冀東青龍地區(qū)金礦床成礦規(guī)律探討

冀東青龍地區(qū)金礦床成礦規(guī)律探討

1半壁山金礦體的礦化作用三家子和半壁山金礦床位于臺(tái)南北部海拔山脈東側(cè)的海關(guān)海拔地區(qū)。兩者均為中型金礦,前者賦存于新太古界單塔子群基底變質(zhì)巖系中,后者賦存于古元古界朱杖子群基底變質(zhì)巖系中(圖1)。其成因既與古老的韌性剪切構(gòu)造有關(guān),又與中生代構(gòu)造-巖漿活化有關(guān),前者形成細(xì)脈浸染型礦化,后者形成金屬硫化物-石英脈型礦化。三家子金礦床礦體主要受NNE—NE向復(fù)合型斷裂控制,疊加于基底韌性剪切帶的后期脆性斷裂中。礦脈成群分布,單條礦脈長(zhǎng)數(shù)百米至2000m,傾向NW,傾角20～45°。工業(yè)礦體不連續(xù),常呈透鏡狀或扁豆?fàn)町a(chǎn)出,在平面或剖面上均呈斜列式,分支復(fù)合、尖滅再現(xiàn)現(xiàn)象普遍。單條礦體一般長(zhǎng)數(shù)十米,最長(zhǎng)60m,厚1.0～1.5m。Au品位n×10-6～10n×10-6,最高513×10-6。礦化作用可劃分為2期6個(gè)階段,礦化類型主要為金屬硫化物-石英脈型,其次為細(xì)脈浸染型。前者礦物組合為石英、黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、金(銀)礦物,后者為石英、黃鐵礦、絹云母、綠泥石、碳酸鹽礦物,為中溫礦物組合。半壁山金礦床受NNE—NE向脆-韌性剪切帶控制,礦脈亦成群分布。單條礦脈長(zhǎng)數(shù)十至數(shù)百米,最長(zhǎng)900m,寬0.5～8.0m,最寬15m。傾向NW,傾角45～88°。礦體在平面或剖面上呈串珠狀排列,單個(gè)礦體呈透鏡狀,一般長(zhǎng)數(shù)十至百余米,最長(zhǎng)260m,厚0.5～2.0m,品位1.5×10-6～7.0×10-6,最高40.73×10-6。礦化作用可劃分為2期4個(gè)階段,礦化類型以細(xì)脈浸染型為主,其次為黃鐵礦-石英脈型。礦物組合為黃鐵礦、毒砂、磁黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦、輝銻礦、黑鎢礦、白鎢礦、金礦物、電氣石、石英、絹云母、綠泥石、碳酸鹽礦物等,為中—高溫礦物組合。2金礦床的特性2.1半壁山金礦床金礦物組成三家子金礦床的載金礦物主要為黃鐵礦和石英,其次為黃銅礦、磁黃鐵礦、輝碲鉍礦、閃鋅礦和方鉛礦。金的賦存狀態(tài)有3種。1)裂隙金:賦存于黃鐵礦或石英的裂隙中,約占45%。2)包裹體金:以包裹體形式賦存于黃鐵礦、黃銅礦和石英中,約占30%。3)晶隙金:主要賦存于黃鐵礦和石英的晶隙中,約占25%。半壁山金礦床的載金礦物主要為毒砂、黃鐵礦,其次為磁黃鐵礦、黃銅礦及閃鋅礦等。金礦物主要賦存于非金屬礦物的裂隙間,部分呈晶隙金存在于黃鐵礦和毒砂中,尚有少量包裹體金。對(duì)不同光薄片中的金屬礦物進(jìn)行電子探針分析,未能測(cè)出金礦物,推測(cè)金可能以類質(zhì)同象形式存在于毒砂、黃鐵礦中。從表1中可以看出,半壁山金礦床Au成色比三家子稍高。依據(jù)w(Au)≥80%、w(Ag)≤20%為自然金;w(Au)=50%～80%、w(Ag)=50%～20%為金銀礦;w(Au)=50%～20%、w(Ag)=50%～80%為銀金礦;w(Au)≤20%、w(Ag)≥80%為自然銀的劃分標(biāo)準(zhǔn),三家子金礦的金礦物主要為自然金、金銀礦;半壁山主要為自然金。