江啟煜
(福建省閩東南地質(zhì)大隊(duì),福建 泉州 362011)
德化縣東洋礦區(qū)金礦于2003年正式開(kāi)展地質(zhì)工作,2011年找礦取得重大突破。金礦體主要賦存于次流紋斑巖及外接觸帶附近,說(shuō)明其與次流紋斑巖關(guān)系最為密切,為火山-次火山熱液型金礦床。工程控制和推(預(yù))測(cè)金金屬量可達(dá)大型。該礦床成因類型屬德化縣境內(nèi)新發(fā)現(xiàn)的類型,將為今后該區(qū)域火山巖區(qū)尋找同類型金礦床打開(kāi)新的思路。
礦區(qū)位于福安—平和火山噴發(fā)帶中段,福安—南靖北東向深大斷裂與建寧—湄洲灣北西向深大斷裂交匯部位(福建省區(qū)域地質(zhì)調(diào)查隊(duì),1977)。區(qū)內(nèi)構(gòu)造活動(dòng)頻繁、巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,尤其是中生代的巖漿活動(dòng)最為強(qiáng)盛,同時(shí)也為區(qū)內(nèi)金等貴金屬成礦提供熱源等有利條件。礦區(qū)是福建省金礦最主要遠(yuǎn)景地段之一,已發(fā)現(xiàn)雙旗山、仙公寨、邱村、東洋、嶺頭坪、十字格、下坂、淳湖等多處金礦(圖1)。
區(qū)域出露地層較齊全,有中元古界、震旦系、二疊系、三疊系、侏羅系。其中中元古代卓地組(Pt2z)Au豐度>10 mg/t,高出近3倍,為區(qū)域主要含金層位(福建省區(qū)域地質(zhì)調(diào)查隊(duì),1991)。
構(gòu)造以斷裂為主,主要有北東、北西及南北向3組,尤以北西向斷裂為甚,它不僅控制中生代火山噴發(fā)帶的展布方向,而且不同程度地控制了區(qū)域金屬礦產(chǎn)的分布格局。
區(qū)內(nèi)巖漿巖活動(dòng)強(qiáng)烈,以燕山期火山活動(dòng)最為強(qiáng)盛,火山活動(dòng)期間,火山熱液活動(dòng)頻繁,它不僅活化基底變質(zhì)巖的成礦元素,同時(shí)也萃取火山本身源自于地殼深部的成礦物質(zhì)。巖漿熱液活動(dòng)是金活化和遷移的載體(陶奎元等,1998)。
礦區(qū)內(nèi)出露地層簡(jiǎn)單(福建省閩東南地質(zhì)大隊(duì),2013),僅見(jiàn)上侏羅統(tǒng)南園組一段、長(zhǎng)林組,從老到新分述如下。
2.1.1 長(zhǎng)林組(J3c) 主要分布在礦區(qū)的中、東部,呈小面積出露于溝谷及其兩側(cè),巖性主要有灰黃色厚—巨厚層狀復(fù)成分礫巖及砂礫巖、含礫粗砂巖,淺灰色凝灰質(zhì)含礫中粗粒砂巖,淺灰-灰黃色凝灰質(zhì)中細(xì)粒砂巖,灰色凝灰質(zhì)(含礫)中粗粒雜砂巖、局部夾灰-紫灰色薄層狀凝灰質(zhì)泥巖、薄層狀灰色凝灰質(zhì)粉砂巖。礫石成分以硅質(zhì)巖、石英、巖屑為主,次為變質(zhì)巖、泥巖。巖石具有黃鐵礦化、硅化、綠泥石化等。次火山巖接觸帶及其附近常伴有金礦化并部分成礦。
圖1 研究區(qū)區(qū)域地質(zhì)略圖Fig.1 Regional geological sketch of the study area
2.1.2 南園組第一段(J3n1) 區(qū)內(nèi)大面積出露,巖性以灰、青灰、紫紅、紫灰色英安質(zhì)或流紋英安質(zhì)晶屑凝灰?guī)r、含角礫(角礫)晶屑(巖屑)凝灰?guī)r為主,夾少量流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r、火山角礫巖等,局部夾有深灰色凝灰質(zhì)中粗粒雜砂巖、粉砂巖、泥巖等夾層。巖石具有黃鐵礦化、絹云母化、硅化、葉蠟石化、綠泥石化、碳酸鹽化等。在次火山巖或隱爆角礫巖接觸帶及其附近蝕變強(qiáng)烈,常伴有金礦化并成礦。與長(zhǎng)林組呈噴發(fā)不整合接觸。
礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育,主要有北東、北西向2組。北東向斷裂大多被北西向斷裂切割、錯(cuò)動(dòng),反映北東向斷裂形成時(shí)間較北西向斷裂早。北東向斷裂有F1—F7,以F4、F3規(guī)模較大,穿過(guò)整個(gè)礦區(qū),被北西向斷裂切割為3~4段,斷裂產(chǎn)狀較陡,斷裂帶巖石破碎。北西向斷裂有F8—F12,傾向南西、傾角70°~80°,沿?cái)嗔褞r石破碎,蝕變強(qiáng)烈,特別沿F12斷裂被后期次流紋斑巖侵入充填蝕變,為研究區(qū)重要的成礦、控礦構(gòu)造。
礦區(qū)地表未見(jiàn)大的侵入巖體,僅見(jiàn)少量次流紋斑巖(λπJ3)和零星分布的流紋斑巖(λπ)、輝綠玢巖(βμ)、石英脈(q)。其中次流紋斑巖(λπJ3)與區(qū)內(nèi)金礦關(guān)系最為密切(朱玉磷等,2009)。
次流紋斑巖(λπJ3)是區(qū)內(nèi)較大規(guī)模的次火山巖體,呈巖脈狀產(chǎn)出,分布在礦區(qū)南西部,沿F12主斷裂侵入于長(zhǎng)林組及南園組中。在際頭礦段呈北西延伸、向南西陡傾,到大凍坑礦段側(cè)轉(zhuǎn)向近東西走向并向南陡傾,呈弧狀,常見(jiàn)分支或復(fù)合現(xiàn)象,從剖面上看,巖脈呈不對(duì)稱樹(shù)枝狀,接觸面呈陡傾,邊緣可見(jiàn)冷凝邊及出現(xiàn)角礫,在接觸帶附近可見(jiàn)長(zhǎng)林組、南園組的捕虜體。次流紋斑巖侵入期間或晚期伴有隱爆作用,部分次流紋斑巖見(jiàn)有石泡或蛋白團(tuán)塊,部分圍巖碎裂或成為角礫巖。在平硐PD2沿脈203線附近可見(jiàn)到寬7~8 m的隱爆角礫巖(墻),黃鐵礦含量明顯增多,含礦性較好。
巖石呈淺黃綠、灰綠、深灰色,斑狀結(jié)構(gòu),塊狀、流紋狀、角礫狀、斑雜狀構(gòu)造。斑晶主要由石英、鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石組成,粒徑0.5~1 mm,質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%~15%,基質(zhì)為長(zhǎng)英質(zhì)。巖石普遍硅化、黃鐵礦化、絹云母化,部分葉蠟石化、碳酸鹽化等。次流紋斑巖大部分含金礦化并成為礦區(qū)的主要賦礦巖石。在礦化較強(qiáng)的地段,硅質(zhì)條帶發(fā)育,黃鐵礦化也較強(qiáng),且大多沿硅質(zhì)條帶分布,呈土黃煙灰色或黃白色細(xì)?;蚍畚礌畹取?/p>
區(qū)內(nèi)巖石普遍遭受不同程度的蝕變,主要以中低溫?zé)嵋何g變?yōu)橹?,常?jiàn)的蝕變主要有硅化、黃鐵礦化、絹云母化等,其次為碳酸鹽化、綠簾石化、葉蠟石化等。其中硅化、黃鐵礦化、絹云母化與金礦化最為密切,在蝕變強(qiáng)烈處并處于構(gòu)造有利部位往往形成金礦(化)富集,是區(qū)內(nèi)主要的金找礦標(biāo)志。
硅化:是勘查區(qū)與金礦有密切關(guān)系的重要圍巖蝕變,既有面型也有線型,主要為面型蝕變,巖石致密堅(jiān)硬;局部線型蝕變,表現(xiàn)為細(xì)脈狀或硅質(zhì)條帶成群出現(xiàn),相互穿插構(gòu)成細(xì)脈帶,且金礦化更強(qiáng)。
黃鐵礦化:常與硅化、絹云母化伴生,蝕變強(qiáng)烈形成黃鐵絹英巖化。黃鐵礦是主要載金礦物之一,多呈浸染狀、細(xì)脈狀、少量團(tuán)塊狀不均勻地分布在次流紋斑巖或蝕變圍巖中。主要有3個(gè)期次:第一期次為同巖漿期黃鐵礦,黃白色,立方體,粒度一般0.05~0.3 mm,少數(shù)0.5~1.0 mm,質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般小于0.5%~1%,呈浸染狀均勻散布或呈細(xì)脈沿流紋面理分布;第二期次黃鐵礦為淺銅黃色,半自形-他形晶,粒度相對(duì)較粗,一般在0.5~1.0 mm以上,少數(shù)可達(dá)2~3 mm,常呈不規(guī)則細(xì)脈狀切割流紋理或呈團(tuán)包狀產(chǎn)于裂隙交匯處;第三期次的黃鐵礦以暗黃-煙灰色粉末狀為主,亮黃色細(xì)晶狀次之,常呈細(xì)脈切割流紋理和第二世代黃鐵礦細(xì)脈,或呈粉末狀分布裂隙面上。第二、三期次黃鐵礦均與金礦關(guān)系密切。
