某火山岩型金矿床成矿地质特征

××火山岩型金矿床成矿地质特征

[摘要]××金矿床是我省东部中生代火山岩型金、多金属成矿带中典型矿床之一。本文通过对该矿床成矿地质背景、矿床地质特征的论述，综合分析了矿床成矿地质作用及成矿机理。

[关键词] ××金矿床地质特征成矿作用成矿机理

1 区域地质背景

××地区位于××褶皱系××优地槽褶皱带××复向斜西北仰起段。区内基底为早古生代长德变质岩系，呈零星残片状分布。盖层有中生代火山～沉积岩系。自晚侏罗世以来随着太平洋板块向欧亚板块斜向俯冲，使板块边缘接触带处于活化阶段，发生了强烈的断裂构造和火山～岩浆作用，形成了以东西向断裂带为主体构造格架的中～新生代盖层构造体系，这个阶段的构造运动以差异性断块远动为主要特点。盖层褶皱发育微弱或局部在断裂中，尤其在燕山期火山～岩浆作用强烈，形成了大量的金.多金属矿产是该区主要成矿时期（图1）。

2 ××金矿床地质特征

2.1 矿床近矿围岩特征

2.1.1 成岩特征

××矿区火山～次火山岩的岩石组合、矿物特征、化学成分、同位素组成等特征反映其形成于大洋板块俯冲产生的陆源活动带，岩浆形成温度及深度分别为火山岩：1094～1230℃和94Km；次火山岩：1101～1223℃和85Km。根据锶同位素和岩浆形成深度及稀土地球化学特征推断，本区火山～次火山侵入杂岩的源岩区应为石榴二辉橄榄

岩或尖晶石二辉橄榄岩，即经过壳幔运动改造或地幔交代作用后的强大应力作用下，发生了沿壳断裂带的喷溢或浅成、超浅成相侵入活动。

2.1.2 成岩与成矿关系

成岩与成矿作用都是在地壳地幔运动控制下的漫长地质作用过程。全球性广泛发育的热液脉状金矿床都与一定的构造～岩浆活动有关，而且都直接或间接的与幔源岩浆体系和穿透性深断裂有关。××金矿床研究表明，矿体产在次火山岩脉密布的破碎蚀变带中，矿石石英包体块中子活化K～Ar年龄为127.8±0.2Ma，次火山岩脉Rb～Sr 等时线年龄为130Ma，说明矿体与次火山岩脉具有极密切的时间、空间关系。××金矿床的岩石微量元素和同位素（Sr、S、Pb）组成及稀土元素特征的研究证实了其含矿热液与火山～次火山岩来源于地幔岩，同属地幔源。含矿热液是在幔岩部分熔融产生，初始玄武岩浆过程中分离出来的地幔气～液流体和岩浆分异演化过程中，由于[Si —O]体系和[H—O]体系分离而产生的气～液流体的综合。因此可以认为成岩作用控制了矿液的形成和运移。矿液的沉淀和矿体定位主要和成岩后的断裂构造及一定物理化学条件制约的蚀变作用有关。

2.2 控矿构造特征

××金矿床位于东西向××断裂带的中段南侧。受××北西向断裂与南北向的××断裂交汇控制。矿床控矿构造主要为断裂构造，按与成矿时间的先后顺序划分为成矿前断裂构造、成矿期断裂构造、成矿后断裂构造。

2.2.1 成矿前断裂构造

区内火山活动强烈，火山机构发育。与火山机构有关的环状、放射状断裂构造为矿区主要成矿前构造，表现在这些构造裂隙被次安山岩脉充填。次安山岩脉长一般200～500m，最长可达1000m，宽一般0.5～40m。产状复杂，往往多呈不规则形态密集分布。次安山岩与矿化破碎蚀变带紧密伴生，并均被切割。

2.2.2 成矿期断裂构造

由于火山机构的继承性活动，形成了北西向一系列的压扭性断裂构成的“帚状”构造，控制了矿体及矿化破碎蚀变带的展布。“帚状”构造向NW方向撒开，SE方向收敛。由西向东矿化破碎蚀变带走向由90°变为140°左右，每条带呈向NE或近于NE弯曲的弧形。带长几百m～上千m，宽几十cm～10余m，延深大于600m，与顶、底板围岩边界清楚，在平面、剖面上均呈舒缓波状。

