陕西省宁陕县香子坪金矿矿床地质特征及找矿标志
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
務❺他負
第37卷第1期GEOLOGY OF SHAANXI2019年6月文章编号:1001—6996(2019)01—0023—06
陕西省宁陕县香子坪金矿矿床
地质特征及找矿标志
申壮,吴元伟,路航
(陕西地矿第六地质队有限公司,西安710611)
摘要:香子坪金矿床位于秦岭造山带南秦岭构造亚带北缘,北西向断裂带控制着
含金构造蚀变带及金矿体的分布,硅化、绢云母化、黄铁矿化、绿泥石化、褐铁矿
化等蚀变为找矿标志,蚀变矿物愈多、组合愈复杂,金、银的品位往往越高。
金矿
成因类型为脉型及蚀变岩型金矿。
关键词:宁陕县香子坪;金矿;矿床地质特征;找矿标志
中图分类号:P618.510.2文献标识码:A
0前言
以商丹结合带为界,陕西由北到南划分为华北板块及华南板块两个一级构造单元’不同大地构造位置形成不同矿产,陕北主要为煤、石油、天然气等能源矿产,关中及相邻地区主要为地热、建材、矿泉水等,陕南主要为有色金属、贵金属、黑色金属及各类非金属矿产’宁陕县香子坪金矿位于陕南贵金属成矿的有利区带,总结其矿床地质特征及找矿标志对该区开展找矿具有指导意义’
1区域地质特征
陕西省宁陕县香子坪金矿位于宁陕县江口镇,在镇安西部金钼铅锌银多金属矿整装勘查区内,大地构造位置处于扬子板块北部被动大陆边缘(#1)秦岭古特提斯海盆(H11),以光头山一轿顶山推覆断裂为界,北部属刘岭前陆边缘海盆(#11!1),南部分为迷魂阵一陡岭地块(#11!2),属南秦岭晚古生代、中生代铅锌银铜铁汞锑重晶石成矿带,山阳一柞水华力西、燕山期铁银铅锌铜金红石成矿亚带。
该区经历不同期次、不同程度的变质作用,断裂构造发育,以北西向、北东向断裂为主,根据区内地质特征,可划分出小川一东川成矿带、正河一云镇成矿带、菩萨殿成矿带、江口一胭脂坝成矿带、小磨岭成矿带。
区内金、铅锌、钨钼找矿潜力较大。
收稿日期:2019—01—07
作者简介:申壮,男,28岁,助理工程师,长期从事地质矿产勘查工作°
24陕西地质第37卷
区域上出露地层由早到晚依次为震旦系灯影组(Zdy)、寒武系水沟口组(HS)、寒武一奥陶系石瓮子组(GOs)、泥盆系牛耳川组(Dn)、池沟组(De)和青石垭组(Dq)。
区域岩浆活动频繁,区域上大面积出露东江口复式深成岩体,岩性主要为中酸性闪长岩一花岗岩,中酸性岩石中普遍含有暗色基性岩包体,其次为中基性岩。
按其岩性组合及接触关系可划分为高桥街超单元和东江口超单元及石南沟独立单元。
2矿区地质特征
2.1地层
矿区地层普遍缺失,仅在南部石南沟一带部分沟谷洼地中分布有少量第四系。
2.2构造
区内构造主要发育于岩体中的断裂构造,按其展布方向可分为:北东向、北西向及南北向三组,其中以北东向断裂最为发育,其次为北西向。
区内大多断裂被脉岩及矿化石英脉贯入侵位。
北东向断裂规模最大,为钼矿控矿构造,控制着含钼构造蚀变带及钼矿体的分布。
该组断裂除含钼矿化带外,其余均为辉绿岩脉、石英脉充填,其中最大的断裂,地表出露长度大约1050m,宽度一般为几米至二十几米,平均10m左右。
断裂带呈北东45。
展布,倾向南东,倾角较陡,多为70。
〜80。
断裂带围岩为花岗岩类侵入岩,带内岩石破碎,主要为构造角砾岩,角砾成分随围岩而异,角砾呈次棱角状,具定向排列的趋势,表现出脆性右行平移的性质。
断裂带常见辉绿岩脉、石英脉贯入。
北西向断裂带主要分布于母猪寨一带,为金矿控矿断裂,控制着区内含金构造蚀变带及金矿体的分布。
该组断裂均有脉岩充填,主要为花岗细晶岩脉、花岗岩脉、细晶岩脉、矿化石英脉等。
其规模大小不一,长度几十米至几百米不等,宽度多为1m〜10m。
倾向北东为主,倾角变化于15。
〜60。
之间;个别为南西倾向,倾角较陡,多为60。
〜75。
南北向断裂分布较少,规模均较小。
