鳳山縣頂頭金礦床成因新認(rèn)識(shí)及找礦意義[權(quán)威資料]

鳳山縣頂頭金礦床成因新認(rèn)識(shí)及找礦意義 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 摘要：鳳山縣頂頭金礦床普查報(bào)告是根據(jù)礦床礦物組合，礦物包體成分、穩(wěn)定同位素組成和成礦溫度特征，又基于大氣水參與成礦和明顯受構(gòu)造破碎帶控制，其礦床成因?yàn)榈叵聼?(鹵 )水溶濾型金礦床。該礦床為古侵蝕沉積間斷面層控沉積微粒型金礦床，礦床地質(zhì)條件及找礦標(biāo)志的獨(dú)特性和規(guī)律性，對(duì)指導(dǎo)找礦具有重要意義。 關(guān)鍵詞：金礦床、微細(xì)粒、古侵蝕、沉積間斷面、成因 Abstract: FengShanXian immediate gold deposits reconnaissance report according to the mineral deposits is combined, mineral inclusions composition, the stable isotope composition and ore-forming temperature characteristics, and based on the atmospheric water metallogenic and obvious in by structural fracture zone control, its deposits into because hot (lu) underground water soluble filter type of gold deposits. The deposit for the ancient sedimentary discontinuous surface erosion control deposition particles type gold deposits, ore deposit geology and prospecting marks the uniqueness and regularity, to guide the prospecting to have the important meaning. Keywords: gold deposits, the microgranular, ancient erosion, sedimentary discontinuous surface, causes P61 A 近年來(lái)，我們?cè)诠鹞鞔竺娣e上發(fā)現(xiàn)隆起碳酸鹽臺(tái)地邊緣古侵蝕沉積間斷面微細(xì)粒型金礦的同時(shí)，對(duì)鳳山縣頂頭金礦床控礦因素和成礦地質(zhì)背景進(jìn)行深入實(shí)地考查后認(rèn)為與前者相似，因而對(duì)該礦床的成因提出了新的認(rèn)識(shí)。特撰寫(xiě)本文，以共同探討。 1 礦床地質(zhì)特征簡(jiǎn)介 鳳山縣頂頭金礦床位于鳳山縣及凌云縣的縣界邊緣，地理坐標(biāo)為：東經(jīng) 1065400 1065700 ，北緯241700 242145 ，所處的大地構(gòu)造單元屬南華準(zhǔn)地臺(tái)，右江再生地槽、桂西拗陷、西林百色斷褶帶北東面、凌云隆起東南緣，區(qū)域上處于巴合背斜南西翼。