絹云母化:主要呈面型分布,廣泛分布在流紋英安晶屑凝灰?guī)r和次流紋斑巖中,絹云母化的巖石為黃灰色—淡綠色,致密塊狀,鱗片狀集合體結(jié)構(gòu),微具滑感,風(fēng)化后呈黃褐色等雜色。絹云母主要交代巖石中長(zhǎng)英質(zhì)礦物,在絹云母化弱處仍可見(jiàn)長(zhǎng)石的外形。若疊加稠密浸染狀或細(xì)脈狀分布的細(xì)粒黃鐵礦則金礦化強(qiáng)度高。
綠簾石化:該蝕變常與綠泥石伴生充填在裂隙及其兩側(cè)的微裂隙,尤其在石英脈內(nèi)的空洞或脈與圍巖的空隙處最為發(fā)育,以不規(guī)則的團(tuán)塊出現(xiàn)。
碳酸鹽化:以含有較多的方解石細(xì)脈或薄膜狀方解石為特征,沿裂隙或裂面分布。
在際頭—大凍坑礦段,以1 g/t為工業(yè)指標(biāo),共圈定 AuⅠ-1、AuⅠ-2、AuⅠ-3、AuⅠ-4、AuⅡ-1、AuⅡ-2、AuⅡ-3、AuⅡ-4、AuⅡ-5、AuⅡ-6 共 10 個(gè)主要金礦體(福建省閩東南地質(zhì)大隊(duì),2013)。礦體產(chǎn)狀與次流紋斑巖體及其接觸帶產(chǎn)狀大體一致。礦體呈不規(guī)則狀、脈狀、透鏡狀產(chǎn)出(圖2、圖3),工程控制礦體長(zhǎng)50~320 m,傾斜延深50~200 m,礦體真厚度2~45 m,礦石Au品位一般為1.00~11.6 g/t,最高達(dá)47.3 g/t。礦石金屬礦物主要有自然金、碲化金,脈石礦物主要有石英、長(zhǎng)石、絹云母等。礦石結(jié)構(gòu)為粒狀結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu),構(gòu)造為浸染狀、細(xì)脈狀、角礫狀構(gòu)造和塊狀構(gòu)造。
圖2 福建省德化縣東洋礦區(qū)際頭—大凍坑礦段金礦地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.2 Generalized geological map of Jitou-Dadongkeng ore block in the Dongyang ore district,Dehua County in Fujian
圖3 207線、103線地質(zhì)剖面圖Fig.3 Geological profiles along prospecting lines 207 and 103
金礦體主要賦存在次流紋斑巖及內(nèi)外接觸帶附近,初步認(rèn)為其與次流紋斑巖關(guān)系最為密切,礦床成因?yàn)榛鹕剑位鹕綗嵋盒徒鸬V(袁見(jiàn)齊等,1987)。
1996—1998年,在研究區(qū)及外圍開(kāi)展了1∶1萬(wàn)土壤化探測(cè)量及異常查證,區(qū)內(nèi)北部圈定HT-Au-3號(hào)金異常,同時(shí)對(duì)土壤Au異常重點(diǎn)濃集中心短槽揭露,發(fā)現(xiàn)6條含金蝕變脈,但由于槽探工作量投入較少,采集的樣品分析數(shù)量有限,影響了對(duì)異常高值區(qū)的控制和評(píng)價(jià)(福建省閩東南地質(zhì)大隊(duì),1988)。
2003—2010年,繼續(xù)在該區(qū)開(kāi)展礦點(diǎn)預(yù)查、普查工作。初步查明區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造特征,控礦因素,礦體賦存部位、規(guī)模、形態(tài)、產(chǎn)狀等;圈定礦化脈6條、金礦體5個(gè)。