2.3岩浆岩
区内大面积分布印支期基性一中酸性岩基,分为两个侵入期,六个侵入阶段+第一侵入期为基性侵入岩,岩性为辉石角闪岩,岩石强烈蚀变,角闪石半自形柱状,粒径最大8 mm,晶体中包有早期结晶的橄榄石和辉石,部分绢云母化、绿泥石化和碳酸盐化。
其与第二侵入期岩石呈超动侵入接触关系。
第二期为中一酸性侵入岩,五个阶段岩性分别为细粒闪长岩、中粒花岗闪长岩、细粒黑云母花岗岩、中细粒黑云母花岗岩、中细粒黑云母二长花岗岩,各阶段侵入岩之间为渐变过渡关系,呈均为涌动接触。
由早期到晚期,岩石总体由偏中酸性向酸性演化,粒度由细变粗,斑晶及暗色包体由少(或无)变多,具典型的岩浆正序演化特征。
2.4变质作用及近矿围岩蚀变
变质作用主要表现为东江口岩体就位后的退变质作用,造岩矿物钾微斜长石普遍发育弱泥化+斜长石普遍具绢云母化、泥化,少量具帘石化+黑云母绿泥石化+角闪石绿泥石化、绿帘石化,少量次闪石化。
其次为断裂带的动力变质作用和热液交代作用,其中以发育于含
第1期申壮等:陕西省宁陕县香子坪金矿矿床地质特征及找矿标志25
矿构造蚀变带中的热液交代变质作用(近矿围岩蚀变)最为强烈。
金矿近矿围岩蚀变类型主要有硅化、黄铁矿化、绢(云)英岩化、绿泥石化、碳酸盐化、钾化、钠化等,其中硅化、黄铁矿化、绢(云)英岩化与金矿化关系比较密切。
硅化是与成矿关系最为密切的蚀变之一,可分为两种形式:一种是硅化细脉沿岩石的裂隙,呈不规则状、团块状分布,呈青灰色,灰白色等。
另一种石英呈脉状、网脉状沿岩石的裂隙充填交代,在矿化部位、构造带中分布密集,伴有黄铁矿等金属硫化物。
黄铁矿化普遍发育但含量较低,根据其晶形及粒度可以分两个世代:I期为半自形粒状,粒度较细,介于0.01〜0.07AA,这种黄铁矿集合体大部分沿岩石裂隙呈浸染状、小脉状产出,含量较少,自然金分布于这种黄铁矿与非金属矿物粒间,说明此类黄铁矿与金有一定关系。
#期黄铁矿呈自形一半自形粒状,立方体状,少量呈五角十二面体,粒度0.12 !0.7mm,少量粒度较粗者可达3mm,多呈脉状、星点状一星散状分布。
受后期构造破碎作用影响,大多颗粒显微裂隙发育,与方铅矿、闪锌矿、黄铜矿等关系密切,常见方铅矿等金属矿物分布于黄铁矿裂隙间,此类黄铁矿与金的关系最密切,自然金大部分分布于此类黄铁矿裂隙、粒间或包含于此类黄铁矿中。
绢(云)英岩化主要是斜长石在热液的作用下蚀变为绢云母等,蚀变强烈者仅保留原斜长石晶形,通常伴随有硅化、少量黄铁矿化等产出,形成黄铁绢英岩化,与金关系较密切,是主要的蚀变类型之一。
绿泥石化、碳酸盐化、钾化、钠化等蚀变与金矿化不甚密切。
3矿床地质特征
3.1矿体地质特征
共圈出了5条金矿体,其中规模最大的为区内主矿体,在地表出露,其余'个矿体规模较小,且均为盲矿体,各矿体间多呈相互平行排布,总体走向呈北西向。
金矿体为典型似层状矿体,赋存于含金构造蚀变带中,各矿体大致平行排列,矿体间隔13〜20m不等,总体走向227。
,倾角较为平缓,一般为15。
〜30。
,平均25。
矿体岩石主要为黄铁矿化石英脉,其次为蚀变岩。
最大矿体位于母猪寨一带,产于印支期东江口中酸性复式深成岩体中,大致呈北西向展布,赋存含金构造蚀变带中,且产状基本一致,倾向52。
〜60。
,平均57。
,倾角较为平缓,变化于15。
〜38。
之间,平均25。
左右。
矿体产状较稳定,呈单斜产出,沿倾向有波状起伏,无断层切割和脉岩穿插,构造复杂程度属简单型。
倾向略呈舒缓波状,局部有膨大狭缩现象。
矿体长度241m,倾斜延深'18m;工程控制长度226m,工程控制延深398m。
单工程矿体厚度一般多为0.9m〜2.0m,最小厚度0.51m,最大厚度5.22m,平均厚度1.53 m,厚度变化系数55.08%,厚度变化稳定。
矿体矿化连续,单工程矿体Au品位1.32〜20.4X10",平均品位4.51X10",品位变化系数89.09%,品位分布均匀。
