煎茶岭金矿床北矿床地质特征和矿床成因分析


  [摘要]煎茶岭金矿床与超基性岩在时空和成因上具有密切关系,在秦岭造山带中尚属首例,在我国也是少见的金矿床类型,其独特的地质背景和成矿特征具有重要的研究意义。
  [关键词]地质特征 矿床成因
  中图分类号:TD1 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2008)0620005-03
  
  煎茶岭金矿床是我国为数不多的与超基性岩有关的大型矿床之一,自80年代初发现以来,许多研究单位和学者对该矿床进行了地质调研和矿床类型及成因方面的研究,取得了一定的科研成果。一般认为煎茶岭金矿床是独特的与超基性岩有关的矿床,不同研究者对矿床的成因及成矿模式研究较多,但对矿床的成矿物质来源、矿床地球化学等研究较少。
  近几年来在该区域于煎茶岭超基性岩主岩体南接触带发现了苗儿沟一水草坪金矿带(以下简称南矿带),此矿带正在勘查阶段,形成工业矿体达5吨以上,其矿床特征及类型与已探明的北矿带矿床有相似之处,但也有不同之点,本次工作主要依据矿床学的研究思路,在重点剖析煎茶岭金矿床成矿地质、地球化学特征的基础上,对煎茶岭金矿床北矿带进行系统的研究,探讨其成矿物质来源及其矿床成因。本论文正是基于此点选题对煎茶岭北矿的地球化学及矿床成因进行探讨研究。
  
  一、煎茶岭金矿床北矿带地质特征
  
  (一)矿带宏观分布
  矿化与蚀变白云岩有关,含金蚀变白云岩带赋存于超基性岩与白云岩的接触断裂(F145)蚀变带中。蚀变带长5200米,宽130米,延深大于800米。其形态呈似板状,部分地段膨大为大透镜状,规模大,空间连续性、稳定性好,产状与断裂相同,即沿走向与垂向上均呈舒缓波状。蚀变体上盘以F145断裂为边界,界面相对平直清晰,与围岩白云岩界线清楚.蚀变体下盘为蚀变超基性岩(滑石菱镁片岩、叶蛇纹岩、石英菱镁片岩等),与岩体接触面凸凹不平,成分上呈过渡关系。其特征为:
  1.金矿体产于蚀变岩石中,蚀变体与金矿体是金含量不同的同一地质体。
  2.矿化蚀变岩主要为蚀变白云岩。有黄铁矿化、白铁矿化、硅化、叶蛇纹石化、滑石化、方解石化、白云石化等,以上蚀变矿物呈不规则状聚集交代原生白云石等,两者显微接触界线不规则,呈港湾状、锯齿状的交代蚕蚀结构,原生白云石被交代分割成残留体。
  3.从超基性蚀变岩到矿化体至白云岩,沿蚀变体剖面方向(自超基性向白云岩)蚀变矿物组合与矿化强度有以下规律:蚀变超基性岩体一近矿围岩(下盘:弱黄铁矿、叶蛇纹岩、滑镁岩)一矿化体(黄铁矿化、滑石化、菱镁矿化白云岩)一矿体(黄铁矿化、硅化、白云石化、透闪石化白云岩)~矿化围岩(上盘:弱黄铁矿化、硅化(碎裂)白云岩)一围岩(细晶白云岩)。
  
