高永祥,楊鳳軍,曾保成,劉文劍
(云南金沙礦業(yè)股份有限公司,云南昆明654100)
吉達邦金礦床位于印度尼西亞西加里曼丹省吉達邦(Ketapang)縣城中心97°方向,直線距離59km處,礦區(qū)海拔標高17~33.81m,地勢平坦。礦區(qū)及周邊分布有多個大小不一的金礦點,20世紀80年代,金礦區(qū)開始民采,采用豎井提升,見礦挖礦。
1984~1994年,澳大利亞海灣研究發(fā)展中心對吉達邦幅區(qū)域展開野外區(qū)調(diào)工作、區(qū)域重力調(diào)查。2012~2016年,國內(nèi)相關(guān)單位對該礦區(qū)實施了系統(tǒng)的地質(zhì)勘查工作,如地形測量、地質(zhì)填圖、物探、化探、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、巖礦鑒定和樣品分析等地質(zhì)工作,為研究該礦區(qū)的礦床特征、成礦規(guī)律和開采技術(shù)條件提供了詳細的地質(zhì)資料。
加里曼丹處于西太平洋島弧帶中部,北有南中國海,東有蘇祿海和西里伯斯海,南東側(cè)為望加錫海峽,南鄰蘇門答臘—爪洼島弧,西為巽他陸塊,處于亞歐大陸板塊、印度-澳大利亞板塊與太平洋板塊縫合部位的島弧—海溝活動帶,是太平洋西岸火山、地震帶的一部分,也是全球最活躍、最復(fù)雜的板塊活動帶之一,內(nèi)生金屬礦產(chǎn)豐富,尤其新生代巖漿巖內(nèi)或其附近發(fā)育了以淺成低溫熱液為主的金礦化,包括部分火山—次火山熱液型金礦、斑巖型金礦化點。由于新生代地殼運動最為強烈和頻繁,形成了一系列區(qū)域構(gòu)造總體上形成NE-SW向和NW-SE向斷裂控制的菱形網(wǎng)格狀構(gòu)造及NW向隆起帶、坳陷帶,以島弧的走向為主軸褶皺隆起,形成了以山地和丘陵為主,間有盆地與平原的地貌特征。
HutchisonC.S[1]從北西向南東劃分為3個主要的構(gòu)造帶,即M iri、Sibu-Rajang、Kuching(古晉)構(gòu)造帶。M iri帶南東邊界為NE向弧形延伸的Mersing縫合線,Sibu-Rajang帶由NE向弧形分布,Lupar縫合線的南界是Kuching帶縫合線,Kuching帶的南部邊界為北西西向的Adang斷層,北部邊界受弧形的Lupar構(gòu)造線控制。
(1)第四系殘、坡積層(Qs),分布于山坡、各支流谷地、河漫灘階地,以河流沖積層分布最廣,坡積層次之,厚5.4~44.6m。
(2)蘇卡達納花崗巖(Kus),為早白堊紀侵入巖(距今90Ma~80Ma),以石英和長石為花崗巖的主要礦物,長石又以鉀長石為主、斜長石為次,暗色礦物主要為蝕變黑云母和角閃石。
(3)格拉貝火山巖(Kuk),為早白堊紀和晚白堊紀噴出巖(距今97M a~66M a),巖性以安山巖、玄武巖、英安巖為主,局部夾輝綠巖、英安巖、粗面巖、流紋英安巖、石英角斑巖。火成碎屑沉積巖、巖漿巖、角礫巖和侵入巖,常相互交替。
(4)沉積雜巖(JKke),為早侏羅世—早白堊紀Ketapang雜巖(距今180Ma~90Ma),巖性以粉砂巖、細—粗砂巖(局部夾粉砂)、巖屑砂巖、頁巖(局部夾砂巖)、炭質(zhì)板巖和千枚巖為主,以及少量的黑色鈣質(zhì)、凝灰質(zhì)砂巖頁巖、板巖、凝灰質(zhì)砂礫巖、泥質(zhì)粉砂巖和棕—灰色底礫巖等。