各矿体含矿岩石主要为黄铁矿化石英脉,大约占整个矿体的60%左右+其次为蚀变岩,大约占整个矿体的40%左右。
PD2-YM1平硐工程以上至地表,矿体主体为黄铁矿化石英脉构成,蚀变岩较少+PD2-YM1平硐工程以深,矿体主要由蚀变岩构成,黄铁矿化石英
26陕西地质第37卷
脉较少。
黄铁矿化石英脉多分布于矿体中心,蚀变岩分布于石英脉两侧或单独产出。
构成矿体的蚀变岩包括绢(云)英岩及蚀变二长花岗岩、蚀变黑云母花岗闪长岩、蚀变黑云母闪长岩。
在垂直于矿体厚度的方向上,由矿体中心向两侧依次出现矿化石英脉一绢(云)英岩一蚀变花岗(类)岩一蚀变围岩+矿体顶、底板围岩为蚀变二长花岗岩、蚀变黑云母花岗闪长岩、蚀变黑云母闪长岩等。
3.2矿石特征
(1)矿石化学成分:主要化学成分为SO、ATOs、TFe、K%0、MgO、MnO、Na%0、P2O5、TiO z等,石英脉型矿石中,SiO2含量最高,为77.15〜90.86%,铝、铁氧化物共占6.18〜12.85%。
蚀变花岗岩类矿石SiO2含量为62.99〜66.0'%,铝、铁氧化物共占1810〜20.68%,K%O及Na%0含量较高,反映出其原为岩花岗岩的岩石化学成分特征。
(2)矿石结构:石英脉型矿石常见结构有它形粒状结构、自形一半自形粒状结构、交代环带结构、交代假晶结构、交代结构;蚀变岩型矿石常见结构有中细粒粒状片状变晶结构、中细粒、不等粒花岗结构、中细粒半自形粒状结构、净边结构、交代结构。
(3)矿石构造:石英脉型矿石常见构造星点状一星散状构造细脉状、网络状构造浸染状—稀疏浸染状构造+蚀变岩型矿石常见构造块状构造细脉状、网络状构造。
(')自然金形态:矿石中金矿物主要为自然金,自然金的外形形态多样,主要以长角粒状、角粒状(包括三角形、四边形)、枝杈状、线状(细脉状)为主+其次是尖角粒状、板片状+浑圆状、麦粒状、椭圆状、弯月亮状较少。
(5)金的赋存状态:裂隙金、粒间金、裂隙一粒间金、包裹金。
以裂隙金、粒间金为主,包裹金、裂隙一粒间金相对较少。
(6)金矿矿化阶段的划分:根据野外矿化脉体之间的穿切关系,结合室内镜下主要矿物间的相互穿插交代关系及矿物共生组合特征,可将本区成矿作用划分为热液成矿期和表生期。
其中热液成矿期又划分为三个阶段。
随着成矿期及成矿阶段的不同,岩石中晶出矿物组合有所差异。
3.3矿石类型
按氧化程度分,最大金矿体地表出露,但其表生作用微弱,未形成典型氧化矿石,矿石的自然类型为原生硫化矿金矿石。
根据矿石岩性特征、矿物组成、矿物嵌布特征及结构构造等,可将矿石自然类型分为石英脉型金矿石和蚀变岩型金矿石两种,其中以石英脉型金矿石分布最广,约占60%,蚀变岩型金矿石约占40%。
矿石中除金以外,尚有银元素可供综合利用,在提取金时加以回收,矿石工业类型为低硫含银金矿石。
4矿床成因及找矿标志
4.1矿床成因探讨
区内断裂构造发育,岩浆活动频繁,形成了大量的中酸性侵入岩体。
金矿床在空间上产于复式岩体的中酸性岩石中,成因上与酸性侵入岩有关。
严阵等测得东江口岩体群U-Pb 等时线年龄为189Ma;中国地调局西安地质调查中心在该矿区南侧大约5km的大竹山沟钼
第1期申壮等:陕西省宁陕县香子坪金矿矿床地质特征及找矿标志27
矿获得辉钼矿Rb-Sr同位素年龄值为193Ma;弓虎军等对采自东江口的含暗色基性包体的黑云二长花岗岩进行了锆石U—Pb测年,二长花岗岩206Pb/238U年龄集中于220〜22'Ma,加权平均值为221+0.6Ma(MSWD=0.7,n=20),二长花岗岩特征与该测年二长花岗岩特征一致,二者在区域上均归属东江口超单元。
金矿体赋存于含矿构造蚀变带中,严格受断裂带构造控制,含矿热液沿先存或同期断裂构造系统迁移,并伴随有对周围中酸性岩石交代蚀变作用,最终在断裂破碎带中富集成矿,形成本区脉型金矿体及蚀变岩型金矿体。
矿床成因类型为与岩浆期后热液活动有关的热液型矿床+矿床成矿时代稍晚于成岩时代,为印支期晚期一燕山早期。
