江西金山金矿床成矿远景分析_易先奎
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2003年增刊 矿产与地质第17卷2003年8月M IN ER A L R ESOU R CES A N D G EOL O GY总第97期
江西金山金矿床成矿远景分析¹
易先奎
(江西有色地质矿产勘查开发院,江西南昌330001)
摘 要:分析了金山金矿床的地层、构造、围岩蚀变等地质特征,及其与金矿(化)体的关系,结合笔
者及前人的研究成果,认为金山金矿床,特别是深部找矿潜力巨大。
关键词:金矿床;成矿远景;地质特征;江西;金山
中图分类号:P618.51 文献标识码:A 文章编号:1001-5663(2003)增刊-0420-03
金山金矿床是江南最大的金矿床之一,通过对其
地质特征的分析,发现其品位、厚度变化规律,对指导金山金矿床及外围找矿,扩大金山金矿床的资源量有重要意义。
1 区域地质背景
金山金矿床位于江西省德兴市北东部,北临著名的德兴斑岩铜矿床。
大地构造位置上处于扬子准地台江南台隆的东南缘,南东侧与钱塘台坳毗邻。
区域构造定位于赣东北韧性剪切蛇绿岩构造混杂带应变中心带上盘金山韧性推覆变形带中。
区域出露的地层有中元古界双桥山群(Pt2sh)、上元古界登山群(Pt3d)和震旦系(Z)、古生界寒武系(∈)、中生界侏罗系(J)和白垩系(K)及新生界第四系(Q)。
双桥山群由一套浅变质的火山碎屑沉积岩夹变质火山熔岩组成。
江西有色地质研究所(1989)测得德兴地区双桥山群金平均含量为15.30×10-9,约为赣北双桥山群区域地层平均含量的3倍,是江西省变质岩系金平均含量的7.5倍。
构造变形以低角度的韧性剪切变形为主,且与成矿关系密切;其次为陡倾斜断裂,发育有NE、NNE及NW向三组,其中NE向断裂较为明显,成组出现,以陡立挤压片理为主要特征,属压扭性正断层。
2 矿床地质特征
2.1 地层
据1∶20万乐平幅地层划分方案,矿区出露的地层为中元古界双桥山群第三岩组(Pt2sh III)。
按其岩性组合特征,在矿区范围内可分为三个岩性段:即第一岩性段落(Pt2sh III-1)、第二岩性段落(Pt2sh III-2)、第三岩性段落(Pt2sh III-3)。
通过在三个岩性段分别取样进行微量元素分析,金的平均含量分别为3.76×10-9、6.40×10-9、3.17×10-9。
在矿区未变形及弱变形岩石采样进行微量元素分析,金的平均含量为6.27×10-9。
微量元素分析结果表明金山金矿床位于德兴地区高金背景域(15.30×10-9)中的强金亏损区(6.27×10-9)中。
2.2 构造
矿区构造变形以低角度的韧性剪切变形为主,褶皱和高角度断裂不甚发育。
金山韧性剪切带是金山金矿床最重要的控矿构造,是矿区唯一的成矿-容矿构造,严格控制着金矿床的形成和矿体的产出。
它呈舒缓波状,近EW向蛇曲状出露在矿区南部黄不坑、湾家坞、大坞、金矿硐、阳山和西矿一带。
长大于6000m,宽120m~700m,延深控制长大于1800m,剪切带总
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¹收稿日期:2003-03-26 作者简介:易先奎(1971-),男,汉族,工程师,河南商城人,从事地质找矿与勘查工作。
体走向N W,倾向NE 、NNE,主剪切面倾角10°~35°,与地层产状有交角,切层产出。
金山韧性剪切带是一条典型的含金构造岩带。
根据系统的岩矿鉴定,并结合宏观特征分析,构造岩在韧性剪切带中的分布有明显的分带性。
按照构造岩组合特征,金山韧性剪切带可划分为四个构造岩带:即I 带-超糜棱岩、糜棱岩带、II 1带-含碳千糜岩带、II 2带-初糜棱岩带、III 带-糜棱岩化岩带(图1)。
图1 江西金山金矿床含金构造岩分带示意图
1-砂质板岩 2-糜棱岩化板岩 3-糜棱岩 4-超糜棱岩 5-含碳千枚岩 6-构造岩分带及编号 7-金矿体 8-钻孔及编号
用全岩Rb-Sr 等时线年龄测试,金山韧性剪切带的变形变质年龄为714.5±60.6M a ~732.1±61.9M a 之间,说明该剪切带是晋宁Ⅱ幕的产物。
矿区岩浆活动微弱,在有深部工程控制5km 2
范围内无中酸性岩浆侵入活动的迹象(韦星林,1996),仅有少量的辉绿岩、辉石闪长岩脉零星分布,其时代也未能准确的界定(华仁民,2000)。
3 围岩蚀变特征
金山韧性剪切带在形成演化过程中,剪切带及其近侧围岩的各类岩石普遍遭受不同程度的蚀变。
蚀变类型有硅化、黄铁矿化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化(铁白云石化、菱铁矿化、白云石化、方解石化)等,局部见毒砂化、重晶石化、斜黝帘石化等,其中硅化、黄铁矿化、铁白云石化与金矿化关系密切。
金山韧性剪切带具有变形-变质作用行为的双重性,从剪切带边部向中心部位,随着剪切应变的增强,变质热液的渗滤交代愈加强烈,所产出的蚀变类型、蚀变强度、矿物共生组合及金矿化与构造岩的发育具有时空依存关系,构造岩-蚀变岩-金矿化三位同体,构造岩分带、蚀变分带及金矿化强度分带三者
界线基本一致,呈有规律性分布。