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，主要有北西向和北東向兩組，北東向的斷裂常切穿北西向的斷裂，北西向的斷裂主要為區(qū)域性逆斷層，北東向的斷裂大多為正斷層。出露的巖漿巖主要為印支期的石英斑巖脈，分布于本區(qū)北西面，順層侵入，呈巖脈狀分布。 1.1 礦化帶特征 鳳山縣頂頭金礦床自上世紀(jì) 80 年代中期開(kāi)始找金以來(lái)，先后有廣西區(qū)地質(zhì)二隊(duì)及河池市地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)院等單位在該區(qū)進(jìn)行普查找礦工作，經(jīng)大量工程揭露，結(jié)合化探金異常及礦體的分布特點(diǎn)，將整個(gè)礦區(qū)劃分為兩個(gè)金礦帶。目前，已初步查 明的兩個(gè)金礦化帶，累計(jì)金礦體的總長(zhǎng)達(dá)2508m，單個(gè)礦體長(zhǎng)分別為 1530 m、 978m，厚 5.18 7.43m。金品位 1.44 1.97g/t。 1.2 礦體特征 （ 1） 號(hào)礦體：位于礦區(qū)北西面，礦體長(zhǎng) 1530m，厚5.18 7.58m，平均厚 6.45m，金品位 1.44 1.66g/t，平均品位 1.58 g/t。含礦巖石主要為炭質(zhì)砂泥巖，次為蝕變的砂、泥巖。礦體主要呈似層狀產(chǎn)出，走向北西西，傾向南南西，傾角 45 48 。 （ 2） 號(hào)礦體：礦體長(zhǎng) 978m，厚 6.36 7.34m，平均厚 7.04m，金品位 1.66 1.97g/t，平均品位 1.83 g/t。含礦巖石主要為炭質(zhì)砂泥巖，次為蝕變砂、泥巖。礦體主要呈似層狀產(chǎn)出，走向北西西，傾向南南西，傾角 45 48 。 1.3 礦石礦物組成及特征鳳山縣頂頭金礦床金屬礦物主要有自然金、黃鐵礦、磁鐵礦，次要有黃銅礦、赤鐵礦、褐鐵礦，脈石礦物主要為含炭質(zhì)砂泥巖、石英。黃鐵礦是主要的載金礦物，占金屬礦物總量的 25% 30%，多呈自形、半自形粒狀，粒徑 0.01 0.10 mm，呈浸染狀 -稠密浸染狀分布，集合體呈細(xì)脈狀。磁鐵礦含量占金屬礦物 總量的 25% 30%，呈半自形粒狀，粒徑 0.05 1.00 mm，分細(xì)脈狀、浸染狀分布于含炭質(zhì)泥巖中。含炭質(zhì)砂泥巖為主要的脈石礦物，含量占礦物總量的 40% 70%，最高達(dá) 85% 90%。 礦石結(jié)構(gòu)，主要有交代結(jié)構(gòu) (常見(jiàn)黃鐵礦交代磁鐵礦、赤鐵礦交代磁鐵礦、黃銅礦交代黃鐵礦等 )、碎裂結(jié)構(gòu)及填隙結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造，主要有浸染狀、細(xì)脈狀構(gòu)造等。其中浸染狀構(gòu)造是最常見(jiàn)的類(lèi)型，主要表現(xiàn)為黃鐵礦及磁鐵礦浸染狀分布于蝕變炭質(zhì)砂泥巖中；細(xì)脈狀表現(xiàn)為沿蝕變炭質(zhì)砂泥巖面理充填有黃鐵礦石英細(xì)脈。 根據(jù)礦物共生組合 、礦石組構(gòu)及產(chǎn)出特征，可將金礦石分為兩個(gè)類(lèi)型： 黃鐵礦 -炭質(zhì)砂泥巖 -石英蝕變巖型； 含金黃鐵礦 -石英細(xì)脈型。其中以黃鐵礦 -炭質(zhì)砂泥巖 -石英蝕變巖型占絕大部分。 