4.2找矿标志
金矿及金矿化与断裂构造关系密切,围岩普遍云英岩化、硅化、绢云母化、黄铁矿化、绿泥石化、碳酸盐化、钾化、钠化等蚀变,蚀变岩本身可与含矿石英脉共同构成工业矿体。
区内金矿找矿标志主要为:
(1)黄铁矿化石英脉为区内最主要的直接找矿标志。
(2)云英岩化往往能构成金矿体,是区内又一重要的、直接的找矿标志。
(3)强烈硅化蚀变的破碎蚀变构造带,特别是在北西向缓倾角断裂构造带,为本区金矿重要的找矿标志。
(')硅化、绢云母化、黄铁矿化、绿泥石化、褐铁矿化等蚀变,均可作为找矿标志。
蚀变矿物愈多、组合愈复杂,金、银的品位往往越高。
[参考文献]
,1]陕西地矿第六地质队.陕西省宁陕县香子坪金钼矿详查地质报告:R-.2016.
[2]王根宝,张宽房,郭超.陕西省大地构造区划:J].陕西地质,2003,21(2):33-44.
:3]宋小文,侯满堂,陈如意.陕西省成矿区(带)的划分.陕西地质,2004,37(3):29-42.
陕西矿业开发工贸公司.陕西省宁陕县丰富东沟金矿东沟矿段详查地质报告:R].2014.
:5]严阵,许全成.陕西秦巴地区花岗岩类的时代及分期.陕西地质,1984,2(1):1-8.
:6]弓虎军,朱赖民,孙博亚,等.南秦岭地体东江口花岗岩及其基性包体的锆石U—Pb年龄和Hf同位素组成:J].岩石学报,2009,25(11):3029〜3042.
郭彬.宁陕东沟金矿床地质特征及找矿方向.中国矿山工程,2014,43(6):39-42.
:8]周滨,汪方跃,孙勇,等.秦岭沙河湾造山带型环斑花岗岩地球化学及构造属性讨论.岩石学报,2008, 24(6):1261-1272.
28陕西地质第37卷
GEOLOGY AND PROSPECTING INDICATOR OF
XIANGZIPING GOLD DEPOSIT IN NINGSHAN
COUNTY OF SHAANXI PROVINCE
Shen Zhuang,Wu Yuan-wei and Lu Hang
(Geological Team No.6Co.,Ltd.of Shaanxi Corporation of Geology
and Mineral Exploration,Lintong710611)
Abstract:Xiangziping gold deposit is located in the northern margin of the southern Qinling tectonic subbelt of the Qinling orogenic belt,in which the northwest trending fault zone controls the distribution of gold-bearing structural alteration zone and gold orebody.Alteration including silicification,sericitization,pyritization,chloritization and limonitization is closely associated to gold mineralization.The more altered minerals and the more complex assemblages are,the higher the grade of gold and silver is.The genetic type of the gold deposit is vein and altered rock type.
Key words:Xiangziping in Ningshan County;gold deposit;geology and ore deposit;ore prospectingindicator。