閩中下坂金礦床地質(zhì)特征及成因分析

閩中下坂金礦床地質(zhì)特征及成因分析

下坂金礦床是近年來在福建省和中國金礦成礦帶發(fā)現(xiàn)的金礦床，產(chǎn)于侏羅紀(jì)火山巖的展布區(qū)與次火山巖密切相關(guān)。區(qū)域地質(zhì)測量成果顯示,區(qū)域內(nèi)侏羅系火山巖廣布,次火山巖發(fā)育,金礦化點(diǎn)及化探異常星羅棋布,具備良好的成礦地質(zhì)環(huán)境。系統(tǒng)研究下坂金礦床的地質(zhì)特征、控礦因素及找礦標(biāo)志,不僅可對下坂金礦床的深部找礦預(yù)測提供依據(jù),而且對區(qū)域內(nèi)金礦點(diǎn)和化探異常的找礦評價(jià)具有參考作用。本文是筆者近年來在下坂礦區(qū)工作的初步成果和初淺的認(rèn)識,不妥之處敬請批評指正。1成礦地質(zhì)條件下坂金礦床位于閩東火山斷陷帶中段,劍溪—蒲洋隆起區(qū)中段東側(cè),建寧—蒲田NE向成礦帶中,屬于與次火山巖有關(guān)的淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V床。下坂金礦床位于閩中金-銀成礦帶南部,石牛山火山洼地NW側(cè)之安樟火山噴發(fā)中心北緣。區(qū)域內(nèi)火山巖地層廣泛出露,構(gòu)造—巖漿活動強(qiáng)烈而頻繁,礦床(點(diǎn))星羅棋布,具有優(yōu)越的成礦地質(zhì)背景。區(qū)域內(nèi)出露地層具有“新老兩頭(出露)多,中間少”的特點(diǎn)?！靶隆敝钢猩缳_系長林組及南園組火山—沉積地層,在區(qū)域廣泛分布;“老”指中上元古界變質(zhì)巖,它們成片出露于區(qū)域的北東部;“中間”指古生界地層,零星出露于構(gòu)造窗內(nèi)。區(qū)域構(gòu)造以斷裂構(gòu)造發(fā)育為特征。斷裂構(gòu)造以NE、NW及近SN向斷裂為主,它們在空間上表現(xiàn)為呈帶狀展布的深(大)斷裂系統(tǒng),控制了區(qū)域的火山—侵入活動及金、銀礦床(點(diǎn))的成礦作用。區(qū)域內(nèi)火山—侵入活動強(qiáng)烈而頻繁,尤以燕山中晚期為盛。侏羅紀(jì)火山巖遍布全區(qū),次火山巖(體)脈、隱爆角礫巖筒常見于多組斷裂交匯處及次級火山機(jī)構(gòu)內(nèi),侵入巖數(shù)量多,巖性復(fù)雜,其巖性主要為中酸性-酸性巖,規(guī)模較大,為區(qū)內(nèi)成礦作用提供了熱動力和豐富的礦質(zhì)來源。區(qū)域內(nèi)成礦活動強(qiáng)烈,金-銀礦床(點(diǎn))星羅棋布,大小百余處,已知上規(guī)模的有雙旗山、肖坂、丘村、西乾、十字格、淳湖、蓋洋等金礦。礦床類型較復(fù)雜,有石英脈型、蝕變巖型、塊狀硫化物型、斑巖型等。22.1上侏羅統(tǒng)南園組礦區(qū)內(nèi)出露地層簡單,僅見上侏羅統(tǒng)南園組,按巖性特征劃分為兩個(gè)巖性段:第一段(J2.2a型控礦斷裂斷裂斷裂斷裂斷裂斷裂斷裂斷裂斷裂斷裂帶礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,邱村—洪田NW向斷裂帶通過礦區(qū)中部。該斷裂帶由一組平行斷層組成,寬度約300余米。