2.2.3成矿后断裂构造

该期断裂构造表现形式有两种特征。一种为继承成矿期构造的成矿后构造及其发育，基本上沿着矿化破碎蚀变带同位活动，因此矿化破碎蚀变带均被成矿后同一性质、同一方向的压扭性断裂破坏，但位移不大，在矿化破碎蚀变带内部形成片理化带、构造透镜体，在构造透镜体边部往往形成弧形镜面构造。另一种为后期断裂构造，为构造运动时代相对较新的断裂构造，使部分地质体发生了较大距离的位移。

2.3 矿化蚀变带特征

由于成矿构造多次活动和热液作用多次叠加的结果，使得蚀变矿

物组合分布的规律性较差，分带标志不明显，按蚀变矿物组合出现的部位不同，可分为内外两带。

内带：①强硅化带，石英含量大于70%，一般位于蚀变带的中央部位，宽窄不等，常呈脉状或团块状，部分角砾状。蚀变矿物除石英外尚有少量的绢云母及黄铁矿等金属硫化物。②黄铁绢英岩化带，在规模上大于强硅化带，呈淡青灰色～灰白色，一般位于强硅化带两侧呈对称状，但宽窄不一，一般上盘较发育，主要蚀变矿物组合为绢云母、石英及少量高岭石、黄铁矿等。

外带：①绢云母化、高岭土化带，位于黄铁绢英岩化带的外侧，主要蚀变矿物有绢云母、高岭石及少量的绿帘石、绿泥石、伊利石、石英等。从宏观看呈灰白色，并见有褐红色铁质淋失孔。②青磐岩化带，发育在次安山岩及火山岩分布区，是成矿早期形成的面状蚀变。以上所述的蚀变特征均叠加在该蚀变之上，故单纯的青磐岩化带处于最外带。

根据原生晕分析结果及勘查过程中基本分析统计结果得出，蚀变带中以强硅化含金性最佳。绢英岩化带中含金的高低，取决于金属硫化物的含量的多少，富集程度一般仅次于强硅化带。单纯的高岭土带、青磐岩化带含金量低，一般不具工业意义。

2.4 矿化破碎蚀变带（简称含矿带）特征

2.4.1含矿带的形态、规模、产状特征（图2）

××金矿床中规模较大的含矿带有六条，均产于火山～构造盆地周边的次火山岩及花岗闪长岩中。含矿带总体呈NW向展布，具明显

的分枝、复合现象，其中10含矿带规模最大、品位高是主矿带，详见表1。

表1 ××金矿床含矿带特征表

矿带编号

规模（m）产状（°）

矿带形态长宽深倾向倾角

10 1020 0.8～12.0 ﹥450 西段200～235

东段235～245

50～60

60～65

脉状，沿走向和倾向具分枝、复

合现象，分枝脉主要有10～2、

10～3

9 350 0.4～2.71 ﹥200 180～190 60～70 单脉状，平面略呈舒缓波状

1 1000 0.3～6.4 ﹥200 200～210 50～60 单脉状，脉中具明显的膨缩现象

11 600 0.3～6.5 ﹥200 200～220 50～70 单脉状

12 580 0.2～6.5 ﹥220 190～225 45～65 单脉状

20 500 2.0～3.0 ﹥40 320 27～67 单脉状

2.4.2 矿石特征

（1）矿石自然类型及结构、构造特征

矿石自然类型：根据金属硫化物含量及矿物共生组合特征划分为

硫化物（硫化物含量5—10%）自然金—黄铁矿—黄铜矿型矿石与富

硫化物（硫化物含量﹥15%）自然金—黄铁矿—黄铜矿—方铅矿—闪

锌矿型矿石。

矿石结构：自形～半自形结构，交代残余结构，填隙、交代结构，

他形、骸晶状结构，隐晶质结构，假晶、它晶结构，碎裂～碎斑结构。

矿石构造：浸染状构造，细脉浸染状构造，梳状构造，块状构造，

角砾状构造，土状、皮层状构造。

（2）矿石矿物及生成顺序

矿石矿物组合：自然金、银金矿、金银矿、黄铁矿、闪锌矿、