论文部分内容阅读
摘 要:鹿寨头碑金矿区属大瑶山西侧多金属矿成矿带北端,鹿寨地区已发现具工業价值的金矿床极少,研究赋存于泥盆系层间破碎带的金矿床找矿潜力,有利于在该地区预测找矿方向、圈定找矿靶区。
关键词:头碑金矿;地质特征;找矿潜力
中图分类号:P618.51 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)23-0178-02
鹿寨地区已发现有金矿、赤铁矿、锰矿、铜矿及重晶石等矿床,除金矿具有一定工业价值外,其余矿种规模小,工业价值不大。因此研究头碑金矿区的地质特征、分析其找矿潜力,可以为该地区寻找类似金矿床提供指导,以便合理圈定找矿靶区,支持广西区找矿突破战略行动,意义深远。
1 矿区地质特征
头碑金矿区位于广西中东部,大地构造位置为上扬子陆块湘中-桂中被动陆缘盆地与大瑶山凸起西缘交接之北段,NNE龙胜-永福深区域大断裂带经过附近,属大瑶山西侧多金属矿成矿带北端。
矿区出露泥盆系地层,以四排组、信都组出露最为广泛,四排组为一套以灰绿色、黄绿色页岩及砂质泥岩为主,夹中薄层状泥灰岩的岩性组合;信都组为一套以灰白-浅紫红色中厚层状细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩为主,夹页岩、砂质页岩的岩性组合,为主要赋矿层位。
矿区构造主要为断裂,两条NNE~SSW或近SN走向的区域性断裂从分别从矿区西、东侧穿过,两条断裂间地层中常发生与之平行或斜交的次级小断层、裂隙及层间破碎等现象。矿区的金矿体产于两条区域性断裂间的次级断裂旁侧层间破碎带中,沿破碎带常有石英微细脉穿插,这些破碎带內蚀变较强,除硅化强烈外,还有黄铁矿化、褐铁矿化、绢云母化及碳酸盐化等现象。
本区岩浆活动不强烈,没有岩体出露,但窿起区深部普遍存在岩浆岩的侵入。据航磁资料推断,矿区深部存在有隐伏花岗岩,为本区提供热源及成矿物质来源。
2 矿床地质特征
2.1 矿体特征
头碑金矿区南部相邻有已查明金矿资源储量的大枫坳金矿区,据收集到的大枫坳矿区资料,其金矿体赋存于信都组第二段的层间滑动构造带中,产状与岩层产状基本一致,倾角较缓,矿体走向为NNS向,与地层、区域断裂展布方向基本一致。矿体形态、产状严格受断裂破碎带控制,已圈定4个金矿体,矿体走向为355~15°,倾向260~285°,倾角5~38°;单工程矿体真厚度1.13~6.89m,单工程Au品位1.11~14.81×10-6。查明工业品位矿石量约25万t,金金属量2.15t;矿体厚度1.13~6.89m;Au品位1.11~14.81×10-6,Au平均品位8.50×10-6。
本区矿体为大枫坳矿区金矿体的北面延伸部分,分布于信都组第二段的F2顺层硅化蚀变破碎带,沿NNE的主构造方向延伸,为石英网细脉和硅化压碎、角砾岩硅化破碎带,构造角砾及压碎结构明显,有不同数量的石英、硅质呈细脉、网脉状穿插或充填胶结,硅化及黄铁矿化(褐铁矿化)强烈。Au品位0.67~2.51×10-6;控制金矿(化)体约600m长。
2.2 矿物组分
矿石金属矿物主要有自然金、黄铁矿、褐铁矿、黄铜矿等;非金属矿物主要有石英、绢云母、长石及微量碳酸盐矿物等。
2.3 矿石结构、构造
矿石结构主要有自形晶结构、假象结构、胶体结构、变余角砾结构、变余碎裂结构等。矿石构造主要有细脉状和网脉状构造、星点状浸染构造、角砾状构造及皮壳状构造。
2.4 金赋存状态
金的赋存状态以单体自然金状态存在为主,自然金主要嵌布在石英、长石晶隙中,少量与黄铁矿紧密共生形成单体金;自然金主要有不规则粒状、浑圆粒状、长柱状三种形态,即自然金粒度一般在0.02~0.40mm之间,属细粒金-粗粒金。结合物相分析结果表明:自然金占比61%,碳酸盐岩包裹金占比21%,硫化矿包裹金占比15%,其他占比3%。
3 找矿潜力分析
