析矿区区域成矿地质背景及矿床地质特征的基础上,试图通过对银子山金矿深部钻孔岩石样品原生晕分带特征进行研究,指导预测隐伏矿体。原生晕找矿方法,又称作岩石测量或岩石地球化学方法,是利用矿体或其他地质体周围赋存在岩石中的地球化学分散晕进行找矿的地球化学方法(邵跃,1997)。
这项方法已被国内外公认为是一种寻找热液型隐伏矿床的有效方法,可在矿床评价时预测盲矿体,也可为研究控矿因素、矿床成因、矿质来源等提供地球化学依据(刘崇民,2006)。
银子山金多金属矿位于兰坪—思茅微板块西缘的古生代云县-景谷火山岩带,其成矿带属特提斯成矿域(Ⅰ1)之三江造山带(Ⅱ2)成矿省的兰坪-普洱陆块(Ⅲ5)Cu-Pb-Zn-Ag-Fe-Hg-Sb-As-Au-石膏-菱铁矿-盐类成矿带中南段的云县-景洪火山弧(Ⅳ11)Cu多金属矿带。成矿作用主要与晚志留世至早泥盆世的被动边缘火山喷发和晚三叠世碰撞后伸展环境的岩浆活动有着密切成生关系(李峰,2012;汝珊珊,2014)。
银子山金矿位于兰坪-思茅地块南段西缘,紧靠区域性酒房断裂(F1)的东侧。
矿区出露地层由老至新主要有上志留-下泥盆统大凹子组(SDd)、大水井山组(T2d)、臭水组(T2c)、忙怀河组(J1mh)杂及花开左组(J2h)(图1)。其中上志留-下泥盆统大凹子组(SDd)是矿区内主要含矿火山岩系,呈近南北向分布于矿区中部,东、西两侧均以角度不整合与三叠系、侏罗系地层接触,表现为银子山背斜构造。矿区内断裂发育,主要为东西向,次为近南北向和北西向,其东西向断层多切错矿体并破坏银子山金矿背斜的完整性。酒房断裂从矿区西侧近南北向通过,酒房断裂对不同时代火山活动有明显控制作用。杨岳清等(2008)认为酒房断裂在海西晚期-印支期活动强烈,对银子山金多金属矿、大平掌铜矿火山岩的发育及矿床的形成有直接关系。
银子山金矿体主要赋存于F2构造蚀变带内,F2初步判断为区域酒房断裂泒生的次级构造(图1),带内岩石为大凹子组第二段(SDd2)强硅化英安岩、凝灰岩等,构成银子山矿区围岩蚀变内带,内带(硅化带):以石英脉形式或硅化凝灰岩、硅化英安岩等形式出现。该带是寻找工业金矿体的主要靶位。
图1 银子山金多金属矿区地质简图
无论从平面、剖面上蚀变均具有明显的分带性,从内带(硅化带)、中带(黄铁矿化、弱硅化带)到外带(碳酸盐化、稀疏黄铁矿化带)。
目前主要在内带中圈出了2个隐伏铜、金矿体群,Ⅰ号矿体群位于上部(600m以上),以铜为主、伴生铅锌、银等;Ⅱ号矿体群位于深部(0m~300m),以金矿为主、伴生铜、银等,显示上铜下金的特征,可能与岩浆期后热液多次活动有关。
原生晕轴向分带反映出了含矿溶液的运动方向,其分带序列的研究对于判定矿体的剥蚀程度及深部盲矿体的追踪有着极其重要的意义(陈永清等,2011)。
项目组选取银子山矿区0号勘探线的钻孔,系统采集了岩石原生晕样品,分析了Au、Te、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Hg、Ba、F、Sb、W、B、Mn、Bi、Cd、Sn、Sr、Mo19种元素含量,以各元素分析值的算术平均值(剔除异常点)作为背景值(0),并计算了各元素值的标准离差(So),用公式0+K·So确定各元素异常下限T(K为系数,取值3)来圈定原生晕异常,并以异常下限的1倍、2倍、4倍来划分异常的外带、中带、内带三个浓度带,绘制了各元素异常剖面图(图2)。
从图2上可以看出,双户湾矿段0勘探线上岩石原生晕具有较明显的浓度及组分分带特征。
(1)浓度分带特征:在矿化中心(矿体、矿化蚀变带)主要成矿元素Au及Cu、Te、Bi具明显的浓度中心(内带),而Ag、Cd元素出现中带异常,均由矿化中心向外组分浓度逐渐降低;Hg、Sb、Sn、W、F元素仅出现外带异常,浓度中心不明显;其余的B、Ba、Sr等元素则无异常出现。
图2 银子山金铜多金属矿区0勘探线成矿晕元素浓度分带图
(2)组分分带特征:主要成矿元素Au、Te、Bi异常范围较大,三级浓度明显围绕矿体上下分布,Mo则主要分布在主矿体之下,Hg、As、Sb异常主要分布在主矿体之上,Zn、Cd、Pb、Ag、Cu、Sn则倾向于主矿体之上(近矿)分布。
(3)图中没有显示温度梯带元素组合的相关规律,低温元素Hg与高温元素Mo异常相叠加出现,指示成矿作用可能具有多个期次,沿倾向延伸方向还可能有新的隐伏金矿(化)体赋存。
(4)在金矿(化)体产出的范围内出现Au、Te、Bi、F四中元素的异常,其中,Te、Bi元素与Au元素相互套合较好,说明元素异常的出现与金的矿化作用有关,F元素是一种矿化剂元素,F在岩浆岩中随SiO2含量增高而增高,并随岩浆分异F在晚期挥发分中富集(邵跃,1997),由此推测金的矿化作用与酸性岩浆热液活动有一定关系。
(5)图中可看出,剖面中已施工的钻孔未揭穿控制Au、Te异常西侧边界,表明已知矿体西侧深部仍然存在较大找矿空间。
(1)从0号勘探线异常浓度结合矿体产出特征,可大致对异常的轴向分带性从矿上-矿体-矿下分为(Hg、As、Sb)-(Zn、Cd、Pb、Ag、Cu、Au、Bi)-(Sn、Mo)。
(2)在今后找矿工作中大致判断地表原生晕(金矿体)剥蚀程度:若地表原生晕中仅出现Au及Hg、As、Sb强异常,则预示金矿体剥蚀较浅;若地表原生晕中出现Zn、Cd、Pb、Ag、Cu及Au强异常,同时还出现Mo的强异常,则预示金矿体剥蚀较深。
(3)0勘探线剖面中已施工的钻孔未揭穿控制Au、Te异常西侧边界,表明已知矿体西侧仍然存在较大找矿空间。
致谢:本文在行文过程中得到项目组全体同仁的大力支持与帮助,文中部分论述引用了前人在矿区工作的成果,在此一并表示真挚的谢意!