湘北縣私家坳微細(xì)粒浸染型金礦床地質(zhì)特征及成因

湘北縣私家坳微細(xì)粒浸染型金礦床地質(zhì)特征及成因

湖南中部是湖南省重要的黃金產(chǎn)區(qū)之一。其中，高家灣微細(xì)粒浸泡礦床最大，氧化深度大，易選葉，經(jīng)濟價值高。目前,區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)一大批具找礦前景的礦點和異常帶。1裂谷式沉積建造高家坳金礦床位于揚子與華南板塊接壤部位,祁陽弧形構(gòu)造北段,白馬山—龍山EW向隆起帶中部。區(qū)域地層受白馬山、大乘山、龍山等EW向排列的穹隆構(gòu)造控制。泥盆紀(jì)之前的地層構(gòu)成穹隆核部,泥盆系繞穹隆呈環(huán)帶狀分布,石炭系—三疊系順穹隆之間的NE向向斜展布?？傮w為一套在拗拉槽環(huán)境中沉積的裂谷式沉積建造,具明顯的三元結(jié)構(gòu)。Z—∈冰水及火山碎屑建造、黑色碳硅建造構(gòu)成第一結(jié)構(gòu)層,O類復(fù)理石建造構(gòu)成第二結(jié)構(gòu)層,D—T陸源碎屑及碳酸鹽巖建造構(gòu)成第三結(jié)構(gòu)層。第一結(jié)構(gòu)層中十分發(fā)育的火山碎屑建造中含有豐富的Au、Sb、W、Cu、Pb、Zn、As等成礦元素,Au的豐度值達(dá)5.6×10-9～21×10-9,為區(qū)域上主要的轉(zhuǎn)生礦源。區(qū)內(nèi)出露有加里東、印支、燕山期中酸性侵入巖體,總體呈EW向展布,出露或潛伏于穹隆構(gòu)造之下。巖漿活動為金礦的形成提供了熱源和一定的礦化劑,使金質(zhì)多次活化轉(zhuǎn)移,富集成礦。區(qū)域總體構(gòu)造線為NE向,桃江—城步、寧鄉(xiāng)—新寧、邵陽—郴州等不同方向的基底斷裂與EW向展布的白馬山—龍山串珠狀隆起構(gòu)成區(qū)域基本的構(gòu)造格架(圖1)。區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)資源豐富,主要有金、銻、鉛、鋅、銀、汞、鎢等。呈現(xiàn)出鎢-鉛鋅-銻金-汞的成礦序列。2儲礦構(gòu)造及礦床巖相特征礦床位于大乘山穹隆SW傾伏端、桃江—城步NE向基底斷裂與邵陽—郴州NW向基底斷裂交匯處。出露地層有震旦系、寒武系、泥盆系。泥盆系半山組第三段(Db3)是主要的賦礦層位,巖性為紫紅色中—厚層狀泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、石英雜砂巖。礦區(qū)地層總體呈一向SW傾斜的單斜構(gòu)造。由震旦系、寒武系構(gòu)成核部的NW向基底隆起被NE向次級斷裂切割成多個挾持式斷塊,NW向斷裂破碎帶是主要的儲礦構(gòu)造(圖2)。礦區(qū)共發(fā)現(xiàn)金礦化蝕變帶8條,金礦體14個。金礦化蝕變帶大致平行不整合面,展布于隱伏的NW向基底隆起的NE斜坡上方。金礦體產(chǎn)于NW向金礦化蝕變帶中,受地層和構(gòu)造聯(lián)合控制,呈隱伏—半隱伏狀態(tài)。走向NW,傾向SW或NE,傾角一般小于45°。地表呈脈狀,深部呈似層狀、透鏡狀、脈狀,以似層狀順層產(chǎn)出為主。賦礦標(biāo)高一般在海拔550～650m之間。礦體長70～410m,向下延深(氧化深度)可達(dá)160m,平均厚3.10～12.97m,最厚達(dá)33.97m,平均品位1.84×10-6～5.11×10-6,最高達(dá)94.43×10-6。礦石以氧化的蝕變泥質(zhì)粉砂巖為主,成分單一,易選冶。金屬礦物除自然金外,主要有黃鐵礦、褐鐵礦,次為毒砂、白鐵礦,含微量輝銻礦、輝銀礦、閃鋅礦、白鎢礦。黃鐵礦是最常見的金屬礦物,也是主要的載金礦物。圍巖以泥盆系半山組第三段(Db3)紫紅色中—厚層狀泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖為主。近礦圍巖蝕變有退色化、硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、絹云母化、重晶石化等,無明顯分帶。硅化、黃鐵礦化與金礦化關(guān)系密切,蝕變疊加金礦化增強。自然金粒徑一般小于0.2μm,主要包裹于黃鐵礦中。3地球化學(xué)特征3.1成暈元素地球化學(xué)特征礦區(qū)內(nèi)微量元素含量隨蝕變強度、礦化程度而異(表1)。