湖南安化泉塘金银矿点地质特征

2020-11-09 03:18林碧海张进富蒙正勇肖冬贵
国土资源导刊 2020年3期

林碧海 张进富 蒙正勇 肖冬贵

摘  要  湖南安化泉塘金银矿点处于安化-浏阳构造带与桃江-城步构造带的复合部位,沩山岩体、芙蓉岩体的北西侧。根据矿体的地质背景、化探异常、形态规模等特征,分析了其成矿机制及成矿模式。认为区内金银锑钨成矿与脆-韧性构造及花岗斑岩脉关系密切,在化探异常显著且成矿有利的构造部位可能存在较大规模的隐伏矿体,具有较好的找矿远景。

关键词  金银矿;脆-韧性构造;花岗斑岩脉;沩山岩体;芙蓉岩体;泉塘

中图分类号:P618.51 文献标志码:A

文章编号:1672-5603(2020)03-08-6

Abstract: Quantang gold-silver ore spot in Anhua, is located in the compound part of Anhua- Liuyang structural belt and Taojiang-Chengbu structural belt, and the north west side of Weishan and Furong rock mass. According to the characteristics of the geological background, geochemical anomaly, morphological scale of the ore body, the metallogenic mechanism and model are analyzed. It is considered that the mineralization of Au-Ag-Sb-W is closely related to brittle-ductile structure and granite porphyry vein in the area. There may be a large concealed ore body in the structural position with significant geochemical anomalies and favorable mineralization, which has a good prospecting prospect.

Keywords: gold-silver ore spot; brittle-ductile structure; granite porphyry vein; Weishan rock mass; Furong rock mass; Quantang

安化泉塘金银矿点是开展湖南大福坪地区矿产地质调查时新发现的矿点。矿点处于安化-浏阳构造带与桃江-城步构造带的复合部位,沩山岩体、芙蓉岩体的北西侧。通过分析其成矿地质条件、化探异常、成矿机制及成矿模式,认为区内金银锑钨成矿与脆-韧性构造及花岗斑岩脉关系密切,具有较好的找矿远景。

1  区域地质概况

本区处于安化-浏阳东西向构造带与桃江-城步北北东向构造带的复合部位,西临雪峰山弧形构造之东南边缘,南近祁阳山字型构造的北翼。经历了雪峰、加里东、海西、印支、燕山、喜山等发展阶段,区域地层从青白口系至第四系均有出露。在长期多次构造运动应力的作用下,使区内不同构造体系的构造形迹纵横交错,组成了一个复杂的构造应变图象(图1)。

区内岩浆活动频繁,规模较大,具多期次特征,主要形成了桃江岩体、沩山岩体和芙蓉岩体及一些岩脉,岩性有酸性岩、中性岩及基性岩,但以花岗岩类为主。其形成时代主要有印支期及燕山期。

区内金锑钨矿主要受桃江-城步构造带内呈线性的脆-韧性断裂控制,成群成带出现。Au、Ag、Sb、W的成矿与花岗斑岩脉极为密切。赋金地层为寒武系、奥陶系、志留系,而赋锑钨地层主要为寒武系。

2  矿区地质

矿区内地层从青白口系至志留系均有出露。岩浆岩为芙蓉岩体,构造发育(图2)。

2.1 地层

出露的地层主要有志留系两江河组,奥陶系烟溪组、桥亭子组、白水溪组,寒武系探溪组、污泥塘组、牛蹄塘组,震旦系留茶坡组、金家洞组,南华系洪江组、大塘坡组、富禄组、长安组,青白口系多益塘组。总体上为一套陆源碎屑复理石夹硅质、炭泥质沉积、沙泥质沉积,岩石均已浅变质,个别层位夹碳酸盐岩。

2.2 构造

桃江-城步构造带从矿区中部通过,该构造带由北东走向的褶皱带和脆-韧性剪切带组成。剪切带基本与北东向褶皱轴线平行发育,在平面上呈“多”字型排列;其切割破坏或迁就利用早期近东西向断裂,同时它们附近又可能派生北西向及近东西向的次级断裂。矿区内蚂蟥溪-泉塘断裂(F1)和黄龙潭-董家冲断裂(F2)均属该构造带的一部分。

F1、F2断裂产状为310~315°∠75°~80°,性质基本一致,具有明显脆-韧性剪切特征。断裂发育1~5m宽的硅化破碎带,破碎带内由断层角砾、断层泥及不规则状石英脉穿插和充填,在断裂面上多有镜面糜棱岩产出。断裂上下盘地层具大量斜卧乃至平卧的剪切褶皱存在,强直片理化带在变形带内广泛而发育。S-C组构、糜棱构造、压力影、矿石矿物拉伸线理等脆-韧性显微构造特征明显。见有一系列花岗斑岩脉平行断裂发育或充填在断裂中。

