王光太
(安徽佳金矿业股份有限公司,安徽 合肥 230001)
天井山金矿点由安徽省地矿局332地质队于1988年在天井山一带进行1∶20万水系沉积物测量和重砂测量所发现,并于1990年7月提交了《安徽省休宁县天井山地区韩家金矿普查地质报告》,求得D+E级金金属量270kg。2003年3月,休宁黄山黄金责任有限公司通过详查提交了《安徽省休宁县山斗金矿天井山矿段详查地质报告》,求得矿段范围内122b+2S22+333类Au金属量846kg。2008年6月,黄山矿产资源储量动态检测中心受托提交了《安徽省休宁县山斗金矿天井山矿段资源储量核实报告》,估算矿区范围内累计查明111b+122b+333类金矿石量11.38万吨,Au金属量758.87kg,平均品位6.67g/t。
天井山金矿区位于白际岭岛弧地体与障公山复理石地体拼接部位,处于皖浙赣断裂带北西侧边界断裂上,属青山~小贺~富竹圩构造岩浆岩带中段,区内构造岩浆活动强烈(图1)。
矿区出露的地层较为简单,北西侧为障公山复理石地体的变质细碎屑岩系,属中元古代牛屋组(Pt2n),主要岩性有青灰色、黄褐色凝灰质千枚岩夹砂质板岩及深灰色粉砂质千枚岩;南东侧为白际岭岛弧地体的火山碎屑岩系,属青白口纪井潭组(Qnj),主要岩石组合为变质流纹岩、流纹质凝灰岩和英安质凝灰岩等,夹数层粉砂质千枚岩。牛屋组与井潭组之间为断层接触,断层附近岩石已强烈片理化,片理产状以120°∠30°~50°为主。井潭组地层变质变形强,Au丰度值较高,其中的石英绢云千糜岩和含炭千枚岩的Au含量为127.64×10-9(112个样品)和64.54×10-9(123个样品)①,为主要的矿源层之一。井潭组与南东侧岩体之间以断裂接触为主(金矿脉多沿该断裂充填),局部为侵入接触关系。
矿区内的侵入岩为晋宁期灵山岩体,主要岩性为片麻状花岗岩。沿岩体接触带尚有燕山晚期侵入的花岗斑岩,花岗斑岩含Au较高,其平均含量为116.68×10-9(99个样品)①,片麻状花岗岩次之,Au含量为15.4×10-9(116个样品)①。区内还普遍分布有辉绿玢岩和煌斑岩脉等。煌斑岩脉灰黑色,细粒隐晶质,厚约40cm,产状120°∠83°,延伸稳定,呈岩墙状切穿早期的地层、岩体、石英脉及辉绿玢岩,为本区最晚的岩浆活动产物。
矿区位于璜茅~五城~屯溪韧性剪切带的中段。该剪切带宽数百米~数千米,基本覆盖整个矿区,由一系列强片理化带及相应弱应变块体组成。带内岩石由石英绢云千糜岩和花岗质糜棱岩组成。该带总体NE30°走向,倾向有变化:在海拔标高260m以上,大部分产状倾向北西,倾角20°变为70°,在260m标高以下,倾向转为南东,倾角由70°逐渐变为30°~60°。除早期韧性剪切带外,矿区还发育地层与岩体接触带以及晚期迭加在剪切带上的断裂构造等。整体构造行迹表现为NE、NW、SN三组,以NE向最为发育。
北东向断裂主要有F1、F2、F3、F12、F13断层。其中F1长大于1560m,为牛屋组与井潭组接触界线断裂。总体走向35°,倾向南东,倾角30°~50°,为逆断层。断层带宽1~2m,带内岩性片理化十分强烈,并有石英透镜体及石英细脉沿片理面充填,上盘岩性为井潭组千糜岩,下盘为牛屋组千枚岩。F2位于井潭组岩层内部,与F1平行,矿区内延长约1680m。该断裂具多期活动特点,早期以挤压逆冲为主,晚期以张性为主,并充填石英脉,与金矿化关系密切,Au2矿带即受该断层控制。F3系叠加在岩体接触带上的张性断层,区内延长约1800m,总体走向30°~40°,倾向南东为主,总体倾角约40°~50°。该断层宽约1~2m,局部达十余米,带内岩性以硅化千糜岩为主,大多数地段均充填石英脉、石英细脉,Au1矿带即受该断层控制。F12系位于岩体内部断层,该断层区内延长约1500m,总体走向40°~50°,倾向320°,以北西为主,总体倾角约60°~75°,该断层宽约0.2~1.5m。断层早期以挤压逆冲为主,晚期以张性为主,大多数地段内部充填石英脉、石英细脉,Au5矿体即受该断层控制。F13断层大致与F12平行,为岩体内部断裂,地表未见金矿化。
受区域变质、岩体侵入、后期构造作用及热液活动影响,区内矿化蚀变较强烈,主要有硅化、绢云母化、钾化、黄铁绢英岩化、碳酸盐化、绿泥石化等,此外,还见到萤石化和金属硫化物矿化,金属硫化物有方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、毒砂和黄铁矿等,其中硅化、黄铁绢英岩化、黄铜矿化及方铅矿化与金矿关系密切。
