粤西河台金矿构造控矿模式与找矿预测

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ssddhwl
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河台金矿是一典型的与韧性剪切带有关的金矿床,也是目前粤西、桂东南已发现的最大的金矿床。关于该矿的形成时代、成矿物质及流体来源、成矿物理化学条件、成矿模式、韧性剪切带特征、糜棱岩的形成条件、糜棱岩的含矿性条件、糜棱岩化过程中元素的地球化学行为等,前人已开展了一些有益的探讨。但这些研究还不能清晰的阐释富矿体侧伏与近等间距排列的规律,并进而影响对与该规律相关的构造控矿模式的科学认识。另外,金资源储量方面,经过十几年的开采,河台金矿区探明的保有储量已不足1/2,而且低级别的储量占75%以上,所以寻找后备资源已十分紧迫。本文通过对河台金矿进行坑道与地表观察、镜下观察、应力场分析、构造-流体-成矿数值模拟、地电化学测量、伽马能谱测量及矿体统计分析预测等工作,以对河台金矿的构造控矿模式作一有益探讨,并为深边部的找矿提供科学依据与参考。  本学位论文主要取得如下研究进展。  (1)根据力的分解、显微构造、运动学涡度分析及数值模拟结果,提出108°-288°方向的双向挤压作用可能是本区糜棱岩化带形成时的力学环境。数值模拟结果(流体向剪切应变异常带中聚集)支持了糜棱岩化过程中成矿作用的进行。结合前人研究成果,限定糜棱岩化带形成时的温度为300~500℃,形成时代为212~168Ma,糜棱岩化过程中的成矿主要集中于300~340℃,成矿时代主要集中于197~168Ma。糜棱岩化作用可能形成未达到工业品位的含矿糜棱岩化带,在此基础上叠加后期热液成矿,形成了河台金矿床。  (2)热液成矿期,剪切滑动之前剪切应变异常带左阶近等间距分布的规律决定了剪切滑动后矿体左阶近等间距分布的规律。以上控矿模式被称为剪应变异常带左阶近等间距控矿模式。滑痕线理与矿体在物质、时间、空间上关系密切,表明滑痕线理与矿体有成因联系。本文提出河台金矿沿糜棱面理发生剪切滑动的过程很可能伴随着含金热液的泵吸作用,进而决定了剪切滑动的侧伏方向控制了河台金矿金矿体的侧伏方向。这种控矿模式被称为滑动-侧伏控矿模式。在构造变形模式方面,提出,脆韧性变形过程中,滑动-愈合交替伴随脆-韧性交替的模式。  (3)由前人所做的同位素研究结果、坑道观察与测量、应力场分析、矿体相关数据统计结果及数值模拟结果等,提出在河台金矿的脆韧性变形阶段(189~199Ma),在90~114.5°-270~294.5°方位的水平主压力的作用下,产生了缓侧伏角(10~35°)的滑痕线理且在剪切滑动过程中(伴随发生动态重结晶的硅化作用),在剪应变异常带左阶近等间距控矿作用及滑动-侧伏控矿作用(169~174Ma)下,形成近等间距(216~368m)、缓侧伏角(13~34°)分布的金矿体;在河台金矿的脆性变形阶段(141±6Ma),在162.5°-342.5°方位的水平主压应力的作用下,产生了陡侧伏角(42~70°)的滑痕线理且在剪切滑动过程中(伴随硫化物化),在剪应变异常带左阶近等间距控矿作用及滑动-侧伏控矿作用下(148~152.5Ma),形成近等间距(62~302m)、陡侧伏角(45~70°)分布的金矿体。  (4)地电化学异常带可能代表了本区不同深度矿体在地表的垂直投影;伽马能谱K异常带指示了本区糜棱岩化及热液蚀变过程中引起的钾化蚀变作用,金矿体与糜棱岩化带主要分布在钾化蚀变带中;体积应变异常带及其附近有利于发展为本区的含矿糜棱岩化带。基于以上三种异常在本区进行找矿预测,共圈定了三个可能的含矿带,建议对其进行验证。  (5)矿体统计分析预测以空间上有一定分布规律的找矿信息为研究对象,通过对其进行结合地质实际的统计分析,并将统计分析的结果合理地应用于已知矿体向未知矿体的找矿预测。预测的区域是地质上可靠,统计学上发生概率高的有利区域。其预测思路可分为:研究并发现有一定规律的找矿信息;结合地质成矿过程的统计分析;结合地质实际的高概率预测。本文以粤西河台金矿为例,论述了矿体统计分析预测的的思路与方法。由矿体统计分析预测获得的预测区域与钻孔的见矿位置一致,说明其预测是有效的。建议河台金矿下一步的找矿参考矿体统计分析预测的预测结果。该方法可能对矿体在空间分布上有一定规律的矿床都有一定的预测意义。最后,总结了矿体统计分析预测的优点、不足、注意事项及应用前景。
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