其主干斷層寬度為10余米,走向?yàn)镹W330°,傾向?yàn)镾W,陡傾,斷層內(nèi)見明顯的滾動擠壓破碎,并充填流紋斑巖脈和煌斑巖脈,為礦區(qū)主要控巖、控礦斷裂構(gòu)造。次級斷裂構(gòu)造為走向NWW向、近EW向和NE向(含NEE向)的斷裂,一般延長達(dá)數(shù)百米至千余米。2.3花崗斑、流紋斑、敦煌斑巖區(qū)內(nèi)火成巖體為復(fù)式巖體,呈小巖株?duì)町a(chǎn)出,其巖性組成是:花崗斑巖(γπ)、流紋斑巖(λπ)、流紋巖(λ)、煌斑巖(χ)等?；◢彴邘r是復(fù)式巖體的主體,按斑晶粒度及其產(chǎn)狀特征,花崗斑巖可細(xì)分為細(xì)?；◢彴邘r(γπ3下坂金礦床流紋斑巖礦化帶下坂金礦的金礦化主要賦存在蝕變的流紋斑巖內(nèi)。在流紋斑巖外接觸帶的硅化碎裂粗?；◢彴邘r和晶屑凝灰?guī)r中,具微弱金礦化。經(jīng)鉆孔和坑道揭露,下坂礦區(qū)的金礦體主要產(chǎn)于流紋斑巖的邊緣條帶相及與之毗鄰的隱爆角礫巖中。經(jīng)探礦工程揭露,下坂金礦床存在兩個(gè)金礦化帶,按金含量≥1×10下坂金礦床Ⅰ號金礦化帶沿走向長度約200m,厚度為2～20m,延深達(dá)120m。礦化帶形態(tài)與流紋斑巖接觸帶形態(tài)基本吻合,呈不規(guī)則脈狀、彎月狀。本區(qū)520m標(biāo)高以上的距NW向斷裂(流紋巖墻充填)上下盤約30～50m的流紋斑巖脈幾乎全巖蝕變礦化,礦體于3～8線之間呈分段富集分布于巖脈接觸帶,遠(yuǎn)離NW向斷裂和接觸帶,礦化迅速減弱。3.1下坂金礦床成礦地質(zhì)特征野外觀察及巖礦鑒定和人工重砂成果表明,下坂礦區(qū)礦石礦物組成簡單。金屬礦物主要是黃鐵礦;尚可見及方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、硬錳礦、磁鐵礦等,但含量甚少,總量僅0.5%以下,且粒度細(xì)小(一般<1mm),野外不容易觀察到;微量礦物有自然金、自然銀等。脈石礦物主要為長石和石英及硅質(zhì)(占礦物總量90%～95%以上),其次有絹云母、綠泥石、綠簾石、方解石、高嶺土、重晶石等,均為蝕變礦物,含少量的炭質(zhì)。黃鐵礦是下坂金礦床最常見的金屬礦物,也是最重要的載金礦物,可劃分出三個(gè)世代。第一世代為巖漿期黃鐵礦,黃白色,立方體,粒度一般為0.05～0.3mm,少數(shù)為0.5～1.0mm,其含量一般小于0.5%～1%,呈浸染狀均勻散布或呈細(xì)脈沿流紋理分布。第二世代黃鐵礦為淺銅黃色,半自形-它形晶或聚晶,粒度相對較粗,一般在0.5～1.0mm以上,少數(shù)可達(dá)2～3mm,常呈不規(guī)則細(xì)脈狀切割流紋理或呈團(tuán)包狀產(chǎn)于裂隙交匯處。第三世代黃鐵礦以暗黃-煙灰色粉末狀為主,亮黃色細(xì)晶狀次之,常呈細(xì)脈切割流紋理和第二世代黃鐵礦細(xì)脈,或呈粉末狀分布于裂隙面上。第二、三世代黃鐵礦與金礦關(guān)系密切。斑巖型金礦石中的黃鐵礦含量一般<2%,在隱爆角礫巖型金礦石中黃鐵礦達(dá)5%～10%,屬少硫化物型礦石。根據(jù)礦石的產(chǎn)出狀態(tài)、載金礦物及其含量,將下坂金礦床的礦石劃分為氧化礦石和原生礦石,原生礦石分斑巖型、隱爆角礫巖型二個(gè)自然類型,其特征見表2。由上可見,下坂礦區(qū)礦石礦物組合類型為自然金-黃鐵礦-石英(長石)組合,屬簡單礦物組合類型。