2.2主要金屬礦的特性2.2.1世與方解石充填的礦化顯微鏡下,三家子金礦床石英主要有4個(gè)世代。第一世代與黃鐵礦伴生;第二世代與中細(xì)粒黃鐵礦伴生;第三世代與多金屬硫化物伴生;第四世代與方解石充填在各種裂隙中。其中第一與第四世代石英幾乎沒有發(fā)生礦化,金及金屬硫化物礦化主要發(fā)生在第二、第三世代石英中。半壁山金礦床石英主要有2個(gè)世代。第一世代與黃鐵礦及多金屬硫化物伴生,具弱礦化;第二世代與碳酸鹽巖細(xì)脈伴生,一般未見礦化。它們分別為第Ⅲ、Ⅳ成礦階段的產(chǎn)物。弱礦化、礦化石英呈灰—煙灰色,非礦化石英呈乳白色。2.2.2半壁山金礦床細(xì)粒他形三家子金礦床黃鐵礦分為3個(gè)世代:第一世代呈粗粒、自形立方體或五角十二面體,與第一世代乳白色石英緊密伴生,含Au性較差;第二世代呈中細(xì)粒、半自形或他形粒狀集合體,與煙灰色石英緊密伴生,含Au性較好;第三世代呈細(xì)粒他形,常與多金屬硫化物伴生,含Au性亦較好。它們分別為Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ成礦階段的產(chǎn)物。半壁山金礦床黃鐵礦粒度較粗,為結(jié)晶程度較好的五角十二面體,與第一世代灰—煙灰色石英伴生。一般認(rèn)為,立方體黃鐵礦在貧S、低S逸度介質(zhì)環(huán)境下晶出,而五角十二面體黃鐵礦則相反。反映了三家子礦床成礦貧S、低S逸度的介質(zhì)環(huán)境,而半壁山金礦床相對(duì)為富S、高S逸度介質(zhì)環(huán)境。3地質(zhì)奧爾德意義3.1礦床au成礦及形成特點(diǎn)一般說來,成礦時(shí)代越老,Au成色越高,因Ag在變質(zhì)過程中較易揮發(fā)而被排除。由表1可以看出:三家子金礦床Au成色變化范圍大,平均812.493,與峪耳崖金礦床770.12較為接近;半壁山金礦床的金成色變化范圍小,與金廠峪金礦床911.00相近。反映出三家子金礦床的形成只有部分受到前寒武紀(jì)變質(zhì)熱液的影響,主要與后期構(gòu)造-巖漿活化有關(guān),成礦較晚;半壁山金礦床的形成主要與古老的韌性剪切構(gòu)造有關(guān),成礦較早。3.2成礦溫度對(duì)三家子金礦床的影響金礦物的形成溫度與Au成色呈正相關(guān)關(guān)系,主要是由于隨溫度的降低成礦熱液中Ag含量增高導(dǎo)致Au成色降低。據(jù)Au成色與金礦床形成溫度對(duì)應(yīng)關(guān)系,即Au成色為830～940的金礦床為高中溫,780～860的為中溫礦床,480～680的為低溫礦床,得出三家子金礦床為中—中高溫、半壁山為高中溫金礦床。另外,在Au成色與成礦溫度的關(guān)系圖解(圖2)上,三家子金礦床的投點(diǎn)落入中溫區(qū),表明形成溫度為100～300℃;半壁山金礦床的投點(diǎn)落入中偏高溫區(qū),形成溫度為200～300℃,與上述結(jié)論相一致。3.3成礦深度及成礦價(jià)值據(jù)段瑞焱等對(duì)澳大利亞、南非、美國(guó)、印度等國(guó)中—深成金礦床的統(tǒng)計(jì),其自然金的成色在750～899之間,而一些近地表的金礦床自然金的成色為450～770。由此可以看出,金礦床形成深度越大,自然金的成色越高。在表2中,三家子金礦床從地表向下到第五(標(biāo)高125m)、第九(標(biāo)高225