天井山金矿体基本沿NE向斜列分布,受岩体与围岩接触带及叠加在韧性剪切带上的晚期脆性断裂控制,可分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个矿带。
表1 天井山金矿主要矿体特征简表
Ⅰ矿化带受F3断裂控制,主要沿灵山岩体与井潭组接触带分布,区内延伸长约1.6km,总体走向40°±,倾向以南东为主,顶底板受断层两壁控制,带内岩性以硅化千糜岩为主,石英脉及石英细网脉为辅,金主要赋存在脉石英中,少量赋存在硅化千糜岩内,是以往找矿的重点地段。共圈定有Au1-1~Au1-11、Au4等12个矿体。
Ⅱ矿化带受F2断裂控制,分布在井潭组内部强应变带内,其产状大致与Ⅰ矿带平行,其矿化特征与Ⅰ带基本相似,共有Au2-1~Au2-6、Au20等7个矿体。
Ⅲ矿化带受花岗岩岩体内部断裂控制,整体走向北东,倾向北西。该矿化带区内延伸长约1.5km,根据地表和坑道工程圈出Au5、Au3、Au3-1、Au16等4个矿体。
上述三个矿带中,Au1-4,Au1-6、Au1-7、Au2-3、Au5、Au3-1、Au16、Au20等8个矿体为区内主矿体,其储量占矿区总储量的90.38%。
矿体形态复杂,多为脉状和透镜状,矿体走向以NE10°~60°、倾向SE为主。含矿石英脉一般长数十米至数百米,脉厚多在1m左右。含金一般数克吨至数十克吨,局部富集可达数百克吨。矿体围岩主要有:石英绢云千糜岩、含炭千糜岩、花岗质糜棱岩、花岗斑岩等岩性。
矿石类型以石英脉型为主,其次为矿化千枚岩、矿化糜棱岩、花岗碎裂岩、硅化蚀变岩及少量角砾岩型。石英脉型金矿石主要由石英、金属硫化物及自然金组成,其中硫化物含量一般小于1%,属少硫化物类型。金属硫化物以黄铁矿为主(约占0.2%),少量菱锌矿、白铅矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、褐铁矿、黝铜矿、铜兰、辉铜矿、自然银、碲铅矿等。脉石矿物主要为石英、绢云母、绿泥石等,少量白云母、黑云母、斜长石、钾长石、方解石等。
表2 天井山金矿矿石矿物成分及含量特征表
矿石的主要结构有它形粒状结构、碎裂结构、自形~半自形晶结构、交代及交代假像结构、包含结构等。矿石构造以浸染状构造为主,细脉状构造次之。自然金及其它金属硫化物零星分散于矿石之中,形成(稀疏)浸染状构造;少量黄铁矿、褐铁矿沿脉石矿物裂隙充填形成细脉状构造。
Au3-1矿体位于远离接触带的岩体内部,地表未见露头,深部受F13断层带控制。矿体呈脉状,产状为320°∠45~50°,目前控制矿体长约298m,最厚1.25m,最薄0.63,平均厚0.90m,向下延伸大于179m。赋存标高为+335~156m(图1)。矿体顶底板围岩为花岗岩,团块状黄铁矿、石英网脉发育。
图1 天井山金矿A—B地质剖面图
Au3-1矿体为矿山近年在开采Au1-7矿体和控制Au5矿体时发现。目前由325mYM、276mYM、246mYM、216mYM、189mYM、166mYM、146mYM展开控制(图1)。
在276YM 以上品位较低,仅为1.92 g/t,246YM、216YM、180YM中富矿段平均品位达126.38 g/t, 216YM遇见煌斑岩脉,岩脉附近矿石品位明显变富,最高达808.32 g/t。该矿体平均品位为19.41 g/t。
目前估算该矿体(111+122+333类)矿石量10.44万吨,金金属量2012.02千克。
矿石为含金石英脉型,以它形粒状结构和碎裂状结构为主,块状及角砾状构造。矿石中的石英呈乳白色、搪粒状。常见烟灰状黄铁矿沿石英微裂隙浸染于其中,偶见黄铜矿呈粒状散布在石英颗粒中。
自然金多呈不规则粒状和片状分布于石英脉内裂隙中以及黄铁矿与石英颗粒间(图2)。
图2 含明金的矿石标本照片
(1)Au3-1矿体品位高,规模大,其矿石量达10万吨、金属量达2吨以上。而且工程地质条件良好,易采易选。它的发现使矿山基本走出了等米下锅、后备资源不足的困境,使企业走上了良性发展的道路,产生了良好的经济效益和社会效益,为矿山成为安徽省黄金十强企业做出了贡献。
(2)Au3-1矿体为远离接触带的岩体内部张性断裂控矿,它的发现突破了该区以往金矿找矿局限于接触带附近及韧性剪切带内千糜岩型矿体的现状,丰富了灵山岩体内的矿化类型,为矿山乃至小贺~天井山矿化带的扩大找矿空间提供了思路。该矿体还提供了晚期变质热液及岩浆热液活动(基性岩脉贯入)对Au的再富集作用的证据,这对寻找深部蚀变破碎带型金矿具有现实指导意义和科学研究价值。