1.4 圍巖蝕變 礦床內(nèi)圍巖蝕變較強(qiáng)烈，沿?cái)嗔哑扑閹Ъ皫r體兩側(cè)的圍巖常見(jiàn)硅化、黃鐵礦化。其中黃銅礦化與金礦化關(guān)系最為密切。 硅化：分布范圍較廣，主要沿?cái)嗔哑扑閹Ъ扒秩塍w的兩側(cè)發(fā)育，有時(shí)在破碎帶兩側(cè)也可見(jiàn)到，一般可分早晚兩期，早期石英顏色不純，常呈暗灰白色，早期硅化石英脈呈不規(guī)則狀，并伴有細(xì)粒黃鐵礦化、金礦化，偶見(jiàn)柱狀毒砂化；晚期硅化呈網(wǎng)狀石英脈，脈寬幾十厘米至 10 多米不等，常切穿早期石英硫化物脈，晚期硅化石英顏色潔白，一般不含礦。 黃鐵礦化：主要發(fā)育在巖脈兩側(cè)及構(gòu)造裂隙附近或硅化強(qiáng)烈地段，與硅化伴生。黃鐵礦多呈立方體，五角十二面體自形半自形晶，偶爾他形晶、粒徑主要在 0.1 10mm之間，多呈星點(diǎn)狀分布，一般在石英脈兩側(cè)分布較多。其中五角十二面體晶形的黃鐵礦是本區(qū)主要載金礦物。主要反應(yīng)為 熱液中的硫和巖石中的鐵結(jié)合生成黃鐵礦 Fe2+(S2)2-FeS2 上述金礦體與蝕變圍巖之 間呈漸變過(guò)渡關(guān)系，礦體由蝕變礦化的硅化石英巖和硅化含炭質(zhì)砂泥巖組成。硅化石英巖和硅化含炭質(zhì)砂泥巖緊靠古侵蝕面碳酸鹽巖溶一側(cè)，順侵蝕面平行展布。沿著構(gòu)造石英巖形成幾乎封閉的環(huán)狀硅解石微細(xì)胞體特征。經(jīng)專(zhuān)題研究認(rèn)為，內(nèi)側(cè)由易溶灰?guī)r交代形成石英巖，即為接觸面灰?guī)r被徹底硅化而成。外側(cè)砂泥巖形成硅化角礫巖和硅化含炭質(zhì)砂泥巖。硅化角礫巖位于硅化石英巖之上，即中三疊統(tǒng)百逢組底部。順層產(chǎn)出，自下而上硅化蝕變減弱。硅化含炭質(zhì)砂泥巖位于硅化角礫巖之上，巖層層理明顯，褐鐵礦化發(fā)育。金礦體多位于硅化角礫巖和硅化砂泥巖中，礦石屬高硅鋁 、富鉀、低鈣鎂質(zhì)礦石。礦體圍巖與夾石難以區(qū)分，金靠化學(xué)分析結(jié)果來(lái)確定。 2 從前人的結(jié)論及基本情況分析該礦床成因 在廣西鳳山縣頂頭金礦床普查地質(zhì)報(bào)告【 1】和桂西北地區(qū)超微細(xì)粒型金礦成礦地質(zhì)條件及其成礦預(yù)測(cè)【 2】研究報(bào)告中根據(jù)礦床礦物組合。礦物包體成分、穩(wěn)定同位素組成和成礦溫度等特征，又基于大氣水參與成礦過(guò)程比較明顯，嚴(yán)格受構(gòu)造破碎帶控制的特點(diǎn)，認(rèn)為屬地下熱 (鹵 )水溶濾型金礦，即以地?zé)釣橹鞯亩喑梢蛐纬傻臒崴?、熱鹵水，沿?cái)鄬悠扑閹У牧严犊紫兜妊h(huán)活動(dòng)，以淋濾滲溶等方式，在流經(jīng)途中活 化圍巖中的金，金以各種絡(luò)合物形式遷移、沉淀富集而成礦。筆者對(duì)此有一些不同看法，闡述如下，與同行探討。 2.1 從礦床礦物組合特征看，礦石由多種礦物組成，成分復(fù)雜，金屬礦物種類(lèi)多，但不構(gòu)成某種礦床類(lèi)型礦物組合系列。唯有大面積的老地層風(fēng)化剝蝕區(qū)才有可能。 2.2 從金的賦存狀態(tài)看，主要賦存在粘土礦物和褐鐵礦 (黃鐵礦 )中 (87.53 )，而電子顯微鏡觀察證實(shí)粘土礦物、褐鐵礦中的金多呈細(xì)分散膠粒吸附金形式吸附在礦物的顆粒表面、邊緣，少量賦存在黃鐵礦和石英中 (6.78 )，另外還有 5.69呈顯微 可見(jiàn)金賦存于粘土礦、褐鐵礦粒間隙或裂隙中，說(shuō)明原生礦在氧化過(guò)程中，載金礦物氧化離解析出在表生水對(duì)其活化遷移過(guò)程中吸附聚集長(zhǎng)大顯微可見(jiàn)。 