熊明伟
摘 要 大云山金矿位于湘中印支期褶皱—关帝庙岩体短轴穹窿串珠状窿起部位,属苗儿山—关帝庙北东向钨锑金多金属成矿带,矿床成矿地质条件较好,具有一定的找矿潜力。与关帝庙岩体的距离是影响矿体矿化程度的主要因素。
关键词 湘中;大云山;金矿
中图分类号:P618.51 文献标识码:A
Geological Characteristics and Prospecting Potential of Dayunshan Gold Deposit in Central Hunan
Xiong Mingwei
(Geophysical and Geochemical Exploration Institute of Hunan Province, Changsha Hunan 410116)
Abstract: Dayunshan gold deposit is located in the short axis dome beaded vault position, of middle Hunan Indosinian fold—Guandimiao rock mass. It belongs to the W-Sb-Au polymetallic metallogenic belt of Miaoershan—Guandimiao ne, with good geological conditions. The main factor affecting the mineralization degree of the ore body is the distance between ore body and Guandimiao rock body.
Keywords: central Hunan; Dayunshan; gold deposit
大云山金矿大地构造位置属于印支期褶皱—关帝庙岩体短轴穹窿串珠状窿起部位,并受祁阳弧形构造控制,属苗儿山—关帝庙北东向钨锑金多金属成矿带(见图1)。区内共发现蚀变破碎带型金矿脉2条,矿化脉3条,均赋存于晚震旦系—早寒武系牛蹄塘组的炭质板岩、炭质板状页岩中,受北西、北西西向压性断裂控制。
1 区域地质概况
区域内除志留系和第三系缺失外,元古界青白口系—第四系均有出露。区域内构造发育,多种构造形迹相互交织,彼此影响,具有多期运动叠加特征。区域内岩浆岩主要为中、晚三叠世的关帝庙岩体,该岩体位于湘中衡阳、祁东、邵东三县交界区,出露面积约290 km2,可划分为9个單元(见表1),早期超单元近东西向延伸,晚期超单元呈北西西向长条状。
2 区域地球物理、地球化学特征
区内关帝庙至周家岭一带存在明显的剩余重力负异常,与区域内岩浆岩吻合性良好,异常于NE向延展至岩体外围,显示外围存在隐伏岩体(见图2)。区内化探异常以Au为主,伴生As,Sb和Mo等多元素组合,异常形态较规则,面积约30 km2,整体为北西走向,规模大、强度较高、浓度分带较明显,元素相互吻合性较好。其中Au和Mo异常强度均达3级以上,Au的异常平均值3.9×10-9,峰值达12.6×10-9,衬度为2.89;Mo的异常平均值为 6.71×10-6,峰值达22.2×10-6。As和Sb等元素异常一般为1~2级,与Au异常相互吻合性较好(见图1)。
3 矿区地质特征
矿区出露有震旦系晚世至奥陶系地层,主要为牛蹄塘组,其下部为灰黑色薄-中层状炭质板(状页)岩为主,夹少量灰白色中层状绢云母砂岩、绢云母粉砂岩,上部为黑—灰黑色薄—中层状炭质板岩夹少量中层状灰黄色褪色化泥质板岩、粉砂质泥岩,夹有白云岩透镜体。岩层倾向主要呈北北东—北东向,倾角20°~56°,构造发育部位产状有变化,厚度857 m。矿区位于关帝庙复式背斜构造北翼,构造较单一,主要为北西—南东向断裂破碎带,以压性逆断层为主,断裂破碎带宽达数米至数十米。区内南部出露关帝庙岩体印支期侵入体,为唐市超单元老粮仓单元(T2L),岩性主要细中粒斑状黑云母二长花岗岩,局部见细中粒黑云母花岗岩。
以Au含量16.4×10-9为异常下限,矿区有16处土壤金异常,异常沿着牛蹄塘组呈北西向断续展布,异常带长达8 km,宽约1 km,异常强度一般为156×10-9,峰值最高可达800×10-9,浓集中心明显。其中AP9,AP6,AP3和AP7等异常规模较大,强度较高,各异常一般特征见表2和图3。
