李勇兵,普仲琪,普家聰
(1.云南地礦總公司(集團(tuán))地質(zhì)礦產(chǎn)勘查二院,云南 昆明 650051;2.云南地礦國際礦業(yè)有限公司,云南 昆明 650051;3.云南華西礦產(chǎn)資源有限公司,云南 昆明 650214;)
云南元陽縣大坪金礦礦床成因及找礦前景
李勇兵1,普仲琪2,普家聰3
(1.云南地礦總公司(集團(tuán))地質(zhì)礦產(chǎn)勘查二院,云南 昆明 650051;2.云南地礦國際礦業(yè)有限公司,云南 昆明 650051;3.云南華西礦產(chǎn)資源有限公司,云南 昆明 650214;)
大坪金礦為含金石英脈型金礦,礦體產(chǎn)于華力西期花崗閃長巖中,屬韌性剪切帶控制下的中溫?zé)嵋航鸲嘟饘俚V床。
;石英脈型金礦;韌性剪切帶控礦;云南元陽大坪
哀牢山金礦成礦帶夾持于哀牢山斷裂與九甲—墨江斷裂間的古生界淺變質(zhì)巖系內(nèi)。依據(jù)礦床(點(diǎn))在成礦帶內(nèi)產(chǎn)出部位、成礦地質(zhì)構(gòu)造位置、礦床特征,劃分為東、西成礦亞帶。其中東亞帶分布于哀牢山金成礦帶東部,緊傍哀牢山斷裂帶西側(cè)分布,大坪金礦、長安金礦等就產(chǎn)于東亞帶中。大坪金礦主要位于小寨—金平斷裂與三家河斷裂間的脆—韌性剪切帶內(nèi),小新街兩側(cè)的次級斷裂嚴(yán)格控制礦體的分布、規(guī)模、形態(tài)和產(chǎn)狀。本文在結(jié)合地質(zhì)成因的基礎(chǔ)上,就礦田內(nèi)含金石英脈型金礦進(jìn)行礦床成因及找礦前景初步探討。
大坪金礦區(qū)(圖1)在六個(gè)礦段中主要評價(jià)了18條礦脈。其中規(guī)模最大的毛木樹礦段以V1、V2、V3礦脈為主,總長3000m,總體走向北西310°~315°,平均傾角78°,已控制斜長560m;其余礦脈控制走向長458m~1010m,傾向360m~430m。礦床總體規(guī)模已達(dá)大型。
2.1 成礦地質(zhì)條件
據(jù)C、S、Sr及惰性氣體同位素特征反映,本區(qū)成礦流體及Au、S、WO3等成礦物質(zhì)主要來源于深源的上地幔及下地殼,深源流體初始狀態(tài)為高溫高壓富含CO2等的超臨界流體,將從地幔及下地殼中攜帶大量的Au、S等成礦物質(zhì),沿成礦構(gòu)造系統(tǒng)向上運(yùn)移、匯聚,在流經(jīng)Au等有用元素豐度值較高的地質(zhì)體時(shí),可使其中的Au等有用元素得以活化轉(zhuǎn)入含大量Au、S等的流體中,使成礦流體中有用元素更加富集,為礦體的形成提供了豐富的物源。
2.2 成礦期的劃分
據(jù)成礦流體包裹體均一溫度,結(jié)合礦石組構(gòu)特征、礦物組分,確定哀牢山某金礦成礦期屬中溫?zé)嵋浩冢瑒澐譃樵?、主、晚三個(gè)成礦階段。按照原生礦物之間的包裹、穿插、交代、鑲嵌共生等關(guān)系,確定了成礦階段中礦物的生成順序,礦物生成順序歸納見表1。
圖1 大平金礦區(qū)地質(zhì)略圖Fig.1 Geological Sketch Map of Daping Au Orefield
2.2.1 成礦階段(白鎢礦—石英階段)
2.2.2 硫化物—石英階段,又可分成早、晚兩個(gè)階段
①早期少硫化物—石英階段
繼白鎢礦—石英階段后,含金屬硫化物的礦液在熱構(gòu)造作用的驅(qū)動下,再次沿成礦構(gòu)造系統(tǒng)上升疊加在先期形成的白鎢礦—石英脈部位,這時(shí)由于物化條件的限制,所形成的金屬硫化物少,主要是黃鐵礦、自然金亦少,主要呈包裹金產(chǎn)于黃鐵礦或石英中。
Fe2++2H2S+SiO2+CO2—FeS2+4H++ SiO2↓+ CO2↑
鐵礦 石英
表1 大坪金礦礦物生成順序表
Tab.1 Mineral Forming Sequence of Daping Au Deposit
②晚期團(tuán)塊狀金屬硫化物—石英階段
2.2.3 碳酸鹽—石英階段
2.3 礦床成因類型