2.3 從包體成分和穩(wěn)定同位素組成看，包體成分中成礦溶液水占 50以上，富含鉀離子酸性介質(zhì)，而陰離子大于陽(yáng)離子；從碳、氫、氧同位素組成看，礦床的 C13 值接近海相灰?guī)r C13 值， O18 有較大虧損，肯定了熱水 (液 )以大氣降水為主進(jìn)入深部循環(huán)加溫上升造成熱液循環(huán)。 2.4 通過(guò)研究認(rèn)為金礦體厚度、品位與標(biāo)高無(wú)固定關(guān)系，亦未顯示表生氧化帶淋濾富集形成上部薄、貧，下 部厚、富的規(guī)律性變化，一般顯示中間富，上下、四周貧的對(duì)稱(chēng)性變化，這較實(shí)際地說(shuō)明金未經(jīng)熱液活化遷移，而氧化礦的形態(tài)、產(chǎn)狀及厚度、品位變化仍受原生礦源 (體 )層控制影響。 2.5 從控礦構(gòu)造看，認(rèn)為礦體嚴(yán)格受構(gòu)造破碎帶控制，即硅化蝕變帶中構(gòu)造石英巖、構(gòu)造角礫巖控礦。 3 古侵蝕沉積間斷面微細(xì)粒型金礦的依據(jù) 3.1 地質(zhì)構(gòu)造背景 鳳山縣頂頭金礦床位于桂西拗陷凌云隆起東南緣，由中上石炭統(tǒng)、上二疊統(tǒng)碳酸鹽巖組成的臺(tái)地，曾經(jīng)歷過(guò)長(zhǎng)期剝蝕，存在一個(gè)巖溶侵蝕間斷面。隆起的外側(cè)緩坡處廣布下、 中三疊統(tǒng)超覆沉積，為一套薄層條帶狀泥質(zhì)灰?guī)r夾生物碎屑灰?guī)r到陸源碎屑濁流沉積的泥巖，與下伏地層呈不整合接觸。金礦化體、礦體均產(chǎn)在古侵蝕沉積間斷面中三疊統(tǒng)百逢組 T2b 與灰?guī)r接觸的底部硅化蝕變含炭質(zhì)砂泥巖中，應(yīng)該說(shuō)嚴(yán)格受隆起邊緣古侵蝕面的控制。 3.2 賦礦地層巖石學(xué)特征 賦礦地層。 T2 b 為頂頭金礦賦存層位，由薄至中厚層鈣質(zhì)泥巖、粉砂巖夾厚層塊狀鈣質(zhì)細(xì)砂巖、透鏡狀泥灰?guī)r、粉砂質(zhì)白云巖及微薄層生物碎屑灰?guī)r組成，具底摸構(gòu)造，沙紋層理發(fā)育。產(chǎn)海浪蛤、菊石等化石，與下伏地層呈假整合或局部不整合接觸。 容礦巖石特征。賦礦地層的容礦巖石為褐黃色鈣質(zhì)泥巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖。礦物成分主要是粘土礦物和石英碎屑，含少量碳質(zhì)及零星浸染狀黃鐵礦，其成分與圍巖差異不大。泥質(zhì)細(xì)碎屑結(jié)構(gòu)、層狀構(gòu)造、水平層理及沙紋層理發(fā)育。這些均反映水下隆起邊緣相帶的沉積環(huán)境。但礦化部位巖石孔隙度較高，為 2.6 6.8，巖石破碎，節(jié)理裂隙較發(fā)育。 3.3 賦礦地層地球化學(xué)特征 據(jù)微量元素分析，隆起邊緣地層中，特別是靠侵蝕接觸面外側(cè)三疊紀(jì)砂泥巖含金豐度為 (2.08 3.04)10 -9，均高于 克拉克值。而賦礦地層中金含量自下而上減少， As、 Sb增加， Co、 Ni 減少，這反映出正常沉積現(xiàn)象。從 Co/Ni 1，說(shuō)明賦礦地層中基性火山碎屑物較多。 