某矿区金矿地质特征及矿床成因分析

某矿区金矿地质特征及矿床成因分析

摘要：通过对某矿区地质特征、矿床地质特征、成矿物质的来源、成矿机理等研究，对矿化富集规律进行探讨，认为某金矿类型可定为构造蚀变岩型金矿床。

关键词：地质特征；矿床成因；探讨

Abstract: based on the geological features, a mine geological characteristics, metallogenic material sources, such as mineralization mechanism research, discusses the mineralization enrichment regularity, think a gold mine type may be set for tectonic altered rock type gold deposits.

Keywords: geological characteristics; The genesis; explore

1 矿区地质特征

1.1 构造

矿区北东向、近东西向构造最为发育，以断裂为主，且构造多期次往复活动特征明显。北东向构造-响水断裂带是区内一级构造，也是程海-宾川深大断裂的南段组成部分。断裂由北东向南西，长约40km，宽0.3~2km，总体产状310°∠60°~70°。

近东西向构造，略向北西突出的弧形带，与其北侧逆断层及其间的平行断裂组共同组成了该区的逆冲推覆构造体系。某逆断层属该逆冲推覆构造系统的前缘主干断裂，在走向和倾向上延伸都较连续，走向55°~90°，倾向北，倾角50°~76°，长约5km，表现为规模不等、大小不一的构造透镜体沿断裂带呈香肠状、梭形分布，从浅部至地表呈现逐渐陡倾趋势。受侧向压应力的影响，透镜体内脆性岩石呈角砾状、粉未状，韧性岩石则因剪切应力形成次级透镜体或透镜状条带，且多揉皱挠曲。韧性岩石片理化强烈，与主剪切面平等的次级剪切滑动面与缓倾斜透入性面理，主剪切面下部岩石揉皱和挠曲强烈。某矿区目前已发现的金矿脉均产于该组破碎带的次级裂隙及层间碎裂岩中。

1.2岩浆岩

区内岩浆岩分布较广，出露面积约占该区总面积的32.46%。喷出岩、侵入岩均有出露；喷出岩为峨嵋山玄武岩；侵入岩可划分为华力西期和喜山期，以喜山期为主。喷出岩主要分布于工作区北西侧上二叠统乌龙坝组(P2w2)地层中，岩

性以玄武质熔岩角砾岩为主，次为致密块状玄武岩。侵入岩区内分布广泛，大小岩脉(体)共17 个，为多期次多阶段侵入的复式杂岩体。岩浆侵入可划分为华力西期和喜山期两个旋回。华力西期以(辉长)辉绿岩类为主，规模较小，多呈岩株、岩墙、岩脉产出，与古生界之不同地层呈侵入接触；喜山期岩浆活动较为活跃、复杂，以各类斑岩为主，多呈岩墙、岩株、岩床、岩脉产出，形态较为复杂，主要花岗斑岩、二长斑岩、煌斑岩等。其中二长斑岩占65%，花岗斑岩占5%，辉绿岩占13%，其他岩类17%。

2 矿床地质特征

2.1 矿体特征

某矿区内发现金矿脉7 条，均产于近东西向破碎带中，矿脉总体受东西向压扭性断裂构造控制，矿脉在平面上及剖面上大致呈平行排列，分布于一条宽约300m 的构造带中，该构造带整体表现为二长斑岩、煌斑岩带侵入之后的构造活动所致，因受构造岩浆活动的影响，岩层较破碎，构造裂隙发育较强烈，矿脉产于构造活动最强烈的层位。具工业品位的平行矿脉最大间距100m，最小间距6.3m，平均间距约40m。矿脉呈陡倾斜产出，整体倾向北，倾向300°~45°，总体倾向0°；矿脉倾角20°~82.9°，总体倾角为65°。因受地形因素和外动力地质条件的改造等，地表矿脉产状普遍较缓，最小值为20°，深部产状变陡且趋于稳定。各矿体特征见表1、图1。

表1某矿区金矿特征一览表

2.2 矿石特征

矿石类型按矿石的氧化程度划分为原生矿石、混合矿石和氧化矿石。原生矿石中的硫、铁等金属硫化物基本保持原有特征，仅构造裂隙部分局部具氧化现象，矿石构造为块状、浸染状、条带状等。混合矿石中的硫、铁等氧化程度较高，大部分已氧化为相应的氧化物及氢氧化物，氧化率在70%～90%，矿石构造主要为土状构造、条纹(带)状构造、浸染状构造等，硫化物类矿物在矿石中呈星点状产出，该类型矿石仅偶见于局部地段。氧化矿石中的硫、铁等基本已氧化为相应的氢氧化物或氧化物，硫化物类矿物含量一般小于1%，矿石构造以土状、蜂窝状构造为主，部分见条纹(带)状构造。