礦石中Au、As、Ba的含量遠(yuǎn)高于礦區(qū)內(nèi)同類型巖石,表明上述元素在成礦過程中大量遷移富集,Au主要富集于礦體和含Au蝕變帶中。近礦圍巖微量元素組合有Au、As、Ba、Cu、Pb、Zn、Sb、Ni、Ti、Co、Mo、P、B等十余種,成礦成暈元素含量較高。Au、As、Ba是最主要的指示元素,原生異常反映清晰,強度高。3.2化學(xué)地球化學(xué)3.2.1元素組合及極值礦床位于龍溪鋪—白云鋪水系沉積物異常中部,異常呈NW向帶狀分布,面積達(dá)40km2,元素組合有Au、Sb、As、Ba、Mo、Pb、Zn、Ag等,濃集中心明顯,主要元素極值分別為Au41×10-9、As222×10-6、Sb214×10-6、Ba2166×10-6,Au、As套合良好。3.2.2金礦體的as和ba壤土壤地球化學(xué)測量在礦區(qū)發(fā)現(xiàn)了Au、As、Ba、Cu、Pb、Zn、Sb等多元素形成的異常,沿NW向基底隆起和NW、NE向次級斷裂展布,As含量50×10-6等值線與金礦化帶相吻合,濃集中心達(dá)1000×10-6時可見金礦體存在;Ba在礦化帶上一般為200×10-6,礦體上為700×10-6;Ba異常往往疊合在As異常外側(cè)。Au、As、Ba異常相互疊合處的下部有金的盲礦體存在(圖3)。3.2.3金礦體au、as、ba異常表現(xiàn)為內(nèi)帶和內(nèi)帶發(fā)育的正常地質(zhì)石礦區(qū)巖石地球化學(xué)以Au、As、Ba、Sb、Cu、Pb、Hg組合為特征,異常受不整合面和NW向斷裂破碎帶控制,呈帶狀展布。其中Au、As、Ba異常中帶和內(nèi)帶發(fā)育,其規(guī)模直接反映礦體的大小(圖4)。Au、As關(guān)系最密切,相關(guān)系數(shù)達(dá)0.57。當(dāng)As含量達(dá)5000×10-6并伴有Ba異常出現(xiàn)時,一般有金礦體存在?？臻g位置上,Ba異常位于As異常上方,As異常則位于Au異常上方,各元素總體顯示出Hg—Ba—As—Au—Sb—Cu—Pb(Zn)軸向分帶特征。4尋找標(biāo)志和模型4.1招聘證書4.2.1地質(zhì)4.2.1.1.結(jié)構(gòu)位置NW與NE向基底斷裂交匯所形成的上升地塊;穹隆傾伏端;NW向基底隆起頂部;基底斷裂旁側(cè)NW向次級斷裂及層間破碎帶發(fā)育地段。4.2.1.2容礦巖石不整合面之上半山組第三段內(nèi)的泥質(zhì)粉砂巖是主要容礦巖石,當(dāng)其直接超覆于第一結(jié)構(gòu)層之上時更為有利。4.2.1.3.近礦圍巖退色化、硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、重晶石化等多種蝕變疊加時對金礦化最有利。退色化范圍廣、易識別,是最直接的宏觀找礦標(biāo)志。4.2.1.4伴隨金屬礦床的材料以黃鐵礦為主,在礦石中呈星點狀、浸染狀、細(xì)脈狀分布,以粒度小、晶形復(fù)雜者與金礦化關(guān)系密切,黃鐵礦是主要的載金礦物。4.2.2礦床表土、金礦體1)水系沉積物異常面積大,強度高,多元素組合,Au、As套合好。2)土壤地球化學(xué)異常清晰,濃集中心明顯,As>50×10-6有礦化帶存在;As>1000×10-6有金礦體存在;Au、As、Ba異常疊合處有盲礦體存在。3)原生暈剖面上Au、As、Ba為強異常,異常的規(guī)模直接反映礦體的大小;As>5000×10-6并有Ba異常出現(xiàn)時,則有金礦體的存在;礦床具Hg—Ba—As—Au—Sb—Cu—Pb(Zn)的軸向分帶;前緣暈為Hg、Ba、As,礦體暈為Au,礦尾暈為Sb、Cu、Pb(Zn)。4.2地質(zhì)與地球化學(xué)根據(jù)高家坳金礦床的區(qū)域地質(zhì)背景、礦床地質(zhì)特征、地球化學(xué)特征,建立了礦床的地質(zhì)地球化學(xué)找礦模型。1)礦床受區(qū)域性褶皺和基底斷裂控制,NW向基底隆起控制了金礦化蝕變帶的分布,次級NW向斷裂和層間破碎帶控制了金礦體的產(chǎn)出。2)礦液沿基底斷裂和不整合面向上遷移,在有利的巖性(泥盆系半山組第三段泥質(zhì)粉砂巖)中富集成礦。3)礦床土壤地球化學(xué)Au、As、Ba異?？芍苯又甘窘鸬V體的存在;巖石地球化學(xué)具Hg—Ba—As—Au—Sb—Cu—Pb(Zn)的軸向分帶,前緣暈為Hg、Ba、As,礦體暈為Au,礦尾暈為Sb、Cu、Pb(Zn)。Au、As、