2011年1月—2012年2月,通過(guò)對(duì)區(qū)內(nèi)礦化類型、控礦作用和成礦規(guī)律進(jìn)行綜合研究分析,認(rèn)為該區(qū)主攻石英脈型金礦難以實(shí)現(xiàn)找礦突破,應(yīng)側(cè)重于尋找與次流紋斑巖有關(guān)的金礦。找礦思路的轉(zhuǎn)變,使地質(zhì)找礦工作有了較大的突破。
2012年度,勘查區(qū)正式轉(zhuǎn)入地質(zhì)詳查工作,進(jìn)一步證實(shí)區(qū)內(nèi)金礦化體和次流紋斑巖關(guān)系最密切,以此為找礦線索,實(shí)現(xiàn)了際頭、大凍坑礦段找礦的突破,通過(guò)詳查網(wǎng)度工程控制,際頭、大凍坑礦段探求的金資源量接近大型規(guī)模,隨著找礦勘查工作的深入,區(qū)內(nèi)金礦規(guī)模將會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。
(1)發(fā)現(xiàn)和研究找礦標(biāo)志,可有效而迅速地縮小找礦工作靶區(qū),東洋金礦發(fā)現(xiàn)是通過(guò)1∶1萬(wàn)土壤化探測(cè)量圈定異常為向?qū)У模ㄟ^(guò)查證評(píng)價(jià),對(duì)礦區(qū)進(jìn)行重新認(rèn)識(shí),提高了礦產(chǎn)資源的勘查工作效果。
(2)改變找礦思路,提高找礦的效果(欒世偉,1987)。東洋金礦是轉(zhuǎn)變過(guò)去在該區(qū)域火山巖區(qū)僅尋找石英脈型金礦的思路后發(fā)現(xiàn)?!皢未蛞弧钡恼业V思路,限制了找礦視野,不利于提高找礦效率,在一定程度上造成了不必要的浪費(fèi)。地質(zhì)工作探索性很強(qiáng),要實(shí)現(xiàn)科學(xué)找礦、提高找礦效果,必須對(duì)勘查項(xiàng)目收集資料進(jìn)行綜合整理、綜合研究,提出新的認(rèn)識(shí)和找礦思路,采用合理的方法組合,及時(shí)指導(dǎo)勘查工作。
(3)閩中火山巖地區(qū)尋找火山-次火山熱液型金礦具有較大的找礦遠(yuǎn)景。從東洋金礦成礦背景、控礦因素與成礦條件分析對(duì)比,尤溪、德化、永泰3個(gè)縣的交界地帶有類似之處,區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)數(shù)十處與火山-次火山有關(guān)的熱液型金礦床、礦(化)點(diǎn),是福建金礦潛在的有找礦遠(yuǎn)景的地區(qū)之一,該區(qū)域具有較大的金礦資源和找礦前景。
福建省區(qū)域地質(zhì)調(diào)查隊(duì).1977.1∶20萬(wàn)德化幅區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查報(bào)告[R].福建三明:福建省區(qū)域地質(zhì)調(diào)查隊(duì).
福建省閩東南地質(zhì)大隊(duì).1988.楊梅工區(qū)1∶5萬(wàn)土壤金屬量測(cè)量報(bào)告[R].福建泉州:福建省閩東南地質(zhì)大隊(duì).
福建省區(qū)域地質(zhì)調(diào)查隊(duì).1991.1∶5萬(wàn)水口幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].福建三明:福建省區(qū)域地質(zhì)調(diào)查隊(duì).
福建省閩東南地質(zhì)大隊(duì).2013.福建省德化縣東洋礦區(qū)金礦際頭礦段地質(zhì)勘探暨外圍地質(zhì)詳查設(shè)計(jì)[R].福建泉州:福建省閩東南地質(zhì)大隊(duì).
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