據(jù)對大坪金礦絹英巖化近圍巖中的熱液絹云母進(jìn)行了40Ar-39 Ar定年,得到其坪年齡為33.76±0.65Ma,相應(yīng)的反等時(shí)線和正等時(shí)線年齡分別為33.55±0.74Ma和33.57±0.74Ma,說明大坪金礦形成于喜馬拉雅早期。從大坪礦田內(nèi)分布的煌斑巖脈看,一是沿含金石英脈分布,另一類是穿切石英脈,從煌斑巖的稀土元素組成特征及配分曲線與含金石英脈基本一致,其形成時(shí)代多為30Ma~34Ma,因此,除了金礦與煌斑巖存在成因上的聯(lián)系外,形成時(shí)代上也屬喜馬拉雅期。
該金礦田內(nèi)發(fā)育一套白鎢礦、自然金、黃鐵礦、黃銅礦、石英等中溫?zé)嵋撼梢虻牡V物組合及充填—交代、包裹的一套熱液組構(gòu);近礦圍巖蝕變較強(qiáng),為硅化、絹云母化、綠泥石化及綠泥石化等一套中溫?zé)嵋何g變組合,反映成礦與中溫?zé)嵋簶?gòu)造活動密切相關(guān)。由礦物流體包裹體均一溫度表明,礦床成礦溫度為423℃~279℃,峰值集中在380℃~300℃,壓力約為133.5~340.0MPa,相當(dāng)于成礦深度為5.1km~12.9km。流體來自于深源(上地幔、下地殼)的近臨界的高CO2(CO2≥H2O)的中低鹽度的CO2-H2O-NaCl體系流體,成礦物質(zhì)亦來源于上地幔及下地殼。綜上所述,哀牢山大坪金礦床的成因類型是在剪切帶控制下的中深中溫?zé)嵋航鸲嘟饘俚V床。
2.4 成礦流體物化特征
經(jīng)對不同成礦階段礦石中石英內(nèi)流體包裹體測定,其巖相學(xué)特征見表2。
表2 哀牢山大坪金礦流體包裹體巖相學(xué)特征表Tab.2 Petrographic Characteristics of Fluid Inclusion in Daping Au Deposit of Ailaoshan Mt
由表2可得知,早成礦階段及主成礦階段的礦石中流體包裹體普遍發(fā)育,呈面狀或密集狀成群分布,其形態(tài)多為負(fù)晶形或橢圓形,而晚成礦階段流體包裹體稀少,呈柱狀和不規(guī)則狀。大小不以,一般5mm~12mm,個(gè)別達(dá)20mm。包裹體類型主要由兩種,純CO2型包裹體和不同CO2/H2O比例的CO2-H2O型包裹體,局部有含子晶(食鹽晶體)的流體包裹體。所不同是早階段白鎢礦石英脈中更富含氣相CO2包裹體和少量N2-CO2包裹體,富含石墨包裹體;主成礦階段團(tuán)塊狀金屬硫化物礦石中以富液相CO2包裹體為主;晚成礦階段碳酸鹽石英脈中,含有居次要地位的H2O溶液包裹體??傮w是從早成礦階段到晚成礦階段,包裹體總量和氣體包裹體數(shù)量均由多到少,液體包裹體則由少到多。
哀牢山構(gòu)造—巖漿巖—變質(zhì)帶,找礦標(biāo)志有直接和間接之分。蝕變帶的強(qiáng)弱、寬窄往往反映出金礦化的強(qiáng)弱和規(guī)模之大小。對間接標(biāo)志應(yīng)綜合分析,也就是蝕變+構(gòu)造+巖性,如黃鐵礦化破碎灰?guī)r,金屬硫化物化糜棱巖化砂巖;蝕變+巖性,如碳酸鹽化毒砂化黃鐵礦化絹云板巖。這樣進(jìn)行取樣分析,才會有所發(fā)現(xiàn)、有所進(jìn)展和有所突破。
3.1 直接標(biāo)志
在整個(gè)哀牢山金多金屬成礦帶中,與金礦有關(guān)的挖金溝、老硐和民采硐。地球化學(xué)異常,與蝕變巖石套合程度好。如上寨,原巖為褐鐵礦化板巖,風(fēng)化后呈褐黃色砂質(zhì)粘土或粘質(zhì)砂土,金異常值900×10-9。含明金石英脈,如墨江金礦;蝕變巖,如老王寨碳酸鹽化玄武巖。金具韌性、比重大,易形成砂礦。因此,溝系和坡重砂異常是應(yīng)重視的直接找礦標(biāo)志。本區(qū)金礦圍巖蝕變類型多,與金礦關(guān)系密切者僅有幾種,而往往又是載金礦物:黃鐵礦、石英、鐵白云石,時(shí)有毒砂。再者金元素具親鐵和親石性。
3.2 間接標(biāo)志