4 控礦構(gòu)造 4.1 構(gòu)造特征 礦床是以二疊系碳酸鹽巖臺(tái)地構(gòu)成基底隆起區(qū)，外側(cè)是以中三疊統(tǒng)砂泥巖廣布蓋層凹陷區(qū)，顯示不同的構(gòu)造層?？拷∑疬吘壊课?，由于受侵蝕形成凹凸不平的巖溶及其剛性巖石的影響，形成次級(jí)褶皺、褶曲，軸多變，并顯示由接觸面向外的規(guī)模逐漸變小減弱趨勢(shì)。 4.2 控礦構(gòu)造及控礦作用 隆起邊緣凹凸不平的基 底起伏面，即古侵蝕沉積間斷面，是本礦床最首要的控礦構(gòu)造。 隆起邊緣沉積與基底截然不同，并有利于金滲透淋濾的砂泥質(zhì)容礦巖性、富含鈣質(zhì)和含粘土有機(jī)質(zhì)同生黃鐵礦，是該礦床金礦礦源層容礦巖性的專(zhuān)屬性。 隆起邊緣硅化蝕變帶是金礦化、礦體產(chǎn)出部位。硅化蝕變帶緊靠古侵蝕面，而碳酸鹽巖一側(cè)為硅化石英巖；中三疊統(tǒng)底部即蓋層一側(cè)為硅化角礫巖和硅化砂泥巖。它們的出現(xiàn)位置正處于侵蝕間斷面上，推測(cè)成巖成礦過(guò)程中，地殼物質(zhì)交換引起物化條件反應(yīng)放熱向下封閉的接觸面排熱、烘烤，使原巖結(jié)構(gòu)構(gòu)造發(fā)生改變，并因巖性、受熱 程度、壓力的不同，而形成硅化石英巖、硅化角礫巖及硅化砂泥巖。在蓋層一側(cè)的硅化角礫巖、硅化砂泥巖，其蝕變呈現(xiàn)由下至上或從內(nèi)向外減弱的變化趨勢(shì)。 總之，礦體受層位控制，古侵蝕沉積間斷面上，沉積特征明顯，金礦體產(chǎn)出形態(tài)為不規(guī)則透鏡體，分枝、復(fù)合現(xiàn)象較突出，礦體一般地表較緩、中部較陡、深部又轉(zhuǎn)緩；礦體厚度緩處厚、陡處薄。這些形態(tài)特征說(shuō)明是受當(dāng)時(shí)沉積古地理陡緩起伏面的影響。總之，礦體嚴(yán)格受古侵蝕沉積間斷面控制，沉積特征明顯，因此該金礦為沉積間斷面微細(xì)粒型金礦床。 5 結(jié)論 根據(jù)該礦床礦體產(chǎn) 出特征、控礦因素、礦體形態(tài)。巖性特征、圍巖蝕變等，結(jié)合桂西大面積上發(fā)現(xiàn)并勘查、開(kāi)發(fā)的那林金礦、明山金礦、謀屯金礦、崇左板利金礦等礦床（點(diǎn)）地質(zhì)特征的總結(jié)分析，發(fā)現(xiàn)有許多共同之處，現(xiàn)歸納出如下成礦地質(zhì)條件及找礦標(biāo)志，對(duì)今后的金礦找礦工作具有現(xiàn)實(shí)意義： （ 1）成礦地質(zhì)條件： 構(gòu)造隆起邊緣緩坡處是這類(lèi)金礦床的產(chǎn)出地，即隆起構(gòu)造是該類(lèi)礦床的前提條件。 古隆起的碳酸鹽巖臺(tái)地邊緣上存在有古侵蝕面，巖溶發(fā)育的這一沉積間斷面，是這類(lèi)金礦體產(chǎn)出部位，是成礦的先決條件。 有利的巖性 、巖石組合是層控礦床礦源之根本。隆起邊緣斜坡導(dǎo)致滑塌堆積、滑弧構(gòu)造產(chǎn)生，是沉積環(huán)境巖相演化、海平面升降的表征。所以沉積相及巖相古地理是成礦環(huán)境及成礦模式的重要控制條件。 在古侵蝕面上必須是與基底截然不同的巖性及其組合（碎屑巖類(lèi)），即具高滲透、可溶性組合，并富含有機(jī)質(zhì)及成巖硫化物的砂泥巖類(lèi)，這些有利巖性層是成礦的必要條件。 （ 2）找礦標(biāo)志： 古隆起碳酸鹽巖的邊緣； 碳酸鹽巖層頂部