因此,在构造岩分带的基础上,按矿物共生组合及金矿化强度将剪切带中的蚀变划分为三个带:即石英-黄铁矿-铁白云石化带、石英-绢云母-白云石化带、绿泥石化-方解石化带。
分别与剪切带的I 带、II 2带、III 带和II 1带对应一致。
4 矿体特征
金山主矿体V 1赋存在韧性剪切带I 带中下部,含碳千糜岩带(II 1带)是其底板的宏观标志。
产状受剪切带主剪切面控制,总体走向NW -SE ,倾向NE ,平均倾角23°,沿走向、倾向呈舒缓波状延伸,目前走向控制长大于5000m ,倾向控制延深长1480m ,最大
控制延深长1800m 。
矿体形态为似层状,连续延伸,膨胀狭缩明显,局部有分枝复合现象。
矿体最大厚度16.28m ,最小厚度0.13m ,平均厚度3.45m ,厚度变化系数为85%,属厚度不稳定矿体。
矿体单工程最高品位72.34g /t,平均品位7.24g /t,矿体品位变化系数为231%,属有用组份分布极不均匀矿体。
V 1为蚀变岩型金矿体,组成矿体的矿石以星散浸染状硅化黄铁矿化超糜棱岩-糜棱岩为主,次为星散浸染状硅化黄铁矿化千糜岩。
矿石矿物组成比较简单,金属矿物除自然金外,主要是黄铁矿,其次为磁铁矿、赤铁矿、金红石、毒砂、闪锌矿、黄铜矿、黝铜矿和方铅矿等。
脉石矿物主要为石英,次为绢云母、钠长石、铁白云石和绿泥石等。
矿石组构:矿石结构以超糜棱结构、糜棱结构、半自形-它形粒状结构、碎裂结构为主,次为包含结构、乳滴结构。
矿石构造以星散浸染状构造、角砾状构造为主,次为脉状、网脉状构造、晶洞、晶簇状构造和皱纹构造等。
矿石类型:矿区氧化带不发育,矿石自然类型只有原生矿石一种,分为三种类型,即星散浸染状硅化黄铁矿化超糜岩-糜棱岩型、星散浸染状硅化黄铁矿化千糜岩型和石英脉型。
矿石的工业类型为低硫化物金矿石,金以自然金的形式赋存于金属硫化物及脉石矿物中。
5 矿床成因及成矿远景分析
金山金矿床处在赣东北韧性剪切蛇绿岩构造混
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杂带应变中心带上盘金山韧性推覆变形带中,韧性剪切带是其容矿和控矿构造。
根据杨金中等(2001)形成大型-超大型金矿密集区的条件来分析金山金矿床的地质特征:
(1)充足的矿质来源,高金背景域(15.30×10-9)的双桥山群地层为金富集成矿提供了必要的物质来源;
(2)金山韧性剪切带的形成、发展和演化为金的活化、运移提供动力,也为金的富集成矿提供了空间;
(3)后期的构造叠加和燕山运动早期周边的中酸性岩体的侵入作用,使金矿化得到进一步的叠加富集。
因此,金山金矿床的形成模式为“金矿物质(地层)→活化、运移、富集、成矿(区域变质-动力变质-韧性剪切带的形成、发展、演化)→再富集(改造叠加)”,表明金山金矿床为受韧性剪切带控制的变质热液型金矿床,具备形成大型-超大型金矿床的有利条件。
前人通过流体包裹体压力测试研究表明:金山金矿成矿压力为500×105
Pa ~800×105
Pa ,成矿深度为3km(1991,朱恺军,等)。
岩石变形条件的研究表明:金山韧性剪切作用和成岩作用形成深度是小于6km º,有的则认为是7km ~14km »。
李晓峰等(2001)用构造作用力影响成岩成矿静水压力的理论测算金山金矿成矿深度为3132.7m ~4257.0m 。
目前金山金矿的勘查深度为600m 左右,而国外同类型金矿床的延伸一般大于1000m,有的可达3000m 以上。
笔者通过对金山金矿床已经施工的钻孔的见矿
标高、品位、厚度进行全面收集、整理,切多条近东西向的剖面分析,发现在剪切带的“上穹”和“下凹”的部位多形成厚大的矿体。
另外金山韧性剪切带在走向上从326线往东向上抬升,在倾向上从55线往NE 方向上也向上抬升,在这两个交叉区域内形成较为开放的环境,不易形成厚大的矿体,只有零星的小矿体产出。
通过作Au 品位变化趋势图、矿体厚度变化趋势图、矿体金属量(厚度×品位)变化趋势图,发现在329-325线、313线附近、301线附近沿剪切带延深方向Au 的品位、厚度、金属量都有向深部延深的趋势。
综上所述,金山金矿床找矿前景较乐观,特别是深部找矿潜力巨大。
参考文献:
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学报(地球科学版),1991,(2):177-185.
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[3] 段嘉瑞,何绍勋,刘继顺.韧性剪切带与成矿[M ].北京:地质出
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METALLOGENIC OUTLOOK IN JINSHAN GOLD DEPOSIT JIANGXI PROVINCE
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N on -f er r ous M etals ,D ev elop ing N anchang J iangx i 330001China )
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