圍巖蝕變的硅化、碳酸鹽化、絹云母化和黃鐵礦化,最好是上述幾種蝕變的共、伴生組合,或疊加改造,更易發(fā)現(xiàn)工業(yè)礦體。構(gòu)造上是韌—脆韌性剪切帶,如片理化、糜棱巖化、碎裂巖化等巖石,但應(yīng)有上述蝕變的疊加。構(gòu)造破碎帶、裂隙帶等充有金屬硫化物脈,或金屬硫化物呈侵染狀產(chǎn)出。巖漿巖類有:黃鐵礦化石英斑巖、黃鐵礦化花崗斑巖、硅化碳酸鹽化黃鐵礦化煌斑巖、碳酸鹽化黃鐵礦化輝長巖和超基性巖等。地層主要為泥盆系和石炭系,次為奧陶系、志留系和上三疊統(tǒng)一碗水組中的蝕變巖石,尤其是碳酸鹽化、黃鐵礦化和硅化黃鐵礦的蝕變巖石,更是關(guān)注對象。金與金屬硫化和碳酸鹽化等圍巖蝕變關(guān)系密切,在表生作用下,易氧化和風(fēng)化形成“鐵帽”和褐黃色或淺褐黃色的砂質(zhì)粘土或粘質(zhì)砂土,而顯微包裹金、裂隙金和晶間金會進(jìn)一步富集成氧化礦,甚至?xí)l(fā)現(xiàn)原生金礦。因此,這也是尋找金礦重要的間接標(biāo)志。
大坪金礦區(qū)范圍大,金礦化石英脈多,目前發(fā)現(xiàn)的就達(dá)102條,控制程度較高僅有幾條礦脈,就是在控制程度較高的礦脈內(nèi),深部也未圈閉,尚有延伸,其余礦脈工作程度較低,深部幾乎無工程控制,對18條礦脈的資源量估算規(guī)模就已達(dá)大型。外圍多條含金石英脈工作程度較低,淺部礦化連續(xù)性較好,金品位較高,但深部無工程控制,如加大地質(zhì)工作力度,還有可能發(fā)現(xiàn)規(guī)模較大的金礦脈??偠灾?,大坪金礦區(qū)及外圍成礦條件優(yōu)越,含金石英礦脈多,成礦遠(yuǎn)景良好,應(yīng)加強(qiáng)外圍地質(zhì)找礦工作,增加資源儲量。
[1]云南華西礦產(chǎn)資源有限公司.云南省元陽縣大坪金礦地質(zhì)勘查階段性報(bào)告[R].2008.
[2]云南省地質(zhì)局第二區(qū)域地質(zhì)測量隊(duì).1∶20萬元陽幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].1971.
[3]劉法憲,賈朝蓉.淺談實(shí)現(xiàn)地質(zhì)找礦突破[J].中國國土資源經(jīng)濟(jì),2010(9):42~45.
[4]譚路.淺析礦產(chǎn)地質(zhì)勘查理論及技術(shù)方法[J].黑龍江科技信息,2013(10):25~26.
[5]穆仕坤.礦產(chǎn)地質(zhì)勘查理論及技術(shù)方法研究[J].山西科技,2011(10):32~33.
GENESIS AND PROSPECTING POTENTIALITY OF DAPING AU DEPOSIT IN YUANYANG,YUNNAN
LI Yong-bing1,PU Zhong-qi2,PU Jia-cong3
(1.ExplorationInstitute2ofGeology&MineralResources,YunnanGeneralCompanyofGeology&MineralResources,Kunming650051;2.YunnanInternationalMiningCompany(Ltd),Kunming650051;3.YunnanHuaxiCompany(Ltd)ofMineralResources,Kunming650214)
Daping Au deposit is a Au deposit of quartz vein type in Variscan granodiorite.It is a middle T hydrothermal multimetallic deposit controlled by the ductile shear zone.
Au Deposit of Quartz Vein Type;Ore Control of Ductile Shear Zone;Daping,Yuanyang,Yunnan
2014-12-30
李勇兵(1982~),男,云南綏江縣人,地質(zhì)工程師,長期從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作。
P618.51
A
1004-1885(2015)2-198-6