2.3 岩浆岩

2.3.1  岩体

泉塘金银矿点位于沩山岩体、芙蓉岩体的北西侧,工作區东南角出露芙蓉岩体。芙蓉岩体主体由晚三叠世侵入岩二长花岗岩(ηγT3f)形成,中三叠世侵入岩花岗闪长岩(γδT2a)仅局限于岩体中部极小区域。花岗闪长岩主要造岩矿物有钾长石、斜长石、石英、黑云母及角闪石。二云母二长花岗岩主要造岩矿物有钾长石、斜长石、石英及黑云母、白云母。岩体成因类型大致属地壳硅铝层物质,经深部重熔,中深成相定位的陆壳改造型花岗岩,即类似“S”型花岗岩。

2.3.2  岩脉

区内岩脉发育,主要为花岗斑岩脉,次为石英脉。花岗斑岩脉多发育于区内主要断裂带中,总体走向为北东向。花岗斑岩脉呈灰白色,细中粒斑状结构,块状构造。岩石主要成分为长石、石英及少量暗色矿物。斑晶主要为长石、石英。基质主要为长石、石英等。岩脉中多见有不规则石英脉穿插,局部膨大呈团块状,往顶部尖灭。

2.4 变质作用

该区变质作用主要有与岩脉侵入有关的热接触变质作用及与构造有关的动力变质作用。其空间分布与岩脉分布紧密相伴,成因上互相关联,且受构造控制。含金银锑钨矿脉的围岩具绢云母化、绿泥石化、重晶石化、硅酸盐化蚀变。硅化、毒砂矿化、黄铁矿化则更是直接定位了矿体所在位置。

3  地球化学异常特征

3.1 水系沉积物异常特征

泉塘金银矿点位处1∶5万水系沉积物测量AS10(乙2)异常内,主要异常元素为Au、Sb、W、As,其次有Mo、Cd、Bi、Ag元素。

Au、Sb、W、Ag异常大致分成东、中、西三块,与断裂带、花岗斑岩脉关系密切(图3)。西侧异常呈北西向展布,Au、Sb异常高值点分别为59.4x10-9、72.2×10-6,与金矿(化)体及民采锑矿老硐位置相吻合,为矿致异常。中部异常呈单点扩散状,Au、Ag异常高值点分别为640.2x10-9、0.03×10-6,与银矿(化)体位置相吻合,为矿致异常。东侧异常常呈南东东向展布,Au异常有两处高值点,含量分别为139x10-9、102x10-9,Sb、W、Ag异常均较为明显,可能是矿致异常。

3.2 土壤剖面异常特征

区内共布置4条土壤剖面测线,分析了Au、Ag、W、Sn、Sb、Pb、Zn等7种元素(图2)。0线91~122测点W异常较为显著,存在多个异常高峰,与Sb异常套合也较好,且与F2断层位置相吻合,可能是矿致异常。1线68~100测点,存在多个Au异常高峰,与W、Zn、Ag异常套合也较好,且与已知F2断层位置相吻合,可能是矿致异常。2线18~36测点Au、Sb异常较显著且套合较好,与金矿(化)体、F1断层及花岗斑岩脉位置相吻合,为矿致异常;41~60测点Au、W、Sb异常较为显著,存在一个极为显著的Au含量为169.72ppb异常高峰,存在两个极为显著的Sb异常高峰,Sb含量最高为288.82ppm,与民采锑矿老硐位置相吻合,为矿致异常。3线30~60,72~86测点Au异常较为显著,存在多个异常高峰,与W、Zn、Ag异常套合也较好,且与已知断层位置相吻合,可能是矿致异常。

4  矿体特征

4.1 矿体规模、形态及产状

泉塘金银矿点,主要受蚂蟥溪-大树坪-泉塘压扭性断裂(F1)及其次级构造控制,矿(化)体均产于沿断裂平行发育的花岗斑岩脉或者脆-韧性剪切带中。区内发现金矿(化)体、银矿(化)体各一条。

金矿(化)体产于F1断裂附近的次级构造中,呈脉状、似层状产出,总体走向为NE50°,倾向NW320°,倾角75°,真厚度0.30m;具硅化、黄铁矿化、毒砂矿化、褐铁矿化;石英细脉发育,脉宽0.5~3cm,石英脉与围岩接触部位及石英脉中发育星点状黄铁矿、毒砂矿。黄铁矿多呈立方体状或不规则状,大小0.2~2mm,表面部分黄铁矿已风化成褐铁矿;毒砂呈自形立方体状,一般大小0.5-2mm。矿体顶底板均为志留系两江河组下段(S1lj1)砂质板岩夹砂岩,岩石具较强的劈理化,其中发育褶皱状石英细脉,脉宽0.2~1cm。刻槽样分析矿体品位为:Au 0.57g/t。