(5)巴拉班花崗巖(Jub),為晚侏羅世侵入巖(距今150Ma),巖性以石英二長巖和石英二長花崗巖為主,伴有角閃巖和蝕變黒云母。
(6)區(qū)品諾變質(zhì)巖(PzHp),為早石炭世至晚三疊世變質(zhì)巖(距今360Ma~208Ma),巖性以局部有石榴石、黑云母、紅柱石的白云母片巖和云母石英巖為主,局部有條帶狀片麻巖,其中可見角閃石、方柱石和斜黝簾石。見圖1。
圖1 吉達邦金礦地質(zhì)略圖
礦區(qū)受白堊紀形成的Kuching(古晉)構(gòu)造巖漿帶所控制,礦區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造不發(fā)育,褶皺的走向一般為NE-SW和SW走向。褶皺的軸面傾角約25°。斷裂主要有NW向、NWW向和NS向3組斷層組。NW向斷層組為早期壓扭性切剪斷裂,規(guī)模最大,延伸一般可達數(shù)千米,屬于區(qū)域性斷裂,也是主要控礦斷層,斷裂內(nèi)具有多期次巖漿巖侵入、火山巖噴發(fā)的特征;第二組NWW向斷層組不太發(fā)育,屬左行平移斷層;第三組NS向斷層組為晚期橫斷層,具剪切性質(zhì),剪切平移了早期形成的所有斷裂構(gòu)造,表現(xiàn)為北西盤右行、南東盤左行。
(1)Ⅰ號礦脈帶,近NS走向壓扭性剪切斷裂帶,傾向近NW,傾角45°~70°左右,礦區(qū)內(nèi)走向長大于4km,斷裂影響帶寬35m左右,斷裂影響帶可細分為:底部破碎帶(寬15m左右)、含金破碎帶多條(寬12m左右)和頂部破碎帶(寬8m左右)三部分。在含金破碎帶中,黃鐵礦化、褐鐵礦化、方鉛礦化、硅化、碳酸鹽化、絹英巖化、綠泥石化等蝕變強烈。金礦體一般呈透鏡狀、小脈狀產(chǎn)出,礦體厚度0.5~3m,沿走向和傾向有分枝復(fù)合、膨縮變化,標高-122~-47m,埋深172~65m,金品位2~38g/t,上富下貧,單個礦體形成“V”字形賦存形態(tài)。
(2)Ⅱ號牽引礦脈帶,在壓扭性剪切作用下,在Ⅰ號礦脈帶附近形成派生張節(jié)理,與Ⅰ號礦脈帶小角度相交,石英脈充填于節(jié)理裂隙中;礦脈在傾向、走向具有延長短、礦體不連續(xù),礦體厚度0.5~2m,賦礦標高-139~-11m,埋深158~36m,金品位2~20g/t。
4.2.1 礦物成分
礦石自然類型為含金石英脈型金礦石,金屬礦物為自然金和包裹金,自然金多嵌布與石英脈中,礦石礦物主要為黃鐵礦、毒砂,次為方鉛礦,黃鐵礦呈自形—半自形粒狀沿非金屬礦物的粒間孔隙、裂隙呈脈狀或星散分布,脈石礦物主要為石英,呈細脈、網(wǎng)脈狀,次為斜長石、絹云母、綠泥石,伴隨絹云母化、綠泥石化。
4.2.2 礦石構(gòu)造、結(jié)構(gòu)
礦石構(gòu)造主要有碎裂構(gòu)造,礦石結(jié)構(gòu)主要為他形粒狀結(jié)構(gòu)(黃鐵礦)、壓碎結(jié)構(gòu)(石英脈)。石英結(jié)晶粗大,但受應(yīng)力作用均已被壓碎,呈碎裂、碎粒、碎粉狀,應(yīng)變特征之波狀消光、變形紋等發(fā)育,破碎裂隙中有少量次生絹云母,不透明礦物充填。