矿石结构主要有斑状结构、它形粒状结构、变余斑状结构、显微鳞片状结构、半自形粒状结构、碎裂结构、压碎角砾状结构、蚀变残余结构等。矿石中金属矿物主要有：自然金、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、褐(赤)铁矿、毒砂、磁铁矿、钛铁矿等，金属矿物含量占矿石的11.2%±；脉石矿物主要有：石英、(白)绢云母、钾长石、斜长石、角闪石、白云石、磷灰石等，脉石矿物含量占矿石的88.6%±。

2.3 围岩蚀变

区内次级断裂发育，沿断裂蚀变强烈，主要有硅化、绢云母化、高岭土化、绿泥石化、碳酸盐化等，与金矿化关系密切的有硅化、绢云母化和碳酸盐化。近矿围岩蚀变强烈，主要有钾长石化、硅化、其次为绢云母化和黄铁矿化，还有碳酸盐化、高岭土化等；前四种蚀变与金矿化关系密切，尤其钾长石化和硅化。钾长石(微斜长石)化是富含硅、钾、钠热液沿断裂及裂隙交代围岩而成。矿脉内有两期：第一期为砖红色致密块状，较少，与金矿化富集不密切；第二期为肉红色，沿裂隙成细脉状或沿石英脉两侧分布，在石英脉、网脉或节理发育部位，厚度大，与金矿化富集较为密切。硅化主要表现为两种：一种为变质砂岩中的次生硅质胶结物沿石英颗粒边缘增大现象，硅化与金矿化关系不密切；另一种为后期热液的硅质沉淀、富集，多以微细脉状或网脉状沿岩石裂隙分布，与黄铁矿等组成石英-黄铁矿细脉，与金矿化关系密切。绢云母化是一种最常见的重要蚀变，表现形式有：斜长石绢云母化；角闪石绢云母化；绢云母和石英、金属硫化物以脉的形式产出；绢云母常与高岭土共生，在构造裂隙发育地段较强;绢云母化与金矿化关系较密切，矿区内5%左右的金即产于其中。

黄铁矿化多呈星点状或细脉状、微细脉状，产出于矿脉中或裂隙中，为金的重要载体矿物之一。

3 矿床成因分析

3.1 成矿物质来源

某矿区的金矿脉主要赋存在喜山期二长斑岩、煌斑岩及中奥陶统某组第三段变质砂岩中。某组第三段变质砂岩的金丰度值较高，底部有一层厚度大于100m 的黑色炭质粉砂岩，金的丰度值较高，富集系数达14。海西期辉绿岩含金24.58×10-9，喜马拉雅期正长斑岩含金36×10-9，二长斑岩含金20-210×10-9，煌斑岩含金32.37×10-9。通过分析，上述地层、岩脉(体)金元素含量值均远高于地球平均化学背景，且该段地层中发育较多的断裂带，可以为矿化提供成矿物质来源和容矿空间。该特征显示出其为金矿的形成具有提供物质来源的能力。

3.2 成矿机理

矿床稳定同位素、流体包裹体等特征表明成矿热液流体具有大气降水和深源流体混合的特征。岩浆热效应和地热梯度是驱动流体活化迁移的主要因素。含金

量较高奥陶系地层、辉绿岩、正长斑岩、二长斑岩、煌斑岩等为金的预富集和成矿期流体与围岩的物质交换奠定了基础，成矿是深部岩浆流体和浅部大气降水体相互作用的结果。喜山期斑状二长花岗岩、花岗斑岩岩浆上升侵位，深部流体沿深断裂上移，与近地表下渗的大气降水等流体混合，形成成矿流体，并在构造运动下上升到浅部，和围岩发生充分的物质交换。流体运移过程中，携带大量成矿物质的流体进入有利构造部位，由于物理化学条件的改变和煌斑岩地球化学障的作用，使金沉淀富集成矿。

3.3 矿化富集规律

据该区金矿床地质条件、成矿特征，推断矿床金矿化富集特征为：一是金矿床受大地构造单元的隆起地块和分割这些地块的深大断裂控制，在隆起地块的边缘和深大断裂相交的锐角地带，往往形成金矿床。二是矿体赋存于某背斜与某逆断层上盘次级断裂的复合部位，特别是在不同岩性接触部位断裂构造发育部位赋存较大的矿体。三是矿体受近东西向压扭性断裂破碎带严格控制，岩石破碎的程度越高，成矿性越好。断裂产状变化和膨大变宽部位常赋存有工业矿体。四是蚀变带的规模和蚀变种类的多少，常与角砾岩带的规模和矿化强度呈正相关。一般蚀变带越宽、蚀变种类越全，则其中的矿体越大，蚀变越强，特别是硅化、黄铁矿化强，则矿化也强。

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