区域构造线总体为近南北向。断裂较发育,不同时期的断裂纵横交错,以近南北向及北东向为主,两侧常有与其平行或相交的次一级断层伴生,形成规模较大的断裂破碎带,矿脉常分布在破碎带中。褶皱构造也较发育,本区处于轴向近东西的大瑶山复背斜北西翼,上古生界地层以开阔的北东向横跨褶皱的形式,叠加在加里东期东西向褶皱之上,使地层呈锯齿状交替出现,且应力集中、断裂发育,在剖面上或平面上的转折弯曲处层间滑动或虚脱部位,往往是矿液运移通道和储矿的场所。
区域上出露地层有寒武系、泥盆系、石炭系,据《广西金矿地质》(2002)研究资料,大瑶山成矿带地层含金量震旦系-下泥盆统含金量4.72×10-9,浓度系数1.39,高于陆壳平均值3.40,而下泥盆统地层含金量1.39×10-9,浓度系数0.41,赋矿频率低。因此,震旦系、寒武系中的微量金是该区金矿形成的物质来源之一,深部老地层提供的金元素经过地表水沿着岩石裂隙、间隙等通道下渗到地下岩层,在地温梯度等高热流值影响下,可被加热到300℃以上。这些被加热了的地下水溶液在其渗流和环流过程中,不断从围岩、矿源层中溶解淋滤出大量的盐类和金属元素,随着温度的不断升高而愈加强烈,最终形成含矿热液。而本区断裂构造活动强烈,为含矿热液提供通道,还提供了大量的能量(温度和压力),使成矿热液活动性和溶解度增强。这些热液沿破碎带或构造裂隙向上运移过程中,不断从围岩中带出各种成矿组分。随着深部热流和构造作用的多期次发展,热液的迁移和矿质富集,便在有利的构造位置充填形成了可供开采利用的矿体。
从信都组岩性组合看,上、下段为中厚层细砂岩为主,属刚性质,而中段相对软弱,夹层或互层较多,在构造活动中易于产生层间破碎及虚脱部位为金的沉淀富集提供了有利场所,尤其是砂泥岩交替频繁部位节理裂隙发育,多有石英微细脉、黄铁矿(褐铁矿)细脉沿层间裂隙、节理、劈理穿插。 根据相邻的南部大枫坳金矿区资料,已查明金金屬量2t以上,本区成矿特征与其基本一致,成矿潜力大。
据1:20万化探资料,区内Au异常不明显,但有Hg、Sb异常,且Hg、Sb重合较好,属直接找金的依据。
4 找矿标志
围岩蚀变标志:强烈的硅化、黄铁矿化是寻找破碎蚀变岩型金矿的典型标志,石英网细脉和硅化压碎、角砾岩是该区矿化的典型岩石。
断裂标志:区域性近南北向大断裂控制区内金矿的空间分布,矿体主要赋存于次级断裂破碎带中,其形态、产状和规模严格受断裂破碎带控制,成矿关系密切。地表显示有断裂存在并具有多期次活动性,伴有硅化、黄铁矿化等强烈蚀变现象,是找矿的有利地段。
民采遗址标志:本区遗留有多处民采坑洞,可作为重要的找矿标志。
地貌标志:地表上风化残留巨块硅化岩且南北断续分布,与断层走向一致,是找矿的直接标志。
5 结 语
据资料显示,广西金矿床分原生金、砂金和伴生金三大类,原生金矿床占主导地位,其形成往往与成矿断裂、相应的中酸性岩浆活动和矿源层、有利岩性三者关系密切。头碑金矿区具备该三者条件,成矿条件有利。而其属低温热液交代蚀变型矿床,找矿标志较明显;在实际勘查过程中,采用化探等综合勘查手段,可以缩小找矿靶区,利于找矿。同时,结合相邻类似矿床综合研究成矿规律,对指导矿区及周边探矿工作有重大的意义。
参考文献
[1]韦永福,孙培基.中国金矿地质规律及找矿前景[J].地质科技情报,1995,3(1):14.
[2]吴国学,刘连登.浅成热液金矿研究综述[J].世界地质,2001,9(3):20.
[3]谢世业,陈大经,李 毅.桂西北热水沉积型金矿成矿系列、找矿标志及找矿前景[J].地质与勘探,2006,5(3):42.
[4]骆请中,陈大克.桂北地区金矿成矿规律与找矿预测[J].黄金地质,1995,6(2):1.
[5]汪金榜.广西原生金矿床成矿条件的初步认识[J].广西地质,1989,6(2):2.
[6]胡云沪,罗先熔,张小路.广西兴安金石金矿外围4号分散流异常区的找矿研究[J].桂林工学院学报,2000,5,资源与环境工程专辑.