金矿(化)体南侧50m处发育有北东走向的花岗斑岩脉,另外在其南东侧约300m处奥陶系桥亭子组(O2-3q)地层中有一民采锑矿老硐。老硐已废弃多年,洞口已封闭,地表未见锑矿体出露,遂于洞口废石堆中取样进行重砂鉴定。于1.21kg重砂样中挑选出了0.01g辉锑矿,并见有大量磁铁矿、褐铁矿、黄铁矿,见有少量铁闪锌矿、毒砂、重晶石等。

银矿(化)体产于F1断裂附近的花岗斑岩脉中,呈脉状状产出,总体走向为NE65°,倾向NW335°,倾角55°,真厚度0.95m;具硅化、黄铁矿化、辉锑矿化、绢云母化、绿泥石化、白钨矿化、毒砂矿化、褐铁矿化;发育一石英脉,脉宽约10cm,,脉呈不规则状,局部膨大呈团块状,往顶部尖灭。矿体及附近围岩中发育星点状黄铁矿、毒砂矿、辉锑矿。黄铁矿多呈立方体状或不规则状,大小0.2~1mm,表面部分黄铁矿已风化成褐铁矿;毒砂呈自形立方体状,一般大小0.5-2mm;辉锑矿呈粉末状。矿体顶板为奥陶系白水溪组(O1bs)纹层状粘土板岩,底板为花岗斑岩;岩石均具有不同程度的硅化、黄铁矿化、辉锑矿化、绢云母化、绿泥石化、褐铁矿化。刻槽样分析矿体品位为:Ag 31g/t。

4.2 矿石质量

4.2.1  矿物组分

据岩矿鉴定及人工重砂鉴定:金为微细粒金及包体金、银为自然银及辉银矿。伴生金属矿物主要为磁铁矿、褐铁矿、黄铜矿、铁闪锌矿、辉锑矿、白钨矿、黄铁矿、毒砂、锐钛石及金红石等。非金属矿物主要为石英、长石、云母、重晶石、粘土矿物等。

4.2.2  矿石结构构造

矿石结构:自形-半自形晶结构、压碎结构、交代溶蚀结构、交代残余结构。

矿石构造:角砾状构造、细脉-浸染状构造、不规则脉状构造。

4.2.3  矿石类型

主要有4类矿石:蚀变构造角砾岩型矿石,蚀变粉砂质板岩、泥质粉砂岩型矿石,碎裂石英脉型矿石,蚀变花岗岩型矿石。按氧化程度划分为两类矿石:①氧化矿石,分布于地表氧化带;原生矿石,分布于原生带。

5  矿床成矿机制及成矿模式

泉塘金银矿点位于廖家坪中型金锑矿床北侧,两处的地质背景和成矿条件相似。剪切构造带是本区金银锑钨矿的主要控矿因素,围岩的片理化是其普遍特征。

加里东运动以来,本区形成了NE向构造体系;印支早期由于长期受NW-SE向水平挤压作用,发生剪切变形,形成了近NE向脆-韧性剪切带,并形成为数众多的构造软弱层。这些构造则为矿液流动提供了良好的通道,并成为成矿物质沉淀的场所。剪切构造带产生的强大的热动力条件,使寒武系、奥陶系地层及东部岩体中的成矿元素Au、Ag、Sb、Hg、W、As在应力集中地段产生活化,沿剪切构造带渗透、迁移,在断层破碎带、层间破碎带、断层附近的层间滑脱空间等构造有利部位富集成矿(图4)。

6  结论

矿点处于安化-浏阳东西向构造带与桃江-城步北北东向构造带的复合部位。桃江-城步构造带内金锑钨矿成群成带出现,区域成矿条件优越。

矿点处Au、Sb、W、Ag化探异常显著,与已知金银矿(化)体位置相吻合,且与花岗斑沿脉及F1、F2断裂关系密切。区内F1、F2断裂均属桃江-城步构造带的一部分,为主要的导矿、容矿构造。断裂围岩脆-韧性剪切构造发育,花岗斑岩脉平行断裂发育或充填在断裂中,已发现的金银矿(化)体均产于在F1断裂的次级构造中。

区内金银锑钨成矿与脆-韧性构造及花岗斑岩脉关系密切,是极为重要的找矿标志。虽然该矿点在地表尚未发现规模较大的矿体,但在化探异常显著且成矿有利的构造部位可能存在较大规模的隐伏矿体,具有较好的找礦远景。

参考文献/References

[1] 肖冬贵,张进富,等.湖南大福坪地区矿产地质调查成果报告[R].2018.02.

[2] 湖南省地质调查院.中国区域地质志(湖南志)[M].地质出版社,2017.7.

[3] 湖南省地质调查院.湖南省矿产资源潜力评价成果报告[R].2013.10.

[4] 吴迎春,胡绪云,等.湖南廖家坪金锑矿床脆-韧性剪切带控矿特征及找矿前景分析[J].矿产与地质,2017.4,31(2).