  (二)金矿体特征
  煎茶岭金矿床北矿带矿区共发现1一V号5个金矿体,蚀变白云岩带上盘的碎裂白云岩中发现了6个平行盲矿体,矿化带总体长达5公里,总矿体长900米,平均水平厚度4.09米,矿体垂深90-705米。矿体连续性好,以似板状为主,部分地段成透镜状,在矿体东段有分枝复合现象其中以一号矿体为主.勘查出的5个金矿体己构成大型金矿床。矿体均分布于超基性岩体北侧与震旦系白云岩接触部位的F145断裂带中。矿体之间由受F145断裂控制的矿化蚀变体相连接,实际上矿体与矿化蚀变体是一完整统一的地质体。矿体产出稳定,产状与F145断裂一致。
  矿体的空间产状及富集特点为:在蚀变白云岩带中一号主矿体长1800米,厚3.2米,似板状或透镜状,金品位变化为lx10-5~135x10-6。矿体总体向北陡倾,局部向南,走向上舒缓波状。矿体厚度沿走向变化较垂向变化小,其变化系数分别为80%和106%。在矿体的倾斜方向,其倾角由陡变缓部位是富矿产出区间,陡或南倾时,含金相对较低或无。这种特征是煎茶岭金矿床评价预测贫、富矿块或无矿地段的重要标志。
  矿体产于蚀变白云岩带中,其产状受F145断裂及蚀变白云岩带的控制且与断裂产状相似,沿走向与倾斜方向上呈同步舒缓波状至波状变化。走向310°-130°,倾向北,局部南倾,总体倾角80°-85°,波动于50°-85°间。其矿石的矿物成分与蚀变白云岩成分相同,二者只是金矿物含量的不同。矿石中主要贵金属矿物是自然金,少量银金矿和自然银。
  (三)矿石特征
  1.矿石类型。矿石的自然类型较简单,按矿物共生组合划分为两类:黄(褐)铁矿石英白云岩型金矿石与黄(褐)铁矿叶蛇纹石石英白云岩型金矿石。两类金矿石按产出标高及氧化程度,各自又可划分为两个亚类:褐铁矿化(叶蛇纹石)硅化白云岩型金扩石的黄铁矿化(叶蛇纹石)硅化白云岩型金矿石。920米以上为以氧化矿为主;920米以下主要为半氧化或原生矿石。
  2.矿石矿物成分。金矿石发育在受F145断裂控制的硅化一碳酸盐化蚀变体中,由多种金属硫化物和蚀变非金属矿物组成,显示出热液成矿作用特征。
  矿石中主要贵金属矿物是自然金,少量的银金矿和自然银,金属矿物主要是黄铁矿和少量白铁矿及两者的次生褐铁矿;非金属矿物主要为白云石,石英,少量叶蛇纹石、滑石、铁白云石、铁方解石、含镍纤维蛇纹石、钠长石;微量矿物由磁铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、紫硫镍铁矿、辉砷镍矿、镍黄铁矿、针镍矿、赤铁矿、毒砂、雄黄、雌黄以及自然锌、自然铜、自然镍。
  根据矿石光谱分析,矿石的化学成分主要是由Ca、Mg、Fe、Al、K、Na等元素组成,微量元素有Ni、Co、Cr、Cu、Pb、Zn。
  3.结构、构造。矿石结构主要有:
  自形一它形微细粒结构:白云石和黄铁矿呈自形~它形微细粒,石英呈它形微粒,白铁矿呈半自形板条状,褐铁矿呈它形微粒。交代蚕蚀结构:石英和热液成因的白云石交代沉积成因的白云石。
  假象结构:褐铁矿呈粗~细粒自形~半自形立方体,局部也有褐铁矿呈半自形条状。前者显示了黄铁矿假象,后者呈白铁矿假象.
  球状结构:胶状褐铁矿呈粗粒球形状,其内部有环带状或放射状结构。
  矿石构造主要有:
  浸染状构造:黄铁矿、白铁矿与褐铁矿呈星散状分布于非金属矿物间,石英呈稠密浸染状分布于白云石间.
  细脉状构造:黄铁矿、褐铁矿、白云石、石英各自或相互间共同组成细脉,分布在矿石中。
  网脉状构造:褐铁矿呈网脉状分布在矿石中。
  团块状构造:石英或白云石呈不规则团块状集合体在矿石中分布。
  4.金的赋存状态及载金矿物。金主要赋存于碳酸盐矿物、石英、褐铁矿和黄铁矿、白铁矿晶间,少量为裂隙金和包裹金。金矿物形态主要呈圆粒、麦粒、叶片、角粒状和其它不规则状.金矿物主要为微粒金与金粒度为0.002-0.036的少量细粒金。
  (四)围岩蚀变
  煎茶岭金矿床北矿带围岩为超基性岩和白云岩。超基性岩在多期构造变形过程中发生强烈退化蚀变,由无水碳酸盐铁镁矿物次变为含水硅酸盐铁镁矿物,进而碳酸盐化形成菱镁矿与石英组合,这种退化蚀变,对岩体中金等成矿物质的解离具有重要意义。已在强变形蛇纹岩、碳酸盐化岩石中发现次生显微金的事实表明,该蚀变过程是金矿形成的重要阶段。与此相反,白云岩的蚀变作用是极其微弱的,仅在近矿体附近见范围不大的透闪石化、蛇纹石化及轻度硅化,显然,这种蚀变与金的热液成矿作用影响有关,显示了热液蚀变的特征,主要为多种金属硫化物之硅化一碳酸盐化。其主要蚀变矿物为铁白云岩、铁方解石、黄铁矿、石英以及后期充填含有雌黄、雄黄的石英脉,这也是本区矿化的主要标志。

推荐访问:矿床 成因 金矿 地质 特征