收稿日期:2018-6-15
作者简介:袁蒋辉(1985-),男,地质矿产工程师,本科,主要从事地质矿产勘查、项目管理等方面工作。
关键词:头碑金矿;地质特征;找矿潜力
中图分类号:P618.51 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)23-0178-02
鹿寨地区已发现有金矿、赤铁矿、锰矿、铜矿及重晶石等矿床,除金矿具有一定工业价值外,其余矿种规模小,工业价值不大。因此研究头碑金矿区的地质特征、分析其找矿潜力,可以为该地区寻找类似金矿床提供指导,以便合理圈定找矿靶区,支持广西区找矿突破战略行动,意义深远。
1 矿区地质特征
头碑金矿区位于广西中东部,大地构造位置为上扬子陆块湘中-桂中被动陆缘盆地与大瑶山凸起西缘交接之北段,NNE龙胜-永福深区域大断裂带经过附近,属大瑶山西侧多金属矿成矿带北端。
矿区出露泥盆系地层,以四排组、信都组出露最为广泛,四排组为一套以灰绿色、黄绿色页岩及砂质泥岩为主,夹中薄层状泥灰岩的岩性组合;信都组为一套以灰白-浅紫红色中厚层状细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩为主,夹页岩、砂质页岩的岩性组合,为主要赋矿层位。
矿区构造主要为断裂,两条NNE~SSW或近SN走向的区域性断裂从分别从矿区西、东侧穿过,两条断裂间地层中常发生与之平行或斜交的次级小断层、裂隙及层间破碎等现象。矿区的金矿体产于两条区域性断裂间的次级断裂旁侧层间破碎带中,沿破碎带常有石英微细脉穿插,这些破碎带內蚀变较强,除硅化强烈外,还有黄铁矿化、褐铁矿化、绢云母化及碳酸盐化等现象。
本区岩浆活动不强烈,没有岩体出露,但窿起区深部普遍存在岩浆岩的侵入。据航磁资料推断,矿区深部存在有隐伏花岗岩,为本区提供热源及成矿物质来源。
2 矿床地质特征
2.1 矿体特征
头碑金矿区南部相邻有已查明金矿资源储量的大枫坳金矿区,据收集到的大枫坳矿区资料,其金矿体赋存于信都组第二段的层间滑动构造带中,产状与岩层产状基本一致,倾角较缓,矿体走向为NNS向,与地层、区域断裂展布方向基本一致。矿体形态、产状严格受断裂破碎带控制,已圈定4个金矿体,矿体走向为355~15°,倾向260~285°,倾角5~38°;单工程矿体真厚度1.13~6.89m,单工程Au品位1.11~14.81×10-6。查明工业品位矿石量约25万t,金金属量2.15t;矿体厚度1.13~6.89m;Au品位1.11~14.81×10-6,Au平均品位8.50×10-6。
本区矿体为大枫坳矿区金矿体的北面延伸部分,分布于信都组第二段的F2顺层硅化蚀变破碎带,沿NNE的主构造方向延伸,为石英网细脉和硅化压碎、角砾岩硅化破碎带,构造角砾及压碎结构明显,有不同数量的石英、硅质呈细脉、网脉状穿插或充填胶结,硅化及黄铁矿化(褐铁矿化)强烈。Au品位0.67~2.51×10-6;控制金矿(化)体约600m长。
2.2 矿物组分
矿石金属矿物主要有自然金、黄铁矿、褐铁矿、黄铜矿等;非金属矿物主要有石英、绢云母、长石及微量碳酸盐矿物等。
2.3 矿石结构、构造
矿石结构主要有自形晶结构、假象结构、胶体结构、变余角砾结构、变余碎裂结构等。矿石构造主要有细脉状和网脉状构造、星点状浸染构造、角砾状构造及皮壳状构造。
2.4 金赋存状态
金的赋存状态以单体自然金状态存在为主,自然金主要嵌布在石英、长石晶隙中,少量与黄铁矿紧密共生形成单体金;自然金主要有不规则粒状、浑圆粒状、长柱状三种形态,即自然金粒度一般在0.02~0.40mm之间,属细粒金-粗粒金。结合物相分析结果表明:自然金占比61%,碳酸盐岩包裹金占比21%,硫化矿包裹金占比15%,其他占比3%。
3 找矿潜力分析