3.2a、金礦礦石構(gòu)造主要有塊狀、條帶狀、角礫狀、(細(xì)脈-網(wǎng)脈)浸染狀構(gòu)造,其次有團(tuán)包狀構(gòu)造,氧化礦石具膠狀及土狀構(gòu)造。礦石結(jié)構(gòu)主要有斑狀結(jié)構(gòu)、自形-半自形-它形晶粒狀結(jié)構(gòu)、填隙結(jié)構(gòu)、壓碎膠結(jié)結(jié)構(gòu)及交代結(jié)構(gòu)等。3.3號金礦化帶Ⅰ號金礦化帶的3.4其他巖石蝕變作用礦體內(nèi)普遍發(fā)育熱液蝕變作用,初步觀察表明,下坂金礦區(qū)的熱液蝕變作用的特點(diǎn)是:①熱液蝕變作用主要發(fā)育在流紋斑巖及其接觸帶的圍巖中,其他巖石(花崗斑巖、流紋巖脈、煌斑巖)的蝕變作用較弱;②熱液蝕變作用類型為硅化、絹云母化、黃鐵礦化、碳酸化和綠泥石化。硅化、絹云母化和黃鐵礦化是主要的蝕變作用;③金礦化與硅化、絹云母化和黃鐵礦化關(guān)系密切。蝕變作用強(qiáng)烈部位礦石的金品位較高,例如,在硅化、絹云母化和黃鐵礦化較弱的塊狀相流紋斑巖中,金品位低,而在硅化、絹云母化和黃鐵礦化較強(qiáng)的條帶相流紋斑巖和隱爆角礫巖中,金品位較高。44.1斷裂帶及其與次級nw向、nee向粘連部位的組成(1)控礦構(gòu)造——NW向深斷裂帶及其與次級NWW向、NEE向斷裂交匯部位。(2)賦礦巖性——流紋斑巖、隱爆角礫巖。4.2流紋斑巖脈(1)化探(分散流)Au異常區(qū)。(2)流紋斑巖脈。(3)黃鐵絹英巖(化)帶。(4)隱爆角礫巖。(5)硅帽(或硅質(zhì)細(xì)脈)。4.3相及流紋斑巖富礦區(qū)礦化富集與“條帶相”和裂隙發(fā)育程度及硅帽的規(guī)模密切相關(guān)。(1)硅帽、隱爆角礫巖、“條帶相”流紋斑巖這三者及裂隙發(fā)育地段常形成富礦。(2)隱爆角礫沿巖脈接觸帶分布,與硅帽緊密相伴。趨于深部,隱爆角礫巖和硅帽發(fā)育程度減弱,礦化也趨向于深部減弱。據(jù)510m標(biāo)高2～3線的探礦工程揭露,只發(fā)現(xiàn)隱爆角礫巖,但沒有硅帽,礦化程度普遍低于上部,沒能圈出礦體。5下坂礦區(qū)深部沉積成巖與構(gòu)造控礦的控制因素根據(jù)前述的礦床地質(zhì)特征,對下坂礦區(qū)的找礦預(yù)測提出以下粗淺認(rèn)識:(1)下坂金礦化帶與流紋斑巖之間存在密切的空間聯(lián)系,金礦化主要賦存在流紋斑巖邊緣條帶相及與之毗鄰的隱爆角礫巖內(nèi)。因此,下坂礦區(qū)的找礦工作首先應(yīng)查明流紋斑巖的產(chǎn)狀、形態(tài)和巖性、巖相特征。經(jīng)鉆孔和坑道揭露,流紋斑巖表現(xiàn)出向西—南西側(cè)伏,成巖流體沿入侵通道自西向東超覆侵入,在入侵通道附近形成工業(yè)礦化。因此,深部找礦工作重點(diǎn)是礦區(qū)的西部和南西部。(2)斷裂構(gòu)造對下坂金礦床的成巖成礦作用具明顯的控制意義,主要表現(xiàn)在:①與金礦成礦關(guān)系密切的流紋斑巖主要受NWW向斷裂控制;②隱爆角礫巖受發(fā)育于流紋斑巖接觸帶附近的斷裂制約;③花崗斑巖內(nèi)的金礦化賦存在由斷裂活動形成的蝕變碎裂花崗斑巖中;④塊狀相流紋斑巖內(nèi)的金礦化主要產(chǎn)于其NE向裂隙發(fā)育部位。因此,下坂礦區(qū)的深部找礦工作應(yīng)深入觀察研究具重要控礦意義的NWW向和NE向斷裂構(gòu)造。(3)礦體的金品位與熱液蝕變作用類型及蝕變作用強(qiáng)度關(guān)系密切,