区内土壤汞气平均值为0.271 ng/L,最小值为0 ng/L,最大值为2.27 ng/L,标准差为0.313,变异系数为115.5%,表明区内土壤中汞的含量起伏变化差异大,具极不均分布特点。
有异常区10个,编号分别为AG1~AG10,异常均分布于牛蹄塘组黑色碳质板岩中。其中异常面积最大、异常浓度最高的是位于南东区的AG8号异常区,异常区详细情况见表3和图4。
金属汞(Hg)与金成矿有密切联系,土壤中气态汞含量的高低与异常源金的矿化富集往往呈正相关关系。Hg元素异常是寻找金矿脉(体)的地球化学标志。特别是在土壤Au异常、土壤中汞气异常、断裂破碎带三者吻合处,为区内主要矿化部位。
4 矿体地质特征
矿区内金矿脉严格受断裂带的控制,类型上均为蚀变破碎带型金矿。区内发现2条金矿脉(体),编号①、②;3条金矿化脉(体),编号③、④、⑤。金矿脉产于牛蹄塘组黑色炭质板岩的蚀变破碎带中。
①号矿脉长约970 m,厚0.9~3.4 m,倾向北东,倾角40°~80°。矿脉矿化程度走向上变化较大,中部为无矿段,仅南东段、北西段含矿,地表与深部含矿性差异较大,深部仅局部为矿化。
②号矿脉厚8.19 m,走向北西、倾向39°、倾角41°,平均金品位为1.81 g/t,最高品位为3.19 g/t。延伸至中深部为矿化脉,矿化脉厚为1.03 m,金品位为0.52 g/t。
5 矿床成因
区内金矿品位一般为1.01~3.19g/t,金矿品位与矿化蚀变程度密切相关:当断裂破碎带及围岩蚀强烈时,金品位变富,反之金品位变贫;当蚀变破碎带中黄铁矿、褐铁矿、毒砂矿化发育,且有细小石英脉及石英团块发育时,金品位变富;当蚀变破碎带中褪色化强烈、碎裂化程度高、颜色混杂,金品位变富。
矿石中主要异常元素为Au,As,Mo和Hg,与Au元素相关性较大的为As,Sb,为一套中温热液元素组合;含矿带中以硅化、黄铁矿化、褐铁矿化、毒砂矿化、绢云母化、褪色化等中低温热液蚀变为主,矿石中的金属矿物和脉石矿物亦为中—低温矿物组合,因此,区内金矿床的成因类型应属中低温热液裂隙充填型,其工业类型为蚀变破碎带型。
6 控矿因素分析
矿区内金矿主要为蚀变破碎带型岩金矿,其形成受多种因素的控制,其中最主要的有构造控矿、地层控矿及岩浆岩控矿。
6.1 构造控矿
区域上多期次的构造运动对区内金成矿起主要的控制作用,不仅为成矿热液提供运移通道,还是成矿物质储存、富集的主要场所。多期次的构造运动不断改良和改造矿床的形成,多组断裂的交汇部位往往形成富矿。另外,区内金矿体主要赋存于北西—北西西和近东西向的蚀变破碎带和破碎带一侧的炭质板岩中,矿体的形态、产状和矿化强度严格受该类断裂控制。因此,断裂构造为区内金矿床形成的必备条件。
6.2 地层控矿
牛蹄塘组为一套晚震旦系—早寒武系的的黑色高炭质板岩,岩石中含钒、钼等元素,岩石中普遍发育结核状、星点状黄铁矿。作为本区主要的赋矿围岩,其普遍发育的黄铁矿为金元素富集提供了一定有利条件。在断裂构造的影响下,局部围岩金元素直接富集成矿(化)体。
6.3 岩浆岩控矿
区内岩浆岩体发育,主要分布在矿区南端,为印支期晚期产物,具多期次活动特点,属壳源“S”形偏酸性铝过饱和花岗岩。岩浆的多次脉动上侵和分异演化产生大量的气水热液,为区内金成矿提供主要的热动力和物质来源。另外,岩浆活动使接触带中岩石破碎程度增加,裂隙发育,为金矿热液的运移、沉淀和赋存提供了更有利的场所,因此,区内发育的岩浆岩对金矿床的形成起决定作用。
7 找矿远景预测
矿区位于关帝庙岩体北接触带隆起部位,存在较好的金元素异常,具有一定金找矿潜力。矿脉主要分布于离花岗岩体较远的牛蹄塘组的蚀变破碎带中,且深部相对地表矿化程度明显降低,主要原因是深部距离岩体较近,矿化空间越小,不利于金元素富集,而与岩体距离较远处控矿地层隆起程度更小,因而相对剥蚀程度较低,矿化空间较大,有利于成矿元素富集。因此,本区成矿远景区应为距离岩体相对更远的牛蹄塘组发育的蚀变破碎带。
参考文献/References
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