区域构造线总体为近南北向。断裂较发育,不同时期的断裂纵横交错,以近南北向及北东向为主,两侧常有与其平行或相交的次一级断层伴生,形成规模较大的断裂破碎带,矿脉常分布在破碎带中。褶皱构造也较发育,本区处于轴向近东西的大瑶山复背斜北西翼,上古生界地层以开阔的北东向横跨褶皱的形式,叠加在加里东期东西向褶皱之上,使地层呈锯齿状交替出现,且应力集中、断裂发育,在剖面上或平面上的转折弯曲处层间滑动或虚脱部位,往往是矿液运移通道和储矿的场所。
区域上出露地层有寒武系、泥盆系、石炭系,据《广西金矿地质》(2002)研究资料,大瑶山成矿带地层含金量震旦系-下泥盆统含金量4.72×10-9,浓度系数1.39,高于陆壳平均值3.40,而下泥盆统地层含金量1.39×10-9,浓度系数0.41,赋矿频率低。因此,震旦系、寒武系中的微量金是该区金矿形成的物质来源之一,深部老地层提供的金元素经过地表水沿着岩石裂隙、间隙等通道下渗到地下岩层,在地温梯度等高热流值影响下,可被加热到300℃以上。这些被加热了的地下水溶液在其渗流和环流过程中,不断从围岩、矿源层中溶解淋滤出大量的盐类和金属元素,随着温度的不断升高而愈加强烈,最终形成含矿热液。而本区断裂构造活动强烈,为含矿热液提供通道,还提供了大量的能量(温度和压力),使成矿热液活动性和溶解度增强。这些热液沿破碎带或构造裂隙向上运移过程中,不断从围岩中带出各种成矿组分。随着深部热流和构造作用的多期次发展,热液的迁移和矿质富集,便在有利的构造位置充填形成了可供开采利用的矿体。
从信都组岩性组合看,上、下段为中厚层细砂岩为主,属刚性质,而中段相对软弱,夹层或互层较多,在构造活动中易于产生层间破碎及虚脱部位为金的沉淀富集提供了有利场所,尤其是砂泥岩交替频繁部位节理裂隙发育,多有石英微细脉、黄铁矿(褐铁矿)细脉沿层间裂隙、节理、劈理穿插。 根据相邻的南部大枫坳金矿区资料,已查明金金屬量2t以上,本区成矿特征与其基本一致,成矿潜力大。
据1:20万化探资料,区内Au异常不明显,但有Hg、Sb异常,且Hg、Sb重合较好,属直接找金的依据。
4 找矿标志
围岩蚀变标志:强烈的硅化、黄铁矿化是寻找破碎蚀变岩型金矿的典型标志,石英网细脉和硅化压碎、角砾岩是该区矿化的典型岩石。
断裂标志:区域性近南北向大断裂控制区内金矿的空间分布,矿体主要赋存于次级断裂破碎带中,其形态、产状和规模严格受断裂破碎带控制,成矿关系密切。地表显示有断裂存在并具有多期次活动性,伴有硅化、黄铁矿化等强烈蚀变现象,是找矿的有利地段。
民采遗址标志:本区遗留有多处民采坑洞,可作为重要的找矿标志。
地貌标志:地表上风化残留巨块硅化岩且南北断续分布,与断层走向一致,是找矿的直接标志。
5 结 语
据资料显示,广西金矿床分原生金、砂金和伴生金三大类,原生金矿床占主导地位,其形成往往与成矿断裂、相应的中酸性岩浆活动和矿源层、有利岩性三者关系密切。头碑金矿区具备该三者条件,成矿条件有利。而其属低温热液交代蚀变型矿床,找矿标志较明显;在实际勘查过程中,采用化探等综合勘查手段,可以缩小找矿靶区,利于找矿。同时,结合相邻类似矿床综合研究成矿规律,对指导矿区及周边探矿工作有重大的意义。
参考文献
[1]韦永福,孙培基.中国金矿地质规律及找矿前景[J].地质科技情报,1995,3(1):14.
[2]吴国学,刘连登.浅成热液金矿研究综述[J].世界地质,2001,9(3):20.
[3]谢世业,陈大经,李 毅.桂西北热水沉积型金矿成矿系列、找矿标志及找矿前景[J].地质与勘探,2006,5(3):42.
[4]骆请中,陈大克.桂北地区金矿成矿规律与找矿预测[J].黄金地质,1995,6(2):1.
[5]汪金榜.广西原生金矿床成矿条件的初步认识[J].广西地质,1989,6(2):2.
[6]胡云沪,罗先熔,张小路.广西兴安金石金矿外围4号分散流异常区的找矿研究[J].桂林工学院学报,2000,5,资源与环境工程专辑.
收稿日期:2018-6-15
作者简介:袁蒋辉(1985-),男,地质矿产工程师,本科,主要从事地质矿产勘查、项目管理等方面工作。