浅谈三台山金矿地质特征及控矿规律

2020-11-26 15:42:37李潇
商品与质量 2020年3期
关键词:绿泥石断裂带黄铁矿

李潇

中陕核工业集团二一一大队有限公司 陕西西安 710038

1 区域地质背景

三台山金矿处于唐藏~丹凤~商南大断裂带和礼县~凤镇~山阳大断裂带的夹持区,属凤太多金属成矿带,是秦岭中西段有色、贵金属资源集中区,大、中型矿产分布较为集中。区内以铅锌、金为主的矿产资源丰富。根据成矿地质特征及矿产分布情况,可分为6个次级矿集区(2011-2020年《陕西省找矿突破战略行动实施方案》),该地区位于庞家河-三台山矿集区[1]。

三台山金矿处位于华北地台南侧和扬子地台北侧碰撞缝合带,或称秦岭褶皱系凤县~柞水~山阳海西褶皱带东段西部,处于唐藏~丹凤~商南大断裂带和勉略大断裂带的夹持区,属秦祁昆成矿城(Ⅰ)秦岭-大别成矿省(Ⅱ)凤太多金属成矿带,是秦岭中西段有色、贵金属资源集中区,大、中型矿产分布较为集中,成矿地质条件十分有利。

三台山金矿处属西河~凤县~太白有色多金属、贵金属成矿带。该带处于活动大陆边缘,遭受多次强烈的构造岩浆活动,为各类矿床的形成提供了极为有力的条件,形成以热液交代成矿作用为主的金及其它多金属矿床。已探明的矿产主要有:甘肃李坝特大型构造蚀变岩型金矿床、太阳寺中型金多金属矿床,东部有凤县八卦庙大型构造蚀变型金矿床、太白双王大型构造角砾岩型金矿床、周至马鞍桥中型构造蚀变岩型金矿床,区内有庞家河中型微细浸染型金矿床、三台山含金属硫化物石英脉型金矿床。

2 矿区地质

矿区出露的地层为石炭系四峡口组,为一套以含碳碎屑岩为主的地层。岩性为碳质硅质板岩,粉砂质绢云板岩,石英砂岩,长石石英砂岩,并夹若干层生物碎屑灰岩,或含燧石的灰岩,角砾状灰岩,含菱铁矿结核。

矿区主要构造为F3断裂,即三台山断裂带,该断裂带长约2000米,宽5~10米,倾向320°~10°∠45°~85°。为长期活动的韧~脆性叠加复合构造,以挤压破碎形式出现,由若干条平行密集裂隙破碎带构成,破碎带由千糜岩、碎裂岩、碎裂花岗岩组成,伴随有金属硫化物石英脉(主要是黄铁矿石英脉)充填,金矿化多产于这些石英脉中。

矿区内出露的侵入岩主要为燕山期何家庄超单元的鲁家坪中粒二长花岗岩。岩浆岩向南侵入到石炭系四峡口组地层。岩体与地层的接触关系为涌动接触,接触面矿物粒度呈逐渐变化,接触带宽度5-10米。

矿区内脉岩种类较多,但主要侵入在鲁家坪中粒二长花岗岩中,有石英脉、辉绿岩脉、闪长玢岩脉等。辉绿岩常呈NNW展布,闪长玢岩常呈NE向展布。

3 矿体地质特征

三台山金矿矿化蚀变带:由三个透镜状矿体组成,分别为Ⅰ-1、Ⅰ-2和Ⅰ-3号矿体。含矿岩性主要为石英脉,主要蚀变为黄铁矿化、硅化、绿泥石化。Ⅰ-1号矿体:分布于三台山金矿西段,地表由探槽工程,浅部由坑探工程以及深部几个钻探工程控制,含矿岩性为石英脉,围岩蚀变为硅化、黄铁矿化、绿泥石化等。Ⅰ-2号矿体:分布于三台山金矿中段,地表由探槽工程控制,浅部由坑探工程控制,呈透镜状。含矿岩性为石英脉,围岩蚀变主要为硅化、黄铁矿化、绿泥石化、碳酸盐化等。Ⅰ-3号矿体:分布于三台山金矿东,地表由探槽工程控制,深部由多层坑探工程及几个钻探工程控制,矿体呈不连续透镜状产出,含矿岩性主要为石英脉,主要蚀变为黄铁矿化、硅化、绿泥石化等[2]。

三台山金矿的矿石类型按照矿石矿物主要为含方解石石英脉型金矿石和黄铁矿-绢云母蚀变岩型金矿石。该矿床主要金属矿物类型为黄铁矿,其次为方铅矿、闪锌矿、黄铜矿及毒砂等;脉石矿物主要为石英、其次为绢云母、碳酸盐、绿泥石等;表生矿物为黄铁矿氧化而成的黄钾铁钒等;贵金属矿物主要为自然金和银金矿。

金的赋存状态:金矿物有自然金和银金矿,并含铁及少量的铜。自然金的嵌布关系与黄铁矿密切,次之与脉石英有关,又依其嵌布的部位不同,可以划分为裂隙金粒间金。

4 控矿规律及成因类型

4.1 控矿规律

三台山石英脉型金矿主要赋存于鲁家坪中粒二长花岗岩内,受构造控制,地层仅为金矿源层的先决条件。构造对金矿的控制具有决定性的作用,三台山金矿主要受东西向剪切构造控制,其东西向剪切构造作为主要的容矿构造,矿体主要发育于东西向构造内的充填的石英脉内。因此矿区内的找矿方向主要为:区内东西向断层中的次级断层中,寻找含黄铁矿石英脉体。

通过对上述三台山金矿床的成矿地质背景、控矿构造、矿床地质特征及成矿流体性质及来源与典型造山型金矿床特征对比分析,认为三台山金矿床属于典型的造山型金矿床。伴随着区域构造伸展及岩浆底辟作用,在印支早期造山过程中形成的变质热液萃取围岩中的成矿物质,形成含矿热液,沿着断裂带运移,最后在韧性剪切带的韧脆性转换带、脆性断裂带和次级断裂带的顺层裂隙和揉皱虚脱空间中充填形成了顺层石英脉带,这是三台山金矿床成矿物质的产出部位。岩石发生变形变质作用,形成含金变质热液,含金热液流体在温度、压力、构造应力等因素的驱动下在沿断裂向上、两侧运移、扩散,并且萃取围岩中的成矿物质,同时与围岩发生化学作用,形成黄铁矿化、硅化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化等围岩蚀变,或者与下渗的大气降水混合,改变成矿流体的物理化学条件,促使金等成矿物质的沉淀富集;岩体边缘密集的断裂破碎带给金矿化富集提供了赋矿空间,有利于成矿流体的运移并且与围岩发生水-岩作用,有利于金的沉淀析出,形成石英脉型金矿化[3-4]。

5 结语

三台山金矿属含金属硫化物石英脉型金矿床,主要赋存于鲁家坪中粒二长花岗岩内,受严格的构造控制,矿体主要发育于构造内的充填的石英脉内。

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