礦體圍巖主要為安山巖、中基性熔巖、輝綠輝長巖脈及凝灰?guī)r等,圍巖蝕變的類型為硅化、黃鐵礦化、綠泥石化、角巖化等,蝕變與成礦關(guān)系極為密切。
礦區(qū)位于巽他陸塊的Kuching(古晉)構(gòu)造巖漿帶中,區(qū)域出露最老的地層為早石炭世至晚三疊世變質(zhì)巖,為巽他陸塊的陸核,后經(jīng)板塊活動和板內(nèi)活動構(gòu)造演化階段,尤其是第三紀以來,火山爆發(fā)、巖漿侵入活動,為金屬礦床的成礦作用提供了豐富的成礦物質(zhì)來源,尤其新生代巖漿巖內(nèi)或其附近發(fā)育了大量淺成低溫熱液型金礦床[2-4]。
吉達邦金礦斷裂構(gòu)造以NW向斷層帶為主,次為北西向和南北向小規(guī)模斷層,其中與成礦關(guān)系密切的為NW 向斷層。根據(jù) Simmons S.F[5]、Thompson J.F.H[6]、Van Leeuwen T.M[7]等的研究成果,結(jié)合現(xiàn)場觀測結(jié)果,與成礦作用有關(guān)的斷裂至少經(jīng)歷了3期構(gòu)造變形。
第1期在漸新世(38M a~22Ma)時期,印度板塊—澳大利亞板塊的俯沖方向由近南北向轉(zhuǎn)變?yōu)楸睎|—南西向,構(gòu)造活動形成北西張性橫斷層,其反映的區(qū)域應(yīng)力場主壓應(yīng)力方向為北東—南西向,伴隨斷層角礫巖,局部地段巖漿熱液活動明顯,有含礦石英脈貫入充填,形成早期石英方解石脈。
第2期在中新世早期至至晚期(22Ma~6Ma),構(gòu)造運動與成礦關(guān)系最為密切,印度洋板塊與歐亞板塊發(fā)生北東—南西向碰撞,在擠壓應(yīng)力場作用下,形成北東-南西向剪切斷裂構(gòu)造(左行左階),擠壓變形活動明顯,在Ⅰ號礦脈帶(壓扭脆—韌性斷裂帶),形成一些較薄的擠壓片理化帶構(gòu)造,北東盤下降、南西盤上升,巖石破碎,硅化強烈,早期石英形成糖粒狀構(gòu)造,有少量巖漿巖巖脈貫入,并在下盤形成Ⅱ號牽引礦脈帶,含金石英脈充填于節(jié)理裂隙中。
第3期上新世—更新世(6M a~2M a),澳大利亞巖石圈板塊向北俯沖,其所形成的北東向斷層對礦體起破壞作用。
(1)構(gòu)造標志,斷裂帶中變質(zhì)巖是良好的構(gòu)造找礦標志,是成為深部含礦熱液向上運移的通道或成礦場所。
(2)蝕變標志,細粒浸染狀黃鐵礦化、硅化、方解石化是找金的蝕變標志。
(3)地球化學標志,Au、Hg、As、Sb元素組合沿構(gòu)造軸線分布,指示著成礦元素Au等在有利構(gòu)造帶的富集規(guī)律,Au與Hg、As、Sb之間往往表現(xiàn)為“不在其中,不離其蹤”的特點。
(4)礦體的賦存部位與輝綠輝長巖脈的空間關(guān)系十分密切,是礦體的重要指示標志。
吉達邦金礦區(qū)從始新世至更新世,噴發(fā)或侵入不同期次的火山及次火山巖,厚度巨大,成礦物質(zhì)、熱液主要與火山、次火山巖有關(guān),對斷裂構(gòu)造中的淺成低溫熱液低硫型Au礦有利,單個礦段形成“V”字形賦存形態(tài),具有埋藏淺、品位高的特征,礦體賦存部位與輝綠輝長巖脈的空間關(guān)系密切,需在斷裂構(gòu)造中進一步查找侵入體、隱伏的火山通道或火山噴發(fā)中心,類似礦脈在礦區(qū)斷裂